7.4串口通信
本仪表提供标准RS485串行通讯接口,采用国际通用标准Modbus-RTU通讯协议,支持04号读输入寄存器命令。
寄存器地址
| 参数 | 类型 地址 说明 | ||
| 瞬时流量 | float | 100 | |
| 瞬时流速 | float | 102 | |
| 流量百分比 | float | 104 | 50代表50% |
| 电导率 | float | 106 | |
| 正向流量累积整数 | ulong | 108 | |
| 正向流量累积小数 | ulong | 110 | 小数部分放大1000倍, 123代表0.123 |
| 反向流量累积整数 | ulong | 112 | |
| 反向流量累积小数 | ulong | 114 | 小数部分放大1000倍, 123代表0.123 |
注:float/ulong/long型数据,通讯传输按字节顺序2-1-4-3;ushort型数据,按2-1传输。
通信组态
通讯地址:1-247;
默认地址:8;
波特率:1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600;默认波特率:9600;
校验:无校验、奇校验、偶校验;
默认无校验;
针对32位数据(长整形或浮点数)在通讯帧中排列方式。例:长整形16909060(01020304H): 03040102
浮点数4.00(40800000H): 00004080
读取实时量浮点数通讯举例:
实时量浮点数读取:
发送报文:080400630002814C;
返回报文:080404226E413F7961(瞬时流量:11.95)。
正向流量累积读取:
发送报文:0804006B0004808C;
返回报文:080408006C0000007B0000D68E(累积整数:108,累积小数:0.123,累积:108.123)。
7.5 Hart通信
本仪表提供Hart6.0通讯接口,支持以下通讯命令。
HART命令0:读标识码
返回扩展的设备类型代码,版本和设备标识码。
| 请求 | |
| 无 | |
| 响应 | |
| 字节0 | 254 |
| 字节1 | 制造商ID |
| 字节2 | 设备类型 |
| 字节3 | 请求的最小前导符数(主->从) |
| 字节4 | 通用命令文档版本号 |
| 字节5 | 设备规范版本号 |
| 字节6 | 设备软件版本号 |
| 字节7 | (前五个bit)设备硬件版本号,(后三个bit)物理信号类型 |
| 字节8 | 设备标志 |
| 字节9-11 | 设备ID号 |
| 字节12 | 响应的最小前导码数(从->主) |
| 字节13 | 设备变量的最大个数 |
| 字节14-15 | 配置修改计数 |
| 字节16 | 附加设备状态(需要维护 /参数报警) |
HART命令1:读主变量(PV)
以浮点类型返回主变量的值。
| 请求 | |
| 无 | |
| 响应 | |
| 字节0 | 主变量单位代码 |
| 字节1-4 | 主变量值 |
HART命令2:读主变量电流值和百分比
读主变量电流和百分比,主变量电流总是匹配设备的AO输出电流。百分比没有限制在 0 { - } 1 0 0 % 之间,如果超过了主变量的范围,会跟踪到传感器的上下限。
| 请求 | |
| 无 | |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 主变量电流,单位毫安(mA) |
| 字节4-7 | 主变量量程百分比(%) |
HART命令3:读动态变量和主变量电流
读主变量电流和4个(最多)预先定义的动态变量,主变量电流总是匹配设备的AO输出电流。每种设备类型都定义的第二变量,如第二变量是传感器温度等。第三变量为流量正向累积大数(6位有效数),第四变量为流量正向累积尾数(除前6位有效数据剩余数据),累积 \ c = 第三变量 ^ + 第四变量。
| 请求 | |
| 无 | |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 主变量电流,单位毫安(mA) |
| 字节4 | 主变量单位代码 |
| 字节5-8 | 主变量值 |
| 字节9 | 第二变量单位代码 |
| 字节10-13 | 第二变量值 |
| 字节14 | 流量累积单位代码 |
| 字节15-18 | 流量正向累积大数 |
| 字节19 | 流量累积单位代码 |
| 字节20-23 | 流量正向累积尾数 |
HART命令6:写POLLING地址
这是数据链路层管理命令。这个命令写Polling地址到设备,该地址用于控制主变量AO输出和提供设备标识。
只有当设备的Polling地址被设成0时,设备的主变量AO才能输出,如果地址是1\~15则A0处于不活动状态也不响应应用过程,此时AO被设成最小;并设置传输状态第三位一主变量模拟输出固定;上限/下限报警无效。如果Polling地址被改回0,则主变量AO重新处于活动状态,也能够响应应用过程。
第二个字节返回设备是否处于电流模式。只有电流模式启用才能使用如下命令:
40#:进入/退出固定电流模式;
4 5 \# :调整电流零点;
4 6 \# :调整电流增益;
66#、67#、68#:模拟输出模式。
| 请求 | |
| 字节0 | 设备的Polling地址 |
| 字节1 | 电流模式代码 |
| 响应 | |
| 字节0 | 设备的Polling地址 |
| 字节1 | 电流模式代码 |
HART命令14:读主变量传感器信息
读主变量传感器序列号、传感器上下限/最小精度(Span)单位代码、主变量传感器上限、主变量传感器下限和传感器最小精度。传感器上下限/最小精度(Span)单位和主变量的单位相同。
| 请求 | |
| 无 | |
| 响应 | |
| 字节0-2 | 主变量传感器序列号 |
| 字节3 | 主变量传感器上下限和最小精度单位代码 |
| 字节4-7 | 主变量传感器上限 |
| 字节8-11 | 主变量传感器下限 |
| 字节12-15 | 主变量传感器最小精度 |
HART命令15:读设备信息
读主变量报警选择代码、主变量传递(Transfer)功能代码、主变量量程单位代码、主变量上限值、主变量下限值、主变量阻尼值、写保护代码和主发行商代码。
主变量阻尼值用于设备量程百分比和变流。
| 请求 无 | |
| 响应 字节0 | 主变量报警选择代码 |
| 字节1 | 主变量传递Transfer功能代码 |
| 字节2 | 主变量上下量程值单位代码 |
| 字节3-6 | 主变量上限值 |
| 字节7-10 | 主变量下限值 |
| 字节11-14 | 主变量阻尼值,单位秒 |
| 字节15 | 写保护代码,固定值251(无写保护功能) |
| 字节16 | 制造商ID(组态A5-0),默认为250 |
| 字节17 | 主变量模拟通道标志,是否为现场设备模拟输入通道 |
| 字节18-20 | 日期 |
命令34:写主变量阻尼值
这是一个有关主变量的命令。
主变量阻尼值表示一个时间常数(该时间到时,对阶跃响应的输出应该是稳态值的 6 3 % )。变量的模拟和数字输出都使用这个变量。
| 请求 | |
| 字节0-3 | 主变量阻尼值,单位秒 |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 实际主变量阻尼值,单位秒 |
命令35:写主变量量程值
这是一个有关主变量量程的命令。
主变量量程上限和下限是独立的,多数设备允许设备的量程上限比下限低,以使设备工作在反向输出。
该命令收到的主变量量程单位不影响该设备的主变量单位。主变量量程值按照接收单位返回。
| 请求 | |
| 字节0 | 主变量量程单位代码 |
| 字节1-4 | 主变量量程上限 |
| 字节5-8 | 主变量量程下限 |
| 响应 | |
| 字节0 | 主变量量程单位代码 |
| 字节1-4 | 主变量量程上限 |
| 字节5-8 | 主变量量程下限 |
命令40:进入/退出固定主变量电流模式
这是一个有关回路电流的命令。
设备被配制成固定主变量电流模式,响应值显示当前设备的实际电流值。
如果将请求值设定为“0”,则会退出固定电流模式,当设备断电也会退出。
| 请求 | |
| 字节0-3 | 固定主变量电流值,单位毫安 |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 实际固定主变量电流值,单位毫安 |
命令44:写主变量单位
这是一个有关主变量的命令。
选择一个主变量单位,主变量值和量程都以该单位返回。主变量传感器上下限和主变量最小精度Span也用该值作为单位。
| 请求 | |
| 字节0 | 主变量单位代码 |
| 响应 | |
| 字节0 | 主变量单位代码 |
命令45:调整回路电流零点
这是一个有关回路电流的命令。
调整回路电流值为0或者下限值,通常会设定回路电流为 4 . 0 0 \mathsf { m A } 。发送的电流值可能会被四舍五入或截尾,会返回当前的电流值。
如果设备没有进入正确的回路电流模式或电流没有被设置成准确地最小值,需返回响应代码9---不正确的电流模式或数值。
| 请求 | |
| 字节0-3 | 外部测量电流值,单位毫安 |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 实际测量主变量电流值,单位毫安 |
命令46:调整回路电流增益
这是一个有关回路电流的命令。
调整回路电流值为最大,通常会设定回路电流为 2 0 . 0 0 \mathsf { m A } . 。发送的电流值可能会被四舍五入或截尾,会返回当前的电流值。
如果设备没有进入正确的回路电流模式或电流没有被设置成准确地最小值,需返回响应代码9---不正确的电流模式或数值。
| 请求 | |
| 字节0-3 | 外部测量主变量电流值,单位毫安 |
| 响应 | |
| 字节0-3 | 实际测量主变量电流值 |
命令59:写响应前导符的个数
这是一个数据链路层管理命令,只应用于异步的物理层链路,如FSK。
这个命令在响应包开始前,选择要发送的前导符的最小个数。这个数字包括包含在消息头中的两个前导符。个数可能被设置为5-20个。
| 请求 | |
| 字节0 | 响应信息中要发送的前导符数 |
| 响应 | |
| 字节0 | 响应信息中要发送的前导符数 |
举例:调整回路电流零点
4 { * } 2 0 \mathsf { m } \mathsf { A } 回路通过模拟信号来传送一个动态主变量,这就要求主机和从机之间的回路电流值必须统一。回路电流命令允许主机强加于现场设备一个回路电流值,并执行现场设备回路电流值的两点调整(对应zero和span)。回路电流调整过程如下:
1.通过40号命令,进入/退出固定电流模式,设置电流到设备的最小值,通常为4mA;2.通过45号命令,调整回路电流零点。设备调整完毕返回当前的电流值,可能因为四舍五入而与主机设定的有所偏差;3.通过40号命令,进入/退出固定电流模式,设置电流到设备的最大值,通常为 2 0 \mathsf { m } \mathsf { A } ·4.通过46号命令,调整回路电流增益;5.如果需要设定的更精确一些,重复步骤1-4。当回路电流校准好之后,通过40号命令退出固定电流模式(设置0mA)。
8.1技术参数
| 测量原理 | 法拉第电磁感应定理 | |
| 功能 | 瞬时流量、流速、质量流量(当密度不变时)的实时 测量和流量累积 | |
| 模块结构 | 测量系统由一个测量传感器、一个信号转换器 | |
| 防护等级 | ||
| 一体型 | IP65 | |
| 分体型 | 传感器 转换器 | |
| IP65或IP68 IP65 | ||
| 管道式传感器 □径 | DN15-DN1200 | |
| 法兰 | 符合GB/T9124.1-2019 标准碳钢(可选不锈钢法兰) | |
| 额定压力等级 (高压可定制) | 其它标准的法兰可定制 DN15-DN50,PN≤4.0MPa | |
| DN65-DN150,PN≤1.6MPa | ||
| DN200-DN600,PN≤1.0MPa DN700 -DN1200,PN≤0.6MPa | ||
| 衬里材料 | 聚氨酯橡胶(PU) 热塑性聚氨酯(TPU) 氯丁橡胶(CR)聚四氟乙烯(PTFE) 聚全氟乙丙烯 (F46/FEP) | |
| 可熔性聚四氟乙烯(PFA/特氟龙) 陶瓷(Ceramic) 316L、哈氏合金(HB和HC)、钛、铂金、 | ||
| 电极 | 铂铱合金、包金电极、、不锈钢碳化钨 | |
| 介质极限耐温 | 分体式 一体式 | |
| -20-150°C -10-80°℃ | ||
| 可埋性 | 小于5m(仅限IP68防护的分体式传感器) | |
| 浸水深度 | 小于3m(仅限IP68防护的分体式传感器) | |
| 传感器电缆 | 仅用于分体式,标配电缆10m;其他电缆建议定制最 长不超过300m | |
功能
| 通讯 | 串口、Hart |
| 输出 | 电流(4-20mA)、脉冲、频率、状态开关量 |
| 功能 | 空管识别、电极污染 |
显示用户界面
| 图形显示器 | 单色液晶显示屏,白色背光,128*64像素 |
| OLED显示屏,绿色,128*64像素(-10℃以下可选) | |
| 显示功能 | 3个测量值画面(测量、状态等),可自动循环 |
| 语言 | 中文 |
| 单位 | 可通1-组态?单选择单位,参见“6.3组态详细说明” |
| 操作单元 | 4个机械按键 |
测量精度
| 准确度等级 | 0.5级 |
| 重复性 | 0.15 % |
| 最大测量流速 | 可在1-24中设置,最大测量流速的绝对值默认为 12m/s |
运行环境
| 温度 | |
| 环境温度 | -10℃C-60°C(低于-10℃可选OLED显示屏) |
| 存储温度 | -40°℃-65°℃ |
| 电导率 | |
| 水 | 最小20μS/cm(实际可测电导率应大于30μS/cm) |
| 其他 | 最小5uS/cm(实际可测电导率应大于30μS/cm) |
材料
| 传感器外壳 | 碳钢/不锈钢 |
| 转换器 | 标准压铸铝 |
电气连接
| 电源电压 | 85-250VAC,50/60Hz;24VDC±20% |
| 功率消耗 | 最大15VA |
| 信号电缆 | 仅适用于分体式 |
| 屏蔽电缆 | 信号部分,RVVP2*0.5 |
输出
| 电流输出 | ||
| 功能 | 体积和质量的测量(在密度恒定的情况下) | |
| 设定 | 范围 | 4-20mA |
| 量程上限 | 20mA | |
| 量程下限 | 4mA | |
| 内部电压 | 24VDC | |
| 负载 | ≤750Ω | |
| 脉冲和频率输出 | ||
| 功能 | 作为脉冲输出或频率输出可进行设定 | |
| 脉冲输出 | 基本 | 输出脉冲宽度:0.1ms~100ms 占空比:50%(脉冲频率大于5Hz) |
| 设定 | Fmax≤5000 cp/s 0.001L-1m³ | |
| 频率 | 量程上限 | Fmax ≤5000Hz |
| 设定 | 0-5000Hz | |
| 有源 | 有源频率/脉冲的输出电压U内部≤24VDC | |
| 有源频率/脉冲的输出电流I≤4.52mA | ||
| 无源 | U外部≤36VDC | |
| 状态输出 | |
| 功能 | 可作为报警状态输出 |
| 无源 | U外部≤36VDC |
| 有源 | 有源输出电压U内部≤24VDC |
| 有源输出电流l≤4.52mA | |
8.2流量表
| Q100%单位m³/h | ||||
| V[m/s] | 0.5 | 1 | 3 | 7 |
| DN[mm] | 最小流量 | 常用流量 | 最大流量 | |
| 15 | 0.32 | 0.64 | 1.91 | 4.45 |
| 20 | 0.56 | 1.13 | 3.39 | 7.91 |
| 25 | 0.88 | 1.77 | 5.30 | 12.39 |
| 32 | 1.45 | 2.90 | 8.69 | 20.27 |
| 40 | 2.26 | 4.52 | 13.57 | 31.67 |
| 50 | 3.53 | 7.07 | 21.21 | 49.48 |
| 65 | 5.97 | 11.95 | 35.84 | 83.62 |
| 80 | 9.05 | 18.10 | 54.29 | 126.67 |
| 100 | 8.48 | 28.27 | 84.82 | 197.92 |
| 125 | 14.13 | 44.18 | 132.54 | 309.25 |
| 150 | 31.81 | 63.62 | 190.85 | 445.32 |
| 200 | 56.55 | 113.10 | 339.30 | 791.70 |
| 250 | 88.35 | 176.71 | 530.13 | 1236.97 |
| 300 | 127.23 | 254.47 | 763.41 | 1781.29 |
| 350 | 173.18 | 346.36 | 1039.08 | 2424.52 |
| 400 | 226.19 | 452.39 | 1357.17 | 3166.73 |
| 500 | 353.43 | 706.86 | 2120.58 | 4948.02 |
| 600 | 508.95 | 1017.90 | 3053.70 | 7125.30 |
| 700 | 692.7 | 1385.40 | 4156.20 | 9697.80 |
| 800 | 904.8 | 1809.60 | 5428.80 | 12667.20 |
| 900 | 1145.1 | 2290.20 | 6870.60 | 16031.40 |
| 1000 | 1413.7 | 2827.40 | 8482.20 | 19791.80 |




