2013.11重量变送器说明书.doc

一、概述XK31*、DBZ、系列智能重量变送器（以下简称仪表），是本公司多年来根据工业生产现场需求，而自主研发的新型称重仪表。本仪表对称重信号进行显示、变送、超重报警等各种输出控制，并根据仪表内的参数设置可完成多种配料，称重数据的保存，累加，远传，打印等多种功能。本仪表采用软硬件相结合的抗干扰处理方式，广泛适用在现场环境恶劣，电源波动严重和无人操作场合。另可根据用户需求可定制增加各种特殊功能。本仪表广泛应用于冶金、矿山、石化、水泥、电力等领域。二、结构组成该仪表以微处理器为系统核心，设定参数、标定数据等采用掉电可保存存储器。 图1：仪表结构框图三、主要功能与技术指标（一）主要功能： 具有全面板参数设置功能； 采用全数字称重标定技术，可对称量值进行自动或手动标定； 具有自动回零功能，方便操作，确保称量（配料）的准确性； 具有一路标准模拟量信号，可扩展至两路（选配件），便于现场灵活应用； 具有四路控制设定开关量输出，可选配称量设定值自动修正功能； 可选配串行数据通讯接口，便于同工业控制计算机、显示器联网； 采用带硬件保护的EEPROM存储器，具有掉电数据保护功能； 采用独特的输出保护电路，具有良好的抗干扰性，可在恶劣的环境中使用； 具有称量动态检测、数据稳定化处理的功能； 具有故障自检功能，便于变送器检测维修。（二）主要技术指标1.仪表技术参数(1) 线 性 度： 0.01 %F.S(2) 输入灵敏度： 0.25v/d(3) 满量程输入信号范围： 0.115 mV(4) A/D转换速度：15、30、60、90、120次/秒（可选）(5) 内部分度数：100万码(6) 显示分度数：100000码(7) 零点温度影响：0.2v/(8) 满度温度影响：10ppm/(9) 传感器激励电源：电压：DC5V0.2V， 最大激励电流：200mA。(10) 预热时间： 5min(11) 整机功耗： 10W2.模拟信号输出(1) 一路标准模拟量，(可选配一路或两路标准模拟量输出)；(2) 准确度：0.1 %；(3) 标准模拟量种类：电流(电压) 420 mA (负载 900) 、 1-5v。 电流(电压) 010 mA (负载 1.8K) 、 0-5v。3.开关量输出 (1)无源电接点输出（标配两路，可选配四路）(2)初始状态为常开，可通过菜单设置为常闭。(2)接点容量：AC250V 5A；4.数字信号输出(1) 串口波特率： 300、600、1200、2400、4800、9600、19200等。 (2) 信号种类： RS232C、RS485、串行电流环（单向）。(3) 工业现场总线：MODBUS-RTU、PROFIBUS-DP等（需订货说明）。5.大屏幕接口:串行电流环(标配), RS232，RS485；6.打印机接口:并行打印接口； 7.显示与指示方式 (1) 显示器 主屏5位 0.8寸红色LED数码管，显示称量值、参数提示符等。附屏6位 0.5寸绿色LED数码管，显示设置参数、累加值、毫伏值等。(2) 指示灯 8只LED 显示各种工作状态。8.使用环境要求(1) 环境温度： -2040 ；(2) 相对湿度： 40， 2090%RH；(3) 大气压强： 86106 KPa；(4) 供电电压： (5) 供电频率： 50、60Hz；(6) 周围无腐蚀气体或腐蚀液；(7) 应远离强电磁场；四、面板布置、安装、接线；（一）仪表前、后面板功能布置1、A型盘装仪表（152*76）前后面板功能布置如图2图2：A型盘装仪表(152*76)前后面板功能布置图2、B型盘装仪表（152*152）前后面板功能布置如图3。图3：B型盘装仪表（152*152）前后面板功能布置图说明：B型盘装仪表（接线端子方式），请参考A型盘装仪表。 3、C型墙挂式仪表前侧面板功能布置如图4。图4：C型墙挂式仪表前侧面板功能布置图C型仪表接插件（航空插头）接线如下表1、I/O接口计算机接口端子号接线方法端子号接法一 接法二 1一组常开报警(F7.4)1外显信号+外显信号+22外显信号-外显信号-3一组常开报警(F7.5)34-20mA+RS232 TXD444-20mA-RS232 RXD5RS232 GND4 、D型台式仪表前后面板功能布置如图5。图5：D型台式仪表前后面板功能布置图接口接线方式如表2。节点接口数据接口串行接口端子号接线方法端子号接线方法端子号RS232 RS485 1一组常开上限报警1大屏信号+1485+(A)22大屏信号-2RXD3一组常开下限报警34-20mA+3TXD444-20mA-4485-(B)5屏蔽5GND 表2： D型台式仪表各接口接线方式（二）盘装仪表安装方法 图6：盘装仪表安装结构示意图（三）仪表外形与安装尺寸1、A型盘装仪表：(1) 外形尺寸： 16085235 (宽高深mm)，深度另有130mm、150mm 200mm订货需注明。(2) 安装方式： 盘 装(3) 开孔尺寸： 152 76 (mm)2、B型盘装仪表：（1）外形尺寸： 160160235 (宽高深mm)（2）安装方式： 盘 装（3）开孔尺寸： 152152(mm)3、C型墙挂仪表：（1）外形尺寸：24019075，(长宽厚), （2）安装方式：壁挂式（3）挂装孔2551104、D型台式仪表：（1）外形尺寸：258103255(宽高深) （2）安装方式：台式（四）、仪表接线1、仪表与接线盒连接说明；接线盒与仪表连接线必须用屏蔽线，距离一般不超过60米，如大于60米须用6芯屏蔽电缆，且每根屏蔽电缆内导线的截面积不小于1平方mm，否则将对称量准确度及稳定性产生影响。2、仪表传感器连接插头接线如表3。插头座编号接 线 内 容说 明1传感器信号(+)采用四芯电缆时，3与4短接、6与7短接2传感器信号(-)3供桥电源(+)4供桥电源反馈(+)5屏 蔽6供桥电源(-)7供桥电源反馈(-) 表3：传感器信号连接插头接线表注意！采用四芯电缆时，3与4短接、6与7短接；3、7芯航空插头、DB9芯插头和传感器的连接如图8、图9所示 图8：7芯航空插头连接图9：DB 9芯插头连接五、串行通讯：（一）、串行口接线方式：仪表一般采用DB9芯接口 如图10。串口接线方式，如表4。 图10：串行口DB9 芯(针)引脚号123456789RS232RXDTXDGNDRS485AB电流环DATA+DATA- 表4：串行口接线方式（二）、串行口通讯格式：串行通讯接口输出引线与计算机联接须准确无误，联接错误可能造成仪表串行通讯端口或计算机串行通讯口损坏，须由专业技术人员参与或指导。1、数据通讯连续发送方式: 仪表参数F6.1=1，仪表发送11位（16进制）字节数据。格式如下图，（用串口调试助手V2.2版本可测试）。字头命令地址小数点符号分度值重量数据校验字尾7F80*0D序号字节（16进制）名 称内 容17FH帧 头固定为7FH。280H-85H命 令连续发送为80H，指令方式为命令字（81H-85H）300H-99H地 址仪表编码地址在仪表菜单中F6.3设置。范围为00-99（十进制）。 通讯格式中为16进制数据显示。400H-05H小数点表示重量数据中小数点的位置。“00H”重量数据中无小数位，“01H”重量数据中一位小数数据 重量数据最多有5位小数数据，即“05H”。500H、01H符 号 “00H” 重量数据为正值， “01H” 为负值。601H、02H、05H、0AH、14H、32H仪表菜单F1.2设置，表示重量数据的最底分辨率。十进制分别表示为 1、2、5、10、20、50 通讯中一般不参与运算7*H三位重量数据仪表当前显示的重量值第七个字节（高位），第九个字节（低位）。连续读出，高位在前直接将读出的16进制数据，转换为10进制即为仪表当前显示的重量值。如、读出16进制数据为01 57 E6, 转换为十进制当前重量值为88038(符号，小数点暂不计算)。8*H9*H10*H校 验前9个字节和校验（字头重量数据），取后一字节（8）位显示。110DH帧 尾固定为0DH。用户实际使用的字节数据一般为：小数点、符号位、三个数据位 参与计算2、数据通讯指令发送方式: 仪表参数F6.1=0 (发送时间间隔约80ms)（1）、读取重量数据指令：，格式共5位（16进制）如下图。字头命令地址校验字尾7F83*0D序号字节（16进制）名 称内 容17FH帧 头固定为7FH283H命 令固定为83H。300H-99H地 址仪表编码地址在仪表菜单中F6.3设置。范围为00-99（十进制）。 通讯格式中为16进制数据显示。4*H校 验前3个字节和校验，取后一字节（8位）显示。50DH帧 尾固定为0DH。上位机发送一条指令，相应地址的仪表返回一条11位字节的数据，格式同连续发送方式。（2）、清零指令：格式共5位（16进制）如下图。字头命令地址校验字尾7F81*0D序号字节（16进制）名 称内 容17FH帧 头固定为7FH281H命 令固定为81H。300H-99H地 址仪表编码地址在仪表菜单中F6.3设置。范围为00-99（十进制）。 通讯格式中为16进制数据显示。4*H校 验前3个字节和校验，取后一字节（8位）显示。50DH帧 尾固定为0DH。当上位机发送一条指令，如果相应地址仪表显示的当前重量值仪表F3.5（仪表清零范围）时，仪表将当前仪表清零，清零后仪表显示为0。3、PROFIBUS-DP总线通讯说明：接线方式：DB 9芯（孔）： 3脚 B， （4脚RTS） 8脚 A1. 上位机软硬件:1.1. 硬件：S7-300可编程逻辑控制器（PLC）。1.2. 软件：STEP 7（版本5.3以上）。 2. 称重仪表Profibus-DP接口，通过其DB9芯接口连接到上位机主控的Profibus总线上。3. 通过称重仪表菜单F6.3设置PROFIBUS-DP 从站站号。4. PC机上STEP 7配置PROFIBUS组态。4.1. 复制 .GDS和.BMP文件。.GDS文件确定称重仪表和上位机按字节交换数据，IB=11，QB=5。4.2. 设置称重仪表从站站号，应和称重仪表F6.3所设值一致。4.3. 编译并装载后，称重仪表和上位机可通讯。5. 称重仪表和上位机的通讯数据格式5.1. 上位机向称重表发送的控制数据帧长度为5个字节字节定义取值（16进制）1帧 头固定为 7FH2命 令81H清零命令。 83H指令方式，PC机每向仪表发送命令码为83H的一帧指令，仪表则上传一帧数据。3从站站号*H4校 验前3个字节和校验，取后一字节显示。5帧 尾固定为0DH5.2. 称重仪表向PC机发送的数据帧长度为11个字节，格式内容同串口通讯。字节定义取值（16进制）1帧 头7FH2命 令80H3从站站号*H4小数点03H-05H5正 负00H：正 01H：负6分度值1，2或57重量数据共三字节，高位字节在前8910校验和前9个字节和校验，取后一字节显示。11帧 尾0DH六、按键操作说明：1、单键操作：按键操 作 说 明【ON/OFF】参数设置状态时，使菜单退回到F*.1，或由F*.1退回到称重状态。称重状态时，无效。【设定】参数设置状态时， 按此键可在主菜单F1.1F2.1F3.1F4.1F5.1F6.1F7.1F1.1之间转换。进入某参数后，作“位选”键，按键后 选中位（闪烁）以此由高位到低位移动；在菜单F4.3-F4.7和F5.3-F5.7中，校正电流输出时作电流输出减小键。称重状态时，无效【重量/次数】参数设置状态时，按此键可在选中的子菜单之间转换，如F1.1F1.2F1.3F1.4F1.5F1.6F1.7F1.8F1.1。进入某参数后，作“置数”键，用于置入数据或选择数据。置数方法：按此键选中位（闪烁）数字由12345678901变化。在称重状态时， 按此键 附显示屏显示数据 在累加次数、累加值低位、高位之间切换。【清零/输入】参数设置状态时，按此键 使显示的子菜单进入可修改方式。当“置数”键，修改完数据后，作“输入”键，即确定输入的数据。称重状态时，按此键 将显示数据清零（显示数据F3.5清零范围)。2、复合键操作：按键操 作 说 明【设定】+【ON/OFF】同时按此双键3秒（不松手），使仪表进入参数设置状态【设定】+【重量/次数】同时按此双键3秒，清除累加次数和累加值（数据）【ON/OFF】+【重量/次数】同时按此双键3秒，使键盘，在加锁和开锁之间切换。加锁状态按其它键无效【ON/OFF】+【清零/输入】确定新的标定零点。（快捷标定零点，一般只在校正时使用）七、参数设置操作说明：(一) 、仪表参数设置步骤(二) 、仪表参数设置方法说明：仪表参数设置分为置入和选择两种方式：以下在F1主菜单的F1.1、F1.2两子菜单进行参数设置操作说明1、查看“锁键”指示灯是否有亮，如为亮，同时按【ON/OFF】+【重量/次数】双键3秒以上，仪表发出响声，使键盘开锁。2、同时按【设定】+【ON/OFF】3秒以上（不松手），仪表将从称重状态自动跳入参数设置状态 F1.1。 置入数据方式:3、按【清零/输入】键，进入F1.1参数设置，附屏最高位闪炼。 4、分别按【设定】键 位选、 【重量/次数】置数， 如：设置 F1.1=04000.0 5、按【清零/输入】键，确定F1.1参数设置。附屏显示“OH”（OK），表示设置成功。 成功后自动跳入下一子菜单，F1.2选择数据方式:6、按【清零/输入】键，进入F1.2参数设置，附屏无闪炼。7、按【重量/次数】选择数据，1、2、5、10、20、50；如：设F1.2=5（F1.2=1时，按两次【重量/次数】）8、按【清零/输入】键，确定F1.2参数设置。附屏显示“OH”（OK），表示设置成功。 成功后自动跳入下一子菜单，F1.3（小数点）或按【ON/OFF】键，退回到称重状态。 按以上两种方式，可完成仪表内各参数设置。八、菜单参数说明、标定； （一）、菜单框图（二）、菜单说明 F1基本参数设置菜单名称功 能调整方法F1.1满量报警当前显示重量值大于“报警量程设置范围”时，仪表会超量程报警。置入数据F1.2分度值重量显示分度值，有1、2、5、10、20、50可设置。选择数据F1.3小数点小数点位置，有0、0.0、0.00、0.000、0.0000。F1.4不设置F1.5滤波级别仪表抗干扰级别，有04，0最小，4最大。一般为3。调整越高，仪表显示越稳定，则重量显示变化速率越慢；F1.6动态系数动态检测范围，有1、3、5、10，3最小，10最大。为重量显示数据稳定性判断。当重量显示值跳变大于设定“动态检测范围”时，屏幕上动态指示灯亮，亮时为重量数据不稳定，处于动态。F1.7零点追踪零点追踪范围设置，有199d，追踪范围为：F1.7F1.2。 当前显示数据示在“零点追踪范围”内时，仪表延时3秒后，将当前显示数据清除，显示为“0”。 一般设置在满量程的5%以内。置入数据F1.8隐零追踪隐零追踪范围设置，19d， 追踪范围为：F1.8F1.2。当前显示数据示在“隐零追踪范围”内时，仪表显示为“0”，大于“隐零追踪范围”时，仪表直接显示当前重量数据。置入数据按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。F2、标定操作：菜单名称功 能调整方法F2.1零点标定空秤标定在确定空秤（秤台无杂物）且稳定后，按两次【清零/输入】键，附屏小数点全亮，然后显示“OH”则空秤标定完成。自动跳入F2.2菜单F2.2上限标定加重标定加载标定砝码或砝码替代物，按【清零/输入】键，进入修改状态。分别按【设定】、【重量/次数】键，输入加载的砝码或砝码替代物重量值。按【清零/输入】键，附屏小数点全亮，然后显示“OH”则加重标定完成。置入数据注意：标定过程中严格按上述操作，操作不当仪表将产生“E06”错误代码。另外如果F1.2、F1.3设置不当仪表相同产生“E06”错误代码，详见附表1 。F2.3标定系数F2.1和F2.2标定后的自动产生的标定系数，用于线性调整或更换仪表后手动标定用。此菜单一般不做修改；置入数据F2.4A/D转换次数为仪表转换速率设置，15、30、60/S，默认为“15/S”，此菜单一般不做修改；选择数据F2.5内部系数不设置F2.6皮重设置不设置，如仪表不能进入此菜单说明本仪表无此功能。详见附表3按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。（F2.3）手动标定；（用于更换相同仪表后，不需重复上述加重标定操作。误差一般在0.5%）更换相同仪表后，将更换下的仪表的F1.2分度值、F1.3小数点位、F2.3标定系数三个参数，手动输入到新仪表内。然后做上述F2.1操作，（在确定空秤（秤台无杂物）且稳定后，按两次【清零/输入】键，附屏小数点全亮，后显示“OH” 完成空秤标定）。退回到称重状态即可；F3 回零功能设置菜单名称功 能调整方法F3.1自动回零 开启/关闭自动回零功能根据需要0/1/2之间切换选择。“0” 关闭自动回零功能“1” 开启正负数自动回零功能 （负数回零有范围）“2” 开启正负数自动回零功能 （负数回零无范围）选择数据F3.2自动回零 范围自动回零范围。 自动回零范围一般设置在满量程的10%以内。置入数据F3.3自动回零上限值设置自动回零上限值。 F3.3F3.2；重量显示数据大于回零上限值后，本次自动回零有效。置入数据F3.4自动回零 延时时间自动回零时间，010S。置入数据F3.5按键回零 范围按键回零范围设置，当前显示重量值小于“F3.5”时，工作状态时按【清零】键，仪表回零，显示“0”。置入数据F3.6按键回零 （负数范围）按键负数回零范围设置F3.6=0时， 负数回零按F3.5范围限制F3.60时，负数回零按F3.6范围限制当前显示重量值小于“F3.5” （F3.6=0）时，当前显示重量值小于“F3.6” （F3.60）时，工作状态时，按【清零】键，仪表将回零，显示“0”。置入数据按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。自动回零工作过程：开启自动回零功能F3.1=1或2，1、 当前显示重量大于F3.3（自动回零上限值）稳定2秒。2、 卸载加载的重物，当卸载后重量值小于F3.2(自动回零范围)，3、 再稳定F3.4(自动回零延时时间)设定值后，仪表将自动回零。F4第一路模拟量输出设置校正方法如下F5第二路模拟量输出设置。F5第二路模拟量输出设置校正方法；仪表标配为一路模拟量输出，为F5第二输出，其设置校正方法如下。说明：仪表中的两路模拟量输出为全隔离数字标定式输出，每路输出互不干扰，故在输出的设置上可按用户的意愿，任意搭配使用。 如：可将一路输出设置为4-20 mA,另一路输出设置为0-10 mA。同时也可以将一路电流设置为3000kg输出满度,而另一路电流设置为1000kg输出满度。F5 第二路模拟量输出设置如下；菜单名称功 能调整方法F5.1信号类型信号输出类型； 010mA 420mA选择数据F5.2输出满量模拟量输出满量程设置； 如设为20.00， 仪表显示0.00时，输出4mA，显示20.00时输出20mA。置入数据F5.3-F5.7出厂以校正，如有误差请参考以下步骤校正；F5.34mA4mA输出校正；将菜单调置F5.3子菜单，按【清零/输入】键进入修改状态，附屏提示字符“4”（闪烁）。按【设定】可减小电流输出，【重量/次数】可加大电流输出。步进（单击）约为5uA。校正后按【清零/输入】，保存校正后的mA电流值。F5.420mA20mA输出校正，方法同上，F5.3校正。F5.58mA8mA输出校正，方法同上，F5.3校正。F5.612mA12mA输出校正，方法同上，F5.3校正。F5.716mA16mA输出校正，方法同上，F5.3校正。F5.8零点迁移 为4-20mA输出电流量程迁移。如仪表不能进入此菜单说明本仪表无此功能。详见附2置入数据按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。F6串行通讯：菜单名称功 能调整方法F6.1通迅方式类型：0，指令方式、1，连续方式、2，PROFIBUS-DP（选配）选择数据F6.2波特率300，600，1200，2400，4800，9600，19200等；选择数据F6.3仪表地址00-99， （F6.1=2，03-99）置入数据F6.4日期格式：年/月/日 如仪表不能进入此菜单说明本仪表无此功能。置入数据F6.5时间格式：时/分/秒 如仪表不能进入此菜单说明本仪表无此功能。置入数据F6.6通迅方式2此参数在无线称重系统中使用，为标定方式选择；选择数据按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。F7、电接点设置；电接点最多可设置四个独立继电器无源输出，仪表标配两路电接点输出。（F7.4、F7.5）；菜单名称功 能调整方法F7.1工作方式0: 配料方式 1: 定值方式选择数据F7.2放料稳定延时时间配料方式有效 00-99秒 设置加料到上限后显示且稳定，放料的延时时间置入数据F7.3零区稳定延时时间配料方式有效 00-99秒设置放料到零区后显示且稳定，进入下次上料的延时时间F7.4上限上限设置范围 0-99999重量值，显示值上限范围后继电器动作F7.5下限下限设置范围 0-99999重量值，显示值下限范围后继电器动作F7.6（零区）下下限配料方式：为零区范围，显示重量值小于零区设置范围，且仪表显示稳定，延时F7.3后，零区继电器动作。进行下次上料准备。定值方式：下下限设置范围 0-99999显示值下下限范围后继电器动作。F7.7（放料）上上限配料方式：不设置，一般为F7.4F7.6F7.7定值方式：上上限设置范围 0-99999显示值上上限范围后继电器动作。F7.8初始状态仪表上电后继电器的初始状态（常开或常闭）。 1、为常开，0、常闭。出厂默认为：1111 （常开） 左起 第一位：1 为 F7.7初始状态；第二位：1 为 F7.4初始状态；第三位：1 为 F7.5初始状态；第四位：1 为 F7.6初始状态；按【设定】、【重量/次数】选择其它菜单设置，或按【ON/OFF】，退回到称重状态。工作方式：分为配料方式、定值方式1、 配料方式工作工程： （1）、上料：仪表显示重量值，大于F7.4上限设定值后，上限继电口动作（联锁关闭上料阀）。 （2）、累加：关闭上料阀后，仪表显示重量值稳定，且延时F7.2放料延时时间后，仪表附屏累加次数加1，累加重量值叠加。（3）、放料：累加的同时，放料继电口动作（联锁打开放料阀）放料。（4）、放料完成：放料过程中，当仪表显示重量值小于零区设置范围，且仪表显示稳定，延时F7.3后，关闭放料阀）完成放料。2、定值方式工作工程：仪表当前显示数据大于或等于设定值后（F7.4、F7.5、F7.6、F7.7、），相应的电继器动作；九、仪表错误代码说明；代码说明E01传感器断线和接错；E02传感器输入信号超量程； 大于15mVE03传感器输入信号过低或没接传感器；E04未标定满度（即未对菜单F2.2进行设置）； E05未标定零点（即未对菜单F2.1进行设置）； E06标定过程中，灵敏度低于0.25V/d E07未设置显示满量程（即未设置F1.1） E08未设置模拟量满量程（即未设置菜单F4.2） E09未设置模拟量满量程（即未设置菜单F5.2） E10自动回零下限大于上限（即F3.2设置值大于F3.3设置值十、成套性与保用期限1、成套性 (3).产品合格证：1份(4).可插拔式接线端子1套；（根据仪表功能选配）(5).0.5A保险管：2只2、保用期限用户遵守和使用和保管规则的条件下，自到货之日起12个月内，确因产品制造质量问题而发生损坏时，由本公司负责无偿修理。十一、附录；附1： F1.2分度值、F1.3小数点选择； 本仪表为工艺秤、级电子秤所使用仪表，仪表本身精度高于1万分度，常配套称重传感器精度为1/1000、1/3000、1/6000；固本仪表所配套的电子秤一般精度在1/5000左右；F1.2分度值、F1.3小数点选择参考如下：序号传感器满量程满量程称重值小数点分度值分度值分度重量值11,00010,000110t0、0.0001、2、51Kg、2Kg、5Kg、210,00050,0001050t0.0005、10、205Kg、10Kg