Phoenix Contact bietet seit mehr als zwei Jahrzehnten die zuverlässigen Strom-Messumformer MCR-S-1(0)-(0) auf dem Markt an. Ende 2024 wurde die Produktfamilie durch die komplett neu entwickelte Baureihe der Strom-Messumformer ECM-UC ersetzt. Die neue Familie besteht unter anderem aus fünf Gerätevarianten mit einem Analogausgang. Zwei der Geräte sind mit einem Relais ausgestattet und verfügen über einen digitalen Transistorausgang (DO) sowie einen konfigurierbaren digitalen Eingang (DI): Sie können Schaltschwellen (Stromwerte) für das Relais frei festlegen. Werden die vorgegebenen Schaltschwellen über- oder unterschritten, schaltet das Relais entsprechend. Zur Meldung dieses Ereignisses an eine Leitwarte lässt sich ein potentialfreier Meldekontakt nutzen.
Zudem umfasst die Baureihe ECM-UC vier digitale Geräte jeweils als 10- und 100A-Variante, welche die Stromwerte über eine adaptierte Schnittstelle ausgeben. Zwei dieser Strom-Messumformer kommunizieren mit dem Leitsystem über Modbus/RTU (RS-485) und die beiden anderen Geräte via Modbus/TCP-Netzwerk (Ethernet). Die Ausgänge sind jeweils kurzschlussfest. Die Modbus-Varianten liefern der Steuerung die Messdaten und bieten darüber hinaus die Möglichkeit zur digitalen Weiterverarbeitung.
Rasch und einfach konfiguriert
Die neue Baureihe der Strom-Messumformer ECM-UC zeichnet sich primär dadurch aus, dass sie viel Zeit und Aufwand bei der Konfiguration einspart. In allen Gerätetypen kommt jetzt eine USB-C-Schnittstelle zum Einsatz. Der Anwender stellt die Verbindung zwischen dem Gerät und dem PC bequem mit einem handelsüblichen USB-C-Kabel her, das auch zum Laden eines Handys verwendet wird. Spezielles Zubehör entfällt damit.
Stromkosten in der Fertigung im Blick behalten
Während der Konfiguration erfolgen zwei Vorgänge über das USB-C-Kabel – die Datenübertragung sowie die Spannungsversorgung des Strom-Messumformers. Dabei handelt es sich um eine neue Funktion: Der Anwender muss keine zusätzliche externe 24V-DC-Versorgung zur Konfiguration des Strom-Messumformers mehr anschließen.
Intuitive Einstellung
Die Geräte der Produktfamilie ECM-UC lassen sich einfach mit dem intuitiv bedienbaren Webserver (WBM) konfigurieren. Er eröffnet die Möglichkeit, sämtliche Einstellungen am Strom-Messumformer schnell und übersichtlich durchzuführen. Zunächst muss der Anwender keine spezielle Parametrierungssoftware mehr herunterladen und auf seinem PC installieren. Er verbindet die USI-Schnittstelle (Universal Service Interface) des Strom-Messumformers lediglich über ein Standard-USB-C-Kabel mit der USB-Schnittstelle des PCs. Nach der Kontaktierung beider Geräte werden die Daten des Webservers vom Strom-Messumformer automatisch an den PC weitergeleitet.
Flexibel anpassbar
Die analogen Varianten der ECM-Strom-Messumformer sind unter anderem auch in der Lage, das Ausgangssignal auf einen beliebigen Strommessbereich anzupassen. Diese Anpassung hat den Vorteil einer gleichbleibenden Signalauflösung trotz verkleinertem Messbereich.
Nachdem der Anwender einen beliebigen Webbrowser geöffnet und die Internetadresse http://phoenix.local eingegeben hat, wird die Startseite des Webbased Managements im Browser angezeigt. Zur Nutzung gibt der Anwender sein Passwort ein und hat anschließend Zugriff auf den Strom-Messumformer zur Konfiguration. Nach der Geräteeinstellungen im Webserver lässt sich diese in einer Konfigurationsdatei (.json) speichern. Danach kann der Anwender weitere Strom-Messumformer mit den gleichen Einstellungen konfigurieren – das erweist sich insbesondere im Serienbau als zeitsparend. Neben dem Webserver besteht bei den Modbus/RTU- und Modbus/TCP-Geräten die Option, die Gerätekonfiguration über die Modbus-Kommunikationsschnittstelle auszuführen.
Selbst erzeugte Energie optimal nutzen
Im Vergleich zur Vorgängerfamilie bieten die ECM-Geräte einen deutlich größeren Messbereich. Abgesehen von den bisherigen Strommessbereichen 0-1, 0-5 und 0-10A AC/DC stellen die 10A-Varianten nun einen zusätzlichen Kleinstrommessbereich von 0-100mA zur Verfügung. Dieser Messbereich findet z.B. Verwendung, um den Strom von Kontroll- und Befeuerungs-LEDs zu erfassen. Die 10A-Varianten können bei einer Stromänderung von wenigen mA sicher feststellen, ob eine der aktiven LEDs ausgeschaltet oder eine weitere LED angeschaltet worden ist. Dies lässt sich realisieren, weil der maximale Übertragungsfehler selbst in diesem kleinen Strommessbereich weniger als 0,5 Prozent beträgt.
Der bis dato größte Strommessbereich der alten Baureihe wurde von 50 auf 100A AC/DC vergrößert. Bei einer Gleichstrommessung bewegt sich der Standard-Strommessbereich zwischen -100 und +100A DC. Gerade bei regenerativen Energieerzeugungsanlagen mit Energiespeichern weisen die ECM-Geräte die Option auf, dass sie dem Betreiber mitteilen, wann er Energie aus externen Quellen bezieht oder seine selbst generierte Energie nutzt. Mit dieser Information lassen sich die Energieflüsse so optimieren, dass der Betreiber den Eigenanteil weiter steigert und auf diese Weise Energiekosten einspart.
