ACR330ELH多功能電力儀表用戶手冊

1、ACR 網絡電力儀表用戶手冊用戶手冊樂清德創(chuàng)科技儀表有限公司”地址：樂清市柳市鎮(zhèn)東風工業(yè)區(qū)4郵編：325604電話（鄭先生）屮傳真鄭先生）亠E-ma i I : 1243727912qq. co一、概述 該系列產品是一種具有可編程測量、顯示、數(shù)字通訊和電能脈沖變送輸出等多功能智能儀表， 能夠完成電量測量、電能計量、數(shù)據(jù)顯示、采集及傳輸，可廣泛應用變電站自動化、配電自動化、 智能建筑、企業(yè)內部的電能測量、管理、考核。測量精度為0.5級，實現(xiàn)LCD現(xiàn)場顯示和遠程RS-485 數(shù)字接口通訊，采用 MODBUS-RTU 通訊協(xié)議。二、技術參數(shù)

2、性能參數(shù)輸入測電壓顯示網絡三相三線、三相四線電壓額定值AC400V過負荷持續(xù)：1.2倍 瞬時：2倍/10s功耗V1VA (每相)阻抗300kQ精度RMS測量，精度等級0.5電流額定值AC5A過負荷持續(xù)：1.2倍 瞬時：2倍/10s功耗v0. 4VA (每相)阻抗V20MQ精度RMS測量，精度等級0.5頻率4060Hz，精度 0.1Hz功能有功、無功、視在功率，精度0.5級電能四相限計量，有功精度0.5級，無功精度1級顯示可編程、切換、循環(huán)的LCD顯示電源工作范圍AC、DC 80270V功耗W5VA輸出數(shù)字接口RS-485、MODBUS-RTU 協(xié)議脈沖輸出2路電能脈沖輸出，光耦隔離環(huán)境工作環(huán)境

3、-1055 C儲存環(huán)境-2075 C安全耐壓輸入和電源2kV,輸入和輸出2kV,電源和輸出1kV絕緣輸入、輸出、電源對機殼 5MQ外形尺寸120X12096X96 (長、寬、)重量0. 6kg三、安裝與接線安裝尺寸：111x111(mm)120 x120(mm)42方型系列：安裝尺寸：110 x110(mnn) 開孔尺寸： 面板尺寸：111x111(mm)120 x120(mm)96方型系列：安裝尺寸：91x91(mm)開孔尺寸：92x92(mm) 面板尺寸：96x96(mm)安裝方法：1）在固定的配電柜上，選擇合適的地方開一個開孔尺寸的安裝孔。2）取出DCE儀表，松開定位螺絲，取下固定夾。3

4、）將儀表安裝插入配電柜的儀表孔中。4）插入儀表的固定夾，固定定位螺絲。141UA2 1UC1 1UB141UA2 1UC1 1UB516IC*1C92IA*0IA141 |13| 12 Hj 15_UA UB UC UN IC*AOBNvi m m m 而 rv具體接線及儀表參數(shù)（脈沖常數(shù)等）見儀表所帶接線圖。RS485接口 I上主貢級國三相三線120方型接線圖1- N +ap- +RP 工作電源電能脈沖注：L-N為輔助電源3）輔助電源：DCE系列網絡電力儀表具備通用的（AC/DC）開關電源輸入接口，若不作特殊聲明，提供的是220V（AC/DC）或110V（AC/DC）電源接口的標準產品，儀表

5、極限的工作電源電壓 為AC/DC： 80-270V,請保證所提供的電源適用于該系列產品，以上防止損壞產品。A、采用交流電源建議在火線一側安裝1A的保險絲。B、對于電力品質較差的地區(qū)中，建議在電源回路安裝浪涌抑制器防止雷擊，以及快速脈沖群 抑制器。4）.輸入信號： DCE 采用了每個測量通道單獨采集的計算方式，保證了使用時完全一致、對稱， 其具有多種接線方式，適用于不同的負載形式。說明：A、電壓輸入：輸入電壓應不高于產品的額定輸入電壓（100V或400V），否則應考慮使用PT, 在電壓輸入端須安裝 1A 保險絲。B、電流輸入：標準額定輸入電流為5A,大于5A的情況應使用外部CT。如果使用的CT上

6、連 有其它儀表，接線應采用串接方式，去除產品的電流輸入連線之前，一定要先斷開CT 一次回路或 者短接二次回路。建議使用接線排，不要直接接CT,以便于拆裝。C、要確保輸入電壓、電流相對應，相序一致，方向一致；否則會出現(xiàn)數(shù)值和符號錯誤!?。ü?率和電能）D、儀表輸入網絡的配置根據(jù)系統(tǒng)的CT個數(shù)決定，在2個CT的情況下，選擇三相三線兩元 件方式；在3 個 CT 的情況下，選擇三相四線三元件方式。儀表接線、儀表編程中設置的輸入網絡 NET 應該同所測量的負載的接線方式一致，不然會導致儀表測量的電壓或功率不正確。 其中在 三相三線中，電壓測量和顯示的為線電壓；而在三相四線中，電壓測量顯示的為相電壓。四、

7、編程和使用1.測量顯示：DCE可測量電網中的電力參數(shù)有：Ua、Ub、Uc （相電壓）；Uab、Ubc、Uea （線電壓）la、lb、Ic（電流）；Pa、Pb、Pc、Ps （每相有功功率和總有功功率）；Qa、Qb、Qc、Qs （每相無功功率和總無功功率）；PFs （總功率因數(shù)）；Ss （總視在功率）；FR （頻率）以及有功（無 功）電能，所有的測量電量參數(shù)全部保存儀表內部的電量信息表中，通過儀表的數(shù)字通訊接口可訪 問采集這些數(shù)據(jù)。而對于不同的型號的儀表，其顯示內容和方式卻可能不一致，請參考具體的說明。所有的電量參數(shù)的計算方法采用如下公式的 數(shù)字化的離散方法，具體為：顯示方式：功率因數(shù)及無功電能離

8、散方法：顯示方式：功率因數(shù)及無功電能離散方法：該系列產品可以自動記錄上一次斷電前的選擇信息，在下次來電時自動顯示上次的信息。分別 按四個按鍵選擇顯示信息，具體對應為：顯示選擇按知鍵，循環(huán)顯示電流當前值，需量值，最大值。按m鍵，循環(huán)顯示相電壓，線電壓和頻率當前值，需量值，最大值。按叵鍵，循環(huán)顯示有功功率，無功功率視在功率和功率因素的當前值，需量值，最大值。 按叵I鍵，循環(huán)顯示正有功電能，正無功電能，負有功電能，負無功電能和運行時間。2 編程操作2. 1長按叵鍵，進入參數(shù)調整，上框顯示“CODE”，下框顯示“100”，按帀鍵選擇下框數(shù) 值調整位，按可鍵選擇調整下框相應位數(shù)值，按囚鍵確認數(shù)值，按叵鍵

9、放棄。2. 2如果“CODE”輸入正確，進入下級顯示菜單， 傳輸方式：主從半雙工方式。 首先，主機的信號尋址到一臺唯一的終端設備（從機），然后，在相反的方向上終端設備發(fā)出的應答信 號傳輸給主機。協(xié)議只允許在主機和終端設備之間，而不允許獨立的設備之間的數(shù)據(jù)交換。這就不會使它們在初始化時 占據(jù)通訊線路，而僅限于相應到達本機的查詢信號。 一個數(shù)據(jù)幀格式：1 位起始位，8 位數(shù)據(jù)，1 位停止位，無校驗位。一個數(shù)據(jù)包格式地址功能碼數(shù)據(jù)校驗碼8-Bits8-BitsN x 8-Bits16-Bits協(xié)議詳細定義了校驗碼、數(shù)據(jù)序列等，這些都是特定數(shù)據(jù)交換的必要內容。當數(shù)據(jù)幀到達終端設備時，它通過一個簡單的“

10、端口”進入尋址到的設備，該設備去掉數(shù)據(jù)幀的“信封” （數(shù)據(jù)頭），讀取數(shù)據(jù)，如果沒有錯誤，就執(zhí)行數(shù)據(jù)所請求的任務，然后，它將自己生成的數(shù)據(jù)加入到取得 的“信封”中，把數(shù)據(jù)幀返回給發(fā)送者。返回的響應數(shù)據(jù)中包含了以下內容：終端從機地址Address）、被執(zhí) 行了的命令（Function）、執(zhí)行命令生成的被請求數(shù)據(jù)（Data）和一個校驗碼（Check）。終端從機能對來自主機的錯 誤通訊進行識別，并作出不同的錯誤響應。地址（Address ）域地址域在幀的開始部分，由8位組成（取1 99），這些位標明了用戶指定的終端設備的地址，該設備 將接收來自與之相連的主機數(shù)據(jù)。每個終端設備的地址必須是唯一的，僅僅被

11、尋址到的終端會響應包含了該 地址的查詢。當終端發(fā)送回一個響應，響應中的從機地址數(shù)據(jù)便告訴了主機哪臺終端正與之進行通訊。功能（Function ）域功能域代碼告訴了被尋址到的終端執(zhí)行何種功能。表1- 1列出了所有的功能碼、它們的意義及它們的 初始功能。表1- 1 功能碼代碼定義行為3讀數(shù)據(jù)寄存器獲得一個或多個寄存器的當前二進制值6預置單寄存器放置一個特定的二進制值到一個寄存器中16預置多寄存器放置特定的二進制值到一系列寄存器中數(shù)據(jù)域數(shù)據(jù)域包含了終端執(zhí)行特定功能所需要的數(shù)據(jù)或者終端響應查詢時采集到的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的內容可能 是數(shù)值、參考地址或者極限值。例如：功能域碼告訴終端讀取一個寄存器，數(shù)據(jù)域則

12、需要指明從哪個寄存器 開始及讀取多少個數(shù)據(jù)，內嵌的地址和數(shù)據(jù)依照類型和從機之間的不同能力而有所不同。錯誤校驗域該域允許主機和終端檢查傳輸過程中的錯誤。有時，由于電噪聲和其它干擾，一組數(shù)據(jù)在從一個設備傳 輸?shù)搅硪粋€設備時在線路上可能會發(fā)生一些改變，出錯校驗能夠保證主機或者終端不去響應那些傳輸過程中 發(fā)生了改變的數(shù)據(jù)，這就提高了系統(tǒng)的安全性和效率，出錯校驗使用了16位循環(huán)冗余的方法。錯誤檢測循環(huán)冗余校驗（CRC）域占用兩個字節(jié)，包含了一個16位的二進制值。CRC值由傳送設備計算出來， 然后附加到數(shù)據(jù)幀上，接收設備在接收數(shù)據(jù)時重新計算CRC值，然后與接收到的CRC域中的值進行比較， 如果這兩個值不相

13、等，就發(fā)生了錯誤。CRC運算時，首先將一個16位的寄存器預置為全1,然后連續(xù)把數(shù)據(jù)幀中的8位字節(jié)與該寄存器的當 前值進行運算，僅僅每個字節(jié)的8個數(shù)據(jù)位參與生成CRC，起始位和終止位以及可能使用的奇偶位都不影 響 CRC。在生成CRC時，每個8位字節(jié)與寄存器中的內容進行異或，然后將結果向低位移位，高位則用“）”補 充，最低位（LSB）移出并檢測，如果是1,該寄存器就與一個預設的固定值進行一次異或運算，如果最低 位為 0，不作任何處理。上述處理重復進行，知道執(zhí)行完了8次移位操作，當最后一位（第8位）移完以后，下一個8位字節(jié)與 寄存器材的當前值進行異或運算，同樣進行上述的另一個8 次移位異或操作，當

14、數(shù)據(jù)幀中的所有字節(jié)都作了 處理，生成的最終值就是CRC值。生成一個CRC的流程為：，預置一個16位寄存器為OFFFFH （全1）,稱之為CRC寄存器。，把數(shù)據(jù)幀中的第一個8位字節(jié)與CRC寄存器中的低字節(jié)進行異或運算，結果存回CRC寄存器。，將CRC寄存器向右移一位，最高位填以0,最低位移出并檢測。，如果最低位為0：重復第三步（下一次移位）。如果最低位為1：將CRC寄存器與一個預設的固定值（0A001H）進行異或運算。，重復第三步和第四步直到8次移位。這樣處理完了一個完整的八位。，重復第2步到第5步來處理下一個八位，直到所有的字節(jié)處理結束。，最終CRC寄存器得值就是CRC的值。（二）通訊連接1通

15、訊地址通訊地址可以設定為1250。地址設定后控制器只對其設定地址的請求進行接收和響應。控制器工作 中改變通訊地址后，即以新地址進行接收和響應。2通訊波特率通訊波特率可以設定為 4800BPS、9600BPS、19200BPS 波特率設定后控制器始終以其設定波特率進行 接收和響應?？刂破鞴ぷ髦懈淖儾ㄌ芈屎?，即以新波特率進行接收和響應。（三）應用層功能詳解 本章的目標定義特定有效命令的通用格式，在每條數(shù)據(jù)查詢格式的說明后面有一個該數(shù)據(jù)查詢所執(zhí)行功 能的解釋和例子。本章所述協(xié)議將盡可能的使用下表3.1所示的格式。（數(shù)字為16進制）設備地址功能碼變量起始地 址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)變量的個 數(shù)咼字

16、節(jié)變量的個 數(shù)低字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)03H03H00H01H00H03H55HE9H表 3.1 協(xié)議例述1.讀數(shù)據(jù)寄存器（03H）通過 03 功能碼，允許用戶獲得設備采集與記錄的任何數(shù)據(jù)及系統(tǒng)參數(shù)。下面例子是從3號從機讀3個采集到的基本數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)幀中每個地址占用2個字節(jié)）A相電壓、B相電壓、 C相電壓，控制器中A相電壓的地址為0100H, B相電壓的地址為0101H, C相電壓的地址為0102H。下行報文（主站到從站）：設備地址功能碼變量起始地 址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)變量的個 數(shù)咼字節(jié)變量的個 數(shù)低字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)03H03H01H00H00H03H05HD5H表

17、 3.2 03 功能碼下行示例上行報文（從站到主站）：響應包含從機地址、功能碼、數(shù)據(jù)的數(shù)量和CRC錯誤校驗。地址功能碼變量 的總 字節(jié) 數(shù)變量 值咼 字節(jié)變量 值低 字節(jié)變量 值咼 字節(jié)變量 值低 字節(jié)變量 值咼 字節(jié)變量 值低 字節(jié)校驗碼低字 節(jié)校驗碼高字 節(jié)03H03H06H00H00H00H00H00H00H38H15H表 3.3 03 功能碼上行示例2.預置單寄存器（06H）功能碼 06 允許用戶改變單個寄存器的內容，控制器內部的任何可寫的單寄存器都可以使用此功能碼來改變 其值。例如：預置過載動作電流寄存器的值為03E0H,地址是0500H下行報文（主站到從站）：地址功能碼變量起始 地

18、址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)變量值咼字節(jié)變量值低 字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)03H06H05H00H03H0E8H88H5AH表 3.6 06 功能碼下行示例 對于預置單寄存器請求的正常響應是在寄存器值改變以后將接收到的數(shù)據(jù)傳送回去 上行報文（從站到主站）：地址功能碼變量起始 地址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)變量值咼 字節(jié)變量值低 字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)03H06H05H00H03H0E8H88H5AH表 3.7 06 功能碼上行示例4.預置多寄存器（10H）功能碼16（十進制）（十六進制為10H）允許用戶改變多個連續(xù)地址寄存器的內容，控制器中除控制指令（地 址400H）夕卜，可以用

19、06功能寫入的可寫的參數(shù)均可用此功能碼寫入。下面的例子是清零17號從機A、B和C相最大電流值。其地址分別為408H、409H、和40AH,共3個變量， 占用 6 個字節(jié)。下行報文（主站到從站）：設備地址功能碼變量起始 地址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)變量個數(shù)咼字節(jié)變量個數(shù) 低字節(jié)字量字節(jié)數(shù)11H10H04H08H00H03H06H變量值咼 字節(jié)變量值低 字節(jié)變量值咼 字節(jié)變量值低 字節(jié)變量值咼 字節(jié)變量值低 字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)00H00H00H00H00H00H4CH0CAH表 3.8 16 功能碼下行示例上行報文（從站到主站）：設備地址功能碼變量起始 地址咼字節(jié)變量起始 地址低字節(jié)

20、變量個數(shù)咼字節(jié)變量個數(shù) 低字節(jié)校驗碼 低字節(jié)校驗碼咼字節(jié)11H10H04H08H00H03H02H6AH表 3.9 16 功能碼上行示例四）通訊地址表1. 測量信息地址 256(100H)地址定義字數(shù)類型單位屬性變量格式256(100H)合相有功功率2UlongWR高位X1257(101H)低位258(102H)合相無功功率2UlongVarR高位X1259(103H)低位260(104H)合相視在功率2UlongVAR高位X1261(105H)低位262(106H)A相有功功率2UlongWR高位X1263(107H)低位264(108H)B相有功功率2UlongWR高位X1265(109H

21、)低位266(10AH)C相有功功率2UlongWR高位X1267(10BH)低位268(10CH)A相無功功率2UlongVarR高位X1269(10DH)低位270(10EH)B相無功功率2UlongVarR高位X1271(10FH)低位272(110H)C相無功功率2UlongVarR高位X1273(111H)低位274(112H)A相視在功率2UlongVAR高位X1275(113H)低位276(114H)B相視在功率2UlongVAR高位X1277(115H)低位278(116H)C相視在功率2UlongVAR高位X1279(117H)低位280(118H)合相功率因素1UinfRX

22、 0.001281(119H)A相功率因素1UintRX 0.001282(11AH)B相功率因素1UintRX 0.001283(11BH)C相功率因素1UintRX 0.001284(11CH)功率和功率因素符號標志1UintR見5.1注釋291(123H)共29 (1DH)個數(shù)據(jù)地址 512(200H)：地址定義字數(shù)類型單位屬性變量格式512(200H)A相電流2UlongmAR高位X1513(201H)低位514(202H)B相電流2UlongmAR高位X1515(203H)低位516(204H)C相電流2UlongmAR高位X1517(205H)低位518(206H)合相電流2Ulo

23、ngmAR高位X1519(207H)低位520(208H)A相電壓2UlongVR高位X0.01521(209H)低位522(20AH)B相電壓2UlongVR高位X0.01523(20BH)低位524(20CH)C相電壓2UlongVR高位X0.01525(20DH)低位526(20EH)運行時間2UlonghR高位X0.01527(20FH)低位528(210H)正有功電能2UlongkWhR高位X1529(211H)低位530(212H)正無功電能2UlongkVarhR高位X1531(213H)低位532(214H)視在電能2UlongkVAhR高位X1533(215H)低位534(2

24、16H)負有功電能2UlongkWhR高位X1535(217H)低位536(218H)負無功電能2UlongkVarhR高位X1537(219H)低位538(21AH)電壓頻率1UintHzRX0.01共27 （1AH）個數(shù)據(jù)地址768（300H）:需量平均值地址定義字數(shù)類型單位屬性變量格式768(300H)A相電流2UlongmAR高位X1769(301H)低位770(302H)B相電流2UlongmAR高位X1771(303H)低位772(304H)C相電流2UlongmAR高位X1773(305H)低位774(306H)合相電流2UlongmAR高位X1775(307H)低位776(30

25、8H)正有功功率（合相）2UlongWR高位X1777(309H)低位778(30AH)負有功功率（合相）2UlongWR高位X1779(30BH)低位780(30CH)正無功功率（合相）2UlongVarR高位X1781(30DH)低位782(30EH)負無功功率（合相）2UlongVarR高位X1783(30FH)784(310H)視在功率（合相）2UlongVAR高位X1785(311H)786(312H)A相電壓2UlongVR高位X0.01787(313H)低位788(314H)B相電壓2UlongVR高位X0.01789(315H)低位790(316H)C相電壓2UlongVR高位

26、X0.01791(317H)792(318H)電壓頻率1UintHzRX0.01共25 （18H）個數(shù)據(jù)地址1024 （400H）:需量最大值地址定義字數(shù)類型單位屬性變量格式1024(400H)A相電流2UlongmAR高位X11025(401H)低位1026(402H)B相電流2UlongmAR高位X11027(403H)低位1028(404H)C相電流2UlongmAR高位X11029(405H)低位1030(406H)合相電流2UlongmAR高位X11031(407H)低位1032(408H)正有功功率（合相）2UlongWR高位X11033(409H)低位1034(40AH)負有功功率（合相）2UlongWR高位X11035(40BH)低位1036(40CH)正無功功率（合相）2UlongVarR高位X11037(40DH)低位1038(40EH)負無功功率（合相）2UlongVarR高位X11039(40FH)1040(410H)視在功率（合相）2Ulo