KEY转换器说明书.docx
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KEY转换器说明书
目录
一、按键／显示／报警说明……………………………………01
二、菜单参数设置………………………………………………01
三、仪表参数说明………………………………………………03
四、故障处理……………………………………………………04
五、仪表性能参数………………………………………………05
六、通讯协议……………………………………………………10
使用前注意事项:
A、接入电气时按接线端子上标注电源AC或DC电压接入,以防损坏仪表；B、未连传感器前接入电源,必须分开励磁信号EXT线头，两线不得短路；
C、恢复出厂设置选择“是”后退出主菜单，然后必须再次进入设置为“否”！
1、按键、显示、报警说明
转换器采用大尺寸LCD显示,可显示瞬时流量、瞬时流速、流量百分比FQP、累计流量及各种报警信息。
4个按键，其功能如下：
●”
”键:
进入菜单功能显示输入密码画面;
在进入菜单显示框后退出菜单,返回到当前显示界面。
●“
”键。
数值向上加法，0-9数值循环显示选择输入。
测量状态下用于瞬时流量、瞬时流速切换显示。
在菜单修改模式下可实现设置项选择和菜单向后循环翻页。
●“
”键。
数值修改向右移动光标，循环显示移动。
测量状态下用于正累积、负累积、流量百分比、励磁报警、空管报警、电极报警阀值切换显示。
在菜单修改模式下可实现向前循环翻页。
●“
”键。
输入数据确认，退出数据设置状态回菜单项。
●仪表可示电极报警和励磁报警信息方式：
闪烁为励磁异常报警；
闪烁为电极异常报警（不满管或空管）
2、菜单参数设置
要进行仪表参数设定或修改，必须使仪表从测量状态进入参数设置状态。
在测量状态下，按“MENU”键进入输入设置密码，初始密码（00000）或更高级别密码。
该密码咨询出厂厂家最终修改设置为准。
参数设置菜单：
共有49个菜单项，使用仪表时，用户应根据具体情况设置或选择各参数。
参数一览表如下：
序号
菜单名称
设置方式
密码级别
参数范围
1
语言选择
选择
1
中文、英文
2
测量管道口径
设置
1
3~4000mm
3
流量单位选择
选择
1
L/h、L/m、L/s、m3/h、m3/m、m3/s
4
仪表量程设置
设置
1
0~99999
5
测量阻尼时间
设置
1
1~50
6
流量方向选择
选择
1
正向、反向
7
流量零点修正
设置
1
0~±9.999
8
流量积算单位
选择
1
0.001m3~1m3、0.001L~1L
9
小信号切除点
设置
1
0~99.99%
10
切除允许选择
选择
1
允许、禁止
11
电流输出类型
选择
1
0~10mA4-20mA
12
脉冲输出方式
选择
1
频率、脉冲
13
脉冲当量选择
选择
1
0.001m3~1m3、0.001L~1L
14
频率输出满度
设置
1
1~59999Hz
15
仪表通讯地址
设置
1
0~99
16
仪表通讯速度
选择
1
600~14400
17
空管报警允许
选择
1
允许、禁止
18
空管报警阈值
设置
1
0~999.9KΩ
19
上限报警允许
选择
1
允许、禁止
20
上限报警阈值
设置
1
0~99.99%
21
下限报警允许
选择
1
允许、禁止
22
下限报警阈值
设置
1
0~99.99%
23
励磁报警允许
选择
1
允许、禁止
24
传感器编号值
设置
2
0~99999
25
传感器系数值
设置
2
0.0000~3.9999
26
励磁方式选择
选择
2
方式一、二、三
27
仪表标定系数
设置
2
0.0000~3.9999
28
正向总量预置
设置
3
0000000000~9999999999
29
反向总量预置
设置
3
0000000000~9999999999
30
输入控制选择
选择
3
输入禁止、远程清零
31
流量阀值设置
设置
3
0.03m/s默认初始值
32
累积总量清零
设置
3
00000~99999
33
总量清零密码
设置
3
00000~99999
34
尖峰抑制允许
选择
3
允许、禁止
35
尖峰抑制系数
设置
3
默认0.03
36
一级密码修改
设置
3
00000~99999
37
二级密码修改
设置
3
00000~99999
38
三级密码修改
设置
3
00000~99999
39
反向测量允许
选择
3
允许/禁止（默认）
40
电流零点修正
设置
4
0~±9.999
41
电流满度修正
设置
4
0~±9.999
42
出厂标定系数
设置
4
00000~99999
43
转换器序列号
设置
4
00000~99999
44
恢复出厂设置
选择
4
是/否（设置完成后再次返回选”否”）
45
零点切除阀值
设置
4
00000~99999
46
特殊线性修正0-25%
设置
4
0.0000~4.9999
47
特殊线性修正25%-50%
设置
4
0.0000~4.9999
48
特殊线性修正50%-75%
设置
4
0.0000~4.9999
49
特殊线性修正75%-100%
设置
4
0.0000~4.9999
第一级密码可被修改（出厂默认值00000）：
用户能改变1~23仪表参数；
第二级密码可被修改（出厂默认值10000）：
用户能改变1~27仪表参数；
第三级密码可被修改（出厂默认值11000）：
用户能改变1~39仪表参数；
工程师密码（咨询生产厂）：
出厂调试专用修改1-49仪表参数，可修改一二三级密码；
3、仪表参数说明
良好的仪表性能要充分发挥出来达到最佳效果，与参数的精确设置不无关系，它决定着仪表运行状态、计算方法、输出方式。
正确地选用和设置仪表参数，能得到较高的测量显示精度和测量输出精度。
3.1测量管道口径
设置传感器公称通径为3～3000mm范围的传感器。
3.2仪表量程设置
量程是指流量测量的上限流量值（满量程）。
上限流量值是针对输出信号和流量百分比显示而言的。
它与电流输出上限值和频率（脉冲）输出上限值及100%显示值相对应。
与之相关联的还有用百分比流量表示的小信号切除和超限报警。
3.3流量方向选向
出厂调试标定时的流体方向为正，而仪表显示为负（注：
第33项反向测量设置“禁止”时除外），则将流量方向设定反向，反之亦然。
3.4流量零点修正
传感器的测量管内充满导电流体，并且流体处于静止不流动，转换器已经对流量计的零点做了检测智能处理。
若传感器使用中零点处理不能归零，则需要对显示的提示值进行流量零点修正。
3.5小信号切除点
该设置是切除掉由于仪表外环境干扰，流体噪声干扰等造成仪表频繁波动的影响，设置的切除值为瞬时值的百分比。
切除值一般为万分之几的假信号，选择“允许”时，将切除该所设置值的显示与信号输出对应值；选择禁止时，则不进行任何切除。
3.6电流输出类型
选择电流输出类型0～10mA或4～20mA的模拟电流输出。
3.7脉冲输出方式
脉冲输出方式有频率输出和脉冲输出两种供选择。
频率输出为连续方波；脉冲输出为矩形波脉冲串。
频率输出多用于数字的瞬时流量测量和短时间总量累积；脉冲输出通过脉冲当量选择，可读出累计流量的容积值，多用于长时间直接容积单位的总量累积。
频率输出和脉冲输出一般为OC门输出形式。
因此，应外接直流电源和负载。
3.8脉冲当量
脉冲当量定义：
每个脉冲代表的体积或质量流量。
在同样的流量下，脉冲当量高，则输出脉冲的频率高，适于电子计数器累计流量；脉冲当量低，输出脉冲的频率低，适于用于最高频率可达25次/秒的机械式电磁计数器计数。
脉冲当量可以选择0.001L/p、0.01L/p、0.01L/p、1.0L/p、、0.001m3/p、0.01m3/p、0.1m3/p和1m3/p。
在同样的流量下，脉冲当量下，则输出脉冲的频率高。
累计流量误差小。
3.9频率输出范围
频率输出范围对应于流量测量上限，即百分比流量的100%。
频率输出上限值可在1～5000Hz范围内任意设置。
3.10空管报警允许
仪表具有空管检测功能，若用户选择“允许”空管报警，则当仪表检测出空管或不满管状态时，即不具备精确测量的使用环境时立刻将仪表模拟输出、数字输出置为零，同时将仪表流量显示为零。
3.11上限报警数值
上限报警值以量程百分比计算，该参数采用数值设置方式，用户在0%～199.9%之间设置一个数值。
仪表运行时，当流量百分比大于该值时，仪表将输出开关量报警信号。
3.12下限报警数值
下限报警值与上限报警值设置同理。
仪表运行时，当流量百分比小于该值时，仪表将输出开关量报警信号。
3.13传感器系数值
配套的传感器出厂校验单或产品标牌上，标有“传感器系数”，该“传感器系数”置入仪表的“传感器系数值”参数中。
3.14励磁方式选择
转换器能向传感器提供三种励磁方式。
用户可根据被测流体实际情况选择一种。
通常标准选择方式一。
“方式一”励磁频率5Hz，“方式二”励磁频率3.125Hz，“方式三”励磁频率2Hz。
3.15仪表标定系数
各仪表内部标定系数设置值各不相同，可提高仪表精度，显示仪表真实测量值。
该仪表系数的设置为工程师出厂校正的设定，出厂检验后植入固定，一般不需改动！
3.16正向总量预置和反向总量预置
该功能用于更换转换器时保留原累数值，便于现场使用连续性，保持连续累计总量。
3.17输入控制选择
该仪表具有远程通讯控制功能，用于远程累计量清零、累计量同步显示等
3.18电流零点/满度修正
仪表出厂时工程师对电流输出零点/满度调节，使电流输出准确为0mA或4mA-20mA。
3.19自诊断信息
该仪表为智能型转换器具有自诊断功能，除了电源和硬件电路故障外，一般应用中出现的故障均能正确给出报警信息。
这些信息在显示器左中间位置交替闪烁报警符号。
同时在测量状态下，通过“
”键翻页，显示出故障具体内容！
4.故障处理
该仪表为精密型贵重仪表，采用集成电路自动焊接工艺，非驻厂工程师人员请勿擅自拆卸组装，以免对仪表本身造成损坏！
其他故障处理：
（1）仪表无显示
检查电源是否接通；
检查电源保险丝是否完好；
检查供电电压是否符合要求；
如果上述都正常，查不出问题时，请将仪表交生产厂维修。
（2）励磁报警
励磁接线EXA和EXB是否开路；
传感器励磁线圈总电阻是否小于所配励磁输出电流对应值；
如果两项都正常，则仪表硬件故障，请将仪表交生产厂维修。
（3）空管报警
测量流体是否充满传感器测量管；
有可能是被测流体电导率低或电极被气体覆盖缘故。
检查信号连线是否正确，接地线是否有效。
（4）上限报警
上限报警提示出输出电流和输出频率（或脉冲）都超限。
处理方法：
将流量量程改大可以撤消上限报警。
（5）下限报警
下限报警提示出输出电流和输出频率（或脉冲）都超限。
处理方法：
将流量量程改小可以撤消下限报警。
（6）测量流量不准确
a）流体是否充满传感器测量管；
b）信号线连接是否正常；
c）检查传感器系数、传感器零点是否按传感器标牌或出厂校验单设置正常；
（9）运输和贮存
为防止仪表在运转时受到损坏，在到达安装现场以前，请保持制造厂发运时的包装状态。
贮存时，贮存地点应具备下列条件的室内：
a）防雨、防潮；b）机械振动小，并避免冲击；c）温度范围-20～+60℃；d）湿度不大于80%；
5.仪表性能参数
5.1传感器配套要求
传感器励磁线圈与转换器励磁电流要求：
阻值30~60Ω使用250mA励磁电流输出型
阻值80~120Ω使用125mA励磁电流输出型
5.2参比条件下转换器精确度见下表。
通径
mm
量程
m/s
精确度
10～20
0.3以下
±0.25%FS
0.3～1
±0.5%R
1～15
±0.2%R
25～600
0.1～0.3
±0.25%FS
0.3～1
±0.5%R
1～15
±0.3%R
700～3000
0.3以下
±0.25%FS
0.3～1
±0.7%R
1～15
±0.5%R
%FS：
相对量程的；%R：
相对测量值的。
5.3重复性为误差测量值的±0.1%。
5.4电流输出
电流输出信号：
全隔离0～10mA/4～20mA。
负载电阻：
0～10mA时，0～1kΩ；4～20mA时，0～500Ω。
电流基本误差：
基本测量基础值的±10μA。
5.5频率
频率输出：
输出频率上限可在1～5000Hz内设定。
频率输出为带光电隔离的晶体管集电极开路输出。
外接电源不大于35V，导通时集电极最大电流为250mA。
5.6脉冲输出
脉冲输出：
输出脉冲上限可达5000cp/s。
脉冲当量定义为每个脉冲代表的体积流量。
脉冲当量可以选择0.001L/p、0.01L/p、0.1L/p、1.0L/p、0.001m3/p、0.01m3/p、0.1m3/p和1m3/p。
脉冲输出为带光电隔离的晶体管集电极开路输出。
外接电源不大于35V，导通时集电极最大电流为250mA。
5.7报警输出：
两路带光电隔离的晶体管集电极开路报警输出。
外接电源不大于35V，导通时集电极最大电流为250mA。
报警状态：
流量上限报警、下限报警。
5.8串行通讯：
标准配置Modbus通讯协议RS485接口。
5.9液晶显示33
5.10接线端子与标示见下图。
5．10．1分体型流量信号线要求
转换器提供有等电位屏蔽信号输出电压，以降低电缆传输的分布电容对流量信号测量的影响。
当被测电导率小于
或长距离传输时，可使用具有等电位屏蔽的双芯双重屏蔽信号电缆。
例如信号专用电缆或BTS型三重屏蔽信号电缆。
5.10.2分体型励磁电流线要求
励磁电流线可采用二芯绝缘橡皮软电缆线，建议型号为YHZ-2×1mm2。
励磁电流线的长度与信号电缆长度一致。
当使用励磁专用电缆时，励磁电缆与信号电缆合并为一根。
5.11接地
转换器壳体接线端子PE应采用不小于1.6mm2接地铜线接大地。
接地电阻值应不大于10Ω。
5.12数字量输出:
数字输出是指频率输出和脉冲输出.频率输出和脉冲输出在接线上用的是同一个输出端子,因此,用户不能同时选用频率输出和脉冲输出,而只能在菜单设置中任选用其中的一种.
5.13频率输出:
频率输出对应的是流量百分比,
频率输出的上限可调。
其测量范围如0～1000HZ或0～5000HZ等.
频率输出方式一般用于控制应用,因为它反映百分比流量,若用户用于计量应用,则应选择脉冲输出方式.
5.14脉冲输出方式:
脉冲输出方式主要用于计量方式。
应用时应选择适当的脉冲当量和脉冲宽度。
脉冲宽度采用与计量部门及其它流量仪表习惯一致的定义，即每个脉冲代表多少单位体积（或质量）。
一定流量下，选择高的脉冲当量，相同时间内输出的脉冲数多，计量精度高。
但是在短时间内，容易将计数器记满造成溢出。
选择低的脉冲当量时，输出的脉冲数少，相同计数器位数的计数时间长，相应的频率低。
由于此时的计数器多采用电磁计数器，脉冲电流大。
因此应注意选择适当的脉冲宽度以减少计数器线圈导通时间，减低功耗。
但是也不能选择过小的脉冲宽度，否则容易丢失脉冲数。
另外，必须说明，脉冲输出不同于频率输出，脉冲输出不是很均匀的脉冲串。
一般测量脉冲输出应选用计数器仪表，不应选用频率计仪表。
5.15状态输出
本转换器具有上限报警、下限报警标示两种种状态输出。
其+接线端子分别为ALMH（一体型为AH）、ALML（一体型为AL）。
括号内为圆形转换器的端子标示。
状态脉冲接线的-端子是公用的COM。
P+、ALMH、ALML均集电极开路（OC门）输出，用户接线时必须参照如下电路外接电源和负载：
5.15.1数字量电平输出接法
5.15.2数字量输出接光电耦合器（如PLC等）
一般用户端光耦需10mA左右电流，负载电阻R=E/10mA左右，E=5～24V。
因此，R=0.5kΩ～2.5kΩ。
4.15.3数字量输出接继电器
一般中间继电器需要的E为12V或24V。
D为续流二极管，目前大多数的中间继电器内部有这个二极管。
若中间继电器自身不含有这个二极管，用户应在外部接一-9-个。
数字量输出参数表如下：
P+有关参数
参数
测试条件
最小值
典型值
最大值
单位
工作电压
3
24
36
V
工作电流
300
350
mA
工作频率
0
5000
7500
HZ
高电平
Vcc
Vcc
V
低电平
1.0
1.4
V
4.16模拟量输出
模拟量输出分成两种信号制：
0～10mA和4～20mA信号制。
使用时，用户通过参数设置在两种信号制中选择一种即可。
模拟量电流输出内部为24V供电，在4～20mA信号制下，可驱动500Ω的负载电阻。
附录
通讯协议
一、概述
EMFMC电磁流量计具有标准的MODBUS通讯接口，支持波特率1200，2400，4800，9600，19200。
通过MODBUS通讯网络，主站可以采集瞬时流量，瞬时流速，累积流量等参数。
EMFMC电磁流量计采用的串口参数：
1位起始位8位数据位1位停止位,无校验。
EMFMC电磁流量计的MODBUS通讯接口在物理结构上采用电气隔离方式，隔离电压1500伏,并具有ESD保护，能够克服工业现场的各种干扰，保证通讯网络的可靠运行。
二、EMFMC网络结构及接线
EMFMC电磁流量计标准MODBUS通讯网络是总线型网络结构，支持1到99个电磁流量计组网，在网络最远的电磁流量计通常要在通讯线两端并联一个120欧姆的终端匹配电阻，标准通讯连接介质为屏蔽双绞线。
图-1电磁流量计网络结构
EMFMC电磁流量计通讯接线详见电磁流量计使用说明书。
三、Modbus协议RTU帧格式
MODBUS协议是主从通讯方式，每次通讯由主站发起，从站响应主站命令回传数据。
EMFMC电磁流量计采用MODBUSRTU格式（十六进制格式），其帧结构如图-2所示。
1.主站命令帧结构
帧起始
设备地址
功能代码
寄存器地址
寄存器长度
CRC校验
帧结束
T1-T2-T3-T4
8Bit
8Bit
16Bit
16Bit
16Bit
T1-T2-T3-T4
2.从站响应帧结构
帧起始
设备地址
功能代码
数据
CRC校验
帧结束
T1-T2-T3-T4
8Bit
8Bit
n个8Bit
16Bit
T1-T2-T3-T4
图3从站RTU消息帧
说明：
（1）T1-T2-T3-T4为帧起始或帧结束，MODBUS协议规定帧起始或帧结束是在帧与帧间延时3.5char字符的时间实现的，如图-4所示。
图-4MODBUS帧间隔
（2）设备地址：
电磁流量计的通讯地址，在一个网络中不能有两个相同的地址。
（3）功能码：
MODBUS协议规定的功能码，EMFMC电磁流量计采用功能码4读输入寄存器来实现采集数据的。
（4）寄存器地址和寄存器数
主站命令中的参数是从寄存器地址开始的寄存，读寄存器长度的N个寄存器。
（5）从站响应数据
从站响应数据是：
字节数和N个数字节数据。
详见MODBUS协议。
四、Modbus协议命令编码定义
MODBUS功能码定义如表-1所示，EMFMC电磁流量计仅采用04功能码。
功能码
名称
作用
01
读取线圈状态
保留
02
读取输入状态
保留
03
读取保持寄存器
保留
04
读取输入寄存器
读电磁流量计实时信息
05
强置单线圈
保留
06
预置单寄存器
保留
07
读取异常状态
保留
08
回送诊断校验
保留
09
编程（只用于484）
保留
10
控询（只用于484）
保留
11
读取事件计数
保留
12
读取通信事件记录
保留
13
编程（184/384484584）
保留
14
探询（184/384484584）
保留
15
强置多线圈
保留
五、EMFMC电磁流量计MODBUS寄存器定义
1.EMFMC电磁流量计MODBUS寄存器地址定义表-2
ProtocolAddresses
（Decimal）
ProtocolAddresses
（HEX）
数据格式
寄存器定义
4112
0x1010
FloatInverse
瞬时流量long型格式表示
4114
0x1012
FloatInverse
瞬时流速long型格式表示
4116
0x1014
FloatInverse
正向累积数值整数部分long型格式表示
4118
0x1016
FloatInverse
正向累积数值小数部分long型格式表示
4120
0x1018
LongInverse
负向累积数值整数部分long型格式表示
4122
0x101A
FloatInverse
负向累积数值整数部分long型格式表示
4124
0x101C
LongInverse
累积流量单位
4126
0x101E
FloatInverse
瞬时流量单位
2.PLC地址设置说明
PLC设置时如果没有功能码设置项时，使用功能04应在寄存器地址前面加3。
另PLC寄存器地址的基址是从1开始，所以PLC设置寄存器地址时应在原地址上加1.
例：
EMFMC电磁流量计MODBUS寄存器地址为4112（0x1010），MODBUS功能码为4时，PLC寄存器地址为34113。
3.组态王地址设置说明
组态王设置时没有功能码设置项，不同的驱动设置方法不同。
以PLC-莫迪康-modbus（RTU）驱动为例，使用功能04应在寄存器地址前面加8。
另组态王寄存器地址的基址是从1开始，所以组态王设置寄存器地址时应在原地址上加1.
EMFMC电磁流量计MODBUS寄存器地址为4112（0x1010），MODBUS功能码为4时，组态王寄存器地址为84113。
4．数据含义说明
（2）瞬时流量单位
表3
代码
瞬时单位
代码
瞬时单位
0
L/H
3
M3/H
1
L/M
4
M3/M
2
L/S
5
M3/S
（3）累积总量单位
表4
代码
1
0
累积单位
L
M3
6、通讯数据解析
1读瞬时流量
主站发送命令（十六进制）
01
04
10
10
00
02
74
CE
设备
地址
功能码
寄存器
地址高位
寄存器
地址高位
寄存器
长度高位
寄存器
长度低位
CRC
高位
CRC
低位
主站接收到数
升级会员 