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西安西电高压电瓷电器厂产品介绍
  智能交流综合电量表
      ■  功能与特点
 
      系列智能交流综合电量表是一种用于交流电量综合参数测量的智能仪表,该产品可以同时测量三相交流回路中的每一相电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等30多个参数。产品内部集成了微型控制电脑、数字信号处理芯片、汉字液晶显示屏、操作按钮以及开关电源,可以单独完成测量、显示、自校准、设定等操作,本产品还配备了标准的数字通信接口、模拟量输入/输出接口和开关量输入/输出接口,能够实现遥测、遥控、遥信、遥调、设定等功能。由于体积小、功能多、精度高、性能稳定,可以用在多种交流用电场合下的测量、计量以及远程集中抄表、监控管理。
 
      带1路4~20mA变送输出,变送参数用户可设定.定货时在型号后加B(为附加功能)
 
       技术指标符合IEC687国际标准.
 
     采用液晶显示,全中文菜单,可设置多幅显示画面,每幅画面可任意设置,画面清晰,操作简单,功能设置简单.
      陪有光电隔离的RS485接口,ModBus通讯规约.可与ModBus兼容的监控系统之间进行信息和数据的有效传输也可简单的增加一个套通讯软件够成一套监控系统.
 
      ■  技术指标
 
      表1测量及显示读数             

参数
种类
位数
最大显示值
准确度
 
准确度范围(电压电流为真有效效植)
电压
各相及平均
5/4
99999V/KV
0.2%
电压量程:25~120%,频率50±0.5HZ
电流
各相及平均
5/4
99999A/KA
0.2%
电流量程:0~120%,频率50±0.5HZ
有功功率
各相及总和
5/4
99999W/KW/MW
0.5%
准确度范围(功率和电能)
无功功率
各相及总和
5/4
99999VAr/KVAr/MVAr
0.5%
电压量程:25~120%
视在功率
各相及总和
5/4
99999VA/KVA/MVA
0.5%
电流量程:0~120%
功率因数
 
5
1.0000
0.5%
COS¢:1~0.5对应有功功率和电能
有功电能
 
8
99999999Wh/kWh/MWh
0.5%
SOS¢:1~0.5对应无功功率和电能
无功电能
 
8
99999999VArh/kVArh/MVArh
1%
频率:45~55HZ
频率
 
4
50.00Hz
0.2%
 

 
       输入:标准输入为:100/5A,三相四线制/三相三线制/一相二线制等,可超载20%(如果用户需要其他输入规格,可在定货时说明)
       电网系统频率:50±5Hz.
       测量周期:200毫秒
       显示:128x64点阵带背光液晶显示,可同时显示4排,每排8个汉字.
 
       可编程:
 
      1.  PT和CT变比:1~9999.
      2.  显示画面:最多可显示20幅画面,显示参数30多个, 每幅画面的内容,画面切换时间可设置.
      3.  通讯:地址设置:0~255.波特率:1200/2400/9600/19200  校验位:奇/偶/无.
 
       工作条件:
 
       供电电源:AC/DC220V或用户指定规格.
       工作环境:0~50℃相对湿度小于85%RH无结露.
       通讯口:MODUS通讯规约,RS(485)标准,RS(可选).
 
      外行尺寸及开空尺寸
 
      1.    外形尺寸:160X80X120    开空尺寸:150mmx75mm
      2.    外形尺寸:120X120        开空尺寸:113X113
 
      ■  操作说名 
      
      按键符号说明:
        为确认键        为增加键  为减少键  为移位键
 
      1)   按键说明
 
        “确认键”:用于确认某项操作.
        “移位键”:用于设置项选择,移位或数字加十等操作;在测量状态用于固定显示当前画面.
       “ 增加键”:用于设置项选择,数字加一等操作;在测量状态用于画面切换。
       “ 减少键”:用于设置项选择,数字加一等操作;在测量状态用于画面切换。
 
      2)   测量值查看
 
      本仪表可显示多幅画面,每幅画面显示3种测量参数,各个画面按用户设置的切换时间自动切换。按“增加键”,画面翻页;按“移位键”,固定显示某画面,再按“增加键”恢复自动切换状态.。

      3)   本仪表出厂设置为RS485通讯口。

      4)   参数设置
 
      在测量状态按设置“确认键”,便进入参数设置主菜单,仪表显示:用“移位键”、“增加键” 、 “ 减少键”选择要设置的项目,选中后按“确认键”进入该项目设置.。

      ① PT CT 系统类型设置

     在主菜单中选择系统  按设置键,系统请求输入密码,用“移位键” “ 减少键”“增加键”, 三键配合输入密码6666按“设置键”进入PT 、CT 设置状态,系统显示:选择“PT”,按“设置键”显示当前PT值,用“移位键”和“增加键” “ 减少键”三键配合修改PT值,用“设置键”结束修改状态.选择“CT”,按“设置键”显示当前CT值,用“移位键” 、“增加键”和“ 减少键”配合修改CT值,用“设置键”结束修改状态.选译“系统”,按“设置键”,显示当前系统类型,其中:3P3W表示三相三线制,3P4W表示三相四线制,1P2W表示一相二线制,用“移动键”、“增加键” 、“ 减少键”三键配合修改系统类型,按“设置键”,结束修改状态.选择“返回”,按“设置键”,系统返回到主菜单.设置完PT、CT后,系统将根据PT、CT的大小自动计算出各个测量值的单位。
 
      ② 画面设置
 
      在主菜单中选译“画面”,按“设置键”,进入画面设置状态,系统显示:
      选择“画面数”,按“设置键”,显示当前画面总数。用“移动键”、“增加键” 、“ 减少键”三键配合修改画面总数,按“设置键”,结束修改状态。
      选译“切换时间”,按“设置键”显示当前切换时间,用“移动键”、“增加键” 、“ 减少键”三键配合修改切换时间,按“设置键”结束修改状态。
      选译“画面内容”,按“设置键”,显示第一幅画面。用“移动键”、“增加键” 、“ 减少键”三键配合修改画面内容,按“设置键”,进入第二幅画面设置状态,按上述方法依次设置,当最后一幅画面设置完成后,按“设置键”结束修改状态。         
      选译“返回”,按“设置键”系统返回到主菜单。
      注:符号说明:
      +Wh:正向有功电能    -Wh:反向有功电能    VArh-L:滞后无功电能   VArh-C:超前无功电能

       ③ 通讯参数设置

        在主菜单中选译“通讯”,按“设置键”,系统请求输入密码,用“移动键”“增加键” 三键配合输入密码,8888,按“设置键” 进入通讯参数设置状态,系统显示:选译地址,按“设置键”,显示本机地址,用“移动键”、“增加键” “ 减少键”三键配合修改地址,按“设置键”结束修改状态。
       选译“波特率”,按“设置键”,显示本机通讯波特率,用“增加键” 、“ 减少键”修改波特率,按“设置键”,结束修改状态。
       选译“校验位”,按“设置键”,显示通讯方式,用“增加键” 、“ 减少键”修改校验方式,“设置键”结束修改状态。

      选择“返回”,按“设置键”,系统返回到主菜单。

      ④ 时间设置
 
       在主菜单中选择“时间”,按“设置键”,系统返回到主菜单: 选择“时间”,按“设置键”,显示当前的时间,按“设置键”返回。

       选择“时间校正”,按“设置键”,显示当前时间,用“移位键” 、 “增加键” 和 “ 减少键”三键配合修改时间,修改完后按“设置键”,保存时间并结束时间修改状态。

       选择“返回”,按“设置键”系统返回到主菜单。
 
       ⑤ 电能累加值复位
 
       在主菜单中选择“电能”,按“设置键”,进入到电能累加值复位状态,系统显示: 
       下方显示的是上次电能复位的时间,如果想再次复位电能累加值,在“电能复位----”处输入密码“9999”按设置键则系统将电能累加值全部清零,如果不想复位电能,不要输入密码,按“设置键”系统返回到主菜单。
       注:系统掉电后,电能累加值可长期保存。
 
      ⑥ 返回
 
        在主菜单中选择“返回”,按“设置键”退出设置状态,返回到测量状态 。
 
      ■  通讯协议
 
      本仪表采用ModBus RTU 通讯规约具体如下:
 
      (一)   通讯传送方式
 
       通讯传送分为独立的信息头和发送的编码数据。以下的通讯传送方式定义与RTU通讯规约相兼容:

编码
8位二进制
起始位
1位
数据位
8位
奇偶校验位
1位(奇/偶校验位);无(无奇偶校验位);
停止位
1位(有奇偶校验位);2位(无奇偶校验位)
错误校验
CRC(冗余循环码)
 
      结构 ≥ 4字节时间

      地址码 = 1字节
      功能码 = 1字节
      数据区 = N字节     
      错误校验 = 16位CRC码
      结束结构 ≥ 4字节的时间
 
      地址码:地址码为通讯传送的第一个字节。这个字节表明由用户设定地址码的从机将接收由主机发送来的信息。每个从机都有唯一的地址码并且响应回送均以各自的地址开始。主机发送的地址码表明将发送到的从机地址,而从机发送的码表明回送的从机地址。
       功能码: 通讯转送的第二个字节。MODBUS通讯规约定义功能号为1到127,利用其中的一部分功能码,作为主机请求发送,通过功能码告诉从机执行什么动作。作为从机响应,从机发送的功能码与主机发送的功能码一样,表明从机已响应主机进行操作。如果从机发送的功能码最高位1(比如功能码大于127),则表明从机没有响应操作或发送出错。
 
      数据区:
     数据区根据不同的功能码而不同。数据区可以是实际数值、设置点、主机发送给从机或从机发送给主机的地址。
      CRC码:二字节的错误检测码
 
      (二)通讯规约
 
       当通讯命令发送至仪器时,符合相应地址码的设备接通讯命令,并除去地址码,读取信息,如果没有出错,则执行相应的任务;然后把执行结果返送给发送者。返送的信息包括地址,执行动作的功能码,执行动作后的数据及错误校验码。如果出错就不发送任何信息。
1结构

地址码
功能码
数据码
校验码
8位
8位
N×8位
16位

      信息帧格式
 
     地址码:
     (1) 地址码是信息帧的第一字节(8位), 从0到255。这个字节表明由用户设置的从机将接收由主机发送来的信息。每个从机都必须有唯一有地址码,并且只有符合地址的从机才能响应回送。当从机回送信息时,相当的地址码表明该信息来自于何处。
   (2)  功能码:
        主机发送有功能码告诉从机执行什么任务。表2列出的功能码都有具体有含义及操作。
                                   表2功能码

代码
含义
操作
03
读取数据
读取当前寄存器内一个或多个二进制值
06
重置单一寄存器
把设置的二进制值写入单一寄存器

     (3)  数据区:
 
       数据区包含需要从机执行什么动作或由从机采集有返送信息。这些信息可以是数据值、数据地址等等。例如,功能码告诉从机读取寄存器的起始地址及读取长度。对于不同的从机,地址和数据信息都不相同。
 
      (4) 错误校验杩:
 
       主机或从机可用校验码判别接收信息是否出错。有时,由于电子噪声或其它一些干扰,信息在传输过程中会发生细微的变化,错误校验保证了主机或从机在传送过程中出错信息不起作用。这样增加了系统的安全和效率。错误校验采用CRC-16校验方法。CRC码低字节在前。
 
        注:信息帧有格式都基本相同:地址码、功能码、数据区和错误校验码。
 
      ◆ ⒊ 错误校验
 
     冗余循环码(CRC)包含2个字节,即16位二进制。CRC码由发送设备计算,放置于发送信息的尾部。接收信息的设备再重新计算接收到信息的CRC码,比较计算得到的CRC码是否与接收到有相符,如果两者不相符,则表明出错。
      CRC码的计算方法是,先预置16位寄存器全部为1,再逐步把每8位数据信息进行处理。在进行CRC码计算时只用8位数据位,起始位及停止位,如果有奇偶校验位的话也抱括奇偶校验位,都不参与CRC码计算。
     在计算CRC码时,8位数据与寄存器的数据相异或,得到的结果向低位移一字节,用0填补最高位。再检查最低位,如果最低位为1,把寄存器的内容与预置数相异或,如果最低位为0,不进行异或运算。
这个过程一直重复8次。第8次移位后,下一个8位再与现在寄存器的内容相异或,这个过程与以上一样重复8次,当所有的数据信息处理完后,最后寄存器的内容即为CRC码值。
 
      计算CRC码的步骤为:
 
      ⑴预置16位寄存器为十六进制FFFF(即全为1)。称此寄存器为CRC寄存器;
      ⑵把第一个8位数据与16位CRC寄存器低字节相异或,把结果放置于CRC寄存器;
      ⑶把寄器的内容右移一位(朝低位),用0填补最高位,检查最低位(注意:这里的最低位指本次移位前的最低位,不是移位后的最低位);  
      ⑷如果最低位为0: 重复第3步(再次移位)。
       如果最低位为1:CRC寄存器与多项式A001(1010 OOOOOOOOOOO1)进行异或;
      ⑸重复步骤3和4,直到右移8次,这样整个8位数据全进行了处理;,
      ⑹重复步骤2到步骤5,进行下一个8位数据的处理;
      ⑺最后得到的CRC寄存器即为CRC码。
 
      ◆ ⒋ 功能码03,读取点和返回值
 
      CS3000表采用Modbus通讯规约,利用通讯命令,可以读取点(“保持寄存器”)或返回值(“输入寄存器”)。保持和输入寄存器都是16位(2字节)值,并且高位在前。这样用于CS3000有读取点和返回值都是2字节。一次最多可读取寄存器数是非曲直125。由于一些可编程控制器不用功能码03,所以能码03被用作读取点和返回值。
      从机响应的命令格式是从机地址、功能码、数据区及CRC码,数据区的数据都是每个字节高位在前。
功能码03读取的数据见表3
数据计算方法见表4。
表3 功能码03读取的数据及地址
 

地址
内容
地址
内容
地址
内容
0000H
Ua
0024H
PFc
0070H
系统(0:3P3W  1:3P3W  2:1P2W
0002H
Uca
0026H
Qc
0072H
PT
0004H
Ia
0028H
Sc
0074H
CT
0006H
Pa
002AH
Uav
0076H
Second
0008H
PFa
002CH
Iav
0077H
Minute
000AH
Qa
002EH
F
0078H
Hour
000CH
Sa
0030H
Psum
0079H
Day
000EH
Ub
0032H
PFav
07AH
Month
0010H
Uab
0034H
Qsum
07BH
Year
0012H
Ib
0036H
Ssum
 
 
0014H
Pb
0038H
WH-forward(H)
0080H
0080h:Second(电能复位时间)
0016H
PFb
003AH
Wh-forward(l)
 
0081H:Minute(电能复位时间)
0018H
Qb
003CH
WH-reversed(h)
0082H
0082H:Hour(电能复位时间)
001AH
Sb
003EH
WH-REVERSED(L)
 
0083H:Day电能复位时间)
001CH
Uc
0040H
VArh-L(H)
0084H
0084H:Month(电能复位时间)
001EH
Ubc
0042H
VArh-L(L)
 
0085H:Year(电能复位时间)
0020H
Ie
0044H
VArh-C(H)
 
 
0022H
Pc
0046H
VArh-C(L)
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
※计算CRC码的步骤举例为:从机地址为01,起始地址0032的3个寄存器。
此例中寄存器数据地址为:

从机响应    字节数      举例
从机地址     1     01   来自从机01
 功能码      1     03   读取寄存器
读取自节数   1     06    3个寄存器字节总数
寄存器数据 1  2    EA    地址为0032内的内容
                   60   
寄存器数据2   2    C3    地址为0034内的内容
                   50
寄存器数据3   2    DB    地址为0036内的内容
            6C
CRC码        2     DI  由从机计算得到的CRC码
                    3F
 
          地 址       数 据

          0032        EA60
          0034        C350
          0036        DB6C
主机发送 字节数 举例                              
从机地址   1    01   发送至从机01
  功能码   1    03   读取寄存器
起始地址   2    00   起始地址为0032
                32   
读取点数   2    00   读取3个寄存器(共6字节)
                03
 CRC码    2    A4    由主机计算得到的CRC码
                04
         表4 数据计算方法

参数
计算方法
数据格式 
备注
电压(V)
U=Rx×PT×0.01
Unsigned
Ua,Ub,Uc,Uav,Uca,Uab,Ubc
电流(A)
I=Rx×CT×0.001
Unsigned
Ia,Ib,Ic,Iav
频率(Hz)
F=Rx×0.01
Unsigned
F
功率因数
PF=Rx×0.0001
Signed
PFa, PFb, PFc,PFav
有功功率(W)
P=Rx×PT×CT×0.1
Signed
Pa,Pb,Pc,Psum
无功功率(VAr)
Q=Rx×PT×CT×0.1
Signed
Qa,Qb,Qc,Qsum
视在功率(VA)
S= Rx×PT×CT×0.1
Unsigned
Sa,Sb,Sc,Ssum
电能(Wh或VArh)
W= Rx×PT×CT
Unsigned
+Wh, -Wh,VArh-L,VArh-C

    (Rx为返回的寄存器值,除电能为32位外,其余均为16位,负数用补码表示)
 
    ★ 说明:
 
     ⒈ Xsum为该项参数的三项之和。
     ⒉ 对于三相四线制Xav为该项参数有三项平均值,对于三相三线制Uav和Uca、Uab的平均值。
 
       ◆ ⒌功能码06,单点保存
 
       主机利用这条命令把闪单点数据保存到CS3000表的存储器。从机也用这个功能码向主机返送信息。
※信息帧格式举例:
       从机地址为01,保存起始地址0002的2个值。在此例中,数据保存结束后,从机中地址为0002内有内容为0002。
主机发送   1    01    发送至从机01
功能码     1    06    单点保存
起始地址   2    00    起始地址为0002、
                02
保存数据   2    00    保存的数据为0002
                 02
CRC码      2    A9    由主机计算得到的CRC码
                CB
单机保存数据错误返回值:
     如果主机发出的数据地址错误或数据值错误,则CS3000向主机回送错误信息,功能码最高为1,即CS3000表返回给主机的功能码是在主机已送的功能码上加128。

※从机返回的错误码的格式如下:
   地址码:1字节
   功能码:1字节(最高位为1)
   错误码:1字节
   CRC 码:2字节
※错误码如下:
 02:非法的数据地址:接收到的数据地址超出CS3000表的范围。
 03:非法的数据值:接收到的数据值超出相应地址有效数据范围。
 
      表5  功能码06保存有数据及地址:                          

地   址
内               容
0000H
系统(0:3P4W 1:3P3W 2:1P2W)
0002H
PT
0004H
CT
0006H
0007H
0008H
0009H
000aH
000BH
0010H
0:电能复位     其它:非法

■仪表接线图
  
 
此接线图为160X80仪表壳的接接线图,其他客体应以接线端子图为准。
 
      ■  装箱与开箱
 
      ⒈CS3000智能电力监测仪一台;             ⒉表使用说明书一份;
      ⒊装支架一套;                           ⒋合格证一张
 
      CS3000综合电力监测仪
      使使用说明书