DZ81_ME电力网络仪表使用说明书

1、DZ81-ME电力网络仪表使用说明书山东金现代信息技术重要声明本文档为DZ81-ME产品配置使用指导手册。其内容将随着产品不断升级而改变，恕不另行通知。如需要本手册最新版本，请与山东金现代信息技术硬件部联系。对因未按本手册规定进行操作而产生的任何损害，本公司不负任何责任。请在使用本产品之前，认真阅读配套的使用手册，当您开始使用DZ81-ME时，本公司认为您已经阅读了本手册。 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc202077837 第一章安装 PAGEREF _Toc202077837 h 4 HYPERLINK l _Toc202077838 产品的外观及尺寸 PA

2、GEREF _Toc202077838 h 4 HYPERLINK l _Toc202077839 安装方法 PAGEREF _Toc202077839 h 5 HYPERLINK l _Toc202077840 1.2.1.环境 PAGEREF _Toc202077840 h 5 HYPERLINK l _Toc202077841 1.2.2.位置 PAGEREF _Toc202077841 h 5 HYPERLINK l _Toc202077842 1.2.3.安装步骤 PAGEREF _Toc202077842 h 5 HYPERLINK l _Toc202077843 接线端子分布及说

3、明 PAGEREF _Toc202077843 h 7 HYPERLINK l _Toc202077844 1.3.1.电压电流输入端子及说明 PAGEREF _Toc202077844 h 7 HYPERLINK l _Toc202077845 1.3.2.电源通讯端子及说明 PAGEREF _Toc202077845 h 9 HYPERLINK l _Toc202077846 1.3.3.开关量输入端子 PAGEREF _Toc202077846 h 11 HYPERLINK l _Toc202077847 第二章基本使用方法 PAGEREF _Toc202077847 h 12 HYPE

4、RLINK l _Toc202077848 参数显示 PAGEREF _Toc202077848 h 12 HYPERLINK l _Toc202077849 系统参数设定按键操作 PAGEREF _Toc202077849 h 13 HYPERLINK l _Toc202077850 第三章通讯协议 PAGEREF _Toc202077850 h 14 HYPERLINK l _Toc202077851 简 介 PAGEREF _Toc202077851 h 14 HYPERLINK l _Toc202077852 3.2 DZ81-ME MODBUS 串行通信协议详细说明 PAGEREF

5、_Toc202077852 h 14 HYPERLINK l _Toc202077853 3.3 MODBUS包裹结构描述 PAGEREF _Toc202077853 h 15 HYPERLINK l _Toc202077854 3.4 网络时间考虑及异常响应 PAGEREF _Toc202077854 h 17 HYPERLINK l _Toc202077855 3.5 通 讯 包 裹 PAGEREF _Toc202077855 h 18 HYPERLINK l _Toc202077856 3.5.1 读寄存器（功能码03） PAGEREF _Toc202077856 h 18 HYPERL

6、INK l _Toc202077857 写寄存器（功能码16） PAGEREF _Toc202077857 h 19 HYPERLINK l _Toc202077858 3.6 DZ81-ME寄存器说明 PAGEREF _Toc202077858 h 20 HYPERLINK l _Toc202077859 附录 DZ81-ME MODBUS寄存器表格 PAGEREF _Toc202077859 h 20 HYPERLINK l _Toc202077860 附录技术参数 PAGEREF _Toc202077860 h 24第一章安装产品的外观及尺寸后视图侧视图-ME外观名称简述1显示窗大屏幕L

7、CD显示窗口2按键用来切换显示内容与参数设定的操作按键3 前盖安装后显露在盘外部分4电源及通讯端子用于内部电源供电及485通讯5开关量输入端子用于接外部开关量6电压电流输入端子三相电压电流信号输入7 壳体8安装卡子（图未画出）安装时用卡子挤紧盘面固定仪表正视图 单位（mm）侧视图 单位（mm）安装方法.环境在安装DZ81-ME 仪表之前，请您观察所要安装的位置周围的环境，并确认符合以下条件：温度DZ81-ME允许的工作环境温度为-2050。设备长时间的工作在非常高或非常低的温度下，会对使用寿命产生不利的影响，这一点提请您注意。.位置DZ81-ME 仪表应当安装于干燥、无粉尘处，并避免置于热源、

8、辐射源、强干扰源的周围。.安装步骤DZ81-ME仪表一般被安装于开关柜盘面之上。开孔尺寸:90mm90mm将卸去安装卡子的DZ81-ME 仪表从前向后装入盘面开孔处。3. 把仪表推入安装孔内，仪表的前面板露在盘面上，仪表的主壳体和接线端子位于盘面后。然后，把四只安装卡子分别从后部顺着仪表四边的沟槽装上，并向前推紧卡子，使卡子的前沿挤紧开关盘，这样仪表就被水平地安装在开关柜体上了。接线端子分布及说明DZ81-ME 的背板上有三组接线端子排，如下详细说明.电压电流输入端子及说明(1)电压输入信号DZ81-ME的输入电压测量范围是40230Vac L-N，目前只支持三相四线制，电压测量信号可直接接入

9、仪表的电压输入端子， 接线说明如下：三相四线系统三相电压可直接接入仪表的电压信号输入端，如图所示。(2)电流接线3CT本模块IAI,IBI,ICI分别为三相电流进线。IAO,IBO,ICO分别为三相电流出线典型三相四线制电流接线图如图所示。图.电源通讯端子及说明(1)接地在开始仪表接线之前，请您确认开关柜接地系统的完整性，DZ81-ME 仪表的保护接地应被接入柜体的接地系统。下面的接地符号会用于本手册的各接线图中。(2)电源DZ81-ME 系列仪表的供电电源为90260Vac(50)。电源供电可以由独立电源回路供给，也可以从被测线路取得。建议在电源电压波动较大的条件下，应使用电压稳定装置。电源

10、接线端子号分别为 （L/+,N/-,G）。典型的电源接线如下：为了保证仪表安全、正常的工作，端子（G）必须被可靠地连接大地。如果为DZ81-ME供电的电源电力品质不佳或存在严重干扰，为了提高抗干扰能力，建议在辅助电源回路中加装EMC 滤波器，如图所示。(3)通讯DZ81-ME的通讯使用RS485接口，采用Modbus-RTU通讯协议。接线端子分别为RS485A，RS485B，RS485S。“A”有时也被称为差动信号的“”；“B” 有时也被称为差动信号的“”；“S”接屏蔽双绞线屏蔽层铜网。RS485的传输介质为屏蔽双绞线，通讯距离可达1 2 0 0 米，当一条线路上连接的RS485 设备很多，或

11、者使用波特率较高时通讯距离就会相应缩短。DZ81-ME一般在系统中作为从机（Slave），上位机(Master)可以是PC 机、PLC、数据集中器或RTU 等设备。如果上位机不带RS485 接口而只有RS232 接口，可通过RS232/485转换器（一种用于RS232 与RS485 接口电平转换的设备）连接。.开关量输入端子为了方便用户在现场的使用，DZ81-ME 提供了一组DI辅助电源，这样可以避免用户外配DI电源的麻烦。该电源的电压为24Vdc，容量W。接线端子分别是24V+，地已经在内部接好，此电源只可为DI输入电路提供辅助电源而不可被用作它途，使用时的容量也须在允许范围之内，否则可能会

12、引起损坏。使用DZ81-ME自带的DI辅助电源供电的四路开关量输入回路接线如图： 第二章基本使用方法仪表前面板上有四个灵巧的操作按键，这四个按键从左至右分别标记为H 键，P 键，E 键和V/A 键。通过四个按键的操作可以实现不同量测数据的显示以及参数的设定。仪表通常工作在测量数据显示方式下，各种实时量测值如电压、电流、功率等参数会显示在屏幕上。此方式有如下几种按键操作方式：单按H 键，单按P 键，单按E 键，单按V/A 键，P 键与V/A 键同时按。测测量数据显示区会显示出电压、电流相关参数。每按键一次，便向下翻动一屏，到最后一屏再按“V/ A”键返回初始第一屏。按“V / A”键：三相相电压

13、 三相电流22 按“P”键：在测量数据显示区显示功率相关的参数。每按键一次，便翻动一屏。到最后一屏再按“P”键返回第一屏。 三相有功和总有功 三相无功和总无功 功率因数 频率系统参数设定按键操作在测量数据显示方式下，同时按下“H”键和“V/A”键将进入系统参数设定模式。在设定模式下“H”键用于移动光标，每按一次，光标左移一位，同时光标所在的数位会闪动显示；“P”键为加1 键，即每按一次“P”键光标所在的位执行一次加1 操作，满十归零，“E”键为减1 键，即每按一次“E”键光标所在的位执行一次减1 操作，减零返九，“V/A”键用于对本屏参数设定内容的确认，并同时翻屏到下一设定项目。在任意一屏设定

14、页，同时按下“H”键和“V/A”键将退出参数设定模式回到测量数据显示方式。进入设定模式的初始画面为保护密码询问页。“保护密码”是按键设定功能的密钥，即只有键入正确的密码才能进行各种参数的设定工作。此功能可以避免不具管理权限人员篡改参数或误操作。本机中“保护密码”为6868，初始显示为“0000”。每次进入设定模式，保护密码询问页都显示“0000”，用户键入密码然后按“V/A”键确认，如果键入的密码正确则进入第一屏设定页，否则将拒绝继续设定操作。 切换到设置界面 输入密码并确认 波特率设置 电压变比设置 电流变比设置 开关量输入状态的显示一直在屏幕上刷新,显示4路开关量状态,半圆形的形状代表一路

15、开关,如果开关闭合,圆形里面有一个点,如果开关断开,只有一个圆形.代表第一路,第二路开关处于断开状态,第三路,第四路开关处于闭合状态.第三章通讯协议简 介通信协议详细地描述了DZ81-ME在MODBUS通讯模式下的输入和输出命令、信息和数据，以便第三方使用和开发。串行通讯协议的目的通信协议的作用使信息和数据在上位机（主站）和DZ81-ME之间有效地传递，它包括： 允许主站访问和设定所接DZ81-ME的全部设置参数； 允许访问DZ81-ME的所有测量数据和事件纪录。 MODBUS通讯协议的版本该通讯协议适用于本公司生产的DZ81-ME仪表，对于日后的系列若有改动会加以特别说明。 DZ81-ME

16、MODBUS 串行通信协议详细说明DZ81-ME MODBUS协议基本规则 以下规则确定在RS485（或者RS232C）回路控制器和其他RS485串行通信回路中设备的通信规则：所有RS485回路通信应遵照主/从方式。在这种方式下，信息和数据在单个主站和最多31个从站（监控设备）之间传递；主站将初始化和控制所有在RS485通信回路上传递的信息；无论如何都不能从一个从站开始通信；所有RS485环路上的通信都以“打包”方式发生。一个包裹就是一个简单的字符串（每个字符串8位），一个包裹中最多可含128个字节。组成这个包裹的字节构成标准异步串行数据，并按8位数据位，1位停止位，无校验位的方式传递。串行数

17、据流由类似于RS232C中使用的设备产生；主站发送包裹称为请求，从站发送包裹称为响应；任何情况从站只能响应主站一个请求。传送模式MODBUS协议可以采用ASCII或者RTU模式传送数据。DZ81-ME仅仅支持RTU模式，8位数据位，无校验位，1位停止位。 MODBUS包裹结构描述每个MODBUS包裹都由以下几个部分组成：地址域功能码域数据域校验域地址域MODBUS的从站地址域长度为一个字节，包含包裹传送的从站地址。有效的从站地址范围从1247。从站如果接收到一帧从站地址域信息与自身地址相符合的包裹时，应当执行包裹中所包含的命令。从站所响应的包裹中该域为自身地址。 功能码域MODBUS包裹中功能

18、域长度为一个字节，用以通知从站应当执行何操作。从站响应包裹中应当包含主站所请求操作的相同功能域字节。有关DZ81-ME的功能码参照下表。功能码含义功能0 x03读取寄存器获得当前DZ81-ME内部一个或多个当前寄存器值0 x10设置寄存器将指定数值写入DZ81-ME内部一个或多个寄存器内 数据域MODBUS数据域长度不定，依据其具体功能而定。MODBUS数据域采用”BIG INDIAN”模式，即是高位字节在前，低位字节在后。举例如下：1个16位寄存器包含数值为0 x12AB，寄存器数值发送顺序为： 高位字节 = 0 x12低位字节 = 0 xAB校验域MODBUS-RTU模式采用16位CRC校

19、验。发送设备应当对包裹中的每一个数据都进行CRC16计算，最后结果存放入检验域中。接收设备也应当对包裹中的每一个数据（除校验域以外）进行CRC16计算，将结果域校验域进行比较。只有相同的包裹才可以被接受。具体的CRC校验算法参照附录。 网络时间考虑及异常响应在RS485网络上传送包裹需要遵循以下有关时间的规定：主站请求包裹结束到从站响应包裹开始之间的时间最小为20毫秒，最大为250毫秒，典型值为60毫秒；从站响应包裹结束到主站下一请求包裹开始之间的时间在16位模式下典型值为100毫秒，包裹中相邻两个字节之间的最大时间依据通讯波特率不同而不同，一般来说最大字节时间为3倍的字节发送时间（例如960

20、0波特率下，字节间隔为3毫秒；4800波特率时，字节间隔为6毫秒）。异常响应如果主站发送了一个非法的包裹给DZ81-ME或者是主站请求一个无效的数据寄存器时，异常的数据响应就会产生。这个异常数据响应由从站地址、功能码、故障码和校验域组成。当功能码域的高比特位置为1时，说明此时的数据帧为异常响应。下表说明异常功能码的含义：功能码名称01H说明 接收到非法的操作功能码02H接收到非法的寄存器操作或者数据包裹长度超过128个字节03H请求数据未从一个完整的数据结构首地址开始04H请求SOE数据未从一个完整数据结构首地址开始05H操作继电器通道错误06H密码写入错误07H内部存储体出现错误DZ81-M

21、E MODBUS协议支持广播命令。 通 讯 包 裹DZ81-ME MODBUS支持三个功能码，标准的MODBUS协议仅支持16位数据模式，也就说传输任何测量值最大为65535。 读寄存器（功能码03）由主站机发送的包裹请求DZ81-ME响应所有有效的寄存器,保留寄存器内容为0。读寄存器格式（主机DZ81-ME）响应格式（DZ81-ME主机）从站地址1字节从站地址1字节功能码03H1字节功能码03H1字节开始地址2字节字节数（2*寄存器数目）1字节寄存器个数2字节第一个寄存器数据2字节CRC校验码2字节第二个寄存器数据2字节CRC校验码2字节写寄存器（功能码16）该命令允许主站配置DZ81-ME

22、工作参数，以下为数据格式：写寄存器格式（主机DZ81-ME）响应格式（DZ81-ME主机）从站地址1字节从站地址1字节功能码10H1字节功能码10H1字节开始地址2字节开始地址2字节寄存器个数2字节寄存器个数2字节字节个数（2*寄存器个数）1字节CRC校验码2字节第一个寄存器数据第二个寄存器数据.CRC校验码2字节注意DZ81-ME假定写入的寄存器从第一个寄存器开始是连续的；3.6 DZ81-ME寄存器说明所有的DZ81-ME寄存器（包括实时寄存器和设置寄存器），在MODBUS通讯协议时都具有4XXXX的基址。附录 DZ81-ME MODBUS寄存器表格F1：实时数据阵列寄存器号寄存器类型描述

23、备注40001ROA相相电压40002ROB相相电压40003ROC相相电压40004RO保留A：预留零序电压计算值40005ROA相电流40006ROB相电流40007ROC相电流40008RO保留B：预留零序电流值40009ROA相有功功率40010ROB相有功功率40011ROC相有功功率40012RO三相有功功率(高)40013RO三相有功功率(低)40014ROA相无功功率40015ROB相无功功率40016ROC相无功功率40017RO三相无功功率（高）40018RO三相无功功率（低）40019RO功率因数总值40020RO系统频率40021RO开关量状态电压DZ81-ME的电压采

24、用二次测参数值，如果用户需要获得一次测参数实际值，就必须乘上PT系数。如果未采用PT，则该系数为1。电压数据采用16位无符号数据表示，带有1位小数点，数据单位伏特。例如，电压数据值为12345(0 x3039H)，则实际数值为1234.5V。电流DZ81-ME的电流采用二次测参数值，如果用户需要获得一次测参数实际值，就必须乘上CT系数。如果未采用CT，则该系数为1。电流数据采用16位无符号数据表示，带有3位小数点，数据单位安培。例如，电流数据值为12345(0 x3039H)，则实际数值为。3、有功功率和无功功率DZ81-ME的有功功率和无功功率均采用二次测参数值，如果用户需要获得一次测参数实际值，就必须乘上PT系数和CT系数。如果未采用PT，则PT系数为1；如果