功率变送器

三相功率变送器 RS485 Modbus-rtu协议通信

三相功率变送器,通过专用电量芯片采样,CPU 数字化处理,真有效值算法,高精度的测量有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、三相电流、频率、有功电能、无功能电等,隔离转换成线性直流标准模拟信号输出、RS485数字通信接口输出或电能脉冲输出。模拟量可选:DC0~20mA、DC4~20mA、DC0~5V、DC0~10V等变送输出;RS-485数字通讯接口,采用国际标准MODBUS-RTU通讯协议,可与各种PLC、HMI、组态软件实现组网。最多可选4路模拟量输出,每路可选对应上面任意一种电参量。有功电能脉冲,无功电能脉冲输出,脉冲常数300~9999可设。

  • 型号:

一、产品简介

三相功率变送器,通过专用电量芯片采样,CPU 数字化处理,真有效值算法,高精度的测量有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、三相电流、频率、有功电能、无功能电等,隔离转换成线性直流标准模拟信号输出、RS485数字通信接口输出或电能脉冲输出。模拟量可选:DC020mADC420mADC05VDC010V等变送输出;RS-485数字通讯接口,采用国际标准MODBUS-RTU通讯协议,可与各种PLCHMI、组态软件实现组网。最多可选4路模拟量输出,每路可选对应上面任意一种电参量。有功电能脉冲,无功电能脉冲输出,脉冲常数300~9999可设。

二、主要技术指标

性能

参数

信号输入

网络

三相三线、三相四线(订货时请说明)

电压

额定值

AC   l00V220V450V(订货时请说明)

过载

持续:1.2倍    瞬时:2倍/1S

功耗

<1VA(每相)

阻抗

>380kΩ

精度

RMS测量,精度等级0.5%

电流

额定值

AC   1A、5A(订货时请说明)

过载

持续:1.2倍    瞬时:10倍/l0s

功耗

<0.2VA(每相)

阻抗

<20mΩ

精度

RMS测量,精度等级0.5%

功率

有功,无功,精度0.5%

电源

工作范围

AC、DC 85V-265V或DC10-36V(订货时请说明)

功耗

<5VA

模拟量输出

可选1~4路模拟量输出,每路可选对应任一测量电参量

电能脉冲输出

有功电能脉冲,无功电能脉冲,光藕集电极开路输出

RS485通讯

RS485通讯接口,物理层隔离,符合国际标准的Modbus-rtu协议通讯波特率2400~19200,支持无校验、奇校验、偶校验

环境

工作环境

-10~55℃

储存环境

-20~80℃

安全

耐压

输入和电源>2kV;输入和输出>2kV

绝缘

输入、输出、电源对机壳>5MΩ

外形

尺寸

109×75×120(长、宽、深)

重量

0.   5kg

三、用户选型

31仪表外形尺寸

35mm标准导轨安装或螺丝固定安装。


图片关键词

32命名方式

HY194-BS4①-②-③-④-⑤

①、P4:三相四线有功;P3:三相三线有功;Q4:三相四线无功;Q3:三相三线无功;PQ4:三相四线有功无功组合;PQ3:三相三线有功无功组合;

②、D:模拟量变送输出;

③、R:RS485数字接口;

④、EP:有功电能脉冲输出;

⑤、EQ:无功电能脉冲输出。

四、功能模块

41 模拟量变送输出

模拟量变送输出可选:DC0~20mA、DC4~20mA、DC4~12~20mA、DC0~5V、DC0~10V等。模拟量变送输出与输入信号隔离,成线性对应关系,广泛用于PLC、DCS等数据采集。变送输出项可选:有功功率,无功功率,视在功率,功率因数,频率,三相电压,三相电流。有功功率,无功功率可选绝对值输出(DC4~20mA),或带方向的输出(DC4~12~20mA)。当选择带负号的输出时,4mA对应负的满量程值,12mA对应0,20mA对应正的满量程值。精度0.5级;电流输出时,负载电阻<500Ω、电压输出时,负载电阻>100KΩ。

  变送输出项设置对照表:

变送项值

对应的电参量

变送项值

对应的电参量

1

三相有功功率

7

B相电压(保留)

2

三相无功功率

8

C相电压(CA线电压)

3

三相视在功率

9

A相电流

4

三相功率因数

10

B相电流

5

频率

11

C相电流

6

A相电压(AB线电压)

12

N相电流

42 RS485通讯

421 通信协议

(1)  RS485通讯接口,异步半双工模式。

(2)  通讯波特率2400、4800、9600、19200bps 可设置,出厂默认值为9600 bps。

(3)  数据格式:N81无校验位、8个数据位、1个停止位; O81奇校验、8个数据位、1个停止位;E81偶校验、8个数据位、1个停止位;N82无校验位、8个数据位、2个停止位。

国际标准Modbus-RTU协议,仪表地址:1~247;本机目前支持03H、04H读命令,03H、04H读命令功能相同,10H写寄存器命令。通信参数通过上位机软件设置或显示面板设置。

报文格式说明:

命令04H(或03H):读命令

主机请求: 地址 + 命令 + 数据地址 + 数据长度 + CRC校验码

                 1byte + 1byte + 2byte + 2byte + 2byte

地址:为所要查询仪表地址码,可以在 1~247内设置,占用 1个字节

命令:04H或03H读命令,长度为 1个字节

数据地址:欲读取的数据起始地址,占用 2个字节

数据长度:欲读取的数据字长度

CRC16校验码:低8位在前,高8位在后,占用2个字节

从机响应:地址 + 命令 + 数据长度 + 数据信息 + CRC校验码

                 1byte + 1byte + 1byte + nbyte + 2byte

地址:为响应仪表地址码,长度为 1个字节

命令:04H或03H ,长度为 1个字节

数据长度:将要发送的数据字节长度

数据信息:读取的数据,具体见仪表参数地址表

CRC16校验码:占用2个字节,低8位在前,高8位在后

422 通信报文举例:

(1)  读数据寄存器(功能代码03H/04H):读有功功率值,二次侧有功功率=2875.3W,仪表地址为1。

      主机读数据帧(读二次侧整数数据):

地址

命令

起始地址(高位在前)

寄存器数(高位在前)

校验码(低位在前)

01H

04H

00H,01H

00H,01H

60H,0AH

      仪表回应数据帧:

地址

命令

数据长度

数据段(2字节)

校验码

01H

04H

02H

70H,51H

5DH,0CH

(2)  读数据寄存器(功能代码03H/04H):读有功功率值,一次侧有功功率=2875.3W,仪表地址为1。

     主机读数据帧(读一次侧float数据):

地址

命令

起始地址(高位在前)

寄存器数(高位在前)

校验码(低位在前)

01H

04H

08H,00H

00H,02H

73H,ABH

      仪表回应数据帧:

地址

命令

数据长度

数据段(2字节)

校验码

01H

04H

04H

45H,33H,B4H,CDH

A8H,12H

423 Modbus通信寄存器地址表

地址

项目描述

数据类型

属性

说明

0

功率符号位

Short

R

有功功率无功功率的符号

1

有功功率

Short

R

二次侧值,保留1位小数

2

无功功率

Short

R

二次侧值,保留1位小数

3

视在功率

Short

R

二次侧值,保留1位小数

4

功率因数

Short

R

保留3位小数

5

频率

Short

R

保留2位小数

6

A相电压(AB线电压)

Short

R

二次侧值,保留1位小数

7

B相电压(保留)

Short

R

二次侧值,保留1位小数

8

C相电压(BC线电压)

Short

R

二次侧值,保留1位小数

9

A相电流

Short

R

二次侧值,保留3位小数

10

B相电流

Short

R

二次侧值,保留3位小数

11

C相电流

Short

R

二次侧值,保留3位小数

12

N相电流

Short

R

二次侧值,保留3位小数

13~14

正有功电能

Long

R

长整数,单位KWh

15~16

负有功电能

Long

R

长整数,单位KWh

17~18

感性无功电能

Long

R

长整数,单位KVarh

19~20

容性无功电能

Long

R

长整数,单位KVarh

100

Pt电压变比

Short

W/R

范围为1~9999

101

Ct电流变比

Short

W/R

范围为1~9999

102

输入信号接线方式

Short

W/R

0:三相三线;1:三相四线

103

电能脉冲常数

Short

W/R

范围为280~9999

200

电能清0

Short

W

写0x55aa电能清0

2048~2049

有功功率

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2050~2051

无功功率

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2052~2053

视在功率

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2054~2055

功率因数

float

R

单精度浮点数,IEEE754

2056~2057

频率

float

R

单精度浮点数,IEEE754

2058~2059

A相电压(AB线电压)

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2060~2061

B相电压(保留)

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2062~2063

C相电压(BC线电压)

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2064~2065

A相电流

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2066~2067

B相电流(保留)

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2068~2069

C相电流

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2070~2071

N相电流

float

R

一次侧值,单精度浮点数

2072~2073

正有功电能

float

R

单精度浮点数,单位KWh

2074~2075

负有功电能

float

R

单精度浮点数,单位KWh

2076~2077

感性无功电能

float

R

单精度浮点数,单位KVarh

2078~2079

容性无功电能

float

R

单精度浮点数,单位KVarh

说明:

(1)  项目描述中,带括号的,括号内三相三线输入时,参数的意义,括号外是三相四线输入时参数的意义。

(2)  属性中,R为只读,W为只写,W/R可读可写。

(3)  功率符号位说明:低字节的第4位有功功率符号,第8位无功功率的符号,有功功率符号位为0代表正,为1代表负,无功功率符号位为0代表感性,为1代表容性。

(4)  有功功率(单位W),无功功率(单位Var),视在功率(单位VA)计算方法相同,二次侧值=读出值/10,一次侧值=读出值×Pt变比×Ct变比/10;功率因数值=读出值/1000;频率(单位Hz)=读出值/100;电压(单位V)二次侧值=读出值/10,一次侧值=读出值×PT变比/10;电流(单位A)二次侧值=读出值/1000,一次侧值=读出值×CT变比/1000。

(5)  float浮点数采用IEEE754格式,符号位1位(S),指数位8位(E),尾数位23位(F),S EEEEEEEE FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF(31->0)。符号位:正数为0,负数为1;指位数偏移127;尾数表示小数加1。其表示为((-1)^S) * 2^(E-127) * (1+F/0x7fffff)。高位在前。

43 电能脉冲输出

可选2路电能脉冲输出功能来完成电能数据的显示和远传。集电级开路光耦的电能脉冲实现有功电能和无功电能的远传,可采用远程的计算机终端、PLC、DI开关采集模块采集仪表的脉冲总数来实现电能累积计量。所采用输出方式是电能的精度检验的方式(国家计量规程:标准表的脉冲误差比较方法)。

(1) 电器特性:脉冲采集接口的电路示意图如下图,采用光藕隔离集电集开路输出。

图片关键词

(2) 脉冲常数:电能脉冲常数可设置,用户不要求默认出厂为3600 imp/kWh,其意义为:当仪表累积1kWh 时脉冲输出个数为3600个,需要强调的是1kWh 为电能的二次测电能数据,在PT、CT 的情况下,相对的3600个脉冲数据对应1 次测电能为1kWh×电压变比PT×电流变比CT。

(3) 应用举例:PLC终端使用脉冲计数装置,假定在时长为t的一段时间内采集脉冲个数为N 个,仪表输入为:10kV/100V,400A/5A,则该时间段内仪表电能累积为:N/3600×100×80 度电能。

44 显示模块

图片关键词

A,B,C三相LED指示灯同进亮,表示三相有功功率。866.0为显示的有功功率值,单位为W,显示值为二次侧电流值。

五、编程操作

51按键定义

功能键SET:用于进入菜单项,选择设置项。

移位键◄:循环选定页面内的数码管,选定的数码管呈闪烁状态。

增加键▲:加闪烁位数码管的数值(数字在0~9之间循环)。

52 编程操作中按键的使用

按“SET”键进入参数设置页面,按“▲”进入参数值修改,通过“◄”和“▲”来实现更改参数,用“SET”键确认并进入下一项参数设置。

53 设置参数说明

531 参数设置流程图

通信参数设置流程图:

图片关键词

532 仪表运行参数设置(长按“SET”键3秒进入)

图片关键词

六、接线图

图片关键词

说明:如与产品实物接线图不一致,请以产品实物接线图为准。

七、产品实物图片

图片关键词

图片关键词

图片关键词

图片关键词

八、上位机调试软件

通过上位机调试软件,可以读出有功功率,无功功率,视在功率,功率因数,频率,三相电压,三相电流等;可以设置电压电流变比,接线方式,电能脉冲常数;可以设置电压变送器的通信地址,波特率,数据格式等。

上位机调试软件界面:

图片关键词

用户手册

用户手册下载地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=51



用户手册

用户手册下载地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=51


外形尺寸

图片关键词

标准35mm导轨安装或螺丝固定安装.




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