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   德國菲尼克斯電氣集團：Ulrich Hoppe

   菲尼克斯電氣中國公司：劉軍

   前言

   節約能源不光可以減少我們對有限資源的使用，同時也可以保護環境。伴隨著能源價格的不斷增長，減少能源消耗已成為所有制造業最具競爭力的因素。為了有效地應用能源，必須使能耗透明化。其基本措施就是不斷地測量、記錄、以及分析電能流。從能源的觀點考慮，優化能耗過程的方法源自于評估這些能耗記錄的數據，有效的電能管理基于各種設備和工廠的電氣參數。菲尼克斯電氣提供完整的產品系列以采集測量值。EMpro多功能電量表采集和監視設備以及電氣系統所有的參數。該系列產品可通過插拔式的功能模塊集成于網絡或現場總線的不同部分，通過這種方式，可以方便的獲取本地的和數據中心的所有的測量值。因此，可插拔功能模塊使用戶根據不同的現場需求進行靈活的改造。EMpro多功能電量表可測量所有相關的電氣參數，如：電流，電壓，功率和功率因數等，并評估累計能量消耗。此外，設備還可以分析電能的一些特征值以確定電能質量，比如，線路頻率和電壓電流的諧波。

                
                                         圖1 EMpro產品系列

   簡單的數據讀取和參數配置

   通過帶有清晰標記的按鈕，用戶可以快速的讀取測量值而不必反復的按菜單按鈕。使用相同的按鈕，在配置模式下用戶可以通過菜單引導配置設備，按鈕下標有相應的標記。如果裝置已經安裝了相應的擴展模塊，在配置模塊下這些配置項會自動的添加。這表示用戶可以通過裝置配置新的功能或是通訊單元。支持以太網連接是該產品的亮點之一，以太網擴展模塊內部集成了Web Server，無需安裝特別的軟件，用戶可以通過辦公室的PC機查詢或配置參數。

   完整的產品系列

   目前,EMpro家族由三個系列的產品組成。

   EEM-MA250是導軌安裝方式，可以直接安裝在機器的控制柜。它最大測量電壓是交流500V。MA250有一個RS485接口，如果用戶不需要這種通訊方式，MA200則可以滿足要求。集成的繼電器輸出模塊可配置為閾值報警，或作為有功或無功功率測量的脈沖輸入。同時，該產品可進行雙費率的計量，通過外部數字量輸入切換，還可測量最高51次諧波。

   EEM-MA400提供通用的前面板安裝方式，它適用于任何標準測量應用，可測量電壓高達500VAC和最高51次諧波，可加裝RS485通訊模塊。

EEM-MA600不需要經過變壓器，可以直接測量最高700VAC，可監視最高63次諧波且支持諧波分析功能。通過RS485、Profibus或者以太網通訊模塊，EEM-MA600可靈活的集成到不同的通訊網絡中。菲尼克斯電氣也可以為MA600提供一個網關模塊，當MA600作為主站時，它可以接入以太網網絡，支持最多246個從站。EEM-MA250或者EEM-MA400，可以作為從站通過RS485接口連接到主站。EEM-MA600可通過擴展模塊的Web Server功能查詢或修改主從設備的數據及參數。
 
                 
                                    圖2 可插拔的模塊

   眾多的擴展功能

   其它的功能模塊進一步的擴展了MA600的性能范圍，這些模塊有：數字量輸入輸出模塊、模擬量輸出模塊、溫度模塊和存儲模塊。

   EEM-2DIO-MA600模塊有2路數字量的輸入和輸出，輸入可作為脈沖計數，輸出可作為測量值的閾值開關。EEM-2AO-MA600模塊可以把所測量的參數轉換為標準的0-20mA或4-20mA信號輸出。EEM-TEMP-MA600溫度最大可允許三個溫度傳感器的接入，溫度測量范圍可在-20℃到150℃，溫度傳感器可支持2/3/4線制的PT100接入。設備內部集成溫度傳感器可以測量裝置周圍的溫度，實際上，該溫度也就是控制箱內的溫度。最后，EEM-MEMO-MA600存儲模塊用于存儲測量值或報警值。例如，在基于每10分鐘1個同步脈沖的情況下，有功功率可存儲62天。

   廣泛的網絡結構

   帶有RS485通訊模塊的EMpro多功能電量表，在RS485純線型拓撲的情況下，可同時連接31塊設備，并最遠傳輸1200米距離。如果需要傳輸更遠的距離或配置、使用更多類型的網絡結構，可以使用菲尼克斯電氣PSI產品系列的中繼器，中繼器可以增大數據傳輸距離，使用者可以實現不同的安裝方式，如，樹型、星型等。一臺ILC 1XX系列的控制器，可收集所有獨立的EMpro設備的信息并且輸入到SQL數據庫。
 
               
                               圖3 廣泛的網絡結構

   可靠地測量值傳輸

   如果數據中心需要采集電量數據，用戶可以借用主控室和EMpro多功能電量表之間的各種網絡結構。菲尼克斯電氣可提供其它的網絡組件，以保證電量數據在惡劣的工業環境中高速傳輸。

1、用于遠程設備和系統間通用數據傳輸的各種工業級Modem
2、用于簡單數據連接至以太網的串口服務器
3、光纖轉換器可保證串行現場總線和以太網應用中的數據無干擾傳輸
 
                  
                                  圖4 測量值的可靠傳輸

   如之前所提，當連接RS485/以太網網關時，EEM-MA600可當做一個可直接接入到以太網的主站使用。此應用允許246個EMpro電表通過RS485接口作為從站連接。網關內集成的Web Server既可作為可視化界面又可為測量設備組態。

   結束語

  EMpro多功能電量表適用于任何工業環境下電氣參數的采集和分析。它們可以通過可插拔的通信和功能模塊簡單的集成到不同的應用和網絡結構中。用戶可通過相關的按鈕查看各種測量數據，并且通過菜單簡單的進行組態。如果配置了以太網模塊，還可通過完整的Web Server功能很方便的查詢和配置設備參數。

   生產流程安全、電網故障快速辨識、節能減排、降低能耗成本、容量優化、電網質量監控、合同能源管理等是當今的熱點話題，菲尼克斯電氣多功能電量表以其全面而領先的技術和卓越的品質，助力工業控制和能源管理發展。