DR003 Pegelwandler mit RS232 - Relay GmbH

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornDigitaler M-Bus Pegelwandler mit RS232-SchnittstelleSignalprozessor gesteuerter Pegelwandler von RS232C auf M-Bus zur Fernspeisungund Fernauslesung von bis zu 250 M-Bus EndgerätenDigital M-Bus Level Converter with RS232 InterfaceA signal processor controlled Level Converter from RS232 to M-Bus with remotepowering and reading of up to 250 M-Bus devicesLeistungsmerkmale• RS232C-Schnittstelle• RS232C voll transparent• Galvanische Trennung zwischen RS232Cund M-Bus• sämtliche Funktionen werden durch einenSignalprozessor gesteuert• Übertragungsraten: 300 .. 38400 Bd• Bit-Recovery (Regenerierung der Bitzeiten)• komplette Busausdehnung nach M-BusSpezifikation• automatische Messung der maximalmöglichen Baudrate• Unterdrückung des Echos• Abschaltung des Busses bei Kurzschlußund Überstrom mit automatischerWiederanschaltung nach Ende desÜberstroms• Selbst-Schutz des Geräts gegen transienteÜberspannungen auf dem M-Bus 1• Selbst-Schutz gegen Spitzenspannungenauf dem M-Bus (indirekter Blitzschutz) 1• Selbst-Schutz gegen starkeelektromagnetische Felder 1• Kollisionserkennung mit Break-Signal• Anzeigen für Datenverkehr, maximalenBusstrom und Überstrom / Kurzschluß• Spannungsversorgung wahlweise mit einemexternen 42VDC Steckernetzteil oderwandmontierbarem Netzteil• das Gerät ist CE-geprüft und trägt das CE-KennzeichenFeatures• RS232 interface• RS232 is fully transparent• Galvanic isolation between RS232C andM-Bus• All functions are controlled by a signalprocessor• Transmission rates: 300 .. 38400 Bd• Bit recovery (reproducing bit times)• Full bus extension according to M-Busspecification• Automatic measurement of maximumpossible baud rate• Echo suppression• Switching off the bus upon short-circuit andovercurrent with automatic restart at the endof overcurrent• Device protection against transientovervoltages on the M-Bus 1• Self protection against peak voltages(indirect lightning protection) on the M-Bus 1• Self protection against strongelectromagnetic fields 1• Collision detect with break signalling• LED´s for data transmission, maximum buscurrent and overcurrent / short-circuit• Power supplied by an external 42VDC pluginpower supply unit or wall-mounted powersupply• The device is CE checked and has the CEmarkBestellinformationen / Ordering InformationDR003DR004M-Bus-Pegelwandler RS232 für 250 Endgeräte / M-Bus Level Converter RS232 for 250 metersM-Bus-Pegelwandler RS232 für 120 Endgeräte / M-Bus Level Converter RS232 for 120 metersSteckernetzteil ist im Lieferumfang enthalten / Plug-In power supply is included with deliveryWandnetzteil auf Wunsch / Wall-mounted supply on demandDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 1

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornMontageDer Montagerahmen des Pegelwandlerswird mit vier Schrauben auf einer Wandoder in einem Schaltschrankangebracht. Die folgende Zeichnungzeigt die Lage der zu erstellenden 5mm-Bohrungen:MountingThe mounting frame of the levelconverter can be fixed on a wall orinside an electronic case with fourscrews. The position of the used drillwholes with a diameter of 5mm is shownin the following drawing:120 mm200 mmDie Abmessungen des Gerätes könnender folgenden Zeichnung entnommenwerden:The dimensions of this device can bederived from the following drawing:214 mmLid for terminal compartmentKlemmenfachabdeckung94 mmCable glandsKabeldurchführungen240 mmRS232C-SteckverbinderPlug for RS232CDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 3

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornAnschließenZum Betrieb des Gerätes müssen dasexterne Netzteil, die RS232-Verbindungund die M-Bus Geräte gemäß derfolgenden Klemmenbelegung angeschlossenwerden. Die Klemmen sindnach dem Entfernen der Klemmenfachabdeckungzugänglich. Alle hiernicht aufgeführten Klemmen sind beidiesem Pegelwandler ohne Funktion.ConnectingThe installation procedure consists ofconnecting the external power supply,the RS232 interface and the M-Busdevices according to the followingterminal scheme. The terminals areaccessible after removing the lid for theterminal compartment. All terminals,which are not described here, are notused with this level converter.M-Bus+ + + +RS232CTS TxD DCD DSRRS23242VSupply+- - - -M-BusRTS RxD DTR GNDRS23242VSupplyM-BUS +,- 4 Klemmenpaare für M-Bus-Endgeräte,Polarität beliebig4 pairs of screw terminals for M-Busdevices, polarity independentRS232 TXD Sendepin vom PC Transmit pin from PCRXD Empfangspin vom PC Receive pin from PCGND Masse GroundErde E42V Erdanschluss vom 42V-Netzteil Earth connector from 42VDC supply42V +,- Netzteil 42VDC Power supply 42VDCAchtung:Es kann wahlweise ein Steckernetzteil oder einwandmontierbares Netzteil mit offenen Adernzur Festmontage geliefert werden. Die Farbbelegungder Adern ist etwas ungewöhnlich:Attention:We can deliver a plug-in power supply or a wallmountedpower suplly for fixed installations. Theusage of the colors for the wires is unusual:• Steckernetzteil Sekundär braun brown 42V –Plug-In Unit Secondary blau blue 42V +grün / gelb green / yellow Erde, Earth• Wandmontage-Netzteil Sekundär braun brown 42V –Wall-Unit Secondary blau blue 42V +schwarz black Erde, EarthDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 4

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornLED-AnzeigenAuf der Platine befinden sich rechtsneben den Klemmenblöcken vierLeuchtdioden, welche den aktuellenZustand des Gerätes und des M-BusNetzes anzeigen:ON: an → Master sendet Mark (1)aus → Master sendet Space (0)SLAVE: an → Slave sendet Space (0)aus → Slave sendet Mark (1)MAX: an → normaler BetriebsbusstromüberschrittenSHORT: Blinken mit 2 Hz → Überstroman → Bus aus (U BUS = 0V)LED DisplaysTo the right of the terminal block on theboard there are four light emitting diodesshowing the actual status of the levelconverter and the M-Bus system:ON: on → Master transmits Mark (1)off → Master transmits Space (0)SLAVE: on → Slave transmits Space (0)off → Slave transmits Mark (1)MAX: on → normal operating buscurrent exceededSHORT: 2 Hz flashing → Overcurrenton → Bus off (U BUS = 0V)Green Yellow Yellow RedGrün Gelb Gelb RotON SLAVE MAX SHORTFehlerbehebung• Keine LED leuchtet:Überprüfen Sie die Versorgungsspannung!• Rote LED (SHORT) blinkt:Überprüfen Sie die M-Bus Verdrahtung aufKurzschlüsse zwischen beiden Adern!• Gelbe LED (MAX) leuchtet:Überprüfen Sie die Anzahl derangeschlossenen M-Bus Zähler!• Kommunikation fehlerhaft:Überprüfen Sie die Verdrahtung der RS232-Schnittstelle, die Verdrahtung des M-Bus(Kapazität) und die Einstellungen derSoftware!• Einzelne Zähler lassen sich nicht auslesen:Überprüfen Sie die M-Bus Spannung an denbetreffenden Zählern (min. 24V) und dieEinstellungen der Software.Errata handling• No LED on:Check the power supply!• Red LED (SHORT) is flashing:Check the wiring of the M-Bus against shortcircuits between the 2 wires!• Yellow LED (MAX) on:Check the number of connected M-Busdevices!• Communication faulty:Check the wiring of the RS232 interface, thewiring of the M-Bus (total capacity) and theconfiguration of the readout software.• Some devices cannot be read:Check the level of the M-Bus voltage at theproblematic meters (min. 24V) and theconfiguration of the software.Datenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 5

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornTechnische Daten / Technical DataSpannungsversorgung / Power SupplySpannung / Voltage 42 V DC (± 5 %)Strombedarf / Supply Currentmax. 630 mALeistungsaufnahme / Supply Powermax. 30 WGeliefertes Netzteil / Power supply incl.Eingang / InputAusgang / OutputSicherung Steckernetzteil / Fuse plug-in unitSchutzklasse / Protective classGehäuse / HousingAbmessungen / DimensionsSchutzart / Protective classMaterial / MaterialFarbe / ColourGewicht komplett / Weight complete230V~ / 50Hz / 300mA42VDC / 650mAT 630mAIP40 (Stecker-Netzteil / plug-in unit)IP30 (Wand-Netzteil / wall-mounted unit)H x B x T / H x W x D = (94 x 214 x 240) mmIP 52 nach / according to EN60529ABS Kunststoff / plasticanthrazit / anthracite, ähnlich / similar RAL7024ca. / around 1.1 kgUmgebungsbedingungen / EnvironmentTemperatur Betrieb / Operating temperature 0 .. 55 °CTemperatur Lagerung / Storage temperature -20 .. 60°CEMV-Daten / EMC dataStöraussendung / Emission DIN EN 50081-1EN 55022 Klasse / class BEN 60555Störeinstrahlung / Immunity DIN EN 50082-2ENV50140ENV50204EN61000-4-4RS232-Spezifikationen / SpecificationsTreiberstrom / Driver output currentmin. 7mABelastung Treiber ohmsch / Resistive load min. 3kΩBelastung Treiber kapazitiv / Capacitive load max. 2.5nFGalvanische Trennung / Galvanic isolation min. 1.0 kVSpannung / Voltage TX Space (0) +5V ≤ U t ≤ +15VSpannung / Voltage TX Mark (1) -5V ≤ U t ≤ -15VSpannung / Voltage RX Space (0) +2.5V ≤ U r ≤ +15VSpannung / Voltage RX Mark (1) -2.5V ≤ U r ≤ -15VDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 6

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornM-Bus-Spezifikationen / M-Bus Specifications:PARAMETERPARAMmax. Anzahl Geräte (je 1,5 mA)max. devices (each 1,5 mA)DIGREP250 2 DIGREP120 3min. typ. max. min. typ. max.250 120EINHEITUNITnormaler Betriebsbusstrom (Io)normal operating bus current (Io)Anzeige WarnstromWarning current levelÜberstromabschaltungOvercurrent levelBusspannung Mark (Io Bereich)Bus voltage Mark (Io range)Busspannung Space (Io Bereich)Bus voltage Space (Io range)Bitschwelle / Bit detection levelSlave → MasterKollisionsschwelleCollision detection level0 375 0 180 mA385 410 435 195 210 225 mA470 500 530 235 250 265 mA36,0 42,5 39,0 42,5 V24,0 30,0 26,0 31,0 V5,5 7,0 8,5 5,5 7,0 8,5 mA45 48 51 45 48 51 mAMax. Gesamte Kabellänge:Max. total cable length:• (9600Bd) (150nF/km) 1000 750 m• (2400Bd) (150nF/km) 4000 3000 m• ( 300Bd) (150nF/km) 12000 9000 mMax. Entfernung zum Slave (alleSlaves am Kabelende)Max. distance to slave (all slavesat end of cable)• JYSTY 1 x 2 x 0.8 mm 350 750 m• NYM 2 x 1,5mm 2 1000 2500 mMax. Kabellänge(Gleichverteilung der Slaves)Max. cable length (slaves aredistributed equally)• JYSTY 1 x 2 x 0.8 mm 900 1800 m• NYM 2 x 1,5mm 2 2500 5000 mDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 7

GmbH, Stettiner Str. 38, D-33106 PaderbornDie maximale Entfernung zum Slave und diegesamte Kabellänge hängt in jedem Einzelfallvon der Netztopologie, der Anzahl derangeschlossenen Geräte, dem Querschnitt desverwendeten Kabels und der gewünschtenÜbertragungsgeschwindigkeit ab. EineBeschreibung von Untersuchungen zu diversenNetzinstallationen mit dem Digital-Repeaterkann bei der Relay GmbH angefordert werden („Der M-Bus: Ausdehnung des Netzes beiunterschiedlichen Baudraten“).In each individual case, the maximum distanceto the slave and the overall cable lengthdepends on the network topology, the number ofconnected devices, the cross section of usedcable and the desired transmission rate. Adescription of tests carried out in variousnetwork installations with the digital repeater isavailable from Relay GmbH („ Der M-Bus:Ausdehnung des Netzes bei unterschiedlichenBaudraten“).1 Durch starke elektromagnetische Felder (HF-Felder) oder statische Entladungen erzeugte Störungender Datenübertragung werden aufgrund der Sicherungsmechanismen des M-Bus-Protokolls (Hamming-Distanz = 4) mit großer Sicherheit als Fehler erkannt.2 Abkürzung für die Version für 250 Endgeräte3 Abkürzung für die Version für 120 Endgeräte1 The M-Bus protocol security mechanism (hamming distance = 4) ensures that data-transmission errorscaused by strong electromagnetic fields (HF fields), or static discharges are extremely likely to bedetected as errors.2 Abbreviation for version for 250 slaves3 Abbreviation for version for 120 slavesDatenblatt / Data Sheet DR003/4 26.10.99, Version 2.1 8