宝坤SD803-B型智能测控单元

SD803-B智能测控单元使用说明书

保定市宝坤电气有限公司

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一、概述

SD803-B系列智能测控单元应用于配电系统的连续监视与控制。可全面测量电力参数及进行电

能质量分析，并进行远端控制。两路继电器输出可程控设置输出状态。有三路开关量输入用于监视开关的状态。

SD803-B系列智能测控单元，完美的将精确测量、智能化多功能和人机界面结合在一起。可用于智能配电系统或企业过程自动化系统的数据采集与控制。所有的数据都可以通过RS485通讯接口用MODBUS 通讯协议进行远距离传输。

该系列产品具有功能多、精度高、超小型设计、安装方便、接线灵活方便、显示直观、操作简便、安全性好、可靠性高等特点。

二、功能

1、测量参数多

它集合了数显表、数字式电度表、电量变送器、数据采集器、记录分析仪、RTU等仪器的部分或全部功能。测量功能包括：一条三相四线制回路或其它任何线制的全部相电压/线电压（U）、电流（I）、功率（P、Q）、电能（WH、QH）、功率因素（PF）、频率（F）等电量。

辅助功能包括变送输出，开关量输入，电能脉冲输出，通讯功能等。

2、自动稳压

具有自动校准零点，克服了零点随时间和温度的漂移。实现所有参数的零点免调，提高了仪表的整体测量精度，提高了系统的整体稳定性，简化了校准流程。

3、极宽的动态输入范围

采用量程自动切换技术，提供5-120V/500V的电压输入量程，0-1A/5A电流输入量程，能自动适用于各种测量系统，无需任何硬件和软件的调整。

4、可编程状态设定

允许用户对其工作状态测量系统选择PT、CT变比值；变送输出、继电器输出等进行设定或控制。

5.掉电记忆

在电源掉电时，能够记忆所有的当前工作状态或设定值、电能累加数值、PT、CT变比等。

6.多种接线方式

适用于多种接线方式：三相四线、三相三线等。

7.数字化整定

所有参数均采用数字化校准，摒弃了常规采用电位器的模拟调整方法，简化了硬件电路，提高了整机的可靠性和稳定性，每个测量参数都可以调整，且不会对其它参数造成影响。

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8.抗电磁干扰能力强

完善的电磁兼容性设计，具体极强的抗干扰能力，适合在强电磁干扰的复杂环境中使用。

9.标信规约、轻松组网

为了满足未来测量仪表的环境，备有RS-485串行口（或RS-232），允许连接开放式结构的局域网络。应用ModBus通讯规约，在PC或数据采集系统上运行的软件，能提供一个对于工厂、电厂、工业和建筑物设备的简单、实用的电量管理方案。

三、技术指标

1、显示方式：液晶显示

显示位数及精确度：

2、输入

2.1测量系统接线方式：三相三线/三相四线

2.2输入量程

电压：100V,400V (500V)

电流：1A,5A

2.3过载输入

电压：2倍连续（额定值）

电流：2倍连续，20倍1秒（额定值）

3.可编程设定

3.1编程设定模式：口令（出厂密码为0001）

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3.2编程设定内容

PT、CT变比：变送输出输入指标：电度清零；通讯波特率。

4.通讯

串行口：RS485(标准)/RS232(可选)

通讯规约：MODBUS-RTU

5.辅助功能

N：变送输出 C：通讯

S1：开关量输入1 S2：开关量输入2 S3：开关量输入3 E：电能脉冲输出（3200个脉冲/kwh）

R1:继电器输出1 R2：继电器输出2

6.工频耐压

2KV AC,漏电流0.5mA,1分钟

7.电磁兼容

7.1 1.2/50-8/20us浪涌

电源：4kv(1.2×50us)

I/O线：2kv

7.2快速瞬变脉冲串

电源：4kv，2.5Hz

I/O线：2kv,5KHz

7.3静电放电

接触放电：6kv

气隙放电：8kv

7.4射频电磁场

10V/m中等强度的电磁辐射（如距离不少于1米的手提对讲机）

8.工作条件：温度-20℃～55℃,湿度≤95%RH，无腐蚀气体

9.储存条件：湿度-40℃～85℃，湿度≤95%RH，无腐蚀气体

10.工作电源：85V～265V AC/DC

11.功耗：≤5W

12.平均无故障工作时间：≤50000h

13.外形尺寸：96×96×94

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开孔尺寸：90×90

14.安装方式：面板安装

四、产品规格

五、端子定义及接线

1.SD803-B系列接线图及端子定义

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第 7 页 共 7 页 六、操作指令

1.键盘定义

2.系统参数查询

该产品具有参数循环显示和参数固定显示两种显示方式，在循环显示状态下，每一参数循环显示间隔时间为3秒，两种显示方式系统转换如下：

3.

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第 8 页 共 8 页 4.系统参数设置

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七、外形及安装尺寸图

1.SD803-B 产品外形图

外形尺寸：96×96×94 开孔尺寸：90×90

八、通讯连接

SD803-B 的RS485通讯口使用屏蔽双绞线连接。即使有的仪表不需要远方通信，但由于诊断、测试、软件更新、参数更新等均可通过网络来实现。因此为使用方便也应将它们连接到RS485网络上。

1. 网络布局

智能测控单元与上位机连接、组成局域网时，要考虑整个网络的布局。诸如：通讯电缆的长度、走向、上位机的位置、网络末端的匹配电阻、通讯转接器、网络可扩展性、网络覆盖范围、环境的电磁干扰情况等因素，都要综合考虑。

2. 连接到计算机

智能测控单元在实验室单机通讯比较简单，因为距离较近、电磁环境较好，所以不必考虑过多因素，

甚至在找不到双绞线时可以随便找两条长度适合的导线临时代替，也是可以的。但在工程上，要严格按

保定市宝坤电气有限公司 0312-******* 第 10 页 共 10 页 照要求施工，以免日后造成麻烦。

上位机可以是电脑（PC ）、PLC 、数据采集器、RTU 等，本章均以PC 为例，其他类推。PC 机没有RS485接口，但都有RS232串行接口，因此要与仪表连接，就需要一个转换装置，这里推荐使用厂家配套的“RS232/RS485转接器”。可将RS232串行接口直接转换成RS485接口，与仪表相连。

要在与上位机连接的电缆屏蔽层的一端有效接地（保护地：大地、屏柜、机箱等），应避免两点或者多点接地。仪表没有保护接地端，且外壳是塑料，因此不必接地。但是，如果有金属屏柜、箱盒，应尽量安装在其内部，效果会更好。

注意：进行RS485电缆连接时，尽量使用双绞线，所有的“+”端接同一种颜色，“-”端接另一种颜色。

2.1单机通讯连接

PC 机与单台仪表通讯。将RS232/ RS485转接器的RS232端子直接插入PC 机的串行口座，RS485端子长度不超过1200米的双绞线屏蔽电缆，双绞线另一端接仪表，然后并接120欧姆1/4W 电阻于仪表的RS485接线端子上。

2.2多机通讯

PC 机与多台仪表通讯，有多种连接方式，如：线性、环形、星形等，但是不要接成“T ”型。 线性连接，是将多台仪表按照顺序一个接一个地接入网络。距离主机，一台比一台远。适合测量点分布较为集中、未来有扩展需要的情况。

2.2.2环形连接

环形连接，将多台仪表电缆连接成闭合环形，然后从一点接到PC

。主机从两个方向与子机连接，

保定市宝坤电气有限公司 0312-******* 第 11 页 共 11 页 适合子机分布相对集中、可靠性要求高的情况。

九、通讯规约

1.引言

智能测控单元提供与Modicon 系统相兼容的Modbus 通讯规约，这个通讯规约被广泛作为系统集成的标准。兼容RS-485/232C 接口的可编程逻辑控制器（PLC ），RTU 、SCADA 系统、DCS 系统和另外兼容Modbus 通讯规约的系统之间进行有效传递。

2. ModBus 基本规则

2.1所有RS485通讯回路都应遵照主/从方式。依照这种方式，数据可以在一个主站（如：PC ）和32个子站（如：SD803-B ）之间传递。

2.2主站将初始化和控制在RS485通讯回路上传递的所有信息。

2.3任何一次通讯都不能从子站开始。

2.4在RS485回路上的所有通讯都以“信息帧”方式传递。

2.5如果主站或子站接收到含有未知命令的信息帧，则不予以响应。“信息帧”就是一个由数据帧（每一个字节为一个数据帧）构成的字符串（最多255个字节），是由信息头和发送的编码数据构成标准的异步串行数据，该通讯方式也与RTU 通讯规约相兼容。

3.通讯规约

当通讯命令发送至仪器时，符合相应的地址码的设备接收通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务：然后把执行结果返送给发送者。返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后的数据以及错误校验码（CRC ）。如果出错就不发送任何信息。

3.1信息帧格式

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3.1.1地址码（ADD）

地址码为每次通讯传送的第一个数据帧（8位），从1到247。这个字节表明由用户设定地址码的子机将接收由主机发送来的信息。并且每个子机都有唯一的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。主机发送的地址码表明将发送到的子机地址，而子机发送的地址码表明回送的子机地址。

3.1.2功能码（CS）

功能码是每次通讯传送的信息帧中的第二个数据帧。ModBus通讯规约定义功能码为1～127（01H～7FH）。智能测控单元利用其中的一部分功能码。作为主机请求发送，通过功能码告诉子机执行什么行动。作为子机响应，子机发送的功能码与主机发送来的功能码一样，并说明子机已响应主机进行操作。如果子机发送的功能码的最高位是1（功能吗＞127），则表明子机没有响应或出错。下表列出的功能码具体的含义及MODBUS部分功能码：

① 03H读寄存器

智能测控单元采用MODBUS通讯规约，利用通讯命令，可以进行读取点（保持寄存器或返回值输入寄存器）。功能码03H映射的数据区的保持和输入寄存器值都是16位（2字节）。这样从智能表读取的寄存器值都是2字节。一次最多可读取寄存器数是125。由于一些可编程控制器不用功能码03H，所以功能码03H被用作读取点和返回值。子机响应的命令格式是子机地址、功能码、数据区及CRC码。数据区的数据都是每2个字节为一组的双字节数，且高字节在前。

② 06H写寄存器

主机利用这条命令把单点数据保存在电测仪表的存储器里，子机也用这个功能码向主机返送信息。

3. 10H写寄存器

主机利用这条命令把多点数据保存到智能测控单元的存储器。MODBUS通讯规约中的寄存器指的是16位（即2字节），并且高位在前。这样智能测控单元的点都是二字节。用一条命令保存的最大点数取决于子机。因为MODBUS通讯规约允许最多保存60个寄存器，这样智能测控单元允许一次最多可保存60

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个寄存器。智能测控单元的命令格式是子机地址、功能码、数据区及CRC码。

3.1.3数据区（DATA）

数据区随功能码不同而不同。由主机发送的读命令（03H）信息帧的数据区与子机应答信息帧的数据区是不同的，由主机发送的写命令（10H）信息帧的数据区与子机应答信息帧的数据区是完全相同。数据区包含需要子机执行什么动作或由子机采集的需要回送的信息。这些信息可以是数值、参考地址等等。例如，功能码告诉子机读取寄存器的数值，则数据区必须包含要读取寄存器的起始地址及读取长度（寄存器个数）。

3.2错误校验

冗余循环（CRC）包含2个字节，即16位二进制。CRC码由发送端计算，放置于发送信息的尾部。接收端的设备再重新计算接收到信息的CRC码，比较计算得到的CRC码是否与接收到的相符，如果二者不相符，则表明出错。

CRC码的计算方法是：先预置16位寄存器全为“1”。再逐渐把每8为数据信息进行处理。在进行CRC码计算时只用8位数据位，起始位及停止位，如有奇偶校验位的话也包括奇偶校验位,都不参与CRC 码计算。

在计算CRC码时，8位数据与寄存器的数据相异或，得到的结果向低位移一位，用0填补最高位。再检查移出来的最低位，如果最低位为1，把寄存器的内容与预置数相异或，如果最低位为0，不进行异或运算。

这个过程一直重复8次。第8次移位后，下一个8位再与现在寄存器的内容相异或，这个过程与以上一样重复8次。当所有的数据信息处理完后，最后寄存器的内容即为CRC码值。

3.3举例说明

范例一：仪表地址100，请求电流数据

请求帧：64 03 00 03 00 01 7D FF

响应帧：64 03 02 0C 34 F0 9B

说明：此时仪表测量的二次侧电压值为3.124安，假定此时的CT

变比为100，则一次测实际电压值为312.4安。

十、地址与数据

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注：功能码01：读继电器状态

功能码02：读开关量状态

功能码05：写继电器状态

功能码03：可读其它值

危险和警告

■本设备只能由专业人士进行安装

■对于因不遵守本手册的说明而引起的故障,厂家将不承担任何责任

触电、燃烧或爆炸的危险

■设备只能由取得资格的工作人员才能进安装和维护

■对设备进行任何操作前，应隔离电压输入和电源供应，并且短路所有电流互感器的二次绕组。■要用一个合适的电压检测设备来确认电压已切断。

■在将设备通电前，应将所有的机械部件，门和盖子恢复原位。

■设备在使用中应提供正确的额定电压。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/f29m.html