Rejestrator parametrów elektrycznych RPM-416 firmy Novatek-Elektro

Dziś mam recenzję produktu, który może nie jest niezwykły, ale z pewnością dość rzadko spotykany. Ogólnie rzecz biorąc, z moich osobistych obserwacji wynika, że liczba recenzji urządzeń do zastosowań przemysłowych i specjalistycznych dąży do zera. Tą recenzją chcę więc nieco wypełnić tę lukę.
Mam dziś na stole całkiem interesujące urządzenie o skomplikowanej nazwie: rejestrator parametrów elektrycznych.


Link w tytule prowadzi do ukraińskiej wersji strony, a dla Rosjan link będzie inny.

Niedawno opublikowałem recenzję licznika energii elektrycznej z Wi-Fi, z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym i możliwością prowadzenia rejestru. To również swego rodzaju rejestrator, ale bardzo uproszczony. Nawiasem mówiąc, już go zamontowałem i pod koniec recenzji powiem o nim kilka słów. Opisywane urządzenie nie potrafi odłączać obciążenia, za to może jednocześnie mierzyć wiele różnych parametrów i zapisywać wszystkie zmierzone dane na karcie pamięci. Zastosowanie jest wprawdzie dość wąskie, ale mimo to całkiem szerokie: można rejestrować to, co dzieje się z siecią w domu, jak i w zakładzie pracy. Parametry urządzenia pozwalają na pracę z prądami obciążenia do 2000 A, choć myślę, że to nie jest jeszcze granica.

Ale odbiegłem od tematu. Żeby zachować porządek, jak zwykle zacznę od opakowania.
Pudełko jest znacznie większe niż w przypadku poprzednich urządzeń firmy Novatek.


Zestaw jest też wyraźnie bogatszy:
1. Rejestrator
2. Instrukcja
3. Kabel krosowy
4. Karta pamięci.



Kabel krosowy jest zupełnie zwyczajny i ma dwa metry długości. Dołączona karta pamięci jest bezmarkowa, ma pojemność 2 GB, a urządzenie obsługuje karty o pojemności do 32 GB. O ile dobrze rozumiem, wynika to z ograniczeń zastosowanego systemu plików FAT32.
Instrukcja to niemal opasłe tomiszcze — samo spis treści zajmuje półtorej strony, a na 67 stronach opisano praktycznie całą obsługę urządzenia.
Nie będę kopiować całej instrukcji, łatwiej pobrać ją z linku.


Warto zauważyć, że tak skomplikowane urządzenie objęto dziesięcioletnią gwarancją. Informacja o niej znajduje się zarówno w karcie gwarancyjnej, jak i na stronie producenta, więc to nie pomyłka.
Jest tylko jeden szczegół: producent zaleca przeprowadzanie przeglądu technicznego co pół roku. Obejmuje on dokręcenie zacisków i przynajmniej wytarcie kurzu.


Ogólne parametry urządzenia


Pełna specyfikacja mierzonych parametrów.

Najważniejsze jest to, że urządzenie może jednocześnie mierzyć 15 parametrów, a do tego ma 3 „wirtualne” watomierze, których wyniki są obliczane matematycznie na podstawie zmierzonych wartości. Właśnie to oznacza informacja na stronie produktu, że urządzenie ma 18 kanałów pomiarowych.


Przejdźmy do samego rejestratora.
Duża, szara obudowa, a z boku naklejka z przypomnieniem, jak łatwo podłączyć urządzenie do usługi chmurowej Overvis. Mogę powiedzieć, że podłączenie rzeczywiście jest proste: najważniejsze to skonfigurować dostęp do internetu, a potem wystarczy zeskanować kod QR i przejść pod wskazany link.


Urządzenie jest oczywiście znacznie większe od poprzednich, których recenzje publikowałem wcześniej — ma szerokość 9 modułów.
Jest niższe od standardowego wyłącznika nadprądowego, a także od przekaźnika napięciowego. Myślę, że górna krawędź panelu będzie ostatecznie równo z panelem rozdzielnicy.


Zacisków i złączy jest dużo — zajmują całą górną i dolną część obudowy.
U góry znajdują się:
1. Zaciski zasilania. Urządzenie można zasilać nie tylko z sieci 230 V, lecz także napięciem stałym 24 V. Podczas testów zaczynało działać już przy 15–16 V.
2. Cztery wejścia dyskretne, które pozwalają monitorować zwarcie zewnętrznych styków.
3. Gniazdo karty pamięci SD — dlatego w zestawie znalazł się adapter.
4. Gniazdo do podłączenia kabla Ethernet
5. Gniazdo do podłączenia modułów rozszerzeń. W opisie podano, że można podłączyć maksymalnie cztery moduły MP-01, ale nie znalazłem żadnych informacji o samych modułach.


Na dole:
1. Trzy wejścia pomiaru napięcia sieciowego, zakres 3–450 V. Są galwanicznie odizolowane od pozostałych wejść (z wyjątkiem wejść pomiaru prądu), ale mają wspólny punkt neutralny.
2. Cztery wejścia pomiaru prądu. Są galwanicznie połączone z wejściem pomiaru napięcia, ale ponieważ używane są przekładniki prądowe, również zapewniają izolację. Wejścia są przystosowane do standardowych przekładników prądowych z wyjściem 5 A; w programie można skonfigurować zakres do 2000/5 A.
3. Dwa wejścia pomiaru temperatury za pomocą zewnętrznych czujników PTC1000 lub PT1000.
4. Wejście pomiaru napięcia 0–10 V, do standardowego sterowania analogowego.
5. Wejście pomiaru prądu 0–20 mA, standardowa „pętla prądowa”.



Wszystko to jest dokładnie opisane na schemacie podłączenia.


Na przednim panelu umieszczono:
1. Wyświetlacz 2004 (20 znaków w 4 wierszach) z podświetleniem
2. Pięć przycisków sterujących.
3. Trzy diody sygnalizacyjne.


W instrukcji znajduje się odpowiedni opis elementów sterujących i sygnalizacyjnych


1. Dobrej jakości zaciski z właściwym mechanizmem docisku; można w nich zacisnąć przewód o przekroju do 2,5 mm².
2. Sprężynowy zatrzask do montażu na szynie.
3, 4. Niby drobiazg, o którym nie warto wspominać, ale zwróciłem uwagę na to, że zatrzaski po bokach obudowy mają różne rozmiary, więc nie da się ich zamontować nieprawidłowo. Oczywiście i bez nich nie dałoby się tego zrobić, ale spodobała mi się dbałość o szczegóły.


Pełne wymiary zewnętrzne


Przed testami i zapoznaniem się z oprogramowaniem postanowiłem jednak rozebrać urządzenie, tym bardziej że jest to wyjątkowo proste.
Aby dostać się do środka, trzeba zdjąć górną część obudowy, odginając dwa boczne zatrzaski.


W środku znajduje się „kanapka” z dwóch płytek: głównej oraz sterująco-sygnalizacyjnej.


Górna płytka trzyma się na złączach. Po lewej jest złącze jednorzędowe, służące tylko do mocowania płytki, a po prawej dwurzędowe, do którego doprowadzono linie sygnałowe. Po złożeniu płytka jest dociskana od góry przez górną część obudowy. Moim zdaniem to proste i niezawodne rozwiązanie.


Układ jest dość ciasny: po lewej znajduje się zasilacz, pośrodku pierwszy blok pomiarowy, a po prawej sterownik i drugi blok pomiarowy.


Deklarowany pobór mocy wynosi 6 W przy zasilaniu z sieci i 2 W przy zasilaniu napięciem 24 V, ale zasilacz wygląda na znacznie mocniejszy. Kondensator wejściowy ma pojemność 47 µF, co jest całkiem sporą wartością.


1. Na wejściu nie zapomniano o filtrze przeciwzakłóceniowym, bezpieczniku i termistorze.
2. Za tłumienie zakłóceń odpowiada jeden kondensator X i para kondensatorów Y2 firmy Epcos, co trochę mnie zdziwiło — dawno nie spotkałem ich w sprzęcie.
3. Tranzystor IRF830. Nie zagłębiałem się zbytnio w schemat zasilacza, ale o ile dobrze zrozumiałem, pracuje on w obwodzie liniowego stabilizatora zasilającego sterownik PWM, aby umożliwić pracę przy niskim napięciu wejściowym.
4. Tranzystor samego zasilacza.


Jako sterownik PWM zastosowano klasyczny układ UC3843. W obwodzie sprzężenia zwrotnego znajduje się nieco nietypowy element (na dole po lewej, w białej obudowie) — transoptor ze zintegrowanym elementem progowym, będący w zasadzie hybrydą transoptora i TL431.

Zasilacz ma dwa wyjścia: jedno zasila główną część urządzenia, a drugie — galwanicznie odizolowany blok pomiaru napięcia i prądu.


Wejścia pomiaru napięcia sieciowego i prądu. Po lewej widać trzy rezystory dzielnika napięcia, a po prawej cztery boczniki o rezystancji 20 mΩ.


1. W obwodach zasilania zastosowano kondensatory Hitano oraz nieznane mi kondensatory Elite.
2. Za izolację galwaniczną części głównej od pomiarowej odpowiadają dwa transoptory.
3. Zastosowany mikrokontroler ma wbudowany zegar czasu rzeczywistego, dlatego do jego zasilania użyto baterii w rozmiarze 14250. Niech nie zmyli was oznaczenie napięcia 3,6 V zamiast 3 V — to nie akumulator, lecz jednorazowe ogniwo.
4. Złącza do podłączeń zewnętrznych. Obok widać jeden z dwóch „grzebieni”, prawdopodobnie służących do programowania zamontowanego mikrokontrolera.


Płytka od spodu. Montaż jest staranny, lutowanie wyraźnie wykonano automatycznie, choć kilka drobnych elementów nieco się przesunęło. To nic poważnego, po prostu zwróciłem na to uwagę; myślę, że warto montować je na klej. Nie ma się jednak czym martwić — luty są dobrej jakości, a sama płytka jest bardzo czysta.


Blok pomiaru napięcia i prądu jest galwanicznie odizolowany od głównego sterownika i zasilany z osobnego uzwojenia. W tym przypadku wszystkim zajmuje się osobny, niewielki mikrokontroler, a za wzmacnianie sygnałów z bocznika odpowiada czterokanałowy wzmacniacz operacyjny. Zacząłem się nawet zastanawiać, dlaczego dodano czwarty kanał pomiaru prądu. Skoro i tak zastosowano czterokanałowy wzmacniacz operacyjny, a mikrokontroler ma wolne wejście ADC, to czemu nie dodać jeszcze jednego kanału? To jednak tylko „głośne myślenie”.

Oglądając płytkę, przy okazji przyjrzałem się odstępom między poszczególnymi sekcjami urządzenia i zauważyłem, że nie są zbyt duże. Już miałem ponarzekać, ale potem zrozumiałem, że nie ma sensu ich zwiększać, bo masa pokazanej sekcji i tak musi być ostatecznie połączona z uziemieniem albo przynajmniej z przewodem neutralnym sieci.


Za „łączność ze światem zewnętrznym” odpowiada KSZ8051MLL, a resztą zajmuje się mikrokontroler STM32F107VCT6. Ma rdzeń ARM Cortex-M3 32-bit, 256 KB pamięci Flash, 64 KB RAM i 12-bitowy, 16-kanałowy przetwornik ADC.


Niedaleko mikrokontrolera znalazłem też dwie kości 23LC1024 (1 Mbit SRAM), jedną 25A2E48 (2 Kbit EEPROM) i TS922A (dwukanałowy wzmacniacz operacyjny), a także kilka stabilizatorów napięcia.


Urządzenie w pełni rozłożone.


Tym, którzy powiedzą, że mogą zbudować takie urządzenie za 20 dolarów na bazie „Arduino”, ładowarki do smartfona i wyświetlacza z „Nokii”, a potem zmieścić wszystko w pudełku po butach, odpowiem, że oprócz oprogramowania, o którym opowiem dalej, urządzenie ma certyfikat. Do użytku domowego może nie być potrzebny, ale w zastosowaniach przemysłowych może się przydać.

Producent deklaruje też 10 lat gwarancji i zakres temperatur od -20 do +45 stopni.


Dopiero później zwróciłem uwagę, że na zdjęciu producenta karta pamięci wystaje dość daleko poza obudowę, podczas gdy w rzeczywistości jest zamontowana równo z jej powierzchnią.


Oprócz rejestratora do testów przysłano mi też trzy przekładniki prądowe. Do wyboru były różne przekładnie, wybrałem najmniejszą: 100/5 A — link. Kosztują po 27 dolarów za sztukę, a deklarowana dokładność wynosi 1,5% w zakresie obciążenia 5–120% — karta katalogowa


Przekładniki są bardzo kompaktowe. Konstrukcja zakłada po prostu przeprowadzenie przez nie przewodu zasilającego, ale są rozbieralne, więc przy montażu urządzenia nie trzeba niczego odłączać.
Wymiary okna: 26х24 mm.
Przewody oznaczono jako 450/750 V. Nie znalazłem informacji o ich przekroju, ale nawet bez pomiarów wyglądają solidnie.


Na potrzeby recenzji kupiłem też przekładnik 5/5 A krajowej produkcji. Prąd 5 A łatwiej mi przecież uzyskać niż 100 A.
Tutaj konstrukcja wygląda oczywiście znacznie bardziej topornie. Od razu przypomniała mi się praktyka w zakładzie „Sierp i Młot” na samym początku lat 90.


A oto zdjęcie pozwalające porównać przekładniki.


Przejdę teraz do opisu funkcji, obsługi i wyświetlania zmierzonych wartości.
Urządzenie pozwala obsługiwać wszystkie funkcje z poziomu własnego interfejsu, bez podłączania do komputera, ale opiszę te możliwości krótko, ponieważ:
1. Ekran 2004 jest wprawdzie dość czytelny, ale nie może się równać z oprogramowaniem komputerowym pod względem ilości prezentowanych informacji.
2. Obsługa też nie jest zbyt wygodna, choć jak najbardziej możliwa. Chyba każdy rozumie, że wielopoziomowe menu nie ułatwia szybkiej obsługi.
3. Praktycznie wszystkie funkcje i tryby pomiarowe są dostępne w takim samym zakresie zarówno z poziomu urządzenia, jak i programu na komputerze.
4. Fotografowanie takiego ekranu jest niewygodne: jasność podświetlenia jest odpowiednia do pracy, ale nie do robienia zdjęć.

Mimo to pokażę część menu ustawień i ekranów z wynikami pomiarów, zwłaszcza że do zdalnego monitorowania i tak trzeba będzie korzystać z wbudowanego interfejsu.

Po włączeniu wyświetla się nazwa urządzenia, a następnie przechodzi ono do podstawowego trybu wyświetlania, w którym pokazywana jest aktualna godzina i stan karty pamięci. Dwa ekrany przełączają się naprzemiennie.


1–4. Menu urządzenia zawiera 11 pozycji. Można w nim ustawić automatyczne wyłączanie podświetlenia, datę i godzinę, hasło dostępu, dostęp przez sieć i inne opcje.
5. Można też sprawdzić wersję oprogramowania układowego i adres MAC.
6–8. Ponieważ program komputerowy nie potrafi samodzielnie wyszukiwać urządzeń podłączonych do sieci, musiałem najpierw skonfigurować adres IP, a dokładniej — włączyć DHCP. Dostępne są też ustawienia dostępu przez usługę chmurową Overvis, bezpośredniego dostępu, dostępu FTP itd.
9–12. Zasadniczo w ustawieniach nie ma nic skomplikowanego. Przynajmniej w większości przypadków kierowałem się intuicją, co świadczy o tym, że twórcy jednak przemyśleli strukturę menu i ustawień.


Na stronie producenta jest krótki film z omówieniem menu.


Aby pokazać możliwości wyświetlania zmierzonych parametrów, podam kilka przykładów.
1, 2. Pomiar napięcia na jednym z kanałów. Wyświetlane jest nie tylko samo napięcie, ale także częstotliwość, procentowa zawartość zniekształceń harmonicznych oraz napięcie szczytowe i chwilowe.
3. Nie mam czujnika temperatury PT1000, ale w rzeczywistości nie ma to znaczenia, ponieważ jest to czujnik rezystancyjny, więc można go zasymulować, po prostu zmieniając podłączoną rezystancję.
4. Miernik wyświetla nie tylko zmierzoną temperaturę, ale także stan czujnika: przerwę lub zwarcie.
5. W rzeczywistości za zwarcie lub przerwę uznawany jest taki stan czujnika, w którym obliczona rezystancja odpowiada temperaturze wykraczającej poza zakres ±1000 stopni. O ile wartości dodatnie są całkiem normalne, o tyle temperatura rzędu -800 stopni wygląda nieco dziwnie. Myślę, że twórcy powinni programowo ograniczyć tę wartość przynajmniej do -273, żeby nie łamać praw fizyki.
6, 7. W trybie pomiaru (obliczania) przepływającej mocy wyświetlana jest moc pozorna, czynna i bierna, współczynnik mocy, a także liczniki energii czynnej i biernej w kWh. Ze względu na ograniczoną szerokość wiersza wyświetla się jednak kWh bez „h”.
9. Znalazł się kanał 19, który wyświetla napięcie międzyfazowe, a także składową zgodną, przeciwną i zerową.




Do pracy z komputerem instalujemy program ze strony producenta. Są tam również aktualizacje, ale mam zainstalowaną najnowszą wersję. Co ciekawe, dostępne jest oprogramowanie układowe w dwóch językach: angielskim i rosyjskim.

Zaletą oprogramowania jest to, że na jednym ekranie można od razu zobaczyć wszystko. Zmierzone parametry są pogrupowane osobno dla każdej fazy i wyróżnione kolorami, co jest naprawdę wygodne.


Podczas podłączania pojawiły się dwa drobne problemy:
1. Oprogramowanie nie potrafi samo wyszukać urządzenia, nawet jeśli znajduje się ono w tej samej podsieci co komputer. Najpierw musiałem więc sprawdzić w routerze, jaki adres IP mu przydzielono, a potem wpisać ten adres w ustawieniach programu. Moim zdaniem to niedopracowanie, choć być może po prostu przywykłem już do tego, że na przykład oprogramowanie kamer Hikvision potrafi samo je znaleźć, nawet w innych podsieciach.
2. Nawet po poprawnym wprowadzeniu wszystkich danych program może nie chcieć zapisać ustawień. Rozwiązanie jest proste: trzeba uruchomić go jako administrator. Przynajmniej u mnie podczas testów w Win10 właśnie tak było.
Przy kolejnych uruchomieniach i pracy z programem nie trzeba już uruchamiać go jako administrator. Problemy występowały tylko podczas konfiguracji sieci.

Poza tym, jeśli wykona się wszystkie opisane wyżej czynności, połączenie nawiązuje się bardzo szybko, a po skonfigurowaniu ustawień powinno pojawić się okienko z informacją o pomyślnym zapisie.


Po konfiguracji klikamy „Połącz”.


Jeśli wszystko jest poprawnie skonfigurowane, na ekranie zobaczymy jakieś wartości zmierzonych parametrów. W tym przypadku prawie wszystkie wynoszą zero. Wyjątkiem były u mnie wejścia impulsowe — eksperymentalnie przejechałem pęsetą po jednym z nich :)


W przypadku utraty połączenia — u mnie zdarzało się to podczas ponownego uruchamiania i zmiany niektórych ustawień — pojawia się odpowiedni komunikat. Po przywróceniu połączenia miernik łączy się automatycznie.


A teraz to, o czym chciałem napisać osobno: ustawienia. Odniosłem wrażenie, że można skonfigurować wszystko, a jeśli nie wszystko, to na pewno bardzo wiele.
W ustawieniach ogólnych można określić czas, po którym podświetlenie gaśnie, skorygować wskazania wbudowanego zegara, a także wymusić synchronizację przyciskiem.
W opcjach zapisu zdarzeń można ustawić częstotliwość zapisu. Domyślnie jest to raz na sekundę, ale zakres obejmuje od 10 ms do 60 min. Do tego punktu jeszcze wrócę.


Ustawienia sieciowe również oferują wiele opcji. Zwrócę uwagę na to, że serwer FTP jest włączony — domyślnie jest wyłączony, a musiałem go uruchomić, żeby uzyskać zdalny dostęp do karty pamięci.

Opcje pomiaru napięcia i prądu pozwalają ustawić współczynnik pomiaru napięcia oraz przekładnię przekładnika prądowego. Maksymalna wartość to 2000 A, większej nie da się ustawić.
W przeciwieństwie do poprzednich parametrów czujniki temperatury umożliwiają wprowadzenie korekty, a także zastosowanie filtracji cyfrowej, czyli uśrednianie zmierzonych wartości, aby wyeliminować „skakanie” wskazań.


Analogowe wejścia niskoprądowe nie mają korekcji, ale dostępne są filtracja cyfrowa i możliwość ustawienia skalowania sygnału w określonym zakresie (włącza się ją w pozycji „typ wejścia”).
Wejścia dyskretne można skonfigurować tak, aby reagowały na zbocze narastające lub opadające sygnału, a także włączyć inwersję (urządzenie rozróżnia poziomy logiczne).

Po zmianie ustawień wystarczy kliknąć „zapisz w urządzeniu”, aby parametry zostały zapisane w pamięci urządzenia i od razu zastosowane. Zmiana niektórych parametrów wymaga ponownego uruchomienia urządzenia, ale przy konfiguracji portów wejściowych nie jest to konieczne.


Do dalszej prezentacji działania, możliwości konfiguracji i testów zmontowałem pewną konstrukcję składającą się z urządzenia i czterech przekładników prądowych. Czujniki temperatury emulowały zwykłe rezystory o wartości 1 kΩ. Podłączyłem też analogowe wejścia niskoprądowe; nieużywane pozostały w zasadzie tylko wejścia dyskretne.

Cztery przekładniki prądowe mierzyły prąd w uzwojeniu wtórnym transformatora, a uzwojenie pierwotne było podłączone do autotransformatora przez czwarty przekładnik. Ucieszyło mnie, że można osobno ustawić przekładnię dla każdego wejścia.


Przy podłączaniu przekładników prądowych pojawił się mały problem: pocynowane końcówki przewodów po prostu nie chciały wejść, więc musiałem je odciąć i włożyć przewody z samą zdjętą izolacją.


Ogólnie, mimo że przekładniki stały tuż obok siebie i w ogóle nie przestrzegałem żadnych zasad montażu, rozrzut wskazań nie był duży — wynosił około +-0,4%. Co więcej, przekładniki pracowały z niemal półtorakrotnym przeciążeniem. O ile dobrze rozumiem, urządzenie może wyświetlać wartości prądu do 150%.


Skoro już eksperymentujemy, ustawiłem przekładnię przekładnika prądowego na 2000 A, więc urządzenie zaczęło proporcjonalnie zawyżać prąd w obwodzie pierwotnym. W tym przypadku uzyskałem wskazanie do 3 kA. Biorąc pod uwagę, że urządzenie obsługuje przekładniki prądowe maksymalnie do 2000/5, wyświetlane 3 kA to wartość graniczna.


Okazało się jednak, że wartość znamionowa przekładnika prądowego nie musi być wielokrotnością 100 A — można ją ustawić z krokiem 1 A. W ten sposób da się dość zgrubnie skorygować wskazania. Gdyby producent umożliwił zmianę tego parametru z krokiem 0,1 A, można by całkiem dokładnie skompensować błąd pomiaru prądu..


Jak widać, po takiej dowolnej zmianie wskazania również zmieniły się proporcjonalnie.


Przeglądając menu ustawień, natknąłem się na możliwość zmiany współczynnika wejściowego pomiaru napięcia. Początkowo pomyślałem, że służy do korekcji błędu pomiaru, ale okazało się, że nie. Parametr ten można ustawiać tylko bardzo zgrubnie i tylko w jedną stronę.
Okazało się, że w tym przypadku chodzi o możliwość pomiaru wyższych napięć przez podłączenie do wejścia urządzenia dodatkowego dzielnika napięcia i ustawienie odpowiedniego współczynnika.


Na przykład ustawiłem mnożnik 10, 100 i 1000, więc zamiast 220 V otrzymałem odpowiednio 2,2, 22 i 220 kV. Pojawiła się jednak pewna „osobliwość”: urządzenie może wyświetlać moc maksymalnie 200000000 kW, czyli 200 MW (w rzeczywistości 215), a po przekroczeniu tego limitu wskazania zaczynają być nieprawidłowe.
Po lewej, na trzecim wejściu (kanał 18), przekroczenie limitu; po prawej wartość sprzed jego przekroczenia. Moim zdaniem w takiej sytuacji lepiej wyświetlić coś w rodzaju „przeciążenie” niż błędną wartość.


Program okazał się bardzo wygodny w użyciu. Można nawet jednocześnie obsługiwać kilka rejestratorów — na przykład w moim miejscu pracy są trzy przyłącza zasilające. Podobał mi się niemal pod każdym względem, poza jednym drobiazgiem: nie skaluje się do rozmiaru ekranu. Próbowałem uruchomić program na pełnym ekranie, ale w zasadzie nic się nie zmieniło, a przecież byłoby to bardzo wygodne.
Chodzi o to, że takie oprogramowanie bywa używane do obserwacji, i to nie zawsze przez osoby z dobrym wzrokiem (na przykład przez byłego głównego energetyka zakładu, w którym pracuję). Chciałbym, żeby po przejściu na pełny ekran skalował się również interfejs programu.


Kilka testów.

Na początek pomiar napięcia: porównałem wskazania multimetru z pierwszym wejściem urządzenia. W instrukcji podano błąd pomiaru do 1%, a w praktyce uzyskałem wartość bliższą 0,2% — świetny wynik.


Dla prądu deklarowany błąd pomiaru wynosi 2,5%. U mnie nie przekroczył 1%, ale trzeba pamiętać, że porównywałem wskazania z cęgami prądowymi, których rzeczywisty błąd pomiaru jest mi nieznany. Mimo to w tym przypadku błąd zależy również od dokładności przekładników prądowych, a więc nie tylko od samego urządzenia.


Sprawdziłem też wejścia pomocnicze, choć moim zdaniem dokładność nie jest tu aż tak istotna.


Dla wejścia 0–10 V deklarowana dokładność wynosi 1%, co odpowiada 0,1 V w całym zakresie. Rzeczywisty błąd wyniósł 0,084 V, czyli wynik jest na styk. Ponadto domyślnie ustawiony jest filtr cyfrowy 1,5 s, ale w rzeczywistości napięcie zmieniało się znacznie płynniej — na przykład stabilizacja po zmianie o 2,5 V zajmowała około 5–6 s.


W przypadku prądu 0–20 mA nie ma nawet sensu podawać deklarowanej dokładności, bo wskazania niemal idealnie pokrywały się z odczytem z multimetru znacznie wyższej klasy.


Z temperaturą było nieco gorzej, bo nie mam nie tylko wzorców, ale nawet samych czujników temperatury PTC1000. Jesteśmy jednak prostymi ludźmi, więc pójdziemy inną drogą.
Czujniki temperatury PTC1000 i PT1000 to termistory, a więc można podłączyć do wejścia urządzenia zwykły rezystor i na podstawie tabeli obliczyć odpowiadającą mu temperaturę.
Tabela jest jednak dość zgrubna — rozdzielczość temperatury wynosi w niej 1 stopień, dlatego ostatecznie skorzystałem z internetowego kalkulatora.


1. -2,6 stopnia, rezystancja 0,9924 kΩ, obliczona temperatura -1,94 °C
2. +4,4 stopnia, rezystancja 1,02 kΩ, obliczona temperatura 5,12 °C
3. +43,9 stopnia, rezystancja 1,1756 kΩ, obliczona temperatura 45,23 °C

W testach 1 i 3 rezystor był podłączony do pierwszego wejścia, a w teście 2 — do drugiego.

Dla urządzenia deklarowany jest błąd +/-1,5 stopnia. W zakresie do 60–70 stopni mieści się ono w tej wartości, ale wraz ze wzrostem temperatury różnica będzie rosła, więc trzeba będzie wprowadzić korektę. Na szczęście jest taka możliwość.


Ostatni test dotyczy wejść dyskretnych.
Na wejście urządzenia podałem sygnał z generatora. Test jest oczywiście do pewnego stopnia bezsensowny, bo dokładność pomiaru urządzenia zależy od generatora kwarcowego, więc tak naprawdę sprawdzałem raczej generator niż samo urządzenie. Bardziej interesowało mnie jednak, jaką maksymalną częstotliwość uda mi się nim zmierzyć.
W dokumentacji podano maksymalnie 15000 impulsów na minutę, czyli 250 Hz. U mnie wyszło dwa razy więcej: urządzenie mierzyło częstotliwość do 500 Hz, ale po ustawieniu na przykład 600 Hz zaczynało wyświetlać 24000 zamiast 36000, a przy częstotliwości 700 Hz pokazało 18000 zamiast 42000.
W każdym razie urządzenie dwukrotnie przekroczyło deklarowany zakres, co jest całkiem niezłym wynikiem.


Jedną z głównych funkcji, zresztą uwzględnioną nawet w nazwie, jest rejestrator.
Urządzenie zapisuje dane w postaci rekordów zawierających datę, godzinę oraz 18 mierzonych i obliczanych parametrów odpowiadających numerom kanałów, czyli łącznie 20 wartości. Rozmiar rekordu jest stały i wynosi około 90 bajtów. Urządzenie może zapisywać rekordy z różną częstotliwością — od 1000 razy na sekundę do 1 rekordu na 60 minut. Domyślnie ustawiony jest 1 rekord na sekundę, więc karta pamięci o pojemności 2 GB wystarczy mniej więcej na 7 miesięcy nieprzerwanego zapisu.
Można też ustawić maksymalny rozmiar pliku, ale trzeba pamiętać, że ze względu na strukturę zapisu rekord, którego zapis rozpoczął się na przykład o 22:15 jednego dnia, a zakończył o 03:23 następnego, zostanie podzielony na dwa pliki. Rejestrator nie może więc zapisywać danych z kilku dni w jednym pliku. Nie jest to zbyt wygodne przy analizie, ale ułatwia wczytywanie plików.

Rejestrator może zapisywać dane „prosto z pudełka” — wystarczy wybrać opcję „zapis” na panelu rejestratora albo w oprogramowaniu. Żeby jednak odczytać te dane, trzeba najpierw wejść w ustawienia i włączyć dostęp przez FTP.
Po tej zmianie w oprogramowaniu pojawia się przycisk „Karta pamięci”. Po jego kliknięciu otworzy się eksplorator plików, w którym będzie widoczna karta pamięci. Aby rozpocząć pracę z plikiem, trzeba najpierw skopiować go na komputer. Bezpośrednia praca z plikami na karcie pamięci nie jest możliwa, co też jest niewygodne.


Aby pracować z zapisanymi plikami, trzeba kliknąć przycisk „Podgląd RDF”. Otworzy się wtedy osobne okno programu do analizy zapisanych plików.
Można tu wybrać wyświetlane parametry, kolor i grubość linii oraz rozmiar znaczników, a także przekonwertować dane do formatu CSV.


Wszystko byłoby w porządku, gdyby nie jeden szczegół: program wyświetla dane tylko na dwóch osiach — czasu i wartości. W efekcie mamy jedną pionową skalę, z jednym zakresem, co nie jest zbyt wygodne przy jednoczesnej analizie kilku parametrów o znacznie różniących się wartościach (spójrzcie na zielony przebieg).


I pod tym względem mogę powiedzieć, że znacznie wygodniej jest, gdy wykres ma dwie pionowe skale — na przykład napięcia i prądu, jak w obciążeniach ZKEtech. Można też dodać trzecią pionową skalę — mocy — wyróżnioną kolorem.


Ponieważ dostępny jest eksport do CSV, sprawdziłem szybkość pomiaru parametrów.
Na początek ustawiłem częstotliwość zapisu na 10 ms, czyli 100 razy na sekundę, i znalazłem w pliku zmianę napięcia o najmniejszym kroku. Wyszło, że szybkość pomiaru wynosi nie więcej niż 40 ms, czyli 25 razy na sekundę. Być może jest większa, ale to najszybszy wynik, jaki udało mi się znaleźć.


Potem zaciekawiło mnie, z jaką częstotliwością zapisywane są sygnały cyfrowe. Ustawiłem częstotliwość zapisu na 1000 razy na sekundę (1 ms), podałem na wejście sygnał prostokątny 300 Hz i od razu ustaliłem dwie rzeczy:
1. Do pliku zapisywane są tylko zera i jedynki, a nie wartości skumulowane.
2. Przyrząd może zapisywać nawet jedną wartość na klatkę, czyli rzeczywista szybkość zapisu jest bardzo duża i przekracza możliwości samych wejść, co jest niezbędne do poprawnego pomiaru.

Oczywiście w tym i poprzednim trybie zapisu szybkość zapisu wynosi już nie 90 bajtów na sekundę, lecz odpowiednio 9 lub 90 KB, więc 2 GB nie wydają się już takie duże.


Oprócz oprogramowania rejestrator ma też własny interfejs WWW. Uprzedzając fakty, powiem, że podczas pracy z oprogramowaniem nie tylko nie jest blokowane sterowanie z panelu przedniego, ale możliwa jest też jednoczesna obsługa z pięciu miejsc (sprawdzone):
1. Z panelu przedniego
2. Z oprogramowania
3. Przez interfejs WWW
4. Przez usługę Overvis z komputera
5. Przez usługę Overvis ze smartfona

Aby połączyć się w sieci lokalnej, wystarczy znać adres IP rejestratora i hasło oraz mieć dowolną przeglądarkę. Interfejs wygląda całkiem przyjaźnie.


Dalej nie jest już tak jednoznacznie. Owszem, wyświetla wszystkie zmierzone parametry, tak samo jak oprogramowanie, ale znów trafiamy na ten sam problem: interfejs nie skaluje się, więc parametry oglądamy w postaci długiej listy...
Przydałaby się możliwość skalowania interfejsu albo wykresy takie jak w oprogramowaniu.

Nie widzę sensu wyjaśniać szczegółów, bo poza tym dostępne są tu te same możliwości wyświetlania zmierzonych wartości co w oprogramowaniu.


Trzeci sposób połączenia to usługa chmurowa Overvis.
Aby uzyskać dostęp, trzeba najpierw włączyć odpowiednią opcję w ustawieniach urządzenia.


Początkowo chciałem opisać sposób nawiązania połączenia, ale potem uznałem, że można sobie z tym poradzić bez instrukcji, więc skupię się na błędzie programistów, na który natknąłem się po drodze.



Konfigurowałem połączenie i rejestrowałem się w usłudze na smartfonie. Mam już konto, przez które korzystam z EM-129, ale ono nie pasuje — trzeba zarejestrować się ponownie.
Ale nie o tym mowa. Myślę, że każdy, kto korzystał ze smartfona, wie, że przy wpisywaniu niektórych tekstów pierwsza litera często jest automatycznie zamieniana na wielką. I tu właśnie kryje się problem.

Po rejestracji na smartfonie zalogowałem się do usługi, połączyłem z rejestratorem, trochę poklikałem i postanowiłem zalogować się z komputera. Wpisałem adres e-mail i hasło, po czym dostałem komunikat o błędzie.
„Nie rozumiem” — pomyślałem. Adres e-mail poprawny, hasło poprawne, a zalogować się nie da... Szybko wyszło na jaw, że adres e-mail, który w tym przypadku jest loginem, rozróżnia wielkość liter. Drodzy programiści, zwróćcie uwagę: na całym świecie przyjęło się, że login, a zwłaszcza adres e-mail, nie powinien rozróżniać wielkości liter!


Ostatecznie udało mi się zalogować dopiero po wpisaniu adresu e-mail z wielkiej litery.

Interfejs różni się tu jeszcze bardziej i moim zdaniem wypada gorzej. Tak, pod względem technicznym dostępnych jest bardzo dużo opcji i możliwości, nawet więcej niż w oprogramowaniu i interfejsie WEB, ale korzysta się z nich mniej wygodnie.


Na pierwszy rzut oka wszystko wygląda tu tak samo jak w interfejsie WEB: wyświetlane są zmierzone wartości. Jedyna różnica polega na tym, że informacje odświeżają się znacznie wolniej niż w oprogramowaniu.


Za to dla każdego parametru można ustawić więcej opcji. Trudno mi jednak to ocenić, bo niektóre z nich pozostały dla mnie niezrozumiałe.


W przeciwieństwie do poprzednich sposobów połączenia usługa Overvis pozwala zapisywać dane w chmurze, a tym samym przeprowadzać prostą analizę bez pobierania plików. Częstotliwość odświeżania jest wprawdzie niższa, ale w zupełności wystarcza do zgrubnej oceny.
Wadą jest to, że można analizować tylko jeden parametr — nie da się wyświetlić dwóch jednocześnie.
Tutaj też trafił się niewielki "glitch", zaznaczony na niebiesko: czas nie zawsze biegnie do przodu, czasem cofa się :)


Oprócz wyświetlania wartości liczbowych usługa Overvis pozwala też tworzyć wykres wybranego parametru, co może być bardzo wygodne. Zapis za pomocą rejestratora jest szybki i wygodny, można też od razu obserwować wiele parametrów, ale Overvis umożliwia przeglądanie uproszczonych wykresów bez włączania zapisu w urządzeniu i kopiowania plików na komputer.


O dostępie przez Overvis ze smartfona napiszę krótko, tym bardziej że w zasadzie jest on dokładną kopią dostępu z komputera.


Można tu również przeglądać bieżące wartości zapisane w chmurze i tworzyć wykresy, choć ich skalowanie jest tu wyraźnie trudniejsze.


Jeszcze gorzej jest z tym, że nawet przy tej samej rozdzielczości smartfona i mojego monitora korzystanie z podglądu na smartfonie jest wyraźnie mniej wygodne. W orientacji pionowej część wartości wypada poza ekran i trzeba przesuwać palcem w lewo i w prawo, a w poziomej mieści się bardzo mało wierszy z wartościami.
Nie mogę jednak powiedzieć, że to nie działa — wszystko działa tak samo jak na komputerze, z tymi samymi możliwościami analizy i konfiguracji.


Niestety nie mam teraz technicznej możliwości sprawdzenia rejestratora w sieci trójfazowej. Byłoby to nie tylko bardziej miarodajne, ale też ciekawsze, jednak przy najbliższej okazji postaram się to zrobić — sam jestem tego ciekaw.
Mogę za to pokazać teraz raport z licznika energii elektrycznej EM-129. W recenzji pisałem, że planuję zamontować go u siebie.

Stary przekaźnik napięciowy zastąpił zestaw EM-129 i РН-11, który działa u mnie już od 18 dni. W tym czasie nie wystąpiła ani jedna awaria ani fałszywe zadziałanie.


Urządzenie stabilnie zapisuje wszystkie parametry. Szczególnie ciekawe jest obserwowanie, jak w ciągu doby zmieniały się obciążenie i napięcie w sieci.


Nie obyło się jednak bez drobnego błędu w oprogramowaniu licznika. Nie jest istotny, ale występuje, o czym poinformowałem programistę.
Chodzi o to, że licznik poprawnie zlicza wszystko i uwzględnia zużycie w ciągu doby, ale z jakiegoś powodu przenosi dane do licznika dobowego nie o 00:00, lecz o 3:00. O ile mogę ocenić, dane są przenoszone prawidłowo, za okres 00:00–00:00, ale sam proces odbywa się o 3 w nocy.


Na tę chwilę licznik nabił już ponad 100 kWh, ale nie było aż tak gorąco i klimatyzatory były wyłączone, więc w przeciwnym razie wynik byłby wyraźnie wyższy.


No i oczywiście wnioski — postaram się krótko.
Pod względem konstrukcji i układu elektronicznego urządzenie przypadło mi do gustu. Ma naprawdę przemyślaną konstrukcję, dobry układ elektroniczny, szerokie możliwości funkcjonalne, mierzy jednocześnie wiele parametrów i oferuje elastyczne ustawienia.

Spodobała mi się możliwość zasilania dosłownie "czymkolwiek": można podać 24 V DC albo 250 V AC, a urządzenie będzie działać, jakby nie zauważało różnicy. Mam jednak jedną sugestię dla twórców. Żyjemy w świecie, w którym sieci lokalne są chyba już wszędzie, a ich twórcy wymyślili bardzo wygodne rozwiązanie do takich zastosowań — PoE. Moim zdaniem bardzo by się tu przydało, tym bardziej że w sieci firmowej łatwiej je znaleźć. Rozwiązałoby to od razu kilka problemów: zasilanie przez kabel Ethernet, które często jest przy tym podtrzymywane awaryjnie.

Do dokładności pomiarów miałem zastrzeżenia tylko w przypadku pomiaru temperatury, ale jak pisałem, ten parametr można kalibrować — zresztą jako jedyny. Można by jeszcze przyczepić się do dokładności pomiaru napięcia 0–10 V, ale mieści się ona w deklarowanej tolerancji. Choć możliwość kalibracji pozostałych parametrów też by się przydała, przynajmniej wejść pomiaru prądu albo, jak pisałem, możliwość ustawienia przekładni przekładnika prądowego z krokiem 0,1 A zamiast 1 A.

Oprogramowanie, sterowanie i wskazania.
Tutaj sprawa nie jest taka jednoznaczna, spróbuję wyjaśnić:
1. Sterowanie lokalne. 5 punktów, wszystko jest intuicyjne i działa świetnie, nawet przy uwzględnieniu ograniczeń technicznych (wyświetlacz 2004, trzy diody LED i pięć przycisków).
2. Osobne oprogramowanie. Tutaj wszystko wygląda bardzo dobrze, parametry są wygodnie prezentowane, a konfiguracja jest prosta. Dałbym 5 punktów, gdyby nie kilka drobiazgów — brak skalowania interfejsu i niezbyt wygodny sposób wyświetlania wykresów, dlatego 5-.
3. Interfejs WEB. Ogólnie jest wygodny i intuicyjny, ale sam interfejs wygląda na zaprojektowany z myślą o pionowej orientacji ekranu, przez co na zwykłym komputerze nie jest tak czytelny. Tutaj 4 punkty, choć jeśli pracujecie na komputerze, łatwiej uruchomić osobny program.
4. Usługa Overvis. Ma więcej opcji, potrafi zapisywać dane w chmurze, oprócz zapisu na karcie, choć robi to powoli. Interfejs jest jednak bardzo niewygodny, więc oceniłbym ją raczej na 4-. Głównie ze względu na zapis w chmurze — można z niej korzystać, gdy naprawdę jest taka potrzeba.
5. Overvis na smartfonie. Tutaj naciągane 3 punkty, bo ze smartfona da się korzystać tylko wtedy, gdy naprawdę trzeba. Przy regularnym używaniu to koszmar...

Jak widać, wszystkie wymienione problemy są w taki czy inny sposób związane z interfejsem i myślę, że twórcy mają nad czym popracować. Sam przyrząd naprawdę mi się spodobał i mam nadzieję, że producent dopracuje zdalne sterowanie i monitorowanie.

Na dziś to już wszystko. Oczywiście sporo rzeczy „zostało za kadrem”, o czymś zapomniałem, a niektóre kwestie chciałbym omówić dokładniej, ale jest ich tak dużo, że nie zmieszczą się w jednym artykule. Dlatego myślę, że najprościej będzie odpowiadać na pytania w miarę ich napływania, tym bardziej że na niektóre z nich być może odpowie przedstawiciel producenta — będzie to i bardziej poprawne, i dokładniejsze.