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XJP-18C智能测速仪用户使用手册   返回

一、概述

     XJP-18C智能测速仪,具有7位0.56英寸数码管显示、RS-485/232通讯(MODBUS协议)、一路电流输出和三路继电器输出及报警指示灯;能与NPN-OC输出开关类速度传感器以及磁电类速度传感器匹配,除了对一般的转速、线速度、流量、频率进行检测外,还能对超低速和超高速进行测量,是一款智能速度显示控制仪表。

 

     XJP-18C智能测速仪,有10组用户参数,用户可以通过面板上的操作键或计算机来查询/修改,修改确认的参数可以长久保存。满足了各类工程需要,成为名副其实的智能仪表。

生产厂商结合了二十多年专业设计制造经验,运用新的设计理念和电子技术,采用了自主设计的专用芯片TM-090301作为智能测速仪得主芯片,通过模块优化组合,涵盖了原先的XJP-48系列产品的各种规格产品,并在复合功能上有新的拓展和延伸。既提高了标准化生产的质量控制水平,也方便了用户的选型。目前已经广泛应用于船舶、冶金、能源、化工、电子、机械、汽车制造等行业。 

二、主要技术特性 

   1.供电电源: 85V ~ 250V,AC,50Hz/60Hz或 18V ~ 36V,DC

   2.功     耗:不超过4W

   3.输入信号:0 ~ 10kHz  (交流)

                   0 ~ 50kHz   (NPN-OC / TTL / CMOS) 

   4.显示范围:0.1~9999999(小数点最多保留4位)

   5.基本误差:0.2 %(数字,采样时间20ms~100ms)

                   0.05%(数字,采样时间100ms~500ms)

                   0.01%(数字,采样时间500ms以上)

                   0.2 % (模拟量输出)

   6.使用环境:温    度 -20 ~65 ℃

                   相对湿度  ≤85%                   

   7.开孔尺寸:152×76

   8.外形尺寸:160×80×130

   9.重      量:小于800g 

三、主要功能及配置参数

1.    主要功能和特色

     XJP-18C智能测速仪,具有一路直流电流输出、三路继电器控制输出,以及RS485/232通讯等功能。

具体功能罗列如下,以便用户选型参考。

1.       主要功能:7位数码显示

2.       模拟量输出:420mA

3.       通讯:RS485/RS232C(用户切换), Modbus-RTU通讯协议

4.       波特率用户可以自行选择:4800bps,9600bps, 28800bps, 57600 bps,115200 bps

5.       继电器输出:J1,J2,J3

主要特色:

1.  精确可靠:输入标准信号,测试记录1000,000条,无超差

2.  测量超低速:最低频率可达0.001Hz

3.  测量超高速:最高转速可达600,000r/min

4.  动态测试记录:与软件配合可动态记录速度变化,刷新(采样)时间最短为20mS

5.  输入匹配广泛:能与大多数速度传感器匹配

6.  抗干扰能力强:适用于各类工业现场

7.  10组参数:可以通过面板上的操作键或计算机来查询/修改,且长久保存

2.     信号输入方式:

汇集了两类常用的输入方式,适合了大多数转速传感器的匹配需要。

输入方式:

既适合与NPN-OC集电极开路输出类,以及二线制开关等各类开关类传感器的匹配(输入阻抗1.0kΩ);也可以与磁电传感器和电涡流传感器匹配(输入阻抗5.1 kΩ)。

选配传感器决定智能测速仪的输入方式:

选配传感器,首先要考虑测量范围、安装方式、使用环境。再者要注意传感器的输出特征,与智能测速仪的输入特征要相匹配。

适合选配的传感器

典型产品

电涡流类(三线)

M10-1-80电涡流传感器

磁电传感器(二线)

SM-16,SZMB-1,SZMB-5,T-03,SZMB-9

开关NPN-OC(三线)

Hal-12,WO-DNPW2(台湾),

感应开关(二线)

D-2049X感应开关(德国)

3.    主要功能及配置参数:

      XJP-18C智能测速仪最多有有10个参数,在需要的时候可供用户调整。

其中A为测量系数,B、C、D参数为模拟量输出参数,E参数为通讯专用参数,F参数为采样时间,G、H、I作为报警设定值,对应三路继电器输出, J参数为采样时间延展倍数,J参数最低位为单数时选择信号S1, J参数最低位为双数时选择信号S2。 详细见操作说明。 

四、接线端子说明 

1.      接线端子图:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

NC

+

-

常闭

公共

常开

常闭

公共

常开

常闭

公共

常开

 

Iout

继电器1

继电器2

继电器3

XJP-18C智能测速仪                                         出厂序号:   

馈电+

 

 

馈电-

-RS485通讯+

 

RS232通讯

220V,AC

+12V

S1

S2

0V

B

A

 

Com

Txd

Rxd

N

L

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

 

2.  信号输入端子

信号输入端子,根据匹配传感器的变化,接线方法也有相应的变化。

 

常用的几种接线方法:

NPN-OC输出类开关的连接方法,参数J最低位为单数

与磁电传感器连接的方法,参数J最低位为双数

与二线制开关的连接方法,参数J最低位为单数

与电涡流传感器连接方法,参数J最低位为双数

 

3.  继电器端子

继电器接点电流2A,28V,DC 或  1A,240V,AC

3个继电器互相独立,分别对应G、H、I参数。

常开:报警时与公共端闭合

公共:与常开和常闭端配合

常闭:报警时与公共端断开

4.  电流输出端子

Iout是420mA电流输出端

5. 馈电端子

给传感器提供12V,80mA 的直流电源

6.  电源端子

85~220V,50Hz/60Hz 或18~32V,DC 是XJP-18C智能测速仪接受的工作电源

键操作说明

1.键的说明

图形

符号

Select-Up

Select-Down

Up

Down

Left

Right

Exit

名称

设置/向上查询

向下查询

左移 

右移

退出

 

 

 

 

 

2.   键的功能与操作

  Select-Up键:XJP-18C智能测速仪在通电状态下,按Select-Up键约2S后松开,进入参数查询/设置状态;这时XJP-18C智能测速仪显示:A 0 0 0 0 1. ,其中A和最高位交替显示,且最低位闪烁;如果继续按Select-Up键,则依序显示:

B 00793.       C 03202.       D 05000.        E 00030.        F 0001.0   

G 02000.       H 03000.       I 04000.        J 00005.         A 0001.0

最高位字母和数字交替显示,字母表示显示参数的代码,最高位数字与其他4位数共同构成该参数的数值。在查询/设置状态下Select-Down键,可以向下查询/设置各参数值。

参数定义:

代码

名称

字段显示

备注

A

测量系数

用户参数

B

零位调整

出厂参数

C

线性调整

出厂参数

D

满量程

*用户参数

E

通讯编码

**用户参数

F

采样时间

用户参数

G

报警值1

用户参数

H

报警值2

用户参数

I

报警值3

用户参数

J

采样时间延时倍数

***用户参数

以上各参数都保存在XJP-18C智能测速仪的内部存储器里。

*   D参数的小数点位数决定B、C、G、H、I、J参数的小数点位数。

**  E参数最低位为单数时选择RS232C作为通讯接口;

E参数最低位为双数时选择RS485作为通讯接口。

*** J参数的小数点位置选择通讯波特率:

    X X X X X X X .  4800bps

    X X X X X X . X  9600bps

    X X X X X . X X  19200bps

    X X X X . X X X  14400bps`

    X X X . X X X X  28800bps

    X X . X X X X X  57600bps

    X . X X X X X X  115200bps

用户参数:用户根据工程需要可以修改;

出厂参数:建议不要修改。

Left / Right键:在查询/设置状态下,按Left / Right键一次,闪烁位向左/右移动一位,小数点不显示,如按住不放,闪烁位自动左/右移,最高位闪烁后,显示小数点位置,而且除了最高位字母和数字交替显示外,无闪烁位。

Up / Down键:在设置状态下,按Up / Down 键一次,闪烁位数字加/减1,如按住不放,数字继续加/减1,这样就可以改变该闪烁位的数字;在小数点出现的状况下,按Up / Down键一次,小数点左/右移一位。但是E参数的小数点不可移动,在E参数状态下,小数点出现时,按住Up键,表示对当前各参数的确认,并将各参数改写进XJP-18C智能测速仪的内部存储器。

Select-Up / Select-Down Left / Right 键、Up / Down键多键配合,可以改变任意参数的数值;要将改变的参数长久保存,必须切换到E参数状态下,且E参数的小数点出现时,按住Up2秒后,参数就改写完毕。按EXIT键后,XJP-18C智能测速仪恢复到工作状态。E参数状态下,且E参数的小数点出现时,如果没有按住Up键,参数就没有永久改变。

查询/设置状态下,如果不需要改变参数,按Exit键后,XJP-18C智能测速仪退出查询/设置状态,恢复到工作状态。

2.测量系数

测量仪表从传感器接收脉冲信号,测量系数是脉冲频率与速度关系的导出值。

智能测速仪的测量系数A=1时,测量显示值为被测信号的频率,单位为 1/S,亦即Hz

测量转速时,被测旋转物体每旋转一次,检测的传感器发出的脉冲数为P ,单位为1/r; 

测量仪表从传感器接收脉冲信号,频率F(Hz)与转速V (r/S)的关系:

V= F/P (r/s)

V= F* 60/P (r/min)

A = 60/P

当转速显示单位是万转/分时,

A = 60/P/10000

 = 0.006/P

如果测量的是线速度(m/min),除了考虑被测旋转物体每旋转一次,检测的传感器发出的脉冲数为P (单位为1/r);还要考虑被测旋转物体每旋转一次,对应行走的长度k(m/r)。

同样推出:测量系数A = 60*k/P

 

3.模拟量输出及相关参数

直流电流输出:4.0020.00mA

电流输出(mA) =(显示值/ 满量程)× 16.00 + 4.00

B参数:零位调整值,出厂调试值,用户不需调节

  C参数:线性调整值,出厂调试值,用户不需调节

D参数:满量程20mA对应的显示值,用户可以根据需要来调整

4.通讯编码及通讯

 

在多机通讯中,主机访问从机时,为区分不同从机,需给线上的所有从机编上唯一的身份代码,这就是XJP-18C智能测速仪的通讯编码:E参数。

通讯: RS485/232,4800bps, 8,1,NC;(波特率用户可以调整)

J参数的小数点位置代表不同的波特率:

    X X X X X X X .  4800bps

    X X X X X X . X  9600bps

    X X X X X . X X  19200bps

    X X X X . X X X  14400bps`

    X X X . X X X X  28800bps

    X X . X X X X X  57600bps

    X . X X X X X X  115200bps 

协议:Modbus

下面的例子是主机从通讯编码为1EH(30)的智能测速仪读取测量数据,发出的查询帧:

Add

 Fun

Data start Addr hi

Datastart Addr lo

Data#of regs hi

Data #of regs lo

CRC16 lo

CRC16 hi

1EH

03H

00H

00H

00H

05H

87H

A6H

 

 

 

查询帧解读:

1E: 智能测速仪的从地址

03:读取发讯(功能代码)

00:数据首地址高字节

00:数据首地址低字节

00:数据长度高字节

05:数据长度低字节

CRC16Lo:CRC校验码低字节

CRC16Hi:CRC校验码高字节

通讯编码为1EH(30)的智能测速仪向主机发出的响应帧:

Addr

Fun

Byte count

DATAf

DATA0

DATA1

DATA2

DATAx

CRC16 lo

CRC16 hi

1EH

03H

05H

00H

10H

27H

00H

00H

47H

15H

 

 

 

响应帧解读:

1E: 智能测速仪的从地址

03:读取响应(功能代码)

05:字节数字

DATAf:表示符号,DATAf = 0,表示正,显示空格“ ”

                         DATAf = FF,表示负,显示负 “-”

DATA0 - DATA2:低 - 高(三字节)

DATAx:表示小数点位数

CRC16Lo:CRC校验码低字节

CRC16Hi:CRC校验码高字节 

通过RS-485/232通讯口,主机还可以读取或修改XJP-18C智能测速仪的各项参数,详见《参数设置软件说明书》

有关通讯协议参见附录:《通讯详解》

5.采样时间

XJP-18C智能测速仪采用连续采样的方式,运算采样时间内的平均速度,并在运算结束时显示运算结果、输出模拟量,并做出控制判断和控制。

所谓连续采样,就是在连续的时间上,划分基本等份的时间段,分段运算每个时间段上的平均速度,而且上次采样结束时刻,做为下次采样的开始时刻;这种速度检测的采样方式,就叫连续采样。所划分时间段的长度就是采样时间。

采样时间和延时倍数的选择:

XJP-18C智能测仪的采样时间F参数,用户一般可以在0.01 2.50S之间调节;当被测信号周期大于采样时间时,采样时间将延长到1个被测量的信号周期;比如采样时间为1.0S,被测信号周期为2.5S,这样采样时间将自动延长为2.5S。一般延时倍数不超过5倍;如果在5倍的采样时间内,检测不到一个完整的信号周期,XJP-18C智能测速仪将显示“0”。在不同应用场合,有不同的采样时间和延时倍数选择。

在超低速测量时,采样时间延时倍数J根据需要在1250之间可调,采样时间仍然在0.012.5S之间可调,那么采样时间最多可以延长到2.50×250 = 625S,约10分钟。也就是说在10分钟内有一个完整的信号周期,XJP-18C智能测速仪也能检测。

较短的采样时间适合动态记录,较长的采样时间,适合超低速测量。通常测量时,采样时间F选1.0S,延展倍数J为5。

6.继电器输出

J1:第一路继电器输出(上限或下限),对应G参数,与显示面板的指示灯L1关联;

J2:第二路继电器输出(上限或下限),对应H参数,与显示面板的指示灯L2关联;

J3:第三路继电器输出(上限或下限),对应I参数,与显示面板的指示灯L3关联;

第一路报警输出,为定值越过报警:

当报警值最低位为单数时,测量值由高向低越过定值时,报警继电器动作,当读数大于报警值,报警动作消除,也可以按复位键EXIT消除报警。

当报警值最低位为双数时,测量值由低向高越过定值时,报警继电器动作,当读数小于报警值,报警动作消除,也可以按复位键EXIT消除报警。

第二路、第三路为定值比较报警:

报警值最低位双数时,定义为上限报警值;大于报警值,报警继电器动作,小于报警值,动作消除;

报警值最低位单数时,定义为下限报警值;小于报警值,报警继电器动作,大于报警值,动作消除;

报警动作:未报警时,继电器处于常态;指示灯灭

          报警时,继电器处于常开、常闭状态发生切换,指示灯量。 

五、调校

XJP-18C智能测速仪需要例检,或因为维修等原因需要调校时,参照出厂调校方法。

调校工具:

标准频率发生器,要求:050000.0Hz 方波和正弦波输出,误差限:优于0.01%

数字电流表,要求:050.000mA,误差限:优于0.05%

环境温度:    度 15 ~25 ℃

          相对湿度  ≤85%      

1.恢复到原始参数

同时按住EXIT键和 Up键,先松开EXIT键再松开Up键;按Select-Up键查询参数,各参数依序如下:

A  0000.1       B  00793.       C  03200.       D  05000.       E  00030.   

F  0001.0       G  02000.       H  03000.       I  04000.       J  00005.

继续按Select-Up键到E参数显示,且小数点出现,按住Up2秒后松开,原始数据数被写入10项参数。

再按EXIT键,应显示:88888. ,约5秒后显示“0”。

2.检验准确度

 参照XJP-18C智能测速仪的输入特性,在确认标准频率发生器的输出,与智能测速仪输入之间匹配无误时,将标准频率发生器信号接入XJP-18C智能测速仪相应的信号输入端,显示值应该与标准频率发生器的输出值相符。

标准频率发生器输出Hz

0

1000

2000

3000

4000

5000

10000

智能测速仪显示值Hz

0

1000

2000

3000

4000

5000

10000

显示值允许误差

0

0

1

1

1

2

3

3.调整参数

先将B参数调整为零,用电流表直流档检测智能测速仪电流输出,当智能测速仪显示为“0”,输出电流应在0.0500.200mA之间,记录数值,这一数值为零位偏移值。

输入5000Hz信号,仪表显示“5000.”,记录电流输出值,

如果:电流输出值-零位偏移值=16.00,则:C参数(线性修正值)不需要调整,如果相差大于0.05,则需要调整;

新线性修正值 = 3202 × 16.00/(电流输出值-零位偏移值)

零位调整值=(4.00-零位偏移值) × C/16

F参数(采样时间)、G参数、H参数、I参数和J参数,先按出厂条件检查,也可根据用户的需要作相应调整后检查。

出厂条件检查:( 以420mA为例)

标准频率发生器输出Hz

0

1000

2000

3000

4000

5000

智能测速仪显示值Hz

0

1000

2000

3000

4000

5000

显示值允许误差

0

0

0

1

1

1

电流mA

4.00

7.20

10.40

13.60

16.80

20.00

电流允许误差

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

L1(继电器1)

 

 

¤

¤¤

¤¤

¤¤

L2(继电器2)

 

 

 

¤

¤¤

¤¤

L3(继电器3)

 

 

 

 

¤

¤¤

¤¤表示对应的继电器吸合,常开端闭合,常闭端断开;关联指示灯亮。

¤正偏差时与¤¤相同,负偏差时对应的继电器不吸合;关联指示灯灭。

 

上述过程完成后,XJP-18C智能测速仪按照出厂要求完成了检验;用户可以按照实际需要同步调整满量程D和零位调整值B,以及报警值G、H、I;必要的话,也根据需要调整采样时间F和采样时间延时倍数J。

六、应用举例

1. 空气分离设备上的应用(高速)

空气分离设备的转子速度一般在3万转/分以上,制氦设备的转子速度要达到30万转/分,在高速测量上,一般可以选择磁电转速传感器或电涡流传感器。

功能:J1作为低速报警,J2作为超速报警,J3作为保护报警;4~20mA输出送中心控制室;RS-485/RS232通讯端子接计算机,作记录分析。

采样时间F:1.0S

延展倍数J:5;信号周期超过5S,测量显示为零。

2. 电厂给煤系统上的应用(低速)

给煤传送的主机转速一般在1r/min左右,可选择接近开关作为转速传感器;

每转脉冲数为20P/r,信号频率一般在0~0.667Hz。当低于0.5r/min时,要给出低速报警,当低于0.3r/min时,要给出超低速报警,当低于0.1r/min时,要给出停机报警。

功能:J1作为停机报警,J2作为超低速报警,J3作为超速报警;4~20mA输出送中心控制室;RS-485通讯端子接远传数显仪表。

采样时间F:2.0S

延展倍数J:20;信号周期超过40S,测量显示为零。

3. 燃气配送站的流量检测

在煤气配送站的流量表或流量传感器上有脉冲输出,根据流量的不同,脉冲输出频率有:

0~0.01Hz到0~2000Hz之间不等的规格,因此对检测仪表的采样时间有较大跨度的要求,XJP-18C智能测速仪正好符合了这种要求。为了防爆的需要,流量表或流量传感器与XJP-18C之间,还要连接安全栅IS3016/OC-EX。

0~0.01Hz时

功能:4~20mA输出送中心控制室;RS-485通讯端子接远传数显仪表。

采样时间F:2.0秒

延展倍数J:100;信号周期超过200S,测量显示为零。

0~1000Hz时,

功能: 4~20mA输出送中心控制室;RS-485通讯端子接远传数显仪表。

采样时间:1.0秒;

延展倍数J:5    

XJP-18C智能测速仪广泛应用于各类机械设备的速度测量控制,详细应用在此不作赘述,如需要咨询,请与厂商联系。 

 

附录:通讯详解

读参数查询帧:

1E

03

00

00

00

28

47

BB

地址

数据首地址高字节

数据首地址低字节

数据长度高字节

数据长度低字节

CRC校验码低字节

CRC校验码高字节

读参数响应帧:

1E

03

28

64000002

11030000

890C0000

10270000

1E000000

0A000001

D0070000

B80B0000

地址

数据长度

A

B

C

D

E

F

G

H

 

A00F0000

05000000

4D

05

I

J

CRC校验码低字节

CRC校验码高字节

 

读测量值查询帧:

1E

03

00

00

00

05

87

A6

地址

数据首地址高字节

数据首地址低字节

数据长度高字节

数据长度低字节

CRC校验码低字节

CRC校验码高字节

读测量值响应帧:

1E

03

05

00

00

00

00

00

F3

DE

地址

数据长度

符号

低字节

中字节

高字节

小数点位数

CRC校验码低字节

CRC校验码低字节

 

改写参数查询帧:

1E

10

00

00

00

28

64000002

11030000

890C0000

地址

数据首地址高字节

数据首地址低字节

数据长度高字节

数据长度低字节

A

B

C

 

 

10270000

1E000000

0A000001

D0070000

B80B0000

A00F0000

05000000

83

DB

D

E

F

G

H

I

J

CRC校验码低字节

CRC校验码高字节

改写参数响应帧:(成功)

1E

10

00

00

00

28

C2

78

地址

数据首地址高字节

数据首地址低字节

数据长度高字节

数据长度低字节

CRC校验码低字节

CRC校验码高字节

 

A~J参数的结构:

低字节、中字节、高字节、小数点位数

版权所有  上海擎科仪表电子有限公司

网页更新时间:2013-04-30 08:36:25