Hoje vou falar da solução adotada para a gestão dos contadores de energia do fabricante Carlo Gavazzi que falamos no artigo anterior. Trata-se do Gateway de monitorização e controlo UWP 4.0 desenvolvido pelo mesmo fabricante, Carlo Gavazzi. Esta solução foi a mais adequada face ao tempo de integração e testes ao sistema, por se tratar do mesmo fabricante, todos os contadores e dispositivos desenvolvidos têm as livrarias, ou drivers se preferirem, incluídos no Gateway, logo a integração é quase instantânea.

Embora tenha as livrarias dos dispositivos Carlo Gavazzi, é possível integrar qualquer outro dispositivo que se comunique por Modbus RS485, a diferença é que, se não existir a livraria ela terá que ser construída do zero, sabendo a tabela de endereçamento de memoria desse dispositivo, e sabendo que unidades ou grandezas representam essas posições de memória, é possível a partir dai escrever as livrarias, no entanto esse é um trabalho demoroso.

Contadores Carlo Gavazzi - porque a eficiência começa aqui!

Hoje vamos falar sobre contadores de energia para medir consumos, tensões, correntes, frequência de rede, fator de potência, potencia ativa, reativa, aparente, etc...Atualmente a área de análise de consumos energéticos vem ganhando relevância sempre que se inicia um projeto novo. Nos hotéis onde fazemos de raiz toda as componentes eletrotécnicas, desde a chegada da rede elétrica em média tensão, passando pelos transformadores redutores de tensão, quadro geral de baixa tensão Q.G.B.T., quadros parciais, quadros de piso e entre outros quadros, é comum a instalação de contadores no barramento de energia normal bem como no barramento de segurança suportado pelo grupo Gerador. 
https://www.dailytech.pro/pt/contadores-carlo-gavazzi-a-eficiencia-comeca-aqui

Todas as características e pormenores técnicos encontra-se no ficheiro PDF UWP_4.0_DS_ENG que anexei no fim do artigo para quem tiver interessado em saber mais sobre o Gateway

O primeiro contacto com o Gateway UWP 4.0

Relativamente ao Gateway UWP 4.0 foi a primeira vez que o programei, e não achei nada complicado. Ele possui um servidor web embutido onde podemos programar toda a interface de gestão para o cliente, painéis personalizados, criação de relatórios e gráficos, agendamento de tarefas entre outras coisas.

Já a parte de parametrização do sistema é necessário usar o software de programação UWP IDE versão 9, que vou anexar no fim deste artigo. A organização do software é bastante intuitiva, e  a organização do projeto baseia-se em arvore, onde estão ramificados as áreas onde se encontram os dispositivos, sejam contadores, atuadores, sensores, etc.

A programação pode ser transferida para o Gateway através de porta USB ou pela rede Ethernet, no meu caso fiz através de Ethernet visto que o Gateway se encontrava no Quadro Elétrico da Receção do Hotel, o que não dá muito jeito para conectar o Notebook e programar em frente aos clientes. Visto se tratar de uma rede Ethernet estruturada, programei o Gateway no Datacenter, confortavelmente em uma secretária e longe de ruídos indesejados.

Inserindo os contadores EM111, EM330 e EM340 no projeto

Para adicionar os contadores entramos em "Module Manager", procuramos os dispositivos na lista de templates e carregamos no símbolo + para adiciona-los ao projeto. Depois de adicionados vamos a "Save and Home" para sair do "Module Manager" e voltar ao projeto. 

Na pagina principal do projeto estão listados os novos contadores, é necessário arrasta-los e solta-los nas respetivas áreas.

Endereçando os dispositivos

Esta parte é muito importante, sem o devido endereçamento o sistema não comunica com os contadores, agora todas as parametrizações que foram realizadas nos contadores têm que corresponder na programação do Gateway UWP para que tudo funcione.

Compilação e upload do projeto para o Gateway UWP 4.0

Após a parametrização de todo o projeto e validação sem erros, é possível enviar a programação para o Gateway e ver em tempo real as informações recolhidas pelos contadores.

Interface do cliente

Uma vez compilado e enviado para o Gateway, podemos aceder ao servidor web através do IP definido no software de programação UWP 4.0. Ao aceder à interface de cliente podemos verificar que na criação dos painéis e relatórios todas as entidades relativas aos contadores estão presentes, Tensões Simples e compostas, Correntes, Potências Ativas, Potências Reativas e Potencias Aparentes, Frequências e Fatores de Potência. Estes painéis são personalizáveis e cada utilizador personaliza de acordo com a sua preferência. 

Problema encontrado e a sua solução

Um dos pontos interessantes neste Gateway, para efeitos de depuração, foi ver em tempo real os pacotes a serem transportados, e ver a existência pacotes em falha por problemas na comunicação.

Solução? Ligamos a malha do cabo LiyCy ao barramento de terras para isolarmos interferências eletromagnéticas no próprio cabo, isto melhorou significativamente a comunicação e reduziu os pacotes falhados.

Conclusão

Foi produtivo e enriquecedor todo o processo de aprendizagem, parametrização e entrega do sistema final ao cliente.

Documentação Técnica e Software

UWP_4.0_DS_ENG
2 mb
Setup_UWP_IDE_9.0.19.3.240329.123729
238 mb

Website do Fabricante

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UWP40RSEXXX

Datalogger/Gateway/Controller with Web-Server, Building Automation functions