管道式甲烷传感器

管道式甲烷传感器

1.产品介绍

1.1产品概述

我司设计的甲烷变送器，采用隔爆ExdIMb 防爆等级的传感器，具有较强的安全性及较快的反应速度、抗*力强的特点，经过我司*的补偿算法、多段标准气体标定，亦具有长寿命、高精度、高重复性和高稳定性的特点。该变送器专业应用于管道甲烷浓度测量,设备采用防水外壳设计，管道式安装方式，现场安装方便，采用抗干扰电路设计，可经受住现场变频器等各种强电磁干扰。

设备采用宽压10-30V直流供电，485信号输出，标准Modbus-RTU通信协议、ModBus地址可设置，波特率可更改，通信距离上限可达2000米。

1.2功能特点

■采用隔爆ExdIMb 防爆等级的传感器稳定耐用。

■测量精度高，可达±5%FS以内,重复性可达2%以内。

■485通信接口标准ModBus-RTU通信协议，地址、波特率可设置，通信距离上限可达2000米。

■可选配高品质OLED显示屏，现场可直接查看数值，夜晚亦可清晰显示。

■现场供电采用10~30V直流宽压供电，可适应现场多种直流电源。

■产品采用管道式防水壳，安装方便，防护等级高可应用于恶劣的现场环境。

1.3主要技术指标

以上所有规格参数均在环境条件：温度20℃、相对湿度50%RH、1个大气压，待测气体浓度上限不超过传感器量程的环境下测得。

注意事项：使用和贮存环境中不得含有硫化氢气体、有机硅蒸汽和油漆挥发物，否则将会影响元件灵敏度。本产品亦不能应用于无氧环境，氧气浓度不得低于5%VOL。

1.4产品选型

1.5系统框架图

2.设备安装说明

2.1设备安装前检查

设备清单：

■管道式CH4变送器设备1台

■圆头螺丝（3个）、螺母（3个）

■产品合格证、保修卡等

■USB转485（选配）

2.2安装步骤说明

2.3接口说明

宽电压电源输入10~30V均可。485信号线接线时注意AB两条线不能接反，总线上多台设备间地址不能冲突。

2.4 485现场布线说明

多个485型号的设备接入同一条总线时，现场布线有一定的要求，具体请参考资料包中《485设备现场接线手册》。

3.配置软件安装及使用   

3.1软件选择

 打开资料包，选择“调试软件”---“485参数配置软件”，找到打开即可。

3.2参数设置

①、选择正确的COM口（“我的电脑—属性—设备管理器—端口”里面查看COM端口），下图列举出几种不同的485转换器的驱动名称。

②、单独只接一台设备并上电，点击软件的测试波特率，软件会测试出当前设备的波特率以及地址，默认波特率为4800bit/s,默认地址为0x01。

③、根据使用需要修改地址以及波特率，同时可查询设备的当前功能状态。

④、如果测试不成功，请重新检查设备接线及485驱动安装情况。

⑤、点击相应的气体，可直接查看气体当前实时数值

⑥、注意：此软件只可设置2400bit/s、4800bit/s、9600bit/s三种波特率

4.通信协议

4.1通讯基本参数

4.2数据帧格式定义

采用Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：

初始结构 ≥4 字节的时间

地址码 = 1 字节

功能码 = 1 字节

数据区 = N 字节

错误校验 = 16 位CRC 码

结束结构 ≥4 字节的时间

地址码：为变送器的地址（出厂默认0x01）。

功能码：主机所发指令功能指示，本变送器可用功能码0x03（读取寄存器数据）0x06、0x10（写入寄存器数据）。

数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！

CRC码：二字节的校验码。

主机问询帧结构：

从机应答帧结构：

4.3寄存器地址

4.4通讯协议示例以及解释

4.4.1读取地址为0x01设备的地址以及波特率

问询帧（例如：地址为0x01 波特率为4800）

应答帧

4.4.2修改地址

问询帧（假设修改地址为0x02  注意：修改地址后需断电重启设备）

应答帧

4.4.3修改地址为0x01的波特率

问询帧（假设修改波特率为9600  注意：修改地址后需断电重启设备）

应答帧

4.4.4读取设备地址0x01的CH4值

  问询帧  （单甲烷设备可以读取00寄存器或者02寄存器，三合一设备只能读取02寄存器）

4.5甲烷测量单位%LEL 与PPM、VOL换算关系

在标准大气压下，根据以下换算公式进行换算，仅适用于计算甲烷（CH4）：

10%LEL=5000ppm=0.5%VOL

5.常见问题及解决办法

设备无法连接到PLC或电脑

可能的原因：

1)电脑有多个COM口，选择的口不正确。

2)设备地址错误，或者存在地址重复的设备（出厂默认全部为1）。

3)波特率，校验方式，数据位，停止位错误。

4)主机轮询间隔和等待应答时间太短，需要都设置在200ms以上。

5)485总线有断开，或者A、B线接反。

6)设备数量过多或布线太长，应就近供电，加485增强器，同时增加120Ω终端电阻。

7)USB转485驱动未安装或者损坏。