电能变送器

三相多功能变送器 RS485 Modbus-rtu协议通信

三相多功能变送器用户手册一、产品简介三相多功能变送器,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

  • 型号:

一、产品简介

三相多功能变送器,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   l00V、220V、450V(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%

电能

有功电能精度0.5%,无功电能精度1%

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-BS4E-①-②-③

①、D:模拟量变送输出

②、EP:有功电能脉冲输出;

③、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

三相总有功功率

15

N相电流

2

三相总无功功率

16

A相有功功率

3

三相总视在功率

17

B相有功功率

4

三相总功率因数

18

C相有功功率

5

频率

19

A相无功功率

6

A相电压

20

B相无功功率

7

B相电压

21

C相无功功率

8

C相电压

22

A相视在功率

9

AB相线电压

23

B相视在功率

10

BC相线电压

24

C相视在功率

11

CA相线电压

25

A相功率因数

12

A相电流

26

B相功率因数

13

B相电流

27

C相功率因数

14

C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,0DH

00H,01H

A0H,09H

  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,1AH

00H,02H

52H,6CH

 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

A相电压

Short

R

见表后说明(1)

1

B相电压

Short

R

见表后说明(1)

2

C相电压

Short

R

见表后说明(1)

3

AB线电压

Short

R

见表后说明(1)

4

CA线电压

Short

R

见表后说明(1)

5

BC线电压

Short

R

见表后说明(1)

6

A相电流

Short

R

见表后说明(2)

7

B相电流

Short

R

见表后说明(2)

8

C相电流

Short

R

见表后说明(2)

9

N相电流

Short

R

见表后说明(2)

10

A相有功功率

Short

R

见表后说明(3)

11

B相有功功率

Short

R

见表后说明(3)

12

C相有功功率

Short

R

见表后说明(3)

13

总有功功率

Short

R

见表后说明(3)

14

A相无功功率

Short

R

见表后说明(3)

15

B相无功功率

Short

R

见表后说明(3)

16

C相无功功率

Short

R

见表后说明(3)

17

总无功功率

Short

R

见表后说明(3)

18

A相视在功率

Short

R

见表后说明(3)

19

B相视在功率

Short

R

见表后说明(3)

20

C相视在功率

Short

R

见表后说明(3)

21

总视在功率

Short

R

见表后说明(3)

22

A相功率因数

Short

R

见表后说明(4)

23

B相功率因数

Short

R

见表后说明(4)

24

C相功率因数

Short

R

见表后说明(4)

25

总功率因数

Short

R

见表后说明(4)

26

频率

Short

R

见表后说明(5)

27~28

正有功电能(整数部分)

Long

R

见表后说明(6)

29

正有功电能(小数部分)

Short

R

见表后说明(6)

30~31

负有功电能(整数部分)

Long

R

见表后说明(6)

32

负有功电能(小数部分)

Short

R

见表后说明(6)

33~34

感性无功电能(整数部分)

Long

R

见表后说明(6)

35

感性无功电能(小数部分)

Short

R

见表后说明(6)

36~37

容性无功电能(整数部分)

Long

R

见表后说明(6)

38

容性无功电能(小数部分)

Short

R/W

见表后说明(6)

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

A相电压

float

R

单位V

2050~2051

B相电压

float

R

2052~2053

C相电压

float

R

2054~2055

AB相线电压

float

R

2056~2057

CA相线电压

float

R

2058~2059

BC相线电压

float

R

2060~2061

A相电流

float

R

单位A

2062~2063

B相电流

float

R

2064~2065

C相电流

float

R

2066~2067

三相电流矢量和

float

R

2068~2069

A相有功功率

float

R

单位W

2070~2071

B相有功功率

float

R

2072~2073

C相有功功率

float

R

2074~2075

总有功功率

float

R

2076~2077

A相无功功率

float

R

单位Var

2078~2079

B相无功功率

float

R

2080~2081

C相无功功率

float

R

2082~2083

总无功功率

float

R

2084~2085

A相视在功率

float

R

单位VA

2086~2087

B相视在功率

float

R

2088~2089

C相视在功率

float

R

2090~2091

总视在功率

float

R

2092~2093

A相功率因数

float

R


2094~2095

B相功率因数

float

R

2096~2097

C相功率因数

float

R

2098~2099

总功率因数

float

R

2100~2101

频率

float

R

单位Hz

2102~2103

正有功电能

float

R

单位KWh

2104~2105

负有功电能

float

R

2106~2107

感性无功电能

float

R

单位KVarh

2108~2109

容性无功电能

float

R

说明:

(1) 读出的电压为二次侧的电压值,固定1位小数位,二次侧的电压值=读出值/10,一次侧的电压值=读出值×PT变比/10

(2) 读出的电流为二次侧的电流值,固定3位小数位,二次侧的电流值=读出值/1000,一次侧的电流值=读出值×CT变比/1000。

(3) 读出的功率为二次侧的功率值,固定1位小数位,二次侧的功率值=读出值/10,一次侧的功率值=读出值×PT变比×CT变比/10。

(4) 功率因数固定3位小数位,功率因数值=读出值/1000。

(5) 频率固定2位小数位,频率值=读出值/100。

(6) 电能值由3个寄存器(Word0、Word1、Word2)组成,前2个寄存器组成一个长整数,表示整数部分的值,后1个寄存器组成一个整数,表示小数部分的值,为3位的小数。电能值=Word0×65536 + Word1 + word2/1000,单位为KWh或KVarh。

(7) 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

用户手册

用户手册下载地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=53


用户手册

用户手册下载地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=53


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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