• 功率變送器

    三相功率變送器 RS485 Modbus-rtu協議通信

    三相功率變送器,通過專用電量芯片采樣,CPU 數字化處理,真有效值算法,高精度的測量有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、三相電壓、三相電流、頻率、有功電能、無功能電等,隔離轉換成線性直流標準模擬信號輸出、RS485數字通信接口輸出或電能脈沖輸出。模擬量可選:DC0~20mA、DC4~20mA、DC0~5V、DC0~10V等變送輸出;RS-485數字通訊接口,采用國際標準MODBUS-RTU通訊協議,可與各種PLC、HMI、組態軟件實現組網。最多可選4路模擬量輸出,每路可選對應上面任意一種電參量。有功電能脈沖,無功電能脈沖輸出,脈沖常數300~9999可設。

    • 型號:

    一、產品簡介

    三相功率變送器,通過專用電量芯片采樣,CPU 數字化處理,真有效值算法,高精度的測量有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、三相電壓、三相電流、頻率、有功電能、無功能電等,隔離轉換成線性直流標準模擬信號輸出、RS485數字通信接口輸出或電能脈沖輸出。模擬量可選:DC020mADC420mADC05VDC010V等變送輸出;RS-485數字通訊接口,采用國際標準MODBUS-RTU通訊協議,可與各種PLCHMI、組態軟件實現組網。最多可選4路模擬量輸出,每路可選對應上面任意一種電參量。有功電能脈沖,無功電能脈沖輸出,脈沖常數300~9999可設。

    二、主要技術指標

    性能

    參數

    信號輸入

    網絡

    三相三線、三相四線(訂貨時請說明)

    電壓

    額定值

    AC   l00V220V450V(訂貨時請說明)

    過載

    持續:1.2倍    瞬時:2倍/1S

    功耗

    <1VA(每相)

    阻抗

    >380kΩ

    精度

    RMS測量,精度等級0.5%

    電流

    額定值

    AC   1A、5A(訂貨時請說明)

    過載

    持續:1.2倍    瞬時:10倍/l0s

    功耗

    <0.2VA(每相)

    阻抗

    <20mΩ

    精度

    RMS測量,精度等級0.5%

    功率

    有功,無功,精度0.5%

    電源

    工作范圍

    AC、DC 85V-265V或DC10-36V(訂貨時請說明)

    功耗

    <5VA

    模擬量輸出

    可選1~4路模擬量輸出,每路可選對應任一測量電參量

    電能脈沖輸出

    有功電能脈沖,無功電能脈沖,光藕集電極開路輸出

    RS485通訊

    RS485通訊接口,物理層隔離,符合國際標準的Modbus-rtu協議通訊波特率2400~19200,支持無校驗、奇校驗、偶校驗

    環境

    工作環境

    -10~55℃

    儲存環境

    -20~80℃

    安全

    耐壓

    輸入和電源>2kV;輸入和輸出>2kV

    絕緣

    輸入、輸出、電源對機殼>5MΩ

    外形

    尺寸

    109×75×120(長、寬、深)

    重量

    0.   5kg

    三、用戶選型

    31儀表外形尺寸

    35mm標準導軌安裝或螺絲固定安裝。


    圖片關鍵詞

    32命名方式

    HY194-BS4①-②-③-④-⑤

    ①、P4:三相四線有功;P3:三相三線有功;Q4:三相四線無功;Q3:三相三線無功;PQ4:三相四線有功無功組合;PQ3:三相三線有功無功組合;

    ②、D:模擬量變送輸出;

    ③、R:RS485數字接口;

    ④、EP:有功電能脈沖輸出;

    ⑤、EQ:無功電能脈沖輸出。

    四、功能模塊

    41 模擬量變送輸出

    模擬量變送輸出可選:DC0~20mA、DC4~20mA、DC4~12~20mA、DC0~5V、DC0~10V等。模擬量變送輸出與輸入信號隔離,成線性對應關系,廣泛用于PLC、DCS等數據采集。變送輸出項可選:有功功率,無功功率,視在功率,功率因數,頻率,三相電壓,三相電流。有功功率,無功功率可選絕對值輸出(DC4~20mA),或帶方向的輸出(DC4~12~20mA)。當選擇帶負號的輸出時,4mA對應負的滿量程值,12mA對應0,20mA對應正的滿量程值。精度0.5級;電流輸出時,負載電阻<500Ω、電壓輸出時,負載電阻>100KΩ。

      變送輸出項設置對照表:

    變送項值

    對應的電參量

    變送項值

    對應的電參量

    1

    三相有功功率

    7

    B相電壓(保留)

    2

    三相無功功率

    8

    C相電壓(CA線電壓)

    3

    三相視在功率

    9

    A相電流

    4

    三相功率因數

    10

    B相電流

    5

    頻率

    11

    C相電流

    6

    A相電壓(AB線電壓)

    12

    N相電流

    42 RS485通訊

    421 通信協議

    (1)  RS485通訊接口,異步半雙工模式。

    (2)  通訊波特率2400、4800、9600、19200bps 可設置,出廠默認值為9600 bps。

    (3)  數據格式:N81無校驗位、8個數據位、1個停止位; O81奇校驗、8個數據位、1個停止位;E81偶校驗、8個數據位、1個停止位;N82無校驗位、8個數據位、2個停止位。

    國際標準Modbus-RTU協議,儀表地址:1~247;本機目前支持03H、04H讀命令,03H、04H讀命令功能相同,10H寫寄存器命令。通信參數通過上位機軟件設置或顯示面板設置。

    報文格式說明:

    命令04H(或03H):讀命令

    主機請求: 地址 + 命令 + 數據地址 + 數據長度 + CRC校驗碼

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

    地址:為所要查詢儀表地址碼,可以在 1~247內設置,占用 1個字節

    命令:04H或03H讀命令,長度為 1個字節

    數據地址:欲讀取的數據起始地址,占用 2個字節

    數據長度:欲讀取的數據字長度

    CRC16校驗碼:低8位在前,高8位在后,占用2個字節

    從機響應:地址 + 命令 + 數據長度 + 數據信息 + CRC校驗碼

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

    地址:為響應儀表地址碼,長度為 1個字節

    命令:04H或03H ,長度為 1個字節

    數據長度:將要發送的數據字節長度

    數據信息:讀取的數據,具體見儀表參數地址表

    CRC16校驗碼:占用2個字節,低8位在前,高8位在后

    422 通信報文舉例:

    (1)  讀數據寄存器(功能代碼03H/04H):讀有功功率值,二次側有功功率=2875.3W,儀表地址為1。

          主機讀數據幀(讀二次側整數數據):

    地址

    命令

    起始地址(高位在前)

    寄存器數(高位在前)

    校驗碼(低位在前)

    01H

    04H

    00H,01H

    00H,01H

    60H,0AH

          儀表回應數據幀:

    地址

    命令

    數據長度

    數據段(2字節)

    校驗碼

    01H

    04H

    02H

    70H,51H

    5DH,0CH

    (2)  讀數據寄存器(功能代碼03H/04H):讀有功功率值,一次側有功功率=2875.3W,儀表地址為1。

         主機讀數據幀(讀一次側float數據):

    地址

    命令

    起始地址(高位在前)

    寄存器數(高位在前)

    校驗碼(低位在前)

    01H

    04H

    08H,00H

    00H,02H

    73H,ABH

          儀表回應數據幀:

    地址

    命令

    數據長度

    數據段(2字節)

    校驗碼

    01H

    04H

    04H

    45H,33H,B4H,CDH

    A8H,12H

    423 Modbus通信寄存器地址表

    地址

    項目描述

    數據類型

    屬性

    說明

    0

    功率符號位

    Short

    R

    有功功率無功功率的符號

    1

    有功功率

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    2

    無功功率

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    3

    視在功率

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    4

    功率因數

    Short

    R

    保留3位小數

    5

    頻率

    Short

    R

    保留2位小數

    6

    A相電壓(AB線電壓)

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    7

    B相電壓(保留)

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    8

    C相電壓(BC線電壓)

    Short

    R

    二次側值,保留1位小數

    9

    A相電流

    Short

    R

    二次側值,保留3位小數

    10

    B相電流

    Short

    R

    二次側值,保留3位小數

    11

    C相電流

    Short

    R

    二次側值,保留3位小數

    12

    N相電流

    Short

    R

    二次側值,保留3位小數

    13~14

    正有功電能

    Long

    R

    長整數,單位KWh

    15~16

    負有功電能

    Long

    R

    長整數,單位KWh

    17~18

    感性無功電能

    Long

    R

    長整數,單位KVarh

    19~20

    容性無功電能

    Long

    R

    長整數,單位KVarh

    100

    Pt電壓變比

    Short

    W/R

    范圍為1~9999

    101

    Ct電流變比

    Short

    W/R

    范圍為1~9999

    102

    輸入信號接線方式

    Short

    W/R

    0:三相三線;1:三相四線

    103

    電能脈沖常數

    Short

    W/R

    范圍為280~9999

    200

    電能清0

    Short

    W

    寫0x55aa電能清0

    2048~2049

    有功功率

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2050~2051

    無功功率

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2052~2053

    視在功率

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2054~2055

    功率因數

    float

    R

    單精度浮點數,IEEE754

    2056~2057

    頻率

    float

    R

    單精度浮點數,IEEE754

    2058~2059

    A相電壓(AB線電壓)

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2060~2061

    B相電壓(保留)

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2062~2063

    C相電壓(BC線電壓)

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2064~2065

    A相電流

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2066~2067

    B相電流(保留)

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2068~2069

    C相電流

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2070~2071

    N相電流

    float

    R

    一次側值,單精度浮點數

    2072~2073

    正有功電能

    float

    R

    單精度浮點數,單位KWh

    2074~2075

    負有功電能

    float

    R

    單精度浮點數,單位KWh

    2076~2077

    感性無功電能

    float

    R

    單精度浮點數,單位KVarh

    2078~2079

    容性無功電能

    float

    R

    單精度浮點數,單位KVarh

    說明:

    (1)  項目描述中,帶括號的,括號內三相三線輸入時,參數的意義,括號外是三相四線輸入時參數的意義。

    (2)  屬性中,R為只讀,W為只寫,W/R可讀可寫。

    (3)  功率符號位說明:低字節的第4位有功功率符號,第8位無功功率的符號,有功功率符號位為0代表正,為1代表負,無功功率符號位為0代表感性,為1代表容性。

    (4)  有功功率(單位W),無功功率(單位Var),視在功率(單位VA)計算方法相同,二次側值=讀出值/10,一次側值=讀出值×Pt變比×Ct變比/10;功率因數值=讀出值/1000;頻率(單位Hz)=讀出值/100;電壓(單位V)二次側值=讀出值/10,一次側值=讀出值×PT變比/10;電流(單位A)二次側值=讀出值/1000,一次側值=讀出值×CT變比/1000。

    (5)  float浮點數采用IEEE754格式,符號位1位(S),指數位8位(E),尾數位23位(F),S EEEEEEEE FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF(31->0)。符號位:正數為0,負數為1;指位數偏移127;尾數表示小數加1。其表示為((-1)^S) * 2^(E-127) * (1+F/0x7fffff)。高位在前。

    43 電能脈沖輸出

    可選2路電能脈沖輸出功能來完成電能數據的顯示和遠傳。集電級開路光耦的電能脈沖實現有功電能和無功電能的遠傳,可采用遠程的計算機終端、PLC、DI開關采集模塊采集儀表的脈沖總數來實現電能累積計量。所采用輸出方式是電能的精度檢驗的方式(國家計量規程:標準表的脈沖誤差比較方法)。

    (1) 電器特性:脈沖采集接口的電路示意圖如下圖,采用光藕隔離集電集開路輸出。

    圖片關鍵詞

    (2) 脈沖常數:電能脈沖常數可設置,用戶不要求默認出廠為3600 imp/kWh,其意義為:當儀表累積1kWh 時脈沖輸出個數為3600個,需要強調的是1kWh 為電能的二次測電能數據,在PT、CT 的情況下,相對的3600個脈沖數據對應1 次測電能為1kWh×電壓變比PT×電流變比CT。

    (3) 應用舉例:PLC終端使用脈沖計數裝置,假定在時長為t的一段時間內采集脈沖個數為N 個,儀表輸入為:10kV/100V,400A/5A,則該時間段內儀表電能累積為:N/3600×100×80 度電能。

    44 顯示模塊

    圖片關鍵詞

    A,B,C三相LED指示燈同進亮,表示三相有功功率。866.0為顯示的有功功率值,單位為W,顯示值為二次側電流值。

    五、編程操作

    51按鍵定義

    功能鍵SET:用于進入菜單項,選擇設置項。

    移位鍵?:循環選定頁面內的數碼管,選定的數碼管呈閃爍狀態。

    增加鍵▲:加閃爍位數碼管的數值(數字在0~9之間循環)。

    52 編程操作中按鍵的使用

    按“SET”鍵進入參數設置頁面,按“▲”進入參數值修改,通過“?”和“▲”來實現更改參數,用“SET”鍵確認并進入下一項參數設置。

    53 設置參數說明

    531 參數設置流程圖

    通信參數設置流程圖:

    圖片關鍵詞

    532 儀表運行參數設置(長按“SET”鍵3秒進入)

    圖片關鍵詞

    六、接線圖

    圖片關鍵詞

    說明:如與產品實物接線圖不一致,請以產品實物接線圖為準。

    七、產品實物圖片

    圖片關鍵詞

    圖片關鍵詞

    圖片關鍵詞

    圖片關鍵詞

    八、上位機調試軟件

    通過上位機調試軟件,可以讀出有功功率,無功功率,視在功率,功率因數,頻率,三相電壓,三相電流等;可以設置電壓電流變比,接線方式,電能脈沖常數;可以設置電壓變送器的通信地址,波特率,數據格式等。

    上位機調試軟件界面:

    圖片關鍵詞

    用戶手冊

    用戶手冊下載地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=51



    用戶手冊

    用戶手冊下載地址:http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=51


    外形尺寸

    圖片關鍵詞

    標準35mm導軌安裝或螺絲固定安裝.




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