DPM-3A電力參數(shù)表

用戶手冊(cè)

一. 簡(jiǎn)介

  DPM-3A電力參數(shù)表，是一種具有可用戶設(shè)置、LED顯示、電能累加記憶、數(shù)字通訊等功能的智能三相綜合電力參數(shù)監(jiān)測(cè)儀表。

測(cè)量參量包括：相電壓/線電壓(V)、電流(I)、頻率（F）、功率(P、Q、S)、功率因數(shù)(PF)、電能(Wh、Vrh)?？捎脩粼O(shè)定為三相四線制或三相三線制接線。測(cè)量參量采用真有效值算法，在40-60Hz范圍內(nèi)，即使信號(hào)波形發(fā)生畸變，也可保證測(cè)量精度。

DPM-3A具備RS485接口，通訊采用MODBUS協(xié)議，便于現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)使用, 可與 RTU、PLC及多種工控組態(tài)軟件（組態(tài)王Synall、Intouch）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊，構(gòu)成綜合電力監(jiān)控（或遠(yuǎn)程抄表）系統(tǒng)。 作為顯示儀表使用時(shí)，DPM-3A可以代替：三相電流表、三相電壓表、三相視在功率表、三相有功功率表、三相無功功率表、三相功率因數(shù)表、三相有功電能表、三相無功電能表、頻率表等。

在自動(dòng)化系統(tǒng)中用作數(shù)據(jù)采集時(shí),DPM-3A可以代替：三相電流變送器、三相電壓變送器、三相視在功率變送器、三相有功功率變送器、三相無功功率變送器、三相功率因數(shù)變送器、頻率變送器以及數(shù)據(jù)采集模塊、RTU等。

DPM-3A可廣泛應(yīng)用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政、智能大廈等行業(yè)、部門的電氣裝置、自動(dòng)控制以及調(diào)度系統(tǒng)。

二. 技術(shù)參數(shù)

1 準(zhǔn)確度            RD：相對(duì)誤差   RG：引用誤差

2 輸入

3 電能脈沖輸出

2路輸出：正向有功電能、正向無功電能

脈沖常數(shù)：1600imp/kWh(kVrh)；電壓、電流變比不參與運(yùn)算

輸出類型：集電極開路光耦輸出

4 電壓信號(hào)接線方式

三相三線制或三相四線制，可設(shè)置

5 通訊 

    串行口：RS485(標(biāo)準(zhǔn))／RS232(可選)；MODBUS協(xié)議

6 顯示方式

3行5位LED數(shù)碼顯示

7 絕緣強(qiáng)度（在輸入／機(jī)殼 / 電源之間）

引用標(biāo)準(zhǔn)：IEC688－1992

試驗(yàn)方法：AC2kV  1分鐘 漏電流2mA

8 穩(wěn)定性

溫度范圍：－10～＋50℃

溫度影響：100ppm/℃

長(zhǎng)期穩(wěn)定性：＜0.2％/年

9 工作條件

溫度：－10～＋50℃

濕度：20～95％ 無凝露

10 儲(chǔ)藏條件

溫度：－25～＋75℃

濕度：20～95％ 無凝露

11 工作電源

電源電壓：AC 198～242V;40～70Hz

整機(jī)功耗：＜ 5W

12 重量

凈重：1.5kG

13 外形尺寸

    外形尺寸：120mm(長(zhǎng))×120mm(寬)×130mm(深)    

   安裝面尺寸：111mm×111mm

三. 外型、端子定義及安裝開孔尺寸

         外形尺寸圖

                          后面板端子示意圖                          推薦安裝開孔尺寸

四. 測(cè)量參量及符號(hào)表示

兩種接線方式下，所有可監(jiān)測(cè)的參量如下表：

1. 三相四線制

2. 三相三線制

注1：儀表使用的量綱取決于用戶的設(shè)置。見6.5參數(shù)設(shè)置方法。電能僅計(jì)算儀表端子功率，不受電壓、電流變比及量綱的影響。

注2：功率因數(shù)的符號(hào)由無功功率的符號(hào)來確定

五. 后面板端子接線

5.1 三相四線制接線圖                               5.2三相三線制接線圖

5.3接線說明

電壓信號(hào)：

三相三線制，把U_B和U_N短接，作為一相。其它兩相接U_A、U_C。

三相四線制，U_N接零線，3相電壓按圖示接U_A、U_B、U_C。

電流信號(hào)：

按標(biāo)示接入3相電流，下標(biāo)帶“+”端子為流入儀表端。

六. 儀表操作

  6.1 顯示頁面

LED指示燈，表示當(dāng)前窗口所顯示的電量。

左側(cè)的LED燈亮表示本窗口顯示的電量，右側(cè)的LED組合顯示本行窗口所顯示的電量值，例上圖:左側(cè)的V燈亮，右側(cè)的A/AB、B/BC、C/CA燈亮，左上側(cè)的3P4W燈亮表示本窗口顯示的為三相四線制時(shí)A、B、C相的電壓值；若左側(cè)的V燈亮，右側(cè)的A/AB、B/BC、C/CA燈亮，左上側(cè)的3P3W燈亮表示本窗口顯示的為三相三線制時(shí)AB線、BC線、CA線的電壓值，若右側(cè)Pt、Qt、PFt燈亮表示為上行為總的有功功率，中間行為總的無功功率，下行為總的功率因數(shù)；若左側(cè)P燈亮，右側(cè)的A/AB、B/BC、C/CA燈亮表示為上行為A相的有功功率，中間行為B相的有功功率，下行為C相的有功功率。

V/A/kW/kVr燈亮代表當(dāng)前量綱為V/A/kW/kVr，

kV/kA/MW/MVr燈亮代表當(dāng)前量綱kV/kA/MW/MVr.

6.2 按鍵功能

儀表按鍵具有復(fù)用功能，當(dāng)儀表處于正常顯示狀態(tài)和參數(shù)設(shè)置狀態(tài)時(shí)，功能定義如下：

1. 正常顯示狀態(tài)

：向前翻頁                         ：向后翻頁

：開始/停止巡顯               +：進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)

    2. 設(shè)置狀態(tài)

：調(diào)整光標(biāo)位置，向左移一位，從右到左循環(huán)；或切換到上一選項(xiàng)

：光標(biāo)所在位的數(shù)字，增1，從0到9循環(huán)；或切換到下一選項(xiàng)

：保存本頁設(shè)置，并切換到下一設(shè)置頁

6.3 切換顯示頁

在固定顯示方式時(shí)，按可以向前翻頁，按鍵可以向后翻頁。

三相四線制時(shí)顯示順序：

                                                        1             2              3               4

                                                   5              6             7              8

9                     10

三相三線制時(shí)顯示順序：

6.4 巡顯顯示

儀表處于巡顯方式時(shí)，按用戶設(shè)定的周期，自動(dòng)地切換顯示頁面，循環(huán)顯示。

在固定方式時(shí)，按鍵，進(jìn)入巡顯方式；處于巡顯方式時(shí)，再按鍵，則退出巡顯方式。儀表在開機(jī)后，自動(dòng)進(jìn)入關(guān)機(jī)時(shí)的顯示狀態(tài)。

6.5 參數(shù)設(shè)置方法

儀器內(nèi)部保存了運(yùn)行所需的參數(shù)，這些參數(shù)是斷電保護(hù)的?？赏ㄟ^前面板按鍵設(shè)置這些參數(shù)。

同時(shí)按前面板和鍵，儀器進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)。

在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下，設(shè)置頁序號(hào)與設(shè)置項(xiàng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系請(qǐng)參照7.4；在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下，按鍵作用如下：

：調(diào)整光標(biāo)位置，向左移一位，從右到左循環(huán)；

：光標(biāo)所在位的數(shù)字，增1，從0到9循環(huán)；

：保存本頁設(shè)置，并切換到下一設(shè)置頁

注意：

1． 只有在進(jìn)入第一個(gè)設(shè)置頁P(yáng)01頁時(shí)，正確輸入密碼，才能對(duì)本機(jī)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。否則，所有設(shè)置頁的內(nèi)容都不能更改，只能瀏覽。

2 一個(gè)設(shè)置項(xiàng)的值被改變后，必須按一次鍵，將設(shè)置項(xiàng)切換，才能覆寫該設(shè)置項(xiàng)對(duì)應(yīng)的內(nèi)部參數(shù)，使得設(shè)置生效。

3. 設(shè)置項(xiàng)是儀器運(yùn)行的重要參數(shù)，請(qǐng)?jiān)O(shè)置后注意檢查。

6.6 設(shè)置項(xiàng)列表

注1：儀表地址取值范圍為001-255，同一路RS485總線上的儀表，地址不能重復(fù)；儀表的出廠設(shè)定地址見標(biāo)簽。

注2：在儀表量綱是kV/kA/MW/Mvr時(shí)，應(yīng)將PT、CT的一次值轉(zhuǎn)換為V、A計(jì)算

例：PT一次電壓 U1 = 15kV，二次電壓 U2 = 100V

PT變比 = 15kV / 100V = 15000 / 100 = 150；輸入值應(yīng)是150

例：CT一次電流 I1 = 12kA，二次電流 I2 = 5A

CT變比 = 12KA / 5A = 12000 / 5 = 2400；輸入值應(yīng)是2400

注3：應(yīng)根據(jù)被測(cè)量的電壓等級(jí)，選擇適當(dāng)?shù)牧烤V

電能固定地計(jì)算二次值，單位是kWh、kVrh

在進(jìn)入到參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下，儀表的上行顯示為設(shè)置代號(hào)，下行顯示的為儀表的參數(shù)值：

                                                                  輸入密碼     顯示換頁時(shí)間   本機(jī)地址   串行口波特率    PT變比    CT變比

                                                            接線方式     量綱   電能脈沖常數(shù)   電能累加值    更新密碼

6.7 LED數(shù)碼管顯示舉例：

窗口顯示是通過左、右側(cè)的發(fā)光管及三行數(shù)碼管組合顯示的，左側(cè)的發(fā)光管表示本窗口顯示的電量。

例子如下：

上圖為A相相電壓100.0V      上圖為AB線電壓173.2V       上圖為 A相電流5.00A

B相相電壓100.0V         BC線電壓173.2V            B相電流5.00A

C相相電壓100.0V         CA線電壓173.2V           C相電流5.00A

      上圖表示為           上圖表示為       上圖表示為

    總的有功功率為1.500kW      總的視在功率為1.500kVA     A相有功功率為0.500 kW                                                      

    總的無功功率為0.000kVr     接入頻率為50.00Hz          B相有功功率為0.500kW

    總的功率因數(shù)為0.999        監(jiān)測(cè)溫度為 33.2℃           C相有功功率為0.500kW

6.8 參數(shù)設(shè)置過程舉例:

例1：修改儀表地址：（把原地址001修改為101，當(dāng)前密碼為1111）

在任意顯示界面下同時(shí)按下和鍵，進(jìn)入到設(shè)置狀態(tài)第一頁，此時(shí)下行數(shù)碼管顯示為0000且最后一位閃顯，按鍵改變數(shù)值至1，然后按鍵使得下行數(shù)碼管倒數(shù)第2位閃顯，再按鍵改變數(shù)值至1，重復(fù)此項(xiàng)操作至顯示為1111后按鍵切換到第2頁，第2頁不需改動(dòng)，繼續(xù)按鍵切換到第3頁，操作同第一頁方法改變最后一行數(shù)碼管顯示為101后按鍵，切換至下一頁，重復(fù)按鍵，使設(shè)置界面循環(huán)一周后切換到最初顯示界面，改變的參數(shù)設(shè)置自動(dòng)保存。

顯示順序如下：

         1輸入密碼前  2 輸入密碼后   3顯示換頁時(shí)間  4 修改前本機(jī)地址      

    5修改后本機(jī)地址 6串行口波特率  7 PT變比     8 CT變比

       9接線方式    10量綱     11電能脈沖常數(shù)   12 電能累加值   

 注意：只有在進(jìn)入第一個(gè)設(shè)置頁P01頁時(shí)正確輸入密碼，才能對(duì)本機(jī)

       參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。否則，所有設(shè)置頁的內(nèi)容都不能更改，只能瀏覽。

                   13更新密碼

七．通訊說明

7.1 通訊功能簡(jiǎn)介：

   DPM-3A具備一路RS485接口。通訊采用MODBUS- RTU協(xié)議，便于現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)使用, 可與 RTU、PLC及多種工控組態(tài)軟件（組態(tài)王Synall、Intouch）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊，構(gòu)成綜合電力監(jiān)控（或遠(yuǎn)程抄表）系統(tǒng)。

7.2 RS485接線方法

DPM-3A儀表通訊口使用特征阻抗為120Ω的屏蔽雙絞線連接,連接到RS485網(wǎng)絡(luò)上。推薦上圖的接線方式；總線末端應(yīng)接匹配電阻（120Ω）。最大電纜長(zhǎng)度1200米。

7.3 地址和波特率設(shè)置

同一總線上的多臺(tái)DPM-3A，應(yīng)擁有不相同的地址值。地址值范圍001~255；波特率要和主站設(shè)置的一致。可以在1200，2400，4800，9600，19200中選擇。如果通訊距離較長(zhǎng)，無法建立通訊，應(yīng)該降低波特率。

7.4 ModBus基本規(guī)則

RS-485通訊遵照主/從方式。數(shù)據(jù)可以在一個(gè)主站和64個(gè)子站（DPM-3A）之間傳遞。

u 主站初始化和控制在RS-485通訊回路上傳遞的所有信息。

u 任何一次通訊都不能從子站開始。

u 在RS-485回路上的所有通訊都以“信息幀”方式傳遞。

u 如果主站或子站接收到含有未知命令的信息幀，則不做響應(yīng)。

7.5 字節(jié)格式

通訊傳輸為異步方式，并以字節(jié)為單位。 在RS-485線路上傳遞的每一個(gè)字節(jié)都是10位的串行數(shù)據(jù)流：

7.6 DPM-3A通訊規(guī)約

當(dāng)通訊命令發(fā)送至儀表時(shí)（下行），符合相應(yīng)的地址碼的設(shè)備接收通訊命令，讀取信息，如果沒有出錯(cuò)，則執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)；然后把執(zhí)行結(jié)果返送給發(fā)送者（上行）。

下行幀格式：

上行幀格式：

注* ：延時(shí)時(shí)間，按設(shè)定波特率，至少等于傳輸4個(gè)字節(jié)的時(shí)間

地址碼（ADDR）：

主機(jī)發(fā)送的信息幀，地址碼表明目的子機(jī)；子機(jī)發(fā)送的信息幀，地址碼表明發(fā)送者的地址。

功能碼（CS）：

主機(jī)發(fā)送的信息幀，功能碼告訴子機(jī)執(zhí)行什么動(dòng)作；子機(jī)響應(yīng)的信息幀，功能碼與主機(jī)發(fā)送來的功能碼一樣，并表明子機(jī)已響應(yīng)主機(jī)進(jìn)行操作。如果子機(jī)發(fā)送的功能碼的最高位是1，則表明子機(jī)沒有響應(yīng)或出錯(cuò)。

DPM-3A功能碼：

數(shù)據(jù)區(qū)字節(jié)數(shù)（LEN）：

僅上行幀包含此段。

數(shù)據(jù)區(qū)（DATA）：

由主機(jī)發(fā)送的讀命令（03H）信息幀的數(shù)據(jù)區(qū)，包含需要回送的數(shù)據(jù)的信息，包括寄存器的起始地址及讀取長(zhǎng)度（寄存器個(gè)數(shù)）；子機(jī)應(yīng)答信息幀的數(shù)據(jù)區(qū)給出了寄存器的內(nèi)容。

錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC）：

主機(jī)或子機(jī)可用校驗(yàn)碼進(jìn)行判別接收信息是否出錯(cuò)。錯(cuò)誤校驗(yàn)碼采用冗余循環(huán)校驗(yàn)碼（CRC）。校驗(yàn)碼包含2個(gè)字節(jié)，即16位二進(jìn)制。CRC碼由發(fā)送端計(jì)算，放置于發(fā)送信息的尾部。接收端的設(shè)備再重新計(jì)算接收到信息的CRC碼，比較計(jì)算得到的CRC碼是否與接收到的相符，如果二者不相符，則表明出錯(cuò)。

CRC碼的計(jì)算步驟為：

1、 置16位寄存器為十六進(jìn)制FFFF（即全為1）。稱此寄存器為CRC寄存器。

2、 把一個(gè)8位數(shù)據(jù)與16位CRC寄存器的低位相異或，把結(jié)果放于CRC寄存器。

3、 把寄存器的內(nèi)容右移一位（朝低位），用0填補(bǔ)最高位，檢查最低位（移出位）。

4、 如果最低位為0：重復(fù)第3步（再次移位）。

如果最低位為1：CRC寄存器與多項(xiàng)式A001（1010 0000 0000 0001）進(jìn)行異或。

5、 重復(fù)步驟3和4，直到右移8次，這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理。

6、 重復(fù)步驟2到步驟5，進(jìn)行下一個(gè)8位的處理。

7、 最后得到的CRC寄存器即為CRC碼，低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。

7.7 出錯(cuò)處理

接收到的信息如有CRC錯(cuò)誤，則將被DPM-3A忽略。

當(dāng)DPM-3A檢測(cè)到了CRC碼出錯(cuò)以外的錯(cuò)誤時(shí)，將向主機(jī)回送信息幀。子機(jī)返送給主機(jī)的功能碼，是將錯(cuò)誤信息幀的功能碼邏輯或80H。以下的這些代碼表明有意外的錯(cuò)誤發(fā)生。

錯(cuò)誤報(bào)告信息幀格式

DPM-3A定義的錯(cuò)誤碼

7.8 信息幀（03H）格式舉例：

DPM-3A的模擬量寄存器以2字節(jié)為基本單位。

例如：子機(jī)地址為01，起始地址0034的3個(gè)寄存器的數(shù)據(jù)為：

主機(jī)發(fā)送：

子機(jī)響應(yīng)：

7.9 數(shù)據(jù)變換

從DPM-3A輸出的模擬量數(shù)據(jù)（Rx），都被規(guī)范成2個(gè)字節(jié)，或4個(gè)字節(jié)（電能）。

7.10 寄存器地址定義

功能碼03H所映射的數(shù)據(jù)區(qū)：

注意：

i. 讀取的數(shù)據(jù)（03H），是以“Big Endianness”形式存儲(chǔ)的，Windows平臺(tái)的應(yīng)用程序獲得這些數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)換為Little Endianness后再使用。

ii. 電能數(shù)據(jù)占4字節(jié)。當(dāng)讀取電能數(shù)據(jù)時(shí)，或一次讀取多個(gè)數(shù)據(jù)，且起點(diǎn)或終點(diǎn)落入電能寄存器區(qū)間時(shí)，應(yīng)留意命令幀（03H）的“起始地址”、“讀取寄存器數(shù)”。對(duì)于每個(gè)電能數(shù)據(jù)，“讀取寄存器數(shù)”應(yīng)為2 ，“起始地址”應(yīng)指向項(xiàng)電能的高位字，如指向低位字，則上傳的數(shù)據(jù)無意義。

八. 訂貨說明

訂貨時(shí)，如無特殊說明，儀表按本手冊(cè)技術(shù)參數(shù)配置；

以下參數(shù)可按用戶需求定制：

u 串口類型：RS485 或 RS232

u 通訊協(xié)議（須用戶提供詳盡資料）

u 通道類型

u 通道量程

用戶最好能夠提供以下參數(shù)，以便減少用戶對(duì)儀表設(shè)置的工作量：

u PT變比

u CT變比

u 交流電壓、交流電流、有功功率、無功功率額定值（或標(biāo)稱值）

九. 包裝

裝置采用紙箱包裝，內(nèi)襯防震泡沫及防水塑料袋。

裝箱資料：出廠調(diào)試報(bào)告、合格證、用戶手冊(cè)、軟件光盤