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智能數字(光柱)顯示報警儀
?通過
*******:2000國際質量體系認證
?中華人民共和國計量器具生產製造許可證
?通過國際電工委員會
IEC61000-4-0:1995標準的電磁兼容試驗
目 錄
一、概述…………………………………………………………………………………………… 1
二、智能數字顯示報警儀表性能特點…………………………………………………………… 2
三、技術指標……………………………………………………………………………………… 2
四、儀表參數設置………………………………………………………………………………… 5
五、儀表接線方法………………………………………………………………………………… 15
六、儀表的校准…………………………………………………………………………………… 22
七、儀表報警的設置……………………………………………………………………………… 24
八、儀表的故障處理……………………………………………………………………………… 27
九、儀表的安裝…………………………………………………………………………………… 30
十、儀表的定貨與隨機附件……………………………………………………………………… 31
概 述
本系列智能數字顯示儀表採用專用的集成儀表芯片,測量輸入及變送輸出採用數字校正及自校准技術,測量精確穩定,消除了溫漂和時漂引起的測量誤差。本系列儀表採用了表面貼裝工藝,並設計了多重保護和隔離設計,並通過EMC電磁兼容性測試,抗干擾能力強、可靠性高,具有很高的性價比。
本系列智能數字顯示儀表具有多類型輸入可編程功能,一台儀表可以配接不同的輸入信號(熱電偶/熱電阻/線性電壓/線性電流/線性電阻/頻率等), 同時顯示量程、報警控制等可由用戶現場設置,可與各類傳感器、變送器配合使用,實現對溫度、壓力、液位、容量、力等物理量的測量顯示、調節、報警控制、數據採集和記錄,其適用範圍非常**。
智能數字顯示儀表以雙排或單排四位LED顯示測量值(PV)和設定值(SV),以單色或雙色光柱進行測量值百分比的模擬顯示,還具有零點和滿度修正、冷端補償、數字濾波、通訊接口、4種報警方式,可選配1~4個繼電器報警輸出,還可選配變送輸出,或標準通訊接口(RS485或RS232C)輸出等。
一、智能數字顯示報警儀表性能特點
1、 專用的集成儀表芯片,具備更為可靠的抗干擾性及穩定性。
2、 **信號輸入,通過菜單設置即可配接常用熱工信號。
3、 可在線修改顯示量程、變送輸出範圍、報警值及報警方式。
4、 軟、硬件結合的抗干擾模式,有效抑制現場干擾信號。
5、 數字化校准技術,無電位器等可調部件。
6、 熱電偶冷端溫度及熱電阻引線電阻自動補償。
7、 可對外接的二、三線制變送器提供配電功能。
8、 具備光電隔離的變送輸出功能。
9、 具備光柱模擬顯示功能。
10、 具備RS232或RS485通訊功能,與上位機連接可構成數據採集系統及控制系統。
11、 具備六個繼電器報警(該功能儀表需單獨訂購)。
二、技術指標
1、 顯示方式:以雙排或單排四位LED顯示測量值(PV)和設定值(SV),以單色或雙色光柱進行測量值百分比的模擬顯示。
2、 顯示範圍:-1999~9999。
3、 測量準確度:±0.2%FS±1字或0.5%FS±1字;±0.1%FS±1字(需特殊訂制)。
4、 分 辨 率:末位一個字。
5、 輸入信號:
熱 電 偶: K、E、S、B、J、T、R、N;冷端溫度自動補償範圍0~50℃,補償準確度±1℃。
熱 電 阻:Pt100、Cu100、Cu50、BA2、BA1;引線電阻補償範圍≤15Ω。
直流電壓:0~20mV、0~75mV、0~200mV、0~5V、1~5V;0~10V(訂貨時需指定,與其他信號不兼容)。
直流電流:0~10mA、0~20mA、4~20mA 。
線性電阻:0~400Ω(遠傳壓力表)。
頻 率:0.1Hz-10KHz。(該功能需單獨指定,與其它信號不兼容輸入)。
6、 變送輸出準確度:同測量準確度。
7、 模擬輸入阻抗:電流信號Ri=100Ω;電壓信號Ri=500KΩ。
8、 模擬輸出負載能力:
電流信號:4~20mA輸出時Ro≤750Ω;0~10mA輸出時Ro≤1.5KΩ。
電壓信號:要求外接儀表的輸入阻抗Ri≥250KΩ,否則不保證連接外部儀表後的輸出準確度。
9、 配電輸出:DC24±2V 30mA。
10、 報警方式:1-4路報警控制(下下限SP4、下限SP2、上限SP1、上上限SP3),LED指示。
11、 報警精度:±1字。
12、 保護方式:輸入迴路斷線、輸入信號超/欠量程報警。
13、 通訊方式:RS232或RS485 。
14、 通訊距離:1km。
15、 設定方式:面板輕觸式按鍵數字設定,設定值斷電**保存。
16、 使用環境溫度:-10~55℃;環境濕度:10~90%RH。
17、 耐壓強度: 輸入/輸出/電源/通訊 ≥1000V.AC 1分鐘。
18、 絕緣阻抗: 輸入/輸出/電源/通訊 ≥100MΩ。
19、 電 源:開關電源:交流:85~265V,頻率: 50Hz/60Hz;
線性電源:交流:220V±10V,頻率: 50Hz±2Hz;
直流電源:24V±2V。
22、 功 耗:
三、儀表參數設置
1、 儀表面板定義
雙排數碼管顯示:在運行狀態下,上排數碼管顯示測量值(PV),下排數碼管顯示上限報警值(SP1)。參數設定狀態下,上排數碼管顯示設置參數代碼,下排數碼管顯示設置參數值。
光柱顯示:顯示測量值的百分比,雙色光柱(液位)儀表底色為綠色,測量值為紅。
指示燈功能定義: H上限報警指示;L下限報警指示;HH上上限報警指示;LL下下限報警指示。
在線性信號(4-20mA及1-5V)、熱電偶、熱電阻輸入斷線,或者輸入信號超過測量量程時,儀表會以數碼管閃爍的方式進行報警,並副顯示窗顯示閃爍的“
OFF”。
b.鍵盤區域定義
SET:儀表由正常運行狀態轉入參數設定狀態。
MAN:在儀表運行狀態下,先按SET鍵再按MAN鍵即進入參數設定狀態,每一項參數修改完成後按SET鍵進行確認並自動轉入下一菜單,直到退出設置而轉入正常運行狀態。在設置參數過程中按此鍵可以退出當前所設置的參數而回到上一個參數。如在設置過程中想退出設置狀態,則同時按SET和MAN鍵即可。
注:48×48的儀表沒有MAN鍵,用u鍵+p鍵的組合代替(按住u鍵不松,再按一下p鍵即可)
u:光標右移位鍵,設定狀態時,每按一下該鍵,小數點向右移一位,小數點閃爍位為當前設定位,到個位位置後再按此鍵則自動循環到首位。該鍵在運行狀態下無效。
p:增1鍵,按一次數字增1,當光標在*右位數字時,長時間按此鍵(2秒以上)可作連續加。該鍵在運行狀態按下後顯示輸出信號的百分數。
q:減1鍵,按一次數字減1,當光標在*右位數字時,長時間按此鍵(2秒以上)可作連續減。該鍵在運行狀態下無效。
2、 參數設置的操作方法:
報警值:儀表在運行狀態下,按SET鍵選擇要修改的報警點(SP1、SP2、SP3、SP4),結合u光標右移位鍵p、q增、減數值鍵,設定完成後按SET鍵直到設定結束,儀表投入正常運行。
設置其它參數值: 在運行狀態下,先按SET鍵,然後按MAN鍵,此時儀表上排參數代碼位置顯示
SEL,下排參數位置顯示
555,並有光標閃爍,結合按(移動光標位置)、q、(增、減數值)鍵,將
555改為587,再按SET鍵,即可以進入參數設置,詳見參數設置[表一]。
[表一]
單通道儀表參數設置表
‾ ─ _
抗干擾模式
參照[表三]設置。默認值為5。
dip
小數點位置
小數點後數字位數(用於提高顯示分辨率),如dip=0無小數點,dip=1顯示XXX.X,dip=2顯示XX.XX。
_ ─ ‾
顯示位移量
顯示值零點遷移量,例:原顯示為0~1000,當顯示位移量設置為2時,顯示改變為2~1002,設為-2時顯示-2~998。
Ldo
顯示下限值
線性輸入信號顯示範圍的上、下限值。熱電偶或熱電阻輸入時由儀表內部自動設定,該參數無需設置。如輸入4~20mA時需對應顯示0~1000,則Ldo=0,LuP=1000。
SP1
上限報警值
上限報警值設定,上限報警時對應面板的H指示燈亮。
P1h
上限報警點回差值
當測量值在報警臨界點上下頻繁波動時,為防止繼電器頻繁動作而需設置的保持範圍。如P1h=1,則PV±1範圍以內繼電器不動作。
P1c
上限報警方式
默認值P1c=31。如需更改請參照[表四]設置。
SP2
下限報警值
下限報警值設定,下限報警時對應面板的L指示燈亮。
P2c
下限報警方式
默認值P2c=0030。。如需更改請參照[表四]設置。
SP3
上上限報警值
上上限報警值設定,上上限報警時對應面板的HH指示燈亮。
P3c
上上限報警方式
默認值P3c=31。如需更改請參照[表四]設置。
SP4
下下限報警值
下下限報警值設定,下下限報警時對應面板的LL指示燈亮。
SLn
報警繼電器解除功能
從個位到千位分別對應SP1-SP4,每一位可獨立設置,為1即有報警解除功能,為0則沒有此功能。進入報警狀態時,相應報警指示燈長亮、繼電器吸合,此時如按面板上 > 鍵,則具備報警解除功能的對應的所有繼電器釋放,所對應報警指示燈由長亮變為閃爍(報警記憶),直到報警結束後則該指示燈熄滅。
odo
變送輸出零點
變送輸出下限4(0)mA或1(0)V對應變送輸出工程量的值。如變送輸出範圍為0~1000℃,則odo=0,oup=1000。
oup
變送輸出滿度
變送輸出上限20(10)mA或5(10)V對應變送輸出工程量的值。
oE1
模擬輸出零點校准
僅在out菜單設置為XX5X時出現此菜單,用於**通道模擬輸出
oE2
模擬輸出滿度校准
的零點、滿度校准,具體操作參照輸出校准說明
UAd
通訊 地址
本機通訊地址,設置範圍1-247,接點數量多少與硬件性能有關。
Ucr
通訊波特率(AB)
A:讀寫開關,O:上位機只能讀儀表數據,禁止修改儀表內部參數。
l:上位機可對儀表內部數據進讀寫操作。
B:通訊速度,0:2400bps;1:4800 bps;3:19200 bps
End
設置結束標記
再按一次SET鍵則退出參數設置,同時所修改參數被保存,儀表恢復到正常運行狀態,
[表二]
ln 代碼表
00
K
0~1300℃
17
4~20 mA
-1999~9999
01
E
0~900℃
20
Pt100
-199.9~600.0℃
02
S
0~1600℃
21
Cu100
-50.0~150.0℃
03
B
300~1800℃
22
Cu50
-50.0~150.0℃
04
J
0~1000℃
23
BA2
-199.9~600.0℃
05
T
0~400℃
24
BA1
-199.9~600.0℃
06
R
0~1600℃
27
0~400Ω
-1999~9999
07
N
0~1300℃
28
WRe5-WRe26
0~2300℃
10
0~20mV
-1999~9999
29
WRe3-WRe25
0~2300℃
11
0~75mV
-1999~9999
31
0-10mA開方
-1999~9999
12
0~200mV
-1999~9999
32
0-20mA開方
-1999~9999
13
0~5V
-1999-9999
33
0-20mA開方
-1999~9999
14
1~5V
-1999~9999
34
0-5V開方
-1999~9999
15
0~10mA
-1999~9999
35
1-5V開方
-1999~9999
[表三]
抗干擾方式表
5-10
方式1:通用的干擾抑制,數字越大效果越好(下同)。
注:同方式中抗干擾級別越大抗干擾效果越好,但測量響應時間越長。
[
表四]報警控制方式菜單(四位數代碼顯示依次用ABCD表示,X為任意值)
X
0-9
報警延時間(單位:秒),當測量值大於報警值的時間達到所設置的值時,報警繼電器動作,反之有動作,選擇合適的數值可有效防止報警的抖動和誤報警。
關於變送輸出的詳細說明:
單通道儀表:Out=0B0D(默認0001)
B值:輸入故障時變送輸出狀態, D:輸出信號類型
B=0:跟隨輸出:此時輸出完全跟隨輸入變化而變化,但*大不超出上限的10%;
B=1:過量程輸出:當輸入故障時過量程輸出為原輸出上限的105%,如4~20mA輸出時過量程為21mA,1~
5V、0~5V時過量程輸出為5.25V;
B= 2:欠量程輸出:當輸入故障時欠量程輸出為原輸出下限值減去上限值的5%,如4~20mA輸出時欠量
程為3mA,1~5V時欠量程輸出為0.75V;
D=0:0~10mA;
D=1:4~20mA;
D=2:0~20mA;
D=3:1~5V;需要在輸出端子上並聯250Ω精密電阻,重新進行輸出校准;
D=4:0~5V;需要在輸出端子上並聯250Ω精密電阻,重新進行輸出校准
3、 選型及設置實例:
例1 熱電阻Pt100輸入,測量值顯示1位小數,上限報警為300.0℃,下限報警為100.0℃,上上限報警為350.0℃,下下限報警為50.0℃,輸出信號為4~20mA,變送範圍0~600.0℃(即0℃對應4mA,600.0℃對應20mA)。
菜單設置如下(設置流程見第15頁)。
In =20;
¯- _=5; dip=1; _ -¯=0.0;
SP1 =300.0; P1h = 0.0; P1c = 0031;
SP2 =100.0; P2h = 0.0; P2c = 0030;
SP3 =350.0; P3h = 0.0; P3c = 0031;
SP4 =50.0; P4h = 0.0; P4c = 0030;
Out =0001; odo = 0.0; oup = 600.0。
例2、配接二線壓力變送器,輸入電流4-20mA,顯示範圍為0-1000KPa,上限報警為800,下限報警為100,輸出信號為4~20mA,變送範圍0~1000KPa(即0對應4mA,1000KPa對應20mA)。
In = 17;
¯- _=5; dip=0; _ -¯=0.0; Ldo=0; Lup=1000;
SP1 = 800; P1h = 0; P1c = 00031;
SP2 = 100.0; P2h = 0; P2c = 0030;
out = 0001; odo = 0; P2c = 0031;
![](http://www.suzhoudami.com/C:UsersADMINI~1AppDataLocalTempksohtmlwpsD406.tmp.png)
四、接線方法
智能數字儀表的校准
警告:儀表出廠前已用精密儀器進行嚴格的校驗,一般情況下不要進入,嚴禁隨意按鍵進行此項操作,否則將影響儀表的工作準確度甚至無法正常工作。僅當儀表多年使用後由於零件老化,示值產生不可逆轉的漂移且超出精度範圍或改變標準信號型儀表的輸入信號類型且具備符合檢定規範所要求的準確度的標準器時,才能進行本項操作。
1、輸入信號校准(零點、滿意):
1.1 將SEL設置為159,按SET鍵後即進入輸入校准菜單,按[表六]的說明按SET鍵,MAN鍵選擇需要校准的類型的菜單。
1.2 根據需校准信號類別,在對應接線端子上接入不低於0.05級的信號源,信號標準值見[表五]。
1.3 將輸入信號調至零點標準值,按一次 △ 鍵即開始自動校准,待顯示值穩定後或誤差在0.05%範圍內時,按SET鍵自動保存零點校准數據;
將輸入信號調至滿度標準值。再按一次 △ 鍵即開始自動校准,待顯示值穩定後,按SET鍵自動保存滿度校准數據;此後可調節信號源大小,觀察顯示值是否隨信號源大小同步並成線性變化,以判斷對標準值的校准是否成功。
1.4 如校准不成功可重復步驟3,並檢查相應接線和校准步驟。如校准成功,可按SET鍵進入其它項校准類型的菜單,重復步驟2。
注:
以上步驟適用E0、E2、E3、E5、E7、E9菜單類型的校准,對於E1菜單即冷端溫度的校准,請注意,在步驟3中按一次 △ 鍵開始校准後,稍等幾秒後,會開始自動檢測並顯示當前的環境溫度,此時需人工從標準測溫器上讀取室溫值,如同儀表所顯示的值有誤差則手動輸入標準值,再按SET鍵確認後即可。
[表五]
校准代碼及校准值
儀表類型
校准代碼
校准項目
輸入標準值
接線方法
校准值
對應被校准信號
單
通
道
儀
表
E0
電阻
400.00Ω
熱電阻接線端子
400.0
所有熱電阻信號
E1
冷端補償
20.000mV
空接
實際環境溫度
冷端溫度
E2
毫伏
20.000mV
熱電偶接線端子
20.00
B、S、R型熱電偶
E3
毫伏
70.000mV
熱電偶接線端子
70.00
K、E、J、T熱電偶
E5
毫伏
200.000mV
熱電偶接線端子
200.0
0~200mV信號
E7
電壓
5.000V
0~5V接線端子
5.000
0~5V電壓信號
E9
電流
20.000mA
4~20mA接線端子
20.00
4~20mA電流信號
2、模擬輸出校准(零點、滿度):
將SEL設置為655,連續按SEL鍵,進入out菜單,將out菜單設置為XX5X(參見表[一]中oE1說明),其中“5”為輸出校准方式,按SET鍵兩次直到數碼管顯示oE1,此菜單用於校准輸出零點4.000mA(1.000V),將準確度不低於0.05級的測量設備接至儀表電流輸出端,按增加鍵∧一次,測量設備即可測出儀表輸出零點的電流值,如和4.000 mA有誤差,則可通過按增加鍵∧和減小鍵∨來增加調整輸出電流大小,以達到4.000 mA,然後按SET鍵確認即可保存校准的數據;零點校准好之後按SET鍵則數碼管顯示oE2,此菜單用於校准輸出滿度20.000mA(5.000V),其校准方式和零點校准oE1相同,校准完畢之後按SET鍵確認即自動退出校准方式,同時自動恢復out在校准之前的菜單。
儀表報警設置
儀表報警點及報警方式是通過參數設置菜單設置,SP1、SP2、SP3、SP4設置報警點,P1h、P2h、P3h、P4h設置報警回差值, P1c、P2c、P3c、 P4c設置報警方式。報警值設置必須遵循:量程下限≤報警下下限≤報警下限≤報警上限≤報警上上限≤量程上限。
1、 報警回差的設置
當測量信號在報警點附近波動時,儀表不斷進入和退出報警狀態,這樣輸出觸點會經常跳動,產生頻繁報警,導致外部聯鎖裝置產生故障。本系列智能數字顯示儀具有回差設置功能,可以避免出現這種情況。例如,(圖1)SP2為50,P2h為2,P2c為30,若儀表輸入信號小於50時,儀表報警,觸點動作;當輸入值增大,大於50時,儀表不會馬上退出報警,直到儀表輸入值大於52時,儀表才退出報警狀態。同樣,(圖2)SP1為80,P1h為2,P1c為31,若儀表輸入信號大於80時,儀表報警,觸點動作;當輸入值減小,小於80時,儀表不會馬上退出報警,直到儀表輸入值小於78時,儀表才退出報警狀態。
2、 報警方式
a)位式上限報警輸出: b)位式下限報警輸出:
c)位式上上限報警輸出: d) 位式下下限報警輸出:
![](http://www.suzhoudami.com/uploads/220111/1-2201110S420R5.jpg)
儀表常見故障處理
無顯示
1、 電源線正確接入指定端子;
2、 用萬用表測量電源接線端子上電壓是否正常。
顯示值閃爍
1、 可能為輸入線路斷線報警,請檢查輸入線路是否斷線或有接觸不良現象;
2、 輸入信號超/欠量程;
3、 檢查IN菜單的輸入代碼是否與實際輸入信號一致;
4、 二線制變送器輸入時,應將儀表4、5端子短路接壓力變送器“-”,6接“+”,檢查接線是否正確。
顯示值不變化
1、 檢查接線是否正確;
2、 檢查接線是否有鬆動、有腐蝕、氧化、受潮等接觸不良現象。
3、 當為電壓、電流輸入時,檢查In菜單是否設置正確;
4、 檢查Ldo與Lup的設置是否正確,如該兩組數據相同則顯示不變化;
5、 測量輸入端信號是否在正確變化,如不變化則為輸入信號有故障;如輸入信號有變化、並以上項目檢查正確則可能為儀表故障,
顯示值波動大
1、 檢查接線是否有鬆動、有腐蝕、氧化、受潮等接觸不良現象。
2、 用數字萬用表(4位以上的測量分辨率)測量輸入信號是否波動,也可直接輸入標準信號源給定儀表穩定的信號進行檢查;
3、 如輸入信號有波動為信號問題與本儀表無關,如輸入信號無波動,則可能是有干擾,將抗干擾菜單數據進行適當增加,一般5級即可。
4、 外部環境造成顯示不穩定的主要原因有:輸入信號線、電源線、空間等存在強電磁干擾,對此可採取加線路濾波器、外部屏蔽等方式解決。
測量值誤差大
1、 檢查信號接線是否正確;
2、 檢查信號接線是否有鬆動、有腐蝕、氧化、受潮等接觸不良現象;
3、 用萬用表測量實際輸入信號是否正確;
4、 熱電阻輸入時,檢查三線接線是否正確,同時檢查自熱電阻至儀表的導線電阻值是否大於15Ω。
繼電器輸出不正確
1、 檢查接線是否正確;
2、 檢查接線是否有鬆動、有腐蝕、氧化、受潮等接觸不良現象;
3、 對應本手冊選型方法,檢查儀表型號是否具備該功能;
4、 檢查P1C、P2C、P3C、P4C的上下限報警控制方向是否正確;
5、 檢查端子接線是否正確並可靠。
變送輸出不正確
1、 如無變送輸出,首先對應本手冊選型方法,檢查儀表型號是否具備該功能,再檢查接線方法是否正確可靠;
2、 如為輸出不準確,檢查out菜單設置是否正確;
3、 檢查odo與oup設置是否正確,特別注意的是,該菜單設置的數據是變送輸出的電流或電壓所對應的測量值,如溫度、壓力值等工程量,而不是電流、電壓等電量;
4、 如當輸出的電流值越大誤差越大(偏小),則可能是外接負載的輸入阻抗大於500Ω。
儀表的安裝
1. 儀表的接線(請參閱接線圖)。
2. 配線上的注意
a) 輸入信號線為避免雜訊干擾以及強電磁場影響,應遠離動力線、負荷線、儀表電源線。
b) 熱電偶輸入使用補償導線,其它信號線要採用屏蔽線。
c) 電源線使用塑料絕緣三芯電纜,與信號線盡可能分開走線。
d) 本儀表的繼電器輸出若接電感性負載,必須在負載兩端 (不可在本儀表繼電器兩端)並接火花吸收電路(可用足夠功率的100W電阻器串聯足夠耐壓的0.022mF電容器)組 成。否則,儀表繼電器觸點釋放時會因感應電動勢造成的拉 弧而損壞,同時干擾儀表數字電路而影響正常工作。
e) 帶24V直流電源輸出的儀表,僅用於與二線制4-20mA輸出的無源變送器配套。該電源在儀表內部與輸入採樣電路連接,不可作為其它電源使用。
3. 儀表安裝的位置不應有機械震動、衝擊、以及來自信號端、電源端及空間的大電流、火花、強電磁感應燈影響。空氣中不得有對金屬、塑料件起嚴重腐蝕作用的氣體。
4. 儀表的安裝尺寸(以數字顯示報警儀為例附圖):
160mm×80mm×88mm
152+0.5mm×76+0.5mm
80mm×160mm×88mm
76+0.5mm×152+0.5mm
96mm×96mm×112mm
92+0.5mm×92+0.5mm
96mm×48mm×112mm
92+0.5mm×43.5+0.5mm
72mm×72mm×112mm
67+0.5mm×67+0.5mm
48mm×96mm×112mm
43.5+0.5mm×92+0.5mm
48mm×48mm×110mm
43.5+0.5mm×43.5+0.5mm
儀表的定貨與隨機附件
1、 訂貨選型時應仔細閱讀訂貨資料,按型號說明選型,並注明顯示量程及計量單位。
2、 廠家供貨時一般只提供與訂貨型號有關的軟硬件功能,用戶如有特殊要求需洽商而定,並在訂貨中予以特別說明。
3、 儀表隨機附件《智能數字顯示儀用戶手冊》一份,出廠檢驗合格證一份。
總結:
智能液位報警顯示控制器 可以提供各種解決方案