QLY9S4型三相多功能电力仪表说明书范文.docx

1、QLY9S4型三相多功能电力仪表说明书范文QLY-9S4型三相多功能电力仪表（版本号：1.00）使用说明书武汉清隆电气有限公司（使用前请详细阅读此说明书）目 录一、产品介绍1二、外形说明及安装3三、操作说明5四、通讯8五、附录14六、运输与贮藏18七、保修期限及订货说明18一、产品简介1.1概述QLY-9S4型三相多功能电力仪表是一款用于中低压系统(635kV和04kV)的智能化装置，具有可编程测量、电能计量、显示、数字通讯和变送输出等功能的多功能智能电表，其采用大规模集成电路模块化设计，针对电力系统、工业自动化、公用设施、智能型开关柜、楼宇自动化、能源管理系统等的电力监控需求而设计制造。它能

2、高精度的测量所有常用的电力参数，精确度符合国家相关技术要求。使用长寿命LCD显示仪表测量参数和电网系统的运行信息；仪表面板带有四个编程按键，用户可现场实现显示切换、仪表参数编程设置，使用方便。本产品标准配置1路高速RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，实现通讯组网；标准配置有/无功脉冲输出，标准配置1-4路有源开关量输入，可通过开关量对应面板的LCD显示查看开关量的状态，可实现本地或远程的开关信号监测输出功能（ “遥信”功能）本产品具有多种扩展功能模块可供选择（请在订货时注明）：可扩展为2路高速RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，实现通讯组网；可扩展12路继电器输出功

3、能,通过RS485遥控信号控制或查看继电器的输出情况，可扩展12路模拟量4-20mA变送输出功能，通过编程设置可实现电流或电压(定货时需指定)的模拟量（DC 4-20mA）变送输出功能，模拟量输出的最大负载为300。本产品具有极高的性价比，可以直接取代常规电力变送器、测量指示仪表、多功能电力仪表以及相关的辅助单元。本产品可广泛应用于能源管理系统、变电站自动化、配电网自动化、小区电力监控、工业自动化、智能建筑、负控系统、开关柜中，具有安装容易、接线简单、维护方便，工程量小、现场可编程设置输入参数、能够完成与业界不同PLC、工业控制计算机通讯软件的组网。-1-1.2技术描述性能参数输入测量显示网络

4、三相四线、三相三线电 压额定值AC100V、220V或400V（订货时请说明）过负荷持续：1.2倍 瞬时：10倍/10S功 耗0.5VA（每相）阻 抗500K精 度RMS测量，精度等级0.2电 流额定值AC5A（默认规格）或 AC1A（订货时请说明）过负荷持续：1.2倍 瞬时：10倍/10S功 耗0.5VA（每相）阻 抗2m（每相）精 度RMS测量，精度等级0.2功 率有功、无功，精度0.5级频 率4565Hz电 能有功精度0.5级，无功精度1级显 示LCD显示、可编程、切换、循环显示电源工作范围AC/DC86265V 功耗：5VA输出数字接口RS485、MODBUS-RTU协议、速率1200

5、9600bps环境温 度工作：-2070；储存环境：-4070湿 度95%RH，不结露，无腐蚀性气体场所安全耐 压输入/电源2kV，输入/输出2kV，输出/电源2kV绝 缘输入、输出、电源对机壳5M-2-二、外形说明及安装2.1安装尺寸外型尺寸：98mm98mm83mm 开孔尺寸：90mm90mm2.2安装方法在开关柜面板上选择合适的位置开一个9191mm的安装孔；取出仪表、安装卡；将仪表插入配电柜的安装孔内；沿装置的沟槽将安装卡安上并使之挤紧面板。-3-2.3接线与配置2.3.1端子定义（下图为标准参考图，具体配置以供货实物为准）端子的定义如下表：电流接线IA+13电压接线UA19IA-14

6、UB20IB+15UC21IB-16UN22IC+17脉冲输出接口P+23IC-18P-24通 讯接 口RS485A12开关量输入DI13RS485B11DI24工作电源L1DI35N2DI46SCOM72.3.2电气接线-4-2.3.3通讯连接（以RS485接口为例）产品在线形连接方式下应考虑阻抗匹配，匹配电阻的阻值大约在100120。2.3.4接线注意事项接入装置的导线截面面积应满足：电流为25平方毫米，电压为l5平方毫米。通讯线可采用普通双绞线，通讯线的RS485A，RS485B不能接反。电缆长度线电压/正向有功电能/频率显示屏（选配）电流/功率因数/反向有功电能显示屏有功功率/通讯地址

7、/正向无功电能显示屏无功功率/波特率/反向无功电能 显示屏3.1.4显示屏说明当屏显指示位为U时，表示已进入相电压显示屏，数据区分别显示三相测量电压（单位为V）、频率（单位为Hz）、正向有功电能（单位为kWh）；当屏显指示位为L时，表示已进入线电压显示屏，数据区分别显示三相测量线电压（单位为V）、频率（单位为Hz）、正向有功电能（单位为kWh）；当屏显指示位为I时，表示已进入电流显示屏，数据区分别显示三相测量电流（单位为A）、功率因数、反向有功电能（单位为kWh）；当屏显指示位为P时，表示已进入有功功率显示屏，数据区显示三相总有功功率（单位为kW）、通讯地址、正向无功电能（单位为kvarh）；

8、当屏显指示位为q时，表示已进入无功功率显示屏，数据区显示三相总无功功率（单位为kvar）、通讯波特率、反向无功电能（单位为kvarh）；注：各参数的具体定义和解析请查看第五部分的说明。-6-3.2设置操作说明3.2.1密码使用说明用户要设置参数首先要输入参数设置密码，密码输入正确后才可以进行参数设置（系统密码1116），否则将返回测量数据显示区。3.2.2功能设置说明按下【】键后输入设置密码（1116）并按【】键确认后，系统进入01屏参数设置窗口（综合设置窗口），第一行前两位为为通讯速率（00、12表示1200bps、24表示2400bps、48表示4800bps、96表示9600bps），第

9、一行后两位为循显时间设置（0099可设），第二行前两位为三相四线/三线设置（03为三相三线、04为三相四线），第二行后两位为通讯地址（0099可设），当所有的数字设置完成后，用户再按【】键确认本次设置有效，系统将把本次设置保存起来，再次按【】键进入下一屏设置。当完成01屏参数设置后按下【】键后进入02屏参数设置窗口（PT、CT变比设置窗口），第一行为PT变比设置，第二行为CT变比设置。当所有的数字设置完成后，用户再按【】键确认本次设置有效，系统将把本次设置保存起来，再次按【】键退出设置。如果用户进入以上设置窗口后不想修改参数，可直接按【】键退出设置。-7-四、通讯4.1引言本产品如选配置了RS

10、485通讯接口，则采用MODBUS-RTU通讯协议。理论上在一条通讯线路上最多可以同时连接32台仪表，通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线，线径不小于0.5mm。布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境，最大传输距离为1200米，典型的网络连接方式如下图所示，用户可根据具体情况选用其他合适的连接方式。MODBUS协议在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机，即半双工的工作模式。MODBUS协议只允许在主机（PC，PLC 等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换

11、，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。4.2字节格式采用串行通讯，8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验位。上、下行命令由地址码、功能码、数据区和CRC-16校验码组成。采用高字节在前、低字节在后、高位字在前、低位字在后的原则（校验码除外）。4.3帧格式帧是传送信息的基本单元，MODBUS协议中主机与从机采用相同的帧格式。帧以至少3.5个字节的停顿时间开始，同样以至少3.5个字节的停顿时间标志帧的结束。整个帧必须作为连续的流传送，如果帧完成之前有超过1.5个字节的停顿时间，从机将重新开始一个新帧的接收。RTU帧格式如下所示。开始地址码功能码数据

12、区校验码结束四个字节的停顿时间1 字节1 字节N 字节2 字节四个字节的停顿时间-8-4.3.1地址码（Address）地址码用来标识由哪个从机与主机通讯，每个从机具有唯一的地址码，主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，从机发送的地址码则表明回送的从机地址。用户可使用的地址为1247，其它地址保留。4.3.2功能码（Function）功能码表示从机要执行何种功能。下表列出了仪表所支持的功能码及其的定义和具体操作。功能码定义操作03H读寄存器读取一个或多个寄存器的数据05H遥控命令控制相应继电器动作10H写一个或多个连续寄存器修改定值4.3.3数据区（Data）数据区随功能码不同而不同，这些数

13、据可以是数值、参考地址等。例如：功能码03H告诉仪表读取寄存器的数值，则数据区必须包含要读取寄存器的起始地址及读取长度。4.3.4校验码校验码用于主机或从机判断接收到的数据是否出错，使系统通讯更可靠。MODBUS-RTU采用CRC-16（16位循环冗余校验码）校验方法，包含16位二进制。CRC校验码由发送端计算，放置于发送信息的尾部。接收端重新计算接收到的信息的校验码，并与接收到的校验码相比较，如果二者不相符，则表明通讯出错。4.4出错处理当仪表检测到了校验码出错以外的错误时，将向主机回送信息，功能码的最高位置为1，即从机返送给主机的功能码是在主机发送的功能码的基础上加128。从机返回的错误信

14、息帧格式如下：地址码功能码（最高位为1）错误码校验码低字节高字节1字节1字节1字节1字节1字节错误码如下：01H非法的功能码接收到的功能码仪表不支持02H非法的数据地址接收到的数据地址超出仪表的范围03H非法的数据值接收到的数据值超出相应地址的数据范围-9-4.5通讯报文举例4.5.1读寄存器（功能码03H）例如需要读取通讯地址为01H装置的A相有功功率寄存器数值，主站下发帧格式：(十六进制发送) 01 03 00 01 00 01 D5 CA主站发送字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址101H发送到地址为01H的从站设备功能码103H读寄存器功能码起始寄存

15、器地址高字节200H数据的起始地址（0001H寄存器是A相有功功率）低字节01H寄存器个数高字节200H读取1个寄存器（共2个字节）低字节01H校验码低字节2D5H由主站计算得到的CRC校验码高字节CAH结束符4个字节时间停顿数据帧结束的间隔停顿时间从站返回帧格式：(十六进制发送) 01 03 02 03 E8 B8 FA从站响应字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址101H来自地址为01的从站设备功能码103H读寄存器功能码读取字节数102H共读取了2个字节数据读到的寄存器数据高字节203H该测量值对应A相有功功率的寄存器地址0001H，十六进制数03E8H

16、转换为十进制为1000,取一位小数所以实际数据为100.0kW。低字节E8H校验码低字节2B8H由从站计算得到的CRC校验码高字节FAH结束符4个字节时间停顿数据帧结束的间隔停顿时间-10-4.5.2写寄存器（功能码10H）举例1：需要将设备的通讯地址从01H改为16H，主站下发帧格式：(十六进制发送) 01 10 10 60 00 01 02 00 16 3F FF主站发送字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址101H发送到地址为01H的从站设备功能码110H写寄存器功能码起始寄存器地址高字节210H写寄存器起始地址为1060H低字节60H写寄存器个数高字节

17、200H写寄存器个数为1个低字节01H字节个数102H寄存器数据共2个字节写入的数据高字节200H写入的数据为0016H（即新的通讯地址）低字节16H校验码低字节23FH由主站计算得到的CRC校验码高字节FFH结束符4个字节时间停顿数据帧结束的间隔停顿时间从站返回帧格式：（十六进制接收）16 10 10 60 00 01 06 30从站响应字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址116H从站设备地址更新为16H功能码110H写寄存器功能码起始寄存器地址高字节210H起始寄存器地址为1060H低字节60H写寄存器个数高字节200H写寄存器个数为1个低字节01H校验

18、码低字节206H由从站计算得到的CRC校验码高字节30H结束符4个字节时间停顿数据帧结束的间隔停顿时间-11-举例2：需要将通讯地址为01H设备的PT变比设置为350，首先将数据转换为十六进制15EH，主站下发帧格式：(十六进制发送) 01 10 10 64 00 01 02 01 5E 3F DD主站发送字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址101H发送到地址为01H的从站设备功能码110H写寄存器功能码起始寄存器地址高字节210H写寄存器起始地址为1064H低字节64H写寄存器个数高字节200H写寄存器个数为1个低字节01H字节个数102H寄存器数据共2个

19、字节写入的数据高字节201H写入的数据为015EH（即PT变比350）低字节5EH校验码低字节23FH由主站计算得到的CRC校验码高字节DDH结束符4个字节时间停顿数据帧结束的间隔停顿时间从机返回帧格式：(十六进制发送) 01 10 10 64 00 01 44 D6从站响应字节数发送内容说明开始符4个字节时间停顿数据帧开始的间隔停顿时间从站地址101H发送至从站01H功能码110H写寄存器功能码起始寄存器地址高字节210H起始寄存器地址为1064H低字节64H写寄存器个数高字节200H写寄存器个数为1个低字节01H校验码低字节244H由从站计算得到的CRC校验码高字节D6H结束符4个字节时间

20、停顿数据帧结束的间隔停顿时间-12-4.5.2遥控报文格式（功能码05H）遥控报文格式说明，主站下发帧格式：主站发送内容字节数说明从站设备地址1发送至从站设备的地址，01F7H。功能码1遥控命令功能码为05H。受控继电器编号2常规可控制两路继电器，编号分别是0001H和0002H。控制指令2发送00FFH时继电器闭合，发送0000H时继电器断开。CRC校验码2由主站计算得到的CRC校验码从站返回帧格式：从站响应内容字节数说明从站设备地址1从站应答设备的地址，01F7H。功能码1遥控命令功能码为05H。受控继电器编号2与主站下发数据帧中的编号相同。控制结果200AAH表示控制成功，00BBH表示

21、控制失败。CRC校验码2由从站设备计算得到的CRC校验码注：当控制指令非有效指令或控制继电器编号超出有效控制范围时，应答指示控制失败。例如需要控制通讯地址为01H设备的，主站下发帧格式：(十六进制发送) 01 05 00 01 00 FF DC 4A主站发送字节数发送内容说明从站设备地址101H发送至地址为01H的从站设备功能码105H遥控命令功能码受控继电器编号20001H0001H表示遥控1号继电器控制指令200FFH控制指令为00FFH（继电器闭合）CRC校验码2DC4AH由主站计算得到的CRC校验码从站返回帧格式：（十六进制接收）01 05 00 01 00 AA 1C 75从站响应字

22、节数发送内容说明从站设备地址101H从站设备地址01H功能码105H遥控命令功能码受控继电器编号20001H控制编号为0001H的继电器动作控制结果200AAH00AAH表示控制成功CRC校验码21C75 H由从站设备计算得到的CRC校验码-13-五、附录5.1寄存器地址表寄存器地址单位数据长度(字节)功能数据项名称及单位备注读写0001HkW2*A相有功功率HEX，解析说明见第17页0002HkW2*B相有功功率HEX，解析说明见第17页0003HkW2*C相有功功率HEX，解析说明见第17页0004HkW2*总有功功率HEX，解析说明见第17页0005Hkvar2*A相无功功率HEX，解析

23、说明见第17页0006Hkvar2*B相无功功率HEX，解析说明见第17页0007Hkvar2*C相无功功率HEX，解析说明见第17页0008Hkvar2*总无功功率HEX，解析说明见第17页0009HkVA2*A相视在功率HEX，解析说明见第17页000AHkVA2*B相视在功率HEX，解析说明见第17页000BHkVA2*C相视在功率HEX，解析说明见第17页000CHkVA2*总视在功率HEX，解析说明见第17页000DHV2*A相电压HEX，解析说明见第17页000EHV2*B相电压HEX，解析说明见第17页000FHV2*C相电压HEX，解析说明见第17页0010HA2*A相电流HE

24、X，解析说明见第17页0011HA2*B相电流HEX，解析说明见第17页0012HA2*C相电流HEX，解析说明见第17页0013H2*A相功率因数HEX，解析说明见第17页0014H2*B相功率因数HEX，解析说明见第17页0015H2*C相功率因数HEX，解析说明见第17页0016H2*合相功率因数HEX，解析说明见第17页0017HHz2*频率HEX，解析说明见第17页0018HkWh2*正向有功总电能高HEX，正向有功电能为两个寄存器，数据的高两字节在前，低两字节在后。0019H2*正向有功总电能低-14-001AHkWh2*反向有功总电能高HEX，反向有功电能为两个寄存器，数据的高两

25、字节在前，低两字节在后。001BH2*反向有功总电能低001CHkvarh2*正向无功总电能高HEX，正向无功电能为两个寄存器，数据的高两字节在前，低两字节在后。001DH2*正向无功总电能低001EHkvarh2*反向无功总电能高HEX，反向无功电能为两个寄存器，数据的高两字节在前，低两字节在后。001FH2*反向无功总电能低0020H2*功率方向HEX，见第16页状态字说明0021H2*开关量状态HEX，见第16页状态字说明0022H2*备用0023H2*继电器状态HEX，见第16页状态字说明0024HV2*AB相线电压HEX，解析与相电压相同0025HV2*BC相线电压HEX，解析与相电压相同0026HV2*CA相线电压HEX，解析与相电压相同1060H2*