SJ-40C说明书解读(20210310161537)

1、1 技术特点 12 .技术指标 13. 环境要求及安全标准14. 结构及安装24.1 结构4.2 安装方式4.3 组网方式4.4 电缆要求5. 插座端子定义35.1 电源输入5.2 温度输入5.3 保护输出5.4 通讯口插座6. 拨码开关定义57. 显示与键盘操作 57.1 根菜单7.2 显示命令7.3 清除保护记忆7.4 设置命令7.5 装置零点调整命令108. 装置原理及其相关的使用方法8.1温度测量与处理8.2装置测值的异常处理8.3保护及其组态方法8.4装置的状态8.4装置的通讯9. 订货须知 141. 技术特点SJ- 40C微机温度巡检/保护装置专为水、火电厂的温度量巡检和温度保护而

2、设计，也 适用于其它工业领域中采用热电阻测量温度的场合。装置具有如下主要特点：采用16位高档单片机，24位3 -工型A/D，精密恒流源，能适应不同线制的多种热 电阻。*能有效抑制工频干扰。输入容量：48点，可扩至96点。保护输出：2路。每路可独立组态定义。隔离的RS485或RS232C通信接口，支持 Modbus通信协议。 免调校功能。自动调校零点及增益，保证精度。在线自诊断、自恢复。AC220V或DC220V 直接供电。直观方便的液晶显示/操作面板。2. 技术指标支持热电阻类型SJ- 40C的每路温度输入可以互相独立地支持表1.1所示的9种热电阻:表1.1支持热电阻一览表1Cu502Cu53

3、 (G)3Cu1004Pt46 (B1)5Pt46 (BA1 )6Pt507Pt100 (B2)8Pt100 (BA2 )9Pt300 (BA3 )*采集精度：0.5%。*采集速度：16点/秒。* 保护出口： 2路（可组态）；出口容量：AC110V/0.5A, DC30V/1A。*工频抑制：在满足精度的要求下，可抑制工频干扰信号Vp-pw 200mV。* 工作电源：AC85V 265V 或 DC120V 360V。* 功 耗：15W。3. 环境要求及安全标准 环境温度：10C55C 介电强度：500V（弱电）,2KV（强电） 电快速瞬变脉冲群抗扰度： 2KV （等级3）（IGB/T 1726.

4、4/ IEC1000 4 4） 静电放电抗扰度： 8KV（空气）/ 6KV（接触）（IGB/T 1726.2/ IEC1000 4 2） 射频场感应电传导骚扰抗扰度：10V，频率9KHz80MHz（GB/T 1726.6/IEC1000 4 6） 射频电磁场辐射抗扰度：10V/m，频率80MHz1GHz（GB/T 1726.3/IEC1000 4 3）4. 结构及安装4.1结构SJ 40C为标准的2卩（44.45mm X 2=88.9mm高）机箱，详见图 1.1。图1.1(a) SJ-40C装置正视图0.476.2 I0.4NARISJ-40C温度巡检/保护装置|匚二二二L465.6482.6

5、 0.488.1电源开关J8J9J10,ON | | | |OFL J2 ii . irn 11口匚图1.1(b) SJ-40C装置背视图4.2安装方式装置上具有液晶显示及键盘，因此应安装在高度合适的位置。4.3 组网方式(RS485接口方式)当装置以RS485方式通讯时，可以组成RS485网络，详见图1.2。图中，COM32是RS232C 与RS485的转换设备。图1.2组网方式4.4电缆要求装置与外部的所有连接全部通过第5节所述的J1-J10完成的，除J1、J5可以用一般的控制电缆以外，其余（所有温度输入和通讯口）信号输入均必须使用屏蔽良好的电缆。5. 插座端子定义如图1.1（b）所示，S

6、J- 40C装置的背面共有J1J10十个插座，另有一个SW拨码开关和一个电源开关。关于J1J10插座的功能如表1.2。表1.2 装置插座定义插座号功能J1电源输入J2、口 T1 T16温度输入J3温度 T17 T32温度输入J4量 T33 T48温度输入J8输 T49 T64温度输入（扩充用）J9入插 T65 T80温度输入（扩充用）J10座 T81 T96温度输入（扩充用）J5保护输出J6RS232C/ RS485 通讯口J7CAN 口（预留）J1、J5、J7的左侧为1号端子，而J2J4、J6、J8J10 （可扩）插座的端子上印有序 号，此序号即为端子号。5.1电源输入表1.3电源输入插座定

7、义J1端子号定义1AC220V(L)或 DC220V(+)2AC220V(N)或 DC220V(-)3大地SJ- 40C的输入电源采用 AC220V或DC220V ,注意极性必须正确。此外，3号端子 应可靠地与大地相接。装置背面的左侧安装有电源开关，只有此开关处于“ON ”位置时，装置电源才投入。5.2温度输入SJ 40C的温度输入插座为 J2J4和J8J10 （J8J10插座为扩充插座，视温度输入 的点数多少确定）。每个插座可以接入16路温度量，因此，上述6个插座最多可以接入 16 X 16=96路温度 量。这些插座分别有 50个端子（实际使用了其中的48个）。这些端子被分成 A、B、C三个

8、部分（对应插座上的上、中、下三排），如图1.3所示。Ai、Bi、C1接入本插座的第1路温度；A2、B2、C2接入本插座的第2路温度； 依次类推，A16、B16、C16接入本插座的第16路温度。A17和C17没有使用。详见表 1.4。T16T1171上排（A部分）3318中排（B部分）I 3卍b b亡b d k b b心孑b 七&占下排（C部分）5034图1.3J2J4和J8J10插座端子排列示意图表1.4 J2J4、J8J10温度输入接线表端子号用途1(A1)18(B1)34(C1)本插座第1路温度（T1）2(A2)19(B2)35(C2)本插座第2路温度（T2）:16(A16)33(B16)

9、49(C16)本插座第16路温度（T16）1750从表1.4可以看出，插座上的第1路温度占用 A1、B1、C1 （对应1、18、34号端子），第16路温度占用 A16、B16、C16 （对应16、33、49号端子），因此，从右至左是温 度点号递增的方向。每路温度可以 2线制、3线制方式接入，而对于 4线制输入，可以去掉 一根线，当成3线制使用。它们的接线方法见图 1.4所示。2线制（b） 3线制（c） 4线制图1.4温度输入接线方法5.3保护输出J5是保护输出插座，共有4个端子，提供2路空接点形式的保护输出O1和02。表1.5保护输出插座定义J5端子号定义1-IO1（ +）2O1（ -）3-1

10、 O2（ +）4O2（-）5.4通讯口插座J6是通讯口插座。J7虽也是通讯口（ CAN ）插座，但不提供给用户使用。J6是D型9芯针式插座，用户端应使用D型孔式插头与之配套。J6的详细定义见表1.6。表1.6J6通讯口插座定义J6端子号定义12RX2323TX23245ISOG （隔离地）16485+7485-89表1.6表明，当用户使用RS232C方式时，应使用 2、3、5号端子；当使用 RS485方式时，应使用6、7、5号端子。6. 拨码开关定义2位的拨码开关（SW），关于它的定义如如图1.1（b）所示，在装置背部的最右侧有一个 表1.7所示，开关的右侧为bit1，左侧为 bit2。表1.

11、7 SW拨码开关定义作用开关位置表示意义出厂位置开大号上方下方bit1写参数开关写参数允许写参数禁止下方bit2CAN网用（暂没有用）7. 显示与键盘操作装置的前面板上安装有液晶显示器和键盘，各种命令的操作均以菜单方式进行。7.1根菜单在任何情况下，按下撤销键（文中有下划线的部分表示键名，下同），装置进入根菜单。f DisplayClear DO memorySetAdjust zero图1.5根菜单在根菜单中，有四种命令可选: Display Clear* Set Adjust菜单中的“显示命令清除温度保护记忆各种参数设置命令自动调零命令（该命令暂不起作用） 为选中某项的指示（下同）。DO

12、memoryzero167.2 显示命令在根菜单中选中“ Display ”项后，按下确认键，装置进入 Display子菜单。Displayf XH DD DY ZTother图1.6 Display子菜单在Display子菜单中有5项内容可以选择（通过f/键改变选项）XH巡回显示命令DD疋点显示命令DY显示温度测点定义命令ZT保护组态显示命令other装置的其它内容显示命令7.2.1巡回显示命令选中“XH”项后，按下 确认键后，装置以每3秒钟换一屏的速度依次显示装置的所有 温度的测值、越限情况等信息。aa=xxx . xC bb= xxx . xC cc= xxx . xCS=dd 01-0

13、2-图1.7 XH画面示意图在XH的每屏画面中，可同时显示：3点温度测值装置的状态值装置的2路保护输出状态图中的aa、bb、cc为温度点号（aa、bb、cc） 1;其后为对应点号的温度测值。但有以 下二点例外：1）当显示的温度测值为XXX . XC或* * C,表明本点温度出现断线亦或线间有 短路或A/D采集数故障。2）当显示的温度测制的最后一位为X时，表明此点温度值也不太可信，可能存在连 线接触不良的情况。图中的“ S”为装置的状态，dd为其16进制值。关于状态 S值的定义详见第8.3节。 图中的01和02是装置的两路保护输出状态：当显示“一”时，表明保护输出过去和现在没有发生动作；当显示“

14、 #”时， 表明正处在动作状态； 当显示“”时，表明过去曾经动作过。如果显示“ #”或“”时，紧跟着会显示最先满足保护条件的温度点号。7.2.2 定点显示命令选中“DD”项，按下确认键后,装置将进入定点显示状态，其显示值每3秒刷新一次。定点的位置为前次最后的巡回显示或定点显示的位置。如要改变定点位置，可以通过丄/丄键实现。在“ XH ”显示方式下，按 之二/ _/丄中的任意键，将自动转为“ DD ”显示方式，而按下 确认键 可以实现“ XH ”与“ DD ”显示方式的切换。7.2.3 显示温度测点定义命令在“ DY ”菜单下，确认后，会显示:Display DY:TI=1通过 /二可以改变欲显

15、示定义的温度点号。每按一次 /二，选中的点号将会+ 1 / 1,而按住 /二 键不放，点号将会以较大的步幅改变 （这里为+ 10/ 10）。在后面叙述的命令中，很多情况下也具有类似的性质，将不再重复说明。选中了某个点号， 确认后，屏幕将显示该温度测点的所有参数，这些参数分两屏显示, 以丄/丄键翻页。aaDY=xHH= XXCH= XXCdelt= XXCGS= XXCGL= XXCB= XXC图中，aa为选中的点号；x为该点号的测温电阻的类型；HH、H、delt、GS、GL、B分别表示该点号的高高限、高限、复限死区、梯度运算 起始值、梯度限、零点补偿值。无论屏幕上显示哪一页，按下 二/二 键，

16、将会改变温度点号并推出该点的第1页温度参数。按下确认等价于按一次二。7.2.4 保护组态显示命令选中“ ZT”项，按下 确认键，首先进入第1路（01）保护组态显示。 二/ V 键实现第 一路（01）与第2路（02）组态显示的切换； 丄/丄 键实现某路组态内容的不同页的翻页。 每页仅显示组态中的一个“或”项（即一个“与”项组），关于保护组态详见第8.2节说明。按下确认/撤销键将结束组态显示。7.2.5 其它信息显示选中“ other项并确认，将显示下列内容Display:版本号通讯方式/波特率最大温度输入点号本装置的节点号按下确认/撤销键结束显示。7.3清除保护记忆 选中“ Clear DO m

17、emory 并确认，将清除保护记忆。7.4设置命令特别提示：只有在装置背面的SW的bitl拨码开关处于“写允许”位置时，才能进入“set命令方式。强行进入时，屏幕将显示：set disable!进入“ set命令后，可以进行两个方面的内容设置： TI DY :温度的各种参数修改（定义修改 ） other :第7.2.3节所显示内容的修改（版本号除外）741“DY ”修改进入“ DY ”修改菜单后，将显示:Set DY:TI=1 repeater=0通过丄/丄键可以改变欲修改的项目； 二/二改变所选项目的值；无误后， 确认，装置 执行真正的修改过程。此过程需要 10秒左右的时间（视 repeat

18、er大小而定），修改成功 后，屏幕上会显示：7.4.2 有关其它参数的修改选中“ other后确认，可以进行下列内容的修改:* 通讯方式：RS232/ RS485/ CAN* 波特率：9600波特/ 19200波特* 最大温度点号：maxTI本装置的网络节点号：slave其中，只要选中RS232/RS485其中之一，装置就可适用于 RS232C或RS485方式（到 底采用的是 RS232C,还是RS485，在装置背面的 J6插头定义上区别）。而CAN网方式暂 未使用。maxTI为装置实际使用的温度输入路数。maxTI的可设置范围为196,应按实际情况设置，maxTI越大，装置的扫查周期越大。7

19、.5装置零点调整命令该命令为“ Adjust zero”，但该命令本装置暂未实际使用。8装置原理及其相关的使用方法8.1温度测量与处理8.1.1最大温度输入路数(点号)的确定硬件上，SJ 40C的基本输入路数为 48路，根据用户要求，可扩至 64路、80路或96 路。软件上，应根据实际需要确定真正的输入路数maxTI。当然，maxTI应w硬件上可以支持的输入路数。maxTI的大小会影响到装置的采样速度。8.1.2 采集顺序的机理及采样速度装置的温度采集速度为16点/秒。装置一次采集32点，耗时2秒钟。第1秒钟采集与保护有关的温度点(最多允许16路)；第2秒钟按常规依次采集其它的温度点，如图1.

20、8(a)所示(以maxTI=96为例)。1-2425-4849-7273-961-2425-4849-72t秒02681012144图 1.8(b)t秒1161732334849646580819611602468101214图 1.8(a)采样过程示意图图1.8(a)中，阴影部分表示采集与保护有关的温度点，采完96点需耗时12秒钟。当这些保护点16时，节省的时间将用来采集其它的温度点，这样，会加快装置的总体采集速度。比如，保护点使用了 8点，仍以maxTI=96为例，如图1.8(b)。由图1.8(b)可以看出，采集96点耗时仅为8秒钟。如果maxTI=48，从图1.8(a)和图1.8(b)可

21、以看出，两种情况的采集耗时仅需6秒和4秒。8.1.3 热电阻输入方法SJ 40C支持热电阻的2线制或3线制输入，对于4线制可以去掉一根线，作为3线制使用，它们的接线方法在第4.2节中已叙述过。采用3线制输入时，可以有效地自动补偿因线路阻抗带来的温度测量误差(以3根线的阻抗相等为条件)；而采用2线制时，需由用户通过设置 B值来补偿这个阻抗引起的测量误 差。8.1.4 A/D转换原理装置使用双路精密恒流源流入热电阻的方法，使得测量原理简单， 精度高。装置的A/D转换采用先进的S -工原理，字长24位，内含DSP，可程序设定 A/D转换速度及工频抑制 能力。8.1.5 温度参数的意义每点温度可以独立

22、定义它的参数，这些参数有下列7项内容: 热电阻类型HHHS (delt)GS GL B可选的热电阻类型见第 2节；其它6个参数的意义参见第 7.2.3节，它供温度处理用。0t图1.9 HH、H、S参数意义如图1.9所示，若某点温度 T以f （t）规律变化，则： S的意义为避免温度在HH或H值附近波动时的频繁报警，用户可以根据实际情况设置复限死区3。如图1.9所示，装置将在 B点、D点、H点、L点分别认为越 H限、越HH限、复 HH限、复H限，而其余各点装置不作任何处理。 GS、GL意义GS、GL分别是梯度起始值和梯度限，它们是梯度处理中使用的二个参数。在SJ-40C中，仅对与保护有关的温度测点

23、（最多 16点）进行梯度处理，而对其它 的温度测点是不作处理的，因此，对后种情况是不关心GS、GL参数的。在8.1.2节已叙述过，SJ- 40C每2秒进行一次采集过程，对保护用到的温度测点，其 采集间隔是固定的。因此，在SJ-40C中，梯度限GL定义为每2秒钟的温升。在本装置中，仅对正向梯度（GL0）做处理，对负向梯度（GL0）是无效的。在某些物理过程中，只有当温度值达到一定的数值后才关心其梯度的变化。因此，SJ- 40C中用梯度起始值 GS来解决这个问题，即只有当温度值GS值后，才做梯度处理。 B的意义在8.1.3节中曾述过，采用2线制输入时，因线路阻抗的影响会带来温度测量上的偏移 误差，B

24、就是用来抵消这个偏移的。当测量值较实际值大时，B取负值，反之取正值。事实上，即使采用 3线制输入，有时因三根线的阻抗不尽一致，仍旧会产生一些测量 偏移，通过B修正是最简单的方法。8.2装置测值的异常处理SJ- 40C装置不仅是一种温度巡测装置，更重要的是它具备温度保护的功能。因此，它的温度测量的正确性、可靠性就显得特别重要，即使是由于某些现场方面的问题，装置也 应能保证温度保护动作的可靠性。SJ- 40C能自动识别下列异常情况：1）输入断线/短路；2）输入接线接触不良；3）装置内部采集故障。从测量原理上讲，第1种情况的表征反映为测值非法（实际应用中，不可能到达的温度测值）；第2种情况反映为忽而

25、测值正常，忽而又不太正常（当然这种不正常不一定是断 线或短路！）。上述二种情况一般来说是孤立的。而第3种情况则一般表现为同时地、成片的采集异常。SJ- 40C针对上述表征，有不同的异常处理方法，但归纳起来有下述几种： 装置投电时有断线/短路，而后恢复正常时，显示值虽有（在“度”的位置显示X）,仍不参与保护（除非重新投电）。 原正常，后出现断线/短路，此时显示值无（显示 *.*或XXX . X）,保护不会动作；再后来又恢复正常（此时的温度值与原正常时的值差在5C以内）的情况下，所有显示与保护功能恢复正常。无论原来的温度测值是否正常，只要有连续5点温度测值发生同样规律的变化且变化量大于5C,则认为

26、装置内部采集故障，此时需重新投电才能正常工作（比如将温度输 入插头拔下再插上的情况）。8.3保护及其组态方法SJ- 40C提供2路可独立组态的保护输出。通过装有Windows98环境的后台计算机运行SJ40C.exe文件（详见SJ-40C组态软件使用说明书），可以将用户的保护要求输入并下 载到SJ- 40C装置中。SJ- 40C自动识别与保护有关的温度输入测点，保证使其采集速度固定为1次/2秒，可识别最多16点，当大于16点时，点号靠后的部分仍以普遍测点的速度采集。8.3.1组态描述先考虑一个例子。某台水轮发电机组的推力瓦和上导瓦各有10块，分别接入 SJ- 40C的第120路温度输入，记为

27、T1、T2、T20。现在要求：推力瓦中相邻 3点温度越 HH限保护出口动作；上导瓦中任意有 2块瓦温度越HH保护也要动作。现将保护要求记为：DO=T1HH T2HH T3HH+T2HH T3HH T4HH+T8HH T9HH T10HH+T9HH T10HH T1HH +T10HH T1HH T2HH在式中，“或”的项目有10项，每个或项中又有 3个“与”项组成。对于要求，应该：DO=T11HH T12HH+T11HH T13HH+T11HH T20HH+T12HH T13HH+T12HH T14HH+T19HH T20HH式实际上是一个组合问题，如果写全的话，或项数=C2io=45项。为避免遇到这种组合问题时输入方法繁琐，SJ 40C有专门针对组合问题的输入手段。归结起来，SJ 40C支持两种组态问题： 一般的逻辑问题特殊的组合问题对于组合问题