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918博天堂电子称重仪表XK3101+使用说明书

  电子称重仪表XK3101+说明书 2009 年11 使用前请仔细阅读本产品说明书请妥善保管本产品说明书,以备查阅 宁波柯力电气制造有限公司 1.1概述 1.2产品外形及安装尺寸 3.1模拟部分 3.2外部输入输出 3.3串行通讯接口 3.4PROFIBUS 接口(选配代号XK3101+ -OP2) 3.5模拟量输出模块(选配代号XK3101+ -OP1) 3.6环境条件 4.1显示说明 4.2按键说明 4.3.1仪表上电 4.3.3去皮 4.3.4清除皮重 4.3.5锁定按键 4.3.6按键解锁 5.1电气连接 5.1.1仪表后部端子位置示意图 5.1.2模拟传感器连接 5.1.3串行接口 5.1.4输入与输出 5.1.5扩展模拟量输出 105.1.6 扩展PROFIBUS-DP 接口 105.2 秤体校准(标定)........................................................................................................ 11 5.2.1 衡器校准流程图 115.3 校准流程0:砝码(或替代物)校准 125.4 校准流程1:标定参数替换 145.5 校准流程2:输入秤体参数 165.6 校准流程特别说明 175.7 查看标定参数 176.1 应用环境参数(GROUP2) 186.2 串行通讯参数(GROUP3) 196.3 开关量输出参数(GROUP4) 206.3.1 每种模式下的开关量输出对应关系 216.3.2 预置点设置说明....................................................................................................... 24 6.4 模拟量输出参数(GROUP5) 297.1 错误提示符号 297.2 其它可能故障现象 30附录A 连续输出方式1 31附录B 连续输出方式2 33附录C 连续输出方式3(大屏幕接口协议) 34附录D MODBUS 兼容通讯方式 36附录E PROFIBUS-DP 接口(选配) 38附录F 标定参数记录表 39附录G 出厂默认参数 产品结构1.1 概述 XK3101+是面向工业控制领域的电子称重仪表,具有多种串行通讯接口协议 (Modbus 与Profibus)、开关量输入与输出接口、可扩展模拟量接口,开关量输 出可配置四种方式,可以用于配料、定值加料、上下限检测等场合;丰富的通讯 接口能直接与 DCS 系统连接。仪表采用柜装式铝合金外壳,可方便的嵌入控制 1.2产品外形及安装尺寸 外形尺寸图见下图。 安装时需要在机柜面板上开孔,尺寸为:101mm191mm,控制柜的深度不 能小于250mm。 采用7位VFD(真空荧光显示器); 标配隔离RS232/RS485通讯接口; 标配10路(光耦合隔离)开关量(4 路输入6 路晶体管集电极开路输出); 可扩展Profibus接口(选配); 可扩展4-20mA/0-10V模拟量输出接口(选配,精度0.2%FS); 内置辅助DC12V/300mA电源输出(可以驱动继电器输出); 技术参数3.1 模拟部分 传感器激励:直流5V,电流不小于120mA (驱动8 只350 欧姆传感器) ADC 转换速度:7.5/15/25/50Hz 模拟信号输入范围:0~10mV 输入信号灵敏度:1.5uV/e 分度值范围:( 1,2,5)10 3.2外部输入输出 外部 路隔离输入,实现置零、去皮、清除(皮重与报警信号)和启动/停止功能。 外部输出:6 路集电极开路输出,包括 路预置点输出、误差指示及运行/停止指示等。输出电路的最大吸收电流为50mA,外部驱动电压不能超过DC30V。 另外,仪表还提供一组独立直流12V/300mA 电源,可以用来驱动外部继电器。 3.3 串行通讯接口 标配隔离RS232 与RS485 接口,支持两种通讯协议:连续发送或命令方式。 命令方式支持MODBUS 协议(RTU 模式) 可设置通讯参数:如波特率、帧格式等 3.4 PROFIBUS 接口(选配代号XK3101+ -OP2) 支持完整的PROFIBUS-DP 协议; 总线Mbit/s,波特率自适应; 支持同步和冻结模式; 3.5模拟量输出模块(选配代号XK3101+ -OP1) 模拟量输出模块包括 0-10V 电压输出与 4-20mA 电流输出,但两者不能同时 使用。电压输出要求负载电阻不小于 100kΩ ,电流输出时负载电阻不大于 500 3.6环境条件 电源:交流220V +10% -15% ;频率:49~51Hz 功耗:20 使用环境:温度0~40;湿度:10~85% RH; 存储环境:温度 0~50; 湿度:10~85% RH; 仪表需要良好的接地线, 且不可与电机、交流接触器、加热器等易产生电源 噪声的设备共用一个电源! 使用说明4.1 显示说明 仪表使用 VFD荧光显示器,可以显示 位数字,每个数字下方各有一个三角形指示符,每个指示符的功能含义如下: 光标 功能 零点 当秤处于毛重零时,该光标亮; 毛重 当秤显示毛重时,该光标亮; 净重 当秤显示净重时,该光标亮; 稳定 当秤稳定时,该光标亮; 运行 该光标亮表示配料正在进行,在定值模式与上下限模式下一直 COM1串行通讯接口1 通讯指示 (MODBUS 兼容模式、连续发送模式1/2); COM2 串行通讯接口2 通讯指示(Profibus 接口); 低位小数 字“12” 点亮表示按键被锁定,解锁前按任何键蜂鸣器会连续叫三声 4.2按键说明 按键 功能 在允许置零范围内并且重量稳定时,按此键将当前重量置为零。否则会有错误提示; 标定与参数设置状态作为退出键【去皮】 在毛重状态并且重量稳定时,按此键将显示重量作为皮重值 暂存,仪表显示净重零; 【清除皮重】 在净重方式下,按此键清除皮重值,仪表显示当前毛重值; 输入数字时左移一位; 【启动/停止】 启动或停止配料(仅在设置为配料模式下有效) 输入数字时减1; 【预置点】 输入各预置点参数,输入数字时右移一位; 【选择】 输入数字时加1,或用于选择给定的参数; 【确认】 进入菜单或者接收所选择的参数 【功能】 功能扩展键,根据不同产品有不同定义 4.3 4.3.1仪表上电 当仪表接通电源后,将进行一系列自检,若一切正常,仪表将回到正常显 示状态 。自检过程中还会显示通讯波特率、通讯总线、模拟量并输出类型等信 息。注:选择 Modbus 通讯方式时才会显示波特率与通总线方式,见参数组 Group3 .5;模拟量输出设置后才会显示模拟量并输出类型, 见参数组Group5 如果自检过程中出现错误,请参照第7.1节,根据错误提示符号进行处理。 4.3.2 称重过程中,如果空秤台显示非零值,可以按置零按钮。下面几种情况将不能完成清零操作: 配料运行状态,错误提示“E--2”;4.3.3 去皮 仪表显示毛重时可以将当前重量作为皮重暂存,同时仪表显示净重。下面 几种情况将不能完成去皮操作: 配料运行状态,错误提示“E--3”;4.3.4 清除皮重 仪表显示净重时按清除键,仪表显示毛重。下列情况将不能完成皮重清除操 配料运行状态,错误提示“E--3”;4.3.5 锁定按键 仪表在正常工作状态同时按“功能”与“确认”键,显示器右边第一位数字 内部的小数字“12”出现,表示按键已经锁定。解锁前按任何键仪表不会执行相 应操作;锁定时按任意键蜂鸣器会连续鸣叫三声。 参数设定与配料运行过程中无法锁定按键。 4.3.6 按键解锁 同时按“功能”与“选择”键,显示器右边第一位数字内部的小数字“12” 熄灭,表示按键已经解锁。 安装与调试5.1 电气连接 5.1.1 仪表后部端子位置示意图 5.1.2 模拟传感器连接 仪表能驱动8 标记信号名称 EXC正激励 SEN正反馈 +SIG 正信号 SHLD 屏蔽 -SIG 负信号 SEN负反馈 EXC负激励 如果采用4 芯信号线,必须将+ SEN (正反馈)与+ EXC (正激励)短接,-SEN (正反馈)与- EXC (正激励)短接。 推荐使用6 芯信号线串行接口 仪表的串行接口包括RS232 及RS485 接口。插座管脚分配: 标记 信号名称 GND信号地 TXD RS232数据发送 RXD RS232数据接收 5.1.4 输入与输出 输入/输出连接器用于接收外部输入信号及输出控制信号到外部设备,仪 表具备4 路输入与6 路输出,输入与输出都是隔离的。插座管脚分配见下表: 线(输出4) OUT5(输出5) OUT6(输出6) IN1(启动/停止) IN2(清除) 10 IN3( 去皮) 11 IN4( 125.1.4 输入每个输入端与辅助电源0V端短接表示输入有效,信号短接持续时间至少50 毫秒。开关、继电器、或晶体管可应用于外部输入电路。输入电流约为3毫安, 输入器件的漏电流不能超过100微安。输入接口与外部设备的联接引线米,建议不要靠近交流电源线及动力线。 输入信号等效电路: 按钮开关+12V +5V 0V INPUTx 继电器触点+12V +5V 0V INPUTx 晶体管或门电路输入+12V +5V 0V INPUTx 控制端 +12V+5V 0V INPUTx 当控制端为逻辑1 时输入有效。 5.1.4 输出仪表的输出电路采用晶体管开集电极(OC)形式,输出有效时晶体管导通, 输出电路的最大吸收电流为50mA,外部驱动电压不能超过DC30V,每路输出的 等效电路如下: +12V +5V 0V OUTX 12V 0V 开关量输出一般使用继电器,仪表提供一组辅助DC12V 电源输出,可以 直接用来驱动外部继电器。实际电路如下: +12V +5V 0V OUTX 12V 0V 控制端 继电器 5.1.5扩展模拟量输出 模拟量输出提供两种方式:4~20mA 与DC0~10V。两者能分别校准,但不 能同时使用,可以通过参数设定选择某一种使用。4~20mA 输出时,最大负载电 500Ω,DC0~10V 电压输出时要求最小负载电阻为 100kΩ 。模拟量输出连接 器为三芯端子: 标记 信号名称 4~20mA 电流输出 GND 模拟量输出地 0~10V 电压输出 5.1.6 扩展PROFIBUS-DP 接口 连接PROFIBUS 设备要求使用标准PROFIBUS 插头与电缆。下图是连接 PROFIBUS 设备的标准PROFBUS 插头及电缆。 型插座的PROFIBUS信号定义见下图: 5.2秤体校准(标定) 新安装或维修后的衡器要经过校准才能投入使用,仪表设有三种校准程 序,分别是砝码(或替代物)校准、标定参数替换与输入秤体参数等三种方式。 新安装的衡器推荐使用砝码(或替代物)校准,当现场不方便加载砝码(或替代 物)时,可以采用后面两种校准方式,应当注意,一般要比砝码(或替代物)校 准误差大。 注:标定时需要将标定开关拨至ON 位置;标定开关在仪表前面板左下角, 逆时针旋转铅封螺钉可以打开。 ON:面对显示面板,拨码开关拨向右边,表示允许标定; OFF:拨码开关拨向左边边,表示禁止标定; 5.2.1 衡器校准流程图 同时按功能与标定按钮 仪表显示CAL 按选择按钮选择校准流程,按确认按钮进入 将标定开关拨至ON 位置 校准流程0砝码校准 校准流程1参数替换 校准流程2输入秤体参数 5.3校准流程0:砝码(或替代物)校准 PC=2008 (砝码校准流程)按确认按钮确认 按置零按钮退出 PC. 0000 输入校准密码2008 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按置零按钮退出 x.xxx选择分度值 按选择按钮选择分度值 按确认按钮确认 CAP 000.000 输入额定秤量 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按置零按钮退出 NoLoAd 校准零点 按确认按钮确认 按置零按钮退出 显示Add Ld1 向秤台加载砝码,待秤台 稳定后按确认按钮确认 10 秒倒计时 10 秒倒计时 是否显示E--5 0000.000输入砝码重量 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 输入值=0 或者 大于额定秤量 错误提示E--7 传感器灵敏度不足 错误提示E--6 显示AddLd2 如有需要, 继续加载砝码, 进行第二点加载标定,秤体稳 定后按确认按钮确认,加载 过程中按下清除皮重按钮显 示实际重量值 显示PASS 按置零按钮退出,标 定结束 10 秒倒计时 0000.000 输入秤台上 砝码重量 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 显示PASS 显示实际重量 标定结束,将标定开 关拨至OFF 位置 5.4校准流程1:标定参数替换 (砝码校准流程)按确认按钮确认 按清零按钮退出 PC. 0000 输入校准密码2008 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按置零按钮退出 x.xxx选择份度值 按选择按钮选择份度值 按确认按钮确认 CAP 000.000 输入额定秤量 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按置零按钮退出 PARA1 输入参数1按选择按钮数字加1 按确认按钮确认 PARA2 0.xxxxxx 输入参数2 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 PARA1 PARA30.xxxxxx 输入参数3 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 PARA4 xxxxxx 输入参数4 PARA5 xxxxxx 输入参数5 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 显示PASS 显示实际重量 标定结束,将标定开 关拨至OFF 位置 5.5校准流程2:输入秤体参数 PC=2008 按确认按钮确认按置零零按钮退出 PC. 0000 输入校准密码2008 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按置零按钮退出 x.xxx选择分度值 按选择按钮选择份度值 按确认按钮确认 CAP 000.000 输入额定秤量 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 LC CAP xxxxxx 输入传感器额定量程之和,如4 2000kg的传感器,则输入8000 LC Sen. x.xxxxx 输入传感器灵敏度,如2mV/V 输入2.00000按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 按预置点按钮右移一位 按清除皮重按钮左移一位 按选择按钮数字加1 按启动/停止按钮数字减1 按确认按钮确认 显示PASS 显示实际重量 标定结束,918博天堂将标定开 关拨至OFF 位置 5.6校准流程特别说明 如果单独标定零点,可以选择砝码标定流程,在显示Add Ld1 时按清零按 钮退出即可。 如果采用输入秤体参数流程进行标定,秤体自重可以选用单独标定零点的 方法清零;或者采用输入标定参数流程直接修改PARA5 的值,手动修改零点, 这种方法可能需要多次修改才能达到要求,每次修改后观察一下显示值,当重量 位于零值附近时按清零按钮就能消除秤体自重。 校准过程结束后,将标定开关拨回原位。 5.7 查看标定参数 每次标定检验合格后,可以进入参数组GROUP 查看并记录在说明书附录表格中,以备日后检查。 查看方法: 按确认按钮,仪表显示PARA8,随后显示本项参数值XX。参数含义: PARA1:1 表示一次加载标定,2 表示采用2 次加载标定。 PARA2:第一段标定系数。 PARA3:第二段标定系数。 PARA4:第一加载点内码值。 PARA5:零点内码值。 参数PARA6~8 是内部参数,当PARA1=1 时,PARA3 与PARA4 无意义。 参数设置参数设置涵盖了下列内容:GROUP2(应用环境参数)、GROUP3(串行通讯参 数)、GROUP4(开关量输出参数)、GROUP5(模拟量输出参数)。 参数设置时有关的按键功能如下:置零:退出键,退回到上一级设定参数; 清除去皮:左移键。将修改的数字左移一位; 预置点:右移键。将修改的数字右移一位; 选择:选择参数表,输入数字时数字加一; 启动/停止:选择参数表,输入数字时数字减一; 确认:确认输入数据; 按同时按功能与参数按钮,进入参数设置。按选择按钮选择参数组,按确认 按钮进入相应参数组。 6.1 应用环境参数(GROUP2) [GROUP 21选择ADC 转换速率(Hz) [21 x=7.5\15\25\50;22 按钮去皮 [22 允许去皮范围100%FS; 23 按钮清零 [23 置零范围4%FS;x=10 置零范围10%FS; x=20 置零范围20%FS; 24 自动零跟踪范围设定 [24 禁止;x=0.5 自动零跟踪0.5d/秒; 自动零跟踪3d/秒;25 动态检测 [25 允许动态检测灵敏度0.5d; 允许动态检测灵敏度1d; 允许动态检测灵敏度3d; 26 数字滤波器选项 [26 数字代表滤波强度,值越大,滤波程度越强,相应的稳定时间也会变长。27 开机自动清零范围 [27 范围4%FS;x=10 范围10%FS; x=20 范围20%FS; 6.2 串行通讯参数(GROUP3) [GROUP 31波特率 [31 选择波特率可选波特率 :1200,2400,4800,9600 ,19200,38400; 32 数据位 [32 数据位为7bits 33校验位 [33 None无校验 Odd奇校验 Even偶校验 34校验和 [34 发送校验和字符(连续输出方式1模式下); 校验和是将校验和字符前面的所有字符进行算术相加,再取和 的补码, 35输出方式 [35 modbus兼容模式 (见附录D :modbus 兼容通讯方式); 连续输出方式3,大屏幕接口协议(见附录C:连续输出方式3);36 仪表通讯地址 [36 设置地址设置通讯地址,可选择的地址范围0~99; 37 Profibus-DP 接口 [37 设置Profibus-DP接口 关闭Profibus-DP接口; 启用Profibus-DP接口; 38 选择Modbus 总线