EP-DL三相电参数采集模块使用说明书.pdf
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1、 EP-DL 三相电参数采集模块 使用说明书 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 2/15 Tel:010-56233062 目录目录 一、一、主要性能简介主要性能简介.3 二、技术指标二、技术指标.3 三、外形图及端子定义三、外形图及端子定义.4 四、测量精度说明四、测量精度说明.5 五、接线说明五、接线说明.5 六、六、ASCII 码通码通讯指令集及参数计算说明讯指令集及参数计算说明.7 七、七、16 进制(进制(AY-01)接口协议及参数计算说明)接口协议及参数计算说明.10 八、八、MODBUSRTU 规约说明规约说明.12 九、九、订购指南订购指南
2、.14 十、附录一:十六进制协议补充说明十、附录一:十六进制协议补充说明.14 文档名称:EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 文档版本:V 01.12 修订日期:2014-4 文档状态:正式发布 支持产品:EP-DL 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 3/15 Tel:010-56233062 一、一、主要性能简介主要性能简介 EP-DL 模块是一智能型三相电参数数据综合采集模块;三表法准确测量三相三线制或三相四线制交流电路中的三相电流、三相电压(真有效值)、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度等电参数。EP-DL 模块是一款高性价比的智能电参数变
3、送器,能替代过去的电流、电压、功率、功率因数、电量等一系列变送器及测量这些变送器标准输出信号的模入模块,可大大降低系统成本,方便现场布线,提高系统的可靠性。可同时与其他厂家的控制模块挂在同一 485 总线上,且便于计算机编程,使您轻松地构建自己的测控系统。采用电磁隔离和光电隔离技术,电压输入、电流输入及输出三方完全隔离。二、技术指标二、技术指标 输入信号 三相交流 50/60Hz 电压、电流。输入频率:4575Hz。电压量程(相电压):250V,其它可选量程 60V、100V。电流量程:5A 信号处理:16 位 A/D 转换,6 通道,每通道均以 4KHz 速率同步交流采样,真有效值测量;数据
4、更新:模块实时数据的更新周期可设置(40mS1000mS,每步为 10mS);此功能可通过我公司“Epower系列产品测试软件”MODBUS-RTU 协议中的配置界面进行配置;更新周期默认为 250ms。过载能力:1.4 倍量程输入可正确测量;瞬间(10 周波)电流 5 倍,电压 3 倍量程不损坏。通讯输出 输出数据:三相相电压 Ua、Ub、Uc;三相电流 Ia、Ib、Ic;有功功率 P、无功功率 Q、功率因数 PF、各相有功功率 Pa、Pb、Pc;正反向有功电度等电参数。输出接口:RS-485 二线制 15KV ESD 保护、或 RS-232 三线制 2KV ESD 保护。通讯速率(Bps)
5、:1200、2400、4800、9600、19200;通讯协议:ASCII 码格通讯、十六进制通讯(AY-01)、MODBUS-RTU 通讯,3 种通讯协议可同时识别使用,无需配置。测量精度 电流、电压:0.2 级;其它电量:0.5 级;参数设定 模块地址、通讯速率可通过通讯接口设定;有功电量底数可通过通讯接口清 0。模块供电电源 DC+1030V 消耗电流小于 70mA,最高输入电压不得超过+32V。隔离电压 输入-输出:1000VDC。电流输入、电压输入、AC 电源输入、通讯接口输出之间均相互隔离。外型尺寸:122mm*69mm*73mm 安装方式:DIN 导轨卡装 工作温度:-2070
6、存储温度:-4085 相对湿度:-5%95%不结露 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 4/15 Tel:010-56233062 三、三、外形图及端子定义外形图及端子定义 1、EP-DL 模块外形结构尺寸图如下:2、端子定义 端子号 名 称 定 义 1 NC 未连接,保留 2 NC 未连接,保留 3 NC 未连接,保留 4 NC 未连接,保留 5 NC 未连接,保留 6 INIT*(SLT)未连接,保留 7 DATA+RS-485 接口信号正极 8 DATA-RS-485 接口信号负极 9 VCC DC+1030V 电源 10 GND 电源负,地 11 U
7、GND 三相电压测量信号输入地 12 NC 未连接 13 UA A 相电压输入 14 NC 未连接 15 UB B 相电压输入 16 NC 未连接 17 UC C 相电压输入 18 NC 未连接 19 NC 未连接 20 NC 未连接 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 5/15 Tel:010-56233062 四、四、测量精度说明测量精度说明 1、电流:0.2 级 全量程 2、电压:0.2 级 输入大于量程 20%时;从 020%量程范围内 0.5 级。3、有功功率、无功功率、功率因数、电量:0.5 级 注:注:有功功率、无功功率、功率因数、电量等的精度
8、,都是与电流、电压输入相关的,即输入电压小于 20%量程时,不能保证以上几个参数的精度等级。五、接线五、接线说明说明 1、EP-DL 模块可应用于三相三线制或三相四线制电路。在三相三线制电路中,UGND 端可不连接或接地;在三相四线制电路中,UGND 端接零线。2、EP-DL 输出电压 Ua、Ub、Uc 都是相电压(每相对 UGND 端的电压)。3、LED 指示灯:模块正常运行状态下,指示灯按模块的数据更新速率闪烁。4、电流输入的方向如图示;每相的电流与电压应如图示相对应接入,否则将导致错误的功率与累计 5、EP-DL 模块典型接线图如下:北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采
9、集模块使用说明书 6/15 Tel:010-56233062 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 7/15 Tel:010-56233062 6、EP-DL 模块能连接到所有计算机和终端并与之通讯。7、EP-DL 模块出厂时,地址设定为 01 号,波特率为 9600Bps。模块地址从 1255(01FFH)可随意设定;波特率有 1200、2400、4800、9600、19200Bps 五种可使用。模块地址、波特率等参数修改后,其值存于 EEPROM中。8、波特率设置:BaudRate 通讯波特率,其值为 03-07,对应波特率见下表:波特率代码 波特率(Bp
10、s)03 1200 04 2400 05 4800 06 9600 07 19200 9、RS-485 网络:最多可将 32 个 EP-DL 挂于同一 RS-485 总线上,但通过采用 RS-485 中继器,可将多达 255 个模块连接到同一网络上,最大通讯距离达 1200m。主计算机通过 RS-232/RS-485 转换器用一个 COM 通讯端口连接到 RS-485 网络。10、配置:将 EP-DL 安装入网络前,须对其配置,将模块的波特率与网络的波特率设为一致,地址无冲突(与网络已有模块的地址不重叠)。通过 Epower 系列产品测试软件方便进行配置,也可根据指令集进行配置。11、数据采集
11、:将模块正确连接,主机发读数据命令,模块便将采集的数据回送主机。模块实时数据的更新周期可设置(40mS1000mS,每步为 10mS);此功能可通过我公司“Epower 系列产品测试软件”MODBUS-RTU 协议中的配置界面进行配置;更新周期默认为 250ms。12、电量为从上电后一直累加,掉电 10 年内不丢失,收到电量底数清 0 指令后清 0 电量底数。电量一直累计 15 年不会溢出。13、EP-DL 模块可正确测量满量程 1.4 倍的电流、电压输入信号,超过满量程 1.4 倍的输入会逐渐饱和,测量值偏小,不能准确测量。不超过 3 倍满电压量程与 5 倍满电流量程的瞬时(0.1S)输入信
12、号不会导致模块的损坏,但要注意电源不要接反或接错。14、数据以标称满量程的百分数形式输出。15、各线电压的计算:16、各相视在功率:Sa=Ua*Ia;Sb=Ub*Ib;Sc=Uc*Ic;总视在功率:QPS22 六、六、ASCII 码通讯指令集及参数计算说明码通讯指令集及参数计算说明 一)一)命令集命令集 命令语法 命令响应 功 能 说 明$(ADDR)M !(ADDR)(9033A)读模块名 查找模块$(ADDR)2 !(ADDR)(00)(BPS)(01)读配置 读地址、波特率%(ADDR)(NEW ADDR)(00)(BPS)(01)!(ADDR)写配置 改地址、波特率#(ADDR)A (
13、DATA)读数据 读电流、电压功率等测量值#(ADDR)P (DATA)读数据 读各相有功功率值#(ADDR)W (DATA)(CHK)读电量数据 读取有功总电量 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 8/15 Tel:010-56233062(ADDR)(+)(DATA)(CHK)!(ADDR)配置电量底数 电量清 0#(ADDR)Z (DATA)(CHK)读电量数据 读正反向累计有功电量 (ADDR):地址,01FFH(两位 ASCII 码表示的十六进制数),00 为广播地址$、%、#、!、:为定界符 M、2、A、P、W:为读参数或读数据命令字(BPS):
14、表示波特率 0307 表示 1200BPS19200BPS:回车(0DH)数据格式为:10 位:1 位起始位 0,8 位数据位,1 位停止位 1;若模块接收到的地址不符、命令错、或校验和(带校验和的)错等,则没有回答。二)二)EP-DL-ASCII 码指令集及参数计算说明码指令集及参数计算说明 1、读模块名:从一指定地址读出模块名 命令:$(ADDR)M 响应:!(ADDR)(9033)例:命令:$01M 响应:!019033 9033:EP-DL 模块名 2、读配置:从一指定地址读出模块配置 命令:$(ADDR)2 响应:!(ADDR)(00)(BPS)(01)例:命令:$012 响应:!0
15、1000601CR 3、写配置:配置 EP-DL 模块的通讯地址、波特率 命令:%(ADDR)(NEW ADDR)(00)(波特率)(01)响应:!(ADDR)(NEW ADDR):新地址 01FFH (若不改变地址则使新地址等于原地址)2 字节(波特率):0307,表示 1200BPS19200BPS,2 字节 例:命令:$01 02 00 06 01 响应:!02CR 该例为将 1 号模块地址改为 2 号,波特率为 9600BPS,回答表示改地址成功。4、读数据:读出 EP-DL 模块实时数据,输出顺序为 Ua、Ia、Ub、Ib、Uc、Ic、P、Q、COS。命令:#(Addr)A 响应:(
16、Data Ua)(Data Ia)(Data Ub)(Data Ib)(Data Uc)(Data Ic)(Data P)(Data Q)(Data COS)Data:9 个参数,每个参数为 7 字节 ASCII 码值,格式为一位符号位+或-,5 位十进制数据位和一个小数点。其数值为标称满量程的百分数(COS 为实际测量值)。各个参数的含义及计算如下:(UA):A 相电压值。实际值(UA)(U0)(UBB)V(UB):B 相电压值。实际值(UB)(U0)(UBB)V(UC):C 相电压值。实际值(UC)(U0)(UBB)V(IA):A 相电流值。实际值(IA)(I0)(IBB)A 北京安云世联
17、科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 9/15 Tel:010-56233062(IB):B 相电流值。实际值(IB)(I0)(IBB)A(IC):C 相电流值。实际值(IC)(I0)(IBB)A(P):总有功功率值。实际值(P)3(U0)(I0)(UBB)(IBB)W(Q):总无功功率值。实际值(Q)3(U0)(I0)(UBB)(IBB)Var(COS):总功率因数值。实际值(COS)PF 5、读各相功率:读出 EP-DL 模块各单相有功功率,输出顺序为 Pa、Pb、Pc。命令:#(ADDR)P 响应:(Data Pa)(Data Pb)(Pata Pc)各个参数的含义
18、及计算如下:(PA):A 相有功功率值。实际值(PA)(U0)(I0)(UBB)(IBB)W(PB):B 相有功功率值。实际值(PB)(U0)(I0)(UBB)(IBB)W(PC):C 相有功功率值。实际值(PC)(U0)(I0)(UBB)(IBB)W 6、读累计电量:EP-DL 模块可输出有功累计电量,EP-DL 模块上电后即开始测量,电量从原掉电前的电量值开始累计。U、I输入满量程时,最大累计时间为 7.5 年,超过此值可能产生溢出。命令:#(Addr)W 响应:(+)(Data)(CHK)#:为定界符 W:读电量命令(+):符号位+或-1 字节(data):数据,8 字节,ASCII 码
19、表示的十六进制数据(CHK):校验和,2 字节,为(CHK)前所发 10 字节数累计和 0FFH 相与所得 2 字节 ASCII 码表示的十六进制数。参数的计算如下:(有功总电能):实际值(有功总电能)*(U0)*(I0)*(UBB)*(IBB)30003600 度 7、电量清零:命令:&(Addr)(+)(Data)(CHK)响应:!(Addr)(data):数据,8 字节 ASCII 码表示的 4 字节十六进制数据,应为 4 字节 00H;(CHK):校验和 2 字节 从&开始累加校验和 8、读正反向累计有功电量:命令:#(Addr)Z 响应:(Data)(CHK)(data):数据 16
20、 字节,ASCII 码表示的十六进制数据,正向有功电量、反向有功电量(CHK):校验和,2 字节,为(CHK)前所发 17 字节数累计和 0FFH 相与所得 2 字节 ASCII 码表示的十六进制数。(正反向有功电能):实际值(有功电能)*(U0)*(I0)*(UBB)*(IBB)30003600 度 北京安云世联科技发展有限公司 EP-DL 三相电参数采集模块使用说明书 10/15 Tel:010-56233062 七、七、16 进制(进制(AY-01)接口协议接口协议及参数计算说明及参数计算说明 数据格式为:1 位起始位 0,8 位数据位,1 位停止位 1 通讯协议的一般格式:4CH 57
21、H ADDR CMD1 CMD2 CHK End 4CH:起始码 1:1 字节 57H:起始码 2:1 字节 ADDR:地址 01H-0FFH 1 字节,00H 为广播地址 CMD1:命令 1 1 字节 CMD2:命令 2 1 字节 CHK:校验和,从地址开始数据累加和 1 字节 END:结束码,ODH 1 字节 1、读地址 命令:4CH、57H、(Addr)、20H、00H、(CHK)、0DH 响应:4CH、57H、(Addr)、20H、00H、(CHK)、0DH 2、写地址 命令:4CH、57H、(Old Addr)、21H、(New Addr)、(CHK)、0DH 响应:4CH、57H、
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