单相多功能仪表使用说明书

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电力仪表

(适用于单相多功能表、液晶单相电流表、液晶单相电压表)

 

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

目录

1、概  …………………………………………………………………………1

2、技术参数………………………………………………………………………1

3、安装与接线……………………………………………………………………2

3.1仪表尺 ……………………………………………………………………2

3.2安装方 ……………………………………………………………………2

3.3接线端子功能说 …………………………………………………………3

3.4接线注意事 ………………………………………………………………4

4、编程操作说明…………………………………………………………………5

4.1面板显示信息说 …………………………………………………………5

4.2编程操 ……………………………………………………………………8

4.3典型操作范……………………………………………………………… 9

5、功能模 ……………………………………………………………………11

5.1开关量输/ ………………………………………………………11

5.2模拟量变送输 ………………………………………………………… 12

6、数字通讯 ……………………………………………………………………14

6.1硬件连 ………………………………………………………………… 14

6.2通讯协 ………………………………………………………………… 14

6.3寄存器地址信息  ………………………………………………………17

7、常见问题及解决办……………………………………………………18

 

 

 

 

 

 

1 

本产品是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。它可以高精度的测量单相线路中的常用电力参数;采用可视度高LEDLCD来显示仪表测量参数信息。仪表面板带有编程按键,用户可以现场方便地实现显示切换、参数设置、使用灵活方便。可以直接代替常规电力变送器等辅助单元,作为一种先进的智能化数字化电网前端采集元件,广泛应用于各种控制系统、变电自动化系统、配电自动化系统中,具有安装方便、接线简单、维护方便、工程量小等特点,能够完成业界不PLC、工业控制计算机通讯软件组网。

 

2、技术参数

 

项目

参数

信号输入

电压

量程

AC 220V

过载

持续1.2  瞬时2

功耗

1VA()

阻抗

500K

精度

RMS测量,精度等0.5  (可定0.2级)

电流

量程

AC 5A/1A

过载

持续1.2  瞬时2

功耗

0.4VA(每相)

阻抗

20mΩ

精度

RMS测量,精度等0.5  (可定0.2级)

频率

45-65Hz,精0.1Hz

功率

有功、无功,视在功率,精0.5  (可定0.2

电能

正反向有功电能,精0.5 (可定0.20.5S级)

电源

范围

AC220V±10%,可选DC24V 48V AC380V AC/DC 80-265V;

功耗

5VA

显示

LED数码屏LCD液晶屏

电能脉冲

 光耦集电极输出,脉冲常数3200imp/Kwh

通讯

RS485通讯接口MODBUS-RTU协议

开关量输入

2路,无源干接点接入(选配)

开关量输出

2路,继电器触点输出AC3A/250V DC3A/30V(选配)

模拟量输出

10-20mA4-20mA(选配)

使用环境

工作温度-10-55,储存温:-20-75

安全

绝缘电阻:输入、输出、电源,对机壳5MΩ

耐压:输/电源2KV,/输出2KV,输/电源2KV

 

 

 

 

3、安装与接线

3.1仪表尺寸

img1

 

外形尺mmLxH

壳体尺mmAxB

开孔尺mm

(SxY)

mm

(N)

mm

(M)

120x120

109x109

110x110

95

85

96x96

90x90

91x91

95

85

80x80

75x75

76x76

95

85

72x72

66x66

68x68

95

85

 

3.2安装方法:

 

img2

 

 

 

 

 

3.3接线端子功能说明

3.3.1端子功能编号

111

3.3.2信号输入接线方式

111

 

 

 

3.3.3接线端子背视(供参考,以实物为)

 

001

001

001

3.4接线注意事项

3.4.1输入信号:

A.       电压输入:输入电压应不高于产品的额定输入电压AC220V,否则应考虑使PT,在电压输入端须安1A保险丝。

B.       电流输入:标准额定输入电流5A,大5A的情况应使用外CT。如果使用CT上连有其它仪表,接线应采用串接方式,去除产品的电流输入连线之前,一定要先断CT一次回路或者短接二次回路。

C.       要确保输入电压、电流相对应,顺序一致,进线和出线方向一致;否则会出现数值和符号错误!(功率和电能.

 

3.4.2辅助电:

本产品辅助电源输入接口AC220V±10%,请保证所提供的电源适用于该系列的产品,以防止损坏产品。如果系统电源为直流时可选AC/DC 80-265VDC供电L为正N为负)。

使用时,建仪在火线一侧安1A保险丝。电力品质较差时,建议在电源回路安装电源滤波器,浪涌抑制器等装置,以防止损坏产品。

4、编程操作说明

4.1面板显示信息说明

仪表各种测量信息采用分页显示,可用手动或自动切换。手动切换时,每按一次左IMG_256或右img9切换一次页面,依次为:电压,电流,有功功,无功功,视在功率,功率因数,频率,正向有功电能高,反向有功电能,开关量输出,开关量输入,13LCD10页)显示,自动切换时大约每3秒切换一次页面。显示页面说明见下表

 

LED屏显示

页面

内容

说明

第一页

img10

显示单相电压,单V

第二页

img11

显示单相电流,单A

第三页

img12

显示单相有功功率,单W,K点亮KW

第四页

img13

显示单相无功功率,单Var,K点亮KVar

第五页

img14

显示单相视在功率,单VA,K点亮KVA

第六页

img15

显示单相功率因数L表示感性C表示容性

第七页

img16

显示频率,单Hz

第八页

img17

显示正向有功电能,用两页显示累计的最8位数的用电量AL1页显示的是4AL2页显示的是4位,单KWH,显示范0.00-99999999KWh

 

第九页

img18

第十页

img19

显示反向有功电能,用两页显示累计的最8位数的用电量AL1页显示的是4AL2页显示的是4位,单KWH,显示范  -0.00 ~ -99999999KWh

第十一页

img20

第十二页

img21

显示开关量输出状态1为接通0为断;从左至右依次1-4路,对DO1-DO4,这里用第12路。

第十三页

img22

显示开关量输入状态1为开关接通0为开关断;从左至右依次1-4,DI1-DI4,这里用第12路。

 

LCD屏显示

页面

内容

说明

第一页

IMG_256

显示单相电压,单V

第二页

IMG_256

显示单相电流,单A

第三页

IMG_256

显示单相有功功率,单WK点亮KW

第四页

IMG_256

显示单相无功功率,单Var, K点亮KVar

第五页

IMG_256

显示单相视在功率,单VA, K点亮KVA

第六页

IMG_256

显示单相功率因数L表示感性C表示容性

第七页

IMG_256

显示频率,单Hz

第八页

IMG_256

显示有功电能:正向有功电+反向有功电能,单KWh,显示范0.00-99999999KWh

第九页

img31

显示开关量输出状态1为接通0为断;从左至右依次1-4路,对DO1-DO4,这里用第12路。

第十页

img32

显示开关量输入状态1为开关接通0为开关断;从左至右依次1-4,DI1-DI4,这里用第12路。

 

注:单相电压表只显示电压跟开关量页面,单相电流表只显示电流跟开关量页面。

LED单相多功能只12096两种尺寸的。

 

 

 

4.2按键功能说明

 

IMG_256左键:测量状态时显示页面的切换,编程菜单中同层菜单参数的切换,修改数字时对数字量进行加减0-9循环)。

img34右键:测量状态时显示页面的切换,编程菜单中同层菜单参数的切换,修改数字时对数字量进行加减0-9循环)。

IMG_256菜单键:用于进入编程菜单,编程操作中起回退作用。

IMG_256回车键:用于进入下层菜,修改参数时对闪烁字符移位,参数修改完成退出编程菜单前保存所有修改的参数。

 

4.3编程菜单说明

在编程操作下,仪表提供了系统设置SET),通讯设置CONN),显示方式设置DIS),报警设置D0-1D0-3),模拟量输出A0-1A0-3,5大类输入设置菜单结构LEDLCD显示的分层菜单结构管理模式:

一级菜单

二级菜单

三级菜单

字符

说明

字符

说明

数据范围

说明

CODE

密码

PUT

菜单密0001

不可改

 

SET

系统设置

CT.I

电流变比

1-5000

 

PT.U

电压变比

1-5000

 

E.CLE

清电能值

NO-YES

YES为清除

DIS

显示设置

DIS.E

背光延时

 

未用,无意义

DIS.P

显示方式

HAND AUTO

HAND为手动切换AUTO为自动循环切换

B.LED

对比度度调节

 

未用,无意义

CONN

通讯设置

ADD

通讯地址

1-254

 

BUD

波特率

1200240048009600

 

DATA

通讯格式

O.8.1E.8.1N.8.1

 

AO-1

模拟量输1

设置

TYPE

项目选择

关闭或选择项目

4.2报警输出参数设置对照表

A-H1

量程高设置

 

A-L1

量程低设置

 

AO-2

模拟量输2

设置方法AO-1一样

AO-3

模拟量输3

DO-1

开关量输1设置

TYPE

项目选择

关闭或选择项目

4.3变送输出参数设置对照表

D-L1

报警值设置

 

DO-2

开关量输2

设置方法DO-1一样

DO-3

开关量输3

 

注:以上菜单项为所有功能俱全时的菜单项,如果用户使用过程中发现某些功能少了或者不起作用,表示所选的产品不支持该功能

 

 

4.3典型编程操作范例

4.3.1修改电流变比设置(适用于单相多功能表或液晶单相电流)

电流变CT为外接电流互感器的输入输出比,仪表的设置需要跟所连接的互感器变比一致,否则会出现电流显示错误。例50/5A的互感器的变比10,如下

IMG_256

 

4.3.2修改电压变比设置(适用于单相多功能表或液晶单相电压)

电压变PT为外接电压互感器的输入输出比,仪表的设置需要跟所连接的互感器变比一致,否则会出现电流显示错误。例10KV/100V的互感器的变比100,如下

 

IMG_256

注:低压表不用修改电压变比。

 

4.3.3修改通讯参数设置(适用于单相多功能表或液晶单相电压、电流)

用户如果有用到仪表的通讯功能,一般都需要对仪表通讯参数作相应的修改,例如把通讯地址2,如下操作(仪表出厂默认参数设置为:地0001,波特9600,数据格n.8.1无校验)。

img39

 

设置通讯波特率的方法:波特率改1200

img40

 

4.3.4继电器报警输出设置举例(适用于单相多功能表或液晶单相电压、电流)

A相电流高报警输出,A相电流超5A时,实现第一路开关量报警输出,即第一路开关量输出节点接通。

img41

 

4.3.5模拟量变送输出设置举例(适用于单相多功能表或液晶单相电压、电流)

  A相电压输0-220V时,第一路模拟量输出端口对应变送输4-20mA

img42

 

注意:仪表在进入设置菜单后,如果连1分钟没有任何按键操作,系统将自动退回到测量页面,之前的设置无效

 

 

5、功能模块

5.1开关量输/输出

仪表可提供最4路开关量输入3路开关量输出功能;开关量输入用于检测外接无源开关的开关状态,仪表内部配备工作电源,无需外部供电,可用于监测如故障报警节点、断路器的分合闸开关状态等信息;当开关闭合时在仪表面板开关量显示页面对应位置1表示,开关断开时在仪表面板开关量显示页面对应位置0表示,状态信息可通RS485通讯接口实现远传。

开关量输出有两种模式可选:电量上下限越限报警输出方式,当测量的电参数低于或超过设置的门限值后,对应的输出节点接通。通讯遥控输出方式(关闭报警即为遥控方式),上位机或后台监控系统通485通讯接口直接控制输出接点的开合。

开关量输出接口为继电器无源常开触点,触点AC3A/ 250V DC3A/30V

 

报警输出参数设置对照表

1)单相多功能表

报警项目

报警类型设置(IMG_256

报警值设置(供参考)(IMG_256

说明

电压

img45

2200

电压超220V时报警输出

IMG_256

2200

电压低220V时报警输出

电流

img47

5000

电流超5A时报警输出

img48

5000

电流低5A时报警输出

有功功率

img49

1100

有功功率超1100W时报警输出

img50

1100

有功功率低1100W时报警输出

无功功率

img51

1100

无功功率超1100Var时报警输出

img52

1100

无功功率低1100Var时报警输出

视在功率

img53

1100

视在功率超1100VA时报警输出

img54

1100

视在功率低1100VA时报警输出

功率因数

img55

900

功率因数超0.9时报警输出

img56

500

功率因数低0.5时报警输出

频率

img57

5000

频率超50Hz时报警输出

img58

5000

频率低50Hz时报警输出

OFF

IMG_256

 

关闭报警输出,可用于遥控

 

2)液晶单相电流表

报警项目

报警类型设置(IMG_256

报警值设置(供参考)(IMG_256

说明

单相电流

img62

5000

电流超5A时报警输出

img63

5000

电流低5A时报警输出

 

3)液晶单相电压表

报警项目

报警类型设置(IMG_256

报警值设置(供参考)(IMG_256

说明

单相电压

img66

2200

电压超220V时报警输出

IMG_256

2200

电压低220V时报警输出

 

5.2模拟量变送输出

模拟量变送输出是将被测电量信息转换成按线性比例输出的直流电流或直流电压。可用于将数据远传至后台终PLC等设备,实现远程监测。

仪表可提供最4路模拟量输出功能,每一路都可选择显示项目中的任意一个进行设置,可设置0-20mA4-20mA输出。

电气参数

电流输出0-20mA4-20mA

精度等级0.5 

过载120%有效输出,最大输出电24mA

负载:500Ω无连接时端子两端电12V左右

变送输出参数设置对照表

1)单相多功能表

变送项目

变送类型设置

变送量程设置(供参考)

说明

IMG_256

IMG_256

电压

img70

2200

0000

0-220V变送输4-20mA

IMG_256

2200

0000

0-220V变送输0-20mA

电流

img72

5000

0000

0-5A变送输4-20mA

img73

5000

0000

0-5A变送输0-20mA

有功功率

img74

1100

0000

有功功0-1100W变送输4-20mA

img75

1100

0000

有功功0-1100W变送输0-20mA

无功功率

img76

1100

0000

无功功0-1100Var变送输4-20mA

img77

1100

0000

无功功0-1100Var变送输0-20mA

视在功率

img78

1100

0000

视在功0-1100VA变送输4-20mA

img79

1100

0000

视在功0-1100VA变送输0-20mA

功率因数

img80

1000

0000

功率因0-1.0变送输4-20mA

img81

1000

0000

功率因0-1.0变送输0-20mA

频率

img82

5000

0000

0-50Hz变送输4-20mA

img83

5000

0000

0-50Hz变送输0-20mA

 

2)液晶单相电流表

变送项目

变送类型设置

变送量程设置(供参考)

说明

IMG_256

IMG_256

单相电流

img86

5000

0000

0-5A变送输4-20mA

img87

5000

0000

0-5A变送输0-20mA

 

3)液晶单相电压表

变送项目

变送类型设置

变送量程设置(供参考)

说明

IMG_256

IMG_256

单相电压

img90

2200

0000

0-220V变送输4-20mA

IMG_256

2200

0000

0-220V变送输0-20mA

 

6、数字通讯

6.1硬件连接

仪表提供异步半双RS485通讯接口,与上位机或后台监控系统连接。各种数据信息均可在通讯线路上传输,一条线路上可以同时连接多32个仪表(实际使用时因现场的环境和使用设备差,建议一条总线上连接不要超24).每个仪表均可设置其通讯地址Sn,通讯速率baud.线路连接应使用带有屏蔽网的双绞屏蔽线,线径不小0.5mm2,线路长度不超1000米,布线时应使通讯线远离强电电缆或其它强电电场环境。有多只仪表连接,或是连接距离较远时,应在末端仪AB两端加120Ω左右匹配电阻,如图所示。

img92

 

 

 

 

 

6.2通讯协议

    MODBUS-RTU ,在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。主机的信号寻址到一台唯一地址的从机,从机发出的应答信号以相反的方向传输给主机,即:在一根单独的通讯线上,信号沿着相反两个方向传输所有的通讯数据流(半双工的工作模式)MODBUS协议只允许在主机PC,PLC等)和终端设备之间通讯,而不允许独立的终端设备之间的数据交换,这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路,而仅限于响应到达本机的查询信号。

6.2.1传输方式

信息传输为异步方式,以字节为单位,字节格式为:1个起始位8个数据位、

无奇偶校验位1个停止位。

数据帧的结构:即报文格式

地址码

功能码

数据码

校验码

1BYTE

1BYTE

NBYTE

2BYTE

 

 

 

地址码:在帧的开始部分,由一个字节8位二进制码)组成,十进制0-255,在我们的系统中只使1-254,其他地址保留,每个终端设备的地址必须是唯一的,仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询,当终端发送回一个响应,响应中的从机地址数据告诉了主机哪台终端与之进行通讯。

功能:功能码告诉了被寻址到的终端执行何种功.下表列出仪表所支持的功能,以及它们的意义和功能

功能码

意义

0x01

读取继电器输出状态

0x02

遥测开关量输入状态

0x03

读数据寄存器值

0x05

遥控单个继电器动作

0x0F

遥控多个继电器动作

0x10

写设置寄存器指令

数据码:数据码包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据,这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如:功能码告诉终端读取一个寄存器,数据区则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据,而从机数据码回送内容则包含了数据长度和相应的数据。

校验码:错误校验CRC)域占用两个字节,包含了一16位的二进制值CRC值由传输设备计算出来,然后附加到数据帧上,接收设备在接收数据时重新计CRC值,然后与接收到CRC域中的值进行比较。如果这两个值不等,就发生了错误。生成一CRC的流程为:

1)预置一16位寄存器FFFFH16进制,1),称之CRC寄存器。

2)把数据帧中的第一个字节8CRC寄存器中的低字节进行异或运算,结果存CRC寄存器。

3)CRC寄存器向右移一位,最高位填0,最低位移出并检测。

4)上一步中移出的那一位如果0,重复第三位(下一次移出),如果最低位1CRC寄存器与一个预设的固定值0A001H)进行异或运算。

5)重复第三步和第四步直8次移位,这样处理完一个完整的八位。

6)重复第二步到第五步来处理下一个八位,直到所有的字节处理结束。

7)CRC寄存器的值就CRC的值。

6.2.2通讯报文举例: 

1)读继电器输出状态(功能0x01

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始继电器地址

继电器个数

CRC16

0x01

0x01

0x00 0x00(固定)

0x00 0x02

0xBD 0xCB

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

寄存器字节数

寄存器值

CRC16

0x01

0x01

0x01

0x03

0x11 0x89

说明:从机响应的寄存器值即继电器输出状态值,从字节的最低位开始对应每一路继电器输出的状态值1表示闭合状态0表示断开状态,上面的寄存器0x03的二进制00000011表示1路、2路继电器闭合。

2)读开关量输入状态(功能0x02

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始开关地址

遥测开关个数

CRC16

0x01

0x02

0x00 0x00(固定)

0x00 0x04

0x79 0xC9

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

寄存器字节数

寄存器值

CRC16

0x01

0x02

0x01

0x08H

0xA0 0x4E

说明:从机响应的寄存器值即开关量输入状态值,从字节的最低位开始对应每一路开关量输入的状态值,上面的寄存器0x08对应的二进制00001000表示4路输入开关处于闭合状态1表示闭合状态0表示断开状态。

3)读数据寄存器值(功能0x03

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始寄存器地址

寄存器个数

CRC16

0x01

0x03

0x00 0x00

0x00 0x03

0x05 0xCB

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

寄存器字节数

寄存器值

CRC16

0x01

0x03

0x06

0x08B10x08A60x08AF

0xF9 0xD8

说明:主机请求的寄存器地址为查询的二次电网的数据首地址,寄存器个数为查询数据的长度,上面起始寄存器地0x0000表示电压整型数据的地址,寄存器个0x0003表示数据长3Word(电压、电流、有功功)。参照电量信息寄存器地址信息表。从机响应的数0x08B10x138B0x044E,转换10进制数222550031102,乘上系(0.1、电0.001、功1)结果为电压222.5V,电流5.003A,有功功率1102W.

4)遥控单个继电器输出(功能0x05

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始继电器地址

继电器动作值

CRC16

0x01

0x05

0x00 0x00

0xFF 0x00

0x8C 0x3A

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

起始继电器地址

继电器动作值

CRC16

0x01

0x05

0x00 0x00

0xFF 0x00

0x8C 0x3A

说明:主机请求的继电器地0x00000x0003对应14路继电器,动作0XFF00表示闭合0x0000表示断开。使用遥控指令必须关闭继电器报警模式。

5)遥控多个继电器输出(功能0x0F

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始继电器地址(固定)

继电器个数

数据字节数

继电器动作值

CRC16

0x01

0x0F

0x00 0x00

0x00 0x02

0x01

0x03

0x9E 0x96

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

起始继电器地址

继电器个数

CRC16

0x01

0x0F

0x00 0x00

0x00 0x02

0xD4 0x0A

说明:主机请求的继电器动作值,从字节的最低位开始对应每一路继电器输出,0x00-0x0F对应为1-41表示闭合继电器0表示断开继电器,如上例继电器动作0x03的二进0011表示遥控1路、2路继电器闭合。使用遥控指令必须关闭继电器报警模式。

6)预置数据(功能0x10

查询数据(主机请)

从机地址

功能码

起始继电器地址

寄存器个数

数据字节数

写入数据

CRC16

0x01

0x10

0x00 0x59

0x00 0x01

0x02

0x00 0x64

0xAB 0x72

响应数据(从机响)

从机地址

功能码

起始寄存器地址

寄存器个数

CRC16

0x01

0x10

0x00 0x59

0x00 0x01

0xD1 0xDA

说明:为保证正常通讯,每执行一个主机请求,寄存器个数限制25个。上例起始寄存器地0x0059,表示电压变比设置的首地址,寄存器个0x0001表示设置电压变1Word数据,写入0x0064表示设置电压变比100,请参照电量信息寄存器地址表。

 

6.3寄存器地址信息表

6.3.1电量信息寄存器地址表(只读)

2024年10月15日 15:56
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