一、產品概述
6路交流電流采集模塊為一款實時測量六路交流電流的數據采集模塊,采用高精密電流互感器實現信號的隔離與傳感,信號測量采用的真有效值測量芯片,可準確測量各種波形的電流真有效值,且精度高,穩定性好;采用標準RS-485總線接口和MODBUS-RTU協議。6路交流電流采集模塊廣泛應用于路燈監控、生產自動化檢測、LED燈老化檢測等。本產品具有特點以下:
- 六路同步采樣相互獨立AD,0.1秒完成所有通道的數據采集更新;
- 精度高,采用24位AD采樣;
- 穩定性好,測量精度不受環境溫度影響;
- 電流穿孔輸入,使用方便;
二、產品型號
RS-4062-14
三、性能指標
- 精度等級:0.5%FS;
- 電流量程:0-5A/0-10A/0-15A/0-20A AC;
- 電流輸入孔徑:Φ5mm;
- 工作溫度:-20℃~+60℃;
- 數據更新時間:100mS;
- 隔離耐壓:>2500V DC;
- 輔助電源:24V DC(15V~30V);
- 額定功耗:2W;
- 輸出接口:RS-485;
- 數據輸出:六路交流電流值;
- 通訊波特率:4800、9600、19200、28800 bps;
- 數據格式:無校驗、8個數據位、1個停止位
- 通訊協議:MODBUS-RTU協議;
四、產品外觀與安裝尺寸
圖一、產品實物圖
產品尺寸: 122X98X37(LxH) (mm)
螺釘固定孔尺寸:98X89.6 (mm)
安裝方式:螺釘固定或DIN35導軌固定兩種方式
五、產品接線說明
圖四、產品接線參考圖
說明:電流輸入通過互感器穿孔輸入,互感器孔徑為5mm,必須保證電流的線頭與線徑小于5mm,否則電流導線無線穿入。
表一、引腳定義
引腳 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
名稱 | VD | GND | INIT | G1 | D+ | D- |
描述 | 供電電源正 | 供電電源地 | 初始化引腳 | 初始化接地 | RS485正 | RS485負 |
說明:初始化端為地址與波特率初始化,短接后給產品上電,地址與波特率將初始化為1與9600。
六、MODBUS通訊協議
1、報文格式
(1)、功能碼0x03---查詢從設備寄存器內容
主設備報文
從設備地址 (0x01-0xFF 1字節) |
功能碼 (0x03 1字節) |
起始寄存器地址 (2字節) |
寄存器個數 (2字節) |
CRC校驗碼 (2字節) |
從設備正確報文
從設備地址 (0x01-0xFF 1字節) |
功能碼 (0x03 1字節) |
數據區字節數 (2*寄存器個數1字節) |
數據區 (寄存器內容 2*寄存器個數字節) |
CRC校驗碼 (2字節) |
(2)、功能碼0x10---對從設備寄存器置數
主設備報文
從設備地址 (0x01-0xFF 1字節) |
功能碼 (0x10 1字節) |
起始寄存器地址 (2字節) |
寄存器個數 (2字節) |
數據區字節數 (2*寄存器個數 1字節) |
寫入寄存器的數據 (2*寄存器個數個字節) |
CRC校驗碼 (2字節) |
從設備正確報文
從設備地址 (0x01-0xFF 1字節) |
功能碼 (0x10 1字節) |
起始寄存器地址 (2字節) |
寄存器個數 (2字節) |
CRC校驗碼 (2字節) |
注:1、CRC檢驗碼低位在前、高位在后,寄存器地址, 寄存器個數,數據均為高位在前、低位在后;
2、寄存器字長為16bit(兩個字節)
2、寄存器說明與命令格式
(1)、電參量數據寄存器定義表
寄存器地址(Hex) | 寄存器內容 | 寄存器個數 | 寄存器狀態 | 數據范圍 |
0000 | 放01通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
0001 | 放02通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
0002 | 放03通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
0003 | 放04通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
0004 | 放05通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
0005 | 放06通道電流值 | 1 | 只讀 | 0~10000 |
數據范圍說明:0~10000為額定范圍值,zui大輸出數據為12000。
(2)、模塊名、地址與波特率寄存器定義表
寄存器地址(Hex) | 寄存器內容 | 寄存器個數 | 寄存器狀態 | 數據范圍 |
0030H | 地址與 波特率 | 1 | 寫 | 地址(0-256) 波特率(0-3) |
(3)、命令舉例
命令中所有寄存器地址字節、寄存器個數字節、數據字節高位在前,低位在后;CRC校驗碼低位字節在前,高位字節在后;
A:讀所有6組電流數據發送命令舉例:
從設備地址 | 功能碼 | 起始寄存器地址 | 寄存器個數 | CRC-L | CRC-H | ||
01H | 03H | 00H | 00H | 00H | 06H | C5H | C6H |
說明:從寄存器0開始連續讀24個寄存器數據,每一路電流數據占用一個寄存器;
數據返回格式:
從設備地址 | 功能碼 | 數據區字節個數 | 返回數據區 | CRC-L | CRC-H |
01H | 03H | 30H | …… | XX | XX |
說明:數據區總共有6組數據,12個字節;CRC校驗碼要根據實際數據得出;
B:修改地址與波特率發送命令舉例:(地址由原來的01號變為02號,波特率改為9600<代碼為01>)
從設備地址 | 功能碼 | 起始寄 存器地址 | 寄存器 個數 | 數據字 節個數 | 寫入寄存 器的數據 | CRC-L | CRC-H | |||
01H | 10H | 00H | 30H | 00H | 01H | 02H | 02H | 01H | 63H | 00H |
說明:”寫入寄存器的數據”*字節為修改后的地址碼(此數據為02H);第二字節為修改后的波特率代碼;代碼定義:0--4800bps 1--9600bps 2--19200bps 3--28800bps
數據返回格式:
從設備地址 | 功能碼 | 起始寄存器地址 | 寄存器個數 | CRC-L | CRC-H | ||
01H | 10H | 00H | 30H | 00H | 01H | 85H | CFH |
3、數據說明與數據還原計算
(1)、讀到的所有數據格式如下表(例:電流輸入量程等于5A時):
序號 | 通道 代碼 | 輸入 電流 | 讀到的十六 進制數據(Id) | 十進制 數據 | 備注 | |
高字節 | 低字節 | |||||
1 | I1 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
2 | I2 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
3 | I3 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
4 | I4 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
5 | I5 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
6 | I6 | 5A | 27 | 10 | 10000 | 真有效值 |
(2):實際電流值計算方法
I=Id/10000*電流量程 (AAC)
其中:Id----從設備讀到的電流數據(將二字節轉為十進制數據)
如:模塊電流量程為5A,從模塊中讀到的數據值Id=26F1H(十六進制)=9969D(十進制),即實際電流值I=9969/10000*5=4.9845A。