南京三埃SA500 称重控制器使用手册皮带秤060814.docx
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南京三埃SA500称重控制器使用手册皮带秤060814
SA-500称重控制器
使用手册
本手册用于皮带秤系统
南京三埃自控设备有限公司
目录
1、仪表概述………………………………………2
2、技术规范………………………………………5
3、仪表安装………………………………………9
4、仪表接线………………………………………10
5、操作运行………………………………………22
6、系统校准………………………………………33
7、控制调整………………………………………48
8、参数说明………………………………………50
SA-500仪表概述
第一章SA-500概述
1.1功能简介:
SA-500是以微处理器为核心而设计的多功能称重控制仪表,可以配合各种称量控制设备(如螺旋给料机、皮带机、料斗等)使用。
仪表检测来自称量控制设备上的各种传感器信号,经过处理后在128×64点阵荧光显示器(4行汉字显示器)上显示、远程显示或通过数值通讯口传输给上位计算机显示,也可输出模拟量mA信号、继电器工作状态及报警输出信号。
SA-500仪表可应用于计量(控制)皮带秤、固体流量计、质量流量计、质量加料机、称重加料机、减量喂料机。
SA-500可选择三个相互隔离的RS485通讯接口:
一路通讯口的通讯协议兼容Modbus及SA-201H仪表通讯协议。
一路通讯口的通讯协议兼容SA-201H仪表通讯协议,以便用户控制系统的升级及远程显示。
一路RS485支持Profibus-DP通讯协议(集成西门子SPC3芯片)。
SA-500仪表概述
1.2性能特点:
1.2.1汉字显示菜单式用户操作界面:
128×64点阵荧光显示器,汉字界面菜单式操作系统,15个手感较好的橡胶按键,显示信息多,使用方便。
1.2.2可使用I/O资源:
八个可编程开关量输入(二路高速输入)。
七个可编程继电器输出。
二路可用于PID控制的模拟量输入
二路12位D/A用于智能PID控制电流输出
二路16位D/A(PWM)用于流量、重量、速度的电流选择输出。
1.2.3三路通讯接口:
三个隔离的RS-485接口,用于:
通讯口1,集成西门子公司SPC3通讯专用集成芯片(ASIC),支持Profibus-DP通讯协议,最大数据传输率达12Mbit/s。
通讯口2,通讯协议兼容Modbus通讯协议及三埃公司的SA-201H仪表系统。
数据传输率可选为:
0.3kbit/s~115.2kbit/s。
通讯口3,兼容三埃公司的SA-201H仪表系统通讯协
SA-500仪表概述
议可用于仪表系统远程显示。
数据传输率可选为:
0.3kbit/s~115.2kbit/s。
1.2.4多功能控制系统:
对于不同的工艺要求及称重方式选择用于不同的控
制系统功能。
仪表控制具有手、自动选择
自动清零(皮带秤自动整圈)、称重传感器满量程校准、流量校准功能。
独特的双路智能PID控制输出,满足用户对配料性能的更高需求。
SA-500技术规范
第二章技术规范:
2.1电源:
220Vac±30%,40~400Hz,35VA。
2.2应用范围:
动态皮带秤、动态螺旋秤、智能料斗秤、自动加料或随机加料减量秤等称量设备
2.3精度:
0.10%。
2.4分辨率:
0.01%。
2.5安装环境:
地点:
室内(室外请选择现场操作箱)。
海拔:
最大2000m。
温度:
-20~50°C。
湿度:
<95%,无凝结。
尺寸:
225mm宽×110mm高×190mm深。
2.6设置:
通过仪表面板键盘或RS485接口。
2.7显示:
128×64点矩阵荧光显示器,分4行显示,每行可显示8个汉字。
2.8内存:
程序存储在FLASH存储器中,通过4脚JTAG接口编程写入。
时钟选用美国DALLAS公司的DS12C887A芯片,内集成锂电池,10年寿命。
SA-500技术规范
2.9输入
2.9.1二路独立的称重传感器输入:
0~33mVdc
2.9.2二路独立的高速脉冲输入(可作为测速用):
脉冲幅度<28V,<2V低,>8V高,0.5~2000Hz,或继电器干接点。
2.9.3自动清零:
仪表面板功能操作,通讯口命令控制,或外部干接点控制。
2.9.4传感器量程校准:
仪表面板功能操作,通讯口命令控制,或外部干接点控制。
2.9.5流量校准:
仪表面板功能操作,通讯口命令控制,或外部干接点控制。
2.9.6模拟量:
二路4~20mA电流输入。
2.9.7开关量:
六个可编程开关量输入,可编程控制以下各项功能:
仪表运行、手自动切换、显示选择、累积复位、清零、量程校准、流量校准、称重机械设备运行状态及故障状态等。
SA-500技术规范
2.10输出:
2.10.1二路对流量、载荷和速度可进行编程的电流输出:
0~10mA或4~20mA,光电隔离,分辨率达到满量程的0.02%,最大600Ω负载。
2.10.2二路控制用智能PID电流输出:
0~10mA或4~20mA,分辨率达到0.01mA,最大750Ω负载。
2.10.3称重传感器:
10Vdc带补偿供电电源,最多接六只350欧姆称重传感器,最大输出电流200mA。
2.10.4速度传感器:
12Vdc,最大120mA供电
2.10.5七路继电器输出:
可定义为仪表运行状态、仪表故障状态、上下振动电机控制、远程累计脉冲、上、下限状态。
触点容量1A,250Vac。
SA-500技术规范
2.11连接电缆
2.11.1称重传感器
一个传感器:
无补偿:
4芯屏蔽电缆,最长150m
带补偿:
6芯屏蔽电缆,最长300m
二个传感器:
无补偿:
6芯屏蔽电缆,最长150m
带补偿:
8芯屏蔽电缆,最长300m
四只传感器:
可用两个单独的双传感器专用电缆。
2.11.2速度传感器:
一个传感器:
3芯屏蔽电缆,300m
二个传感器:
2根3芯屏蔽电缆,300m
2.11.3控制电缆:
选用双绞线或屏蔽电缆,强弱电分开,最长300m
2.12仪表重量:
2.6Kg
SA-500仪表安装
第三章仪表安装
3.1安装形式:
面板安装,用随机附件安装于现场操作箱内或控制室内的控制柜面板上。
3.2外形尺寸:
225mm宽×110mm高×190mm深。
3.4开孔尺寸:
(220+0.5)mm宽×(105+0.5)mm高
3.5SA-500选件:
如需特殊控制功能要求及Profibus-DP通讯系统软件等,可以随主机一同订货。
SA-500仪表接线
第四章仪表接线
4.1系统接口
SA—500
称重控制器
—————————仪表电源
—————————称重传感器
—————————速度传感器
—————————模拟量输入
—————————模拟量输出
—————————控制量输出
││││└——————————开关量输入
│││└———————————继电器输出
││└————————————远程显示
│└—————————————数字通讯
└——————————————总线通讯
注意:
不是所有的连线都是需要的,用户根据功能使用的需要选择连线,以免现场连线太多影响系统的可靠性。
SA-500仪表共有六个接线端子,三个扩展接线端子,X1端子为三路隔离的RS485通讯接口,X2模拟量输入输出,X3五路继电器干接点输出,X4双称重传感器及速度传感器接口端子,X5四路开关量输入及双路控制智能PID电流输出,X6仪表供电电源输入,X7十二路扩展开关量输入,X8、X9八路扩展继电器干接点输出。
X1接线端子
端子号
名称
端子功能
X1-1
B1
通讯口1
X1-2
A1
X1-3
RTS
X1-4
+5V
(1)
X1-5
GND
(1)
X1-6
E(G)
接地
X1-7
B2
通讯口2
X1-8
A2
X1-9
GND
(1)
X1-10
B3
通讯口3
X1-11
A3
X1-12
GND
(2)
X2接线端子
端子号
名称
端子功能
X2-1
Iout
(1)
模拟电流输出1
X2-2
GND(3)
X2-3
Iout
(2)
模拟电流输出2
X2-4
GND(3)
X2-5
Iin1(+)
模拟电流输入1
X2-6
GND(3)
X2-7
Iin2(+)
模拟电压输入2
X2-8
GND(3)
X2-9
J6-7com
继电器6、7公共端
X2-10
DO6A
继电器6输出
继电器7输出
X2-11
DO7A
X3接线端子
端子号
名称
端子功能
X3-1
DO1A
继电器1输出(上振动)
X3-2
DO1B
X3-3
DO2A
继电器2输出(下振动)
X3-4
DO2B
X3-5
DO3A
继电器3输出(累计)
继电器4输出(故障)
继电器5输出(运行)
X3-6
DO4A
X3-7
DO5A
X3-8
J3-5com
继电器3、4、5公共端
X4接线端子
端子号
名称
端子功能
X4-1
+Exc
二路荷重传感器输入,10V激励电压,最大驱动电流200mA。
X4-2
+Sen
X4-3
+Lc1
X4-4
-Lc1
X4-5
+Lc2
X4-6
-Lc2
X4-7
-Sen
X4-8
-Exc
X4-9
E(G)
接地
X4-10
Vn-
二路脉冲输入
(0.5-1000Hz)
X4-11
SH1
X4-12
SH2
X4-13
Vn+
X5接线端子
端子号
名称
端子功能
X5-1
DI1
运行
X5-2
DI2
手自动
X5-3
DI3
X5-4
DI4
X5-5
DI5
X5-6
DI6
X5-7
GND(4)
DI输入公共端
X5-8
GND
控制输出电流公共端
X5-9
Ipid1
控制输出电流1
控制输出电流2
X5-10
Ipid2
X6接线端子
端子号
名称
端子功能
X6-1
L
电源输入~220V,0.5A
X6-2
N
X6-3
E(G)
接地
SA-500仪表接线
4.2仪表电源
电源:
220Vac±30%,40~400Hz,35VA
注意:
供电电路必须接1A的断路器(或保险丝)
4.3称重传感器接线
要使SA-500在皮带运输过程计算流量和累积流量,需要测量皮带上原料的重量。
这个重量信号由皮带秤上的称重传感器提供,根据秤架结构的不同选用的称重传感器个数也不同,接线也不同。
4.3.1单传感器接线
四线制现场接线
SA-500仪表接线
注意:
如果皮带秤与SA-500仪表之间超过100m,或用于商业证明的皮带秤时,请选择六线制接法:
断开SA-500仪表端子X4-1/4-2和X4-7/X4-8间的短路线,增加接线:
SA-500仪表的X4-2端子接“红”线,X4-7端子接“黑”线,到传感器端(或现场传感器接线盒)分别与原X4-1端子“红”线和原X4-8端子“黑”线短接。
4.3.2双传感器接线
SA-500仪表接线
注意:
如果皮带秤与SA-500仪表之间超过100m,或用于商业证明的皮带秤时,请选择六线制接法:
接法与单传感器接法相同。
4.4速度传感器
要使SA-500在皮带运输过程计算流量和累积流量,需要测量皮带的运行速度。
这个速度信号由皮带秤上测速传感器提供。
速度可以是常数,也以是变量,需要对仪表相应的系数进行编程。
4.4.1恒速
由仪表功能参数表2.08选择系统为恒定速度应用
SA-500仪表接线
(没有速度传感器),SA-500仪表接线端子X5-1与X5-7短接时,提供一个内部速度信号:
小皮带速度(功能参数表2.11)。
注意:
X5-1与X5-7可取自皮带运行连锁信号,以免皮带停止时,仪表还有速度信号,出现错误累积。
4.4.2仪表电源频率
通过软件可将仪表交流供电电源频率设置为速度频率,SA-500仪表接线端子X5-1与X5-7短接时,仪表处理电源频率,计算速度值。
注意:
仪表交流供电电源必须与皮带机同电源,X5-1与X5-7可取自皮带运行连锁信号,以免皮带停止时,仪表还有速度信号,出现错误累积。
4.4.3速度传感器
速度信号来自皮带运输机上的速度传感器,仪表处理速度脉冲,计算皮带运行速度值。
4.4.4速度传感器接线
SA-500仪表接线
X4-10/X4-11端子也可以接干接点或晶体管开关或可以接其它形式的速度传感器
4.5模拟量输入输出
X2-1/X2-2和X2-3/X2-4端子二路4~20mA模拟量电流输出都可以通过仪表参数选择输出重量流量或速度信号。
X2-5/X2-6端子输入4~20mA电流信号可作为仪表模拟量定值输入,要求负载阻抗<750Ω
4.6控制量输出
X5-8/X5-9和X5-8/X5-10端子二路0~20mA模拟量电流输出定义为:
Ipid1和Ipid2,为仪表控制电流输出,要求负载阻抗<600Ω。
SA-500仪表接线
4.7开关量输入X5
4
DI4
4
DI6
DI5
7
要求输入信号为干接点,晶体管开关等装置。
X5-1/X5-7定义为仪表的运行状态输入,干接点不闭合时仪表不执行控制功能和累计量积分。
X5-2/X5-7定义为仪表的手/自动转换输入,干接点闭合,为手动输入。
X5-3/X5-7定义为仪表的故障输入,一般定义为秤架上的跑偏开关状态,闭合时表示皮带已跑偏
X3
4.8继电器输出
SA-500仪表接线
继电器输出为常开接点,额定容量250V,2A。
注意:
J1、J2为隔离的接点输出,可以不考虑负载的电位情况,J3、J4、J5连接在一个公共端,请注意各接点的电位。
4.9远程显示
RS-485接口3,采用屏蔽双绞线,最大距离1200米,超过此距离可加中继器。
4.10数字通讯
RS-485接口1,集成西门子SPC3通讯芯片,支持Profibus-DP通讯协议,高速光电隔离,最大速率:
12MHz。
RTS
RS-485接口2,兼容SA-201H仪表通讯协议,可选择的通讯速率为:
0.3KHz~115.2KHz。
SA-500操作运行
第五章操作运行
系统启动—仪表供电
运行操作—程序初始化,修改参数
机械调整—调整传感器位置及双传感器的平衡
系统校准—零点和量程的校准标定
计量控制—满足用户需要
5.1系统启动
仔细检查皮带秤架上的称重传感器(区分单传感器和双传感器的应用)及速度传感器,确认安装及与仪表接线正确后,给仪表送电。
合上仪表供电断路器,仪表经过3秒后显示系统提示“SA-500称重控制器”,2秒后进入待机等待状态,等待时间由仪表“开机等待时间”参数决定,当需要尽快越过开机等待状态时按“清除”键,仪表进入正常工作状态。
仪表的正确运行是根据仪表的“运行参数”表运行仪表系统程序,仪表在初次使用时自动生成一个基本的“运行参数”表,用户正常工作使用前必须根据实际需求修改参数表,执行各种“校准”等功能操作。
SA-500操作运行
5.2运行操作
5.2.1功能操作
仪表共有十五个橡胶按键,分“功能”及“数字”键二部分,通过按键完成仪表的八大功能。
按“功能”键,显示“功能1—功能8”,箭头指向功能1:
→功能1功能5
功能2功能6
功能3功能7
功能4功能8
按“功能”键一次或“选择”键一次,箭头指向功能2。
功能1功能5
→功能2功能6
功能3功能7
功能4功能8
继续按键直到指向要执行的功能,按“确认”键进入下一层菜单,按“清除”键退出功能操作。
SA-500操作运行
箭头指向功能1时按“确认”键,显示四行功能1子菜单:
“功能1.01—功能1.04”,箭头指向→1.01:
→1.01最大称量值
1.02重量分度值
1.03零值1调整
1.04通道1零值
按“选择”键一次,箭头指向→1.02,继续按“选择”直到指向→1.04,再按“选择”键,显示→1.05,
1.02重量分度值
1.03零值1调整
1.04通道1零值
→1.05重量1调整
1.11零值跟踪限
1.12开机清零限
1.13按键清零限
→1.14重量选择
继续按“选择”直到显示→1.14:
继续按“选择”键一次,箭头又重新指向→1.01,回到刚进入功能1子菜单显示。
SA-500操作运行
按“选择”键直到指向要选择的功能,按“确认”,执行该功能,进入下一层菜单。
不想执行该功能操作,可按“清除”退回上一层菜单。
箭头指向功能1.01时按“确认”键,显示:
1.01最大称量值
17_100.00kg
■7_100.00kg
按数字键“1—9”修改闪烁位的数字,每按一次数字键,闪烁位右移一位,直到最后一位再回到最左位,也可按“选择”键选择闪烁位“■”,再按数字键修改闪烁位的数字直到要求值,按“确认”键,仪表自动储存新的数值。
如上图中闪烁位“■”中的“1”改为“2”后显示:
1.01最大称量值
17_100.00kg
■7_1500.0kg
按“确认”键,仪表将新值自动储存进入参数表,仪表的最大称量值为1500.0kg,显示为
SA-500操作运行
1.01最大称量值
27_1500.0kg
■7_1500.0kg
可以继续上述操作,设置仪表新的“最大称量值”,按“清除”退回上一层菜单。
5.2.2运行显示
仪表正常运行显示时,一般显示四行数据及状态信息,不同的使用环境或用户使用习惯要求显示不同的信息,仪表为每行提供31种显示内容选择,可以通过仪表按键在功能5里操作设置。
按“功能”,箭头指向“功能5”
功能1→功能5
功能2功能6
功能3功能7
功能4功能8
按“确认键”,箭头指向“5.01第一行显示”
→5.01第一行显示
5.02第二行显示
5.03第三行显示
5.04第四行显示
SA-500操作运行
按“确认键”,显示:
5.01第一行显示
01_重量
■1_重量
通过数字键“1—9”,修改闪烁位“■”的数字,按“选择”键选择闪烁位,如第一行选择显示瞬时流量,则通过按键置数字为04_流量。
5.01第一行显示
04_流量
■4_流量
第二行到第四行的显示操作同上,如第四行显示仪表的工作状态,则通过按键置数字为13_状态。
5.04第四行显示
13_状态
■3_状态
显示选择详细说明见第八章“参数说明”。
功能操作及参数表
编号
参数名称
系数格式
初始值
一
静态称重系数
01
最大称量值
1,2,3,5,8
10
02
重量分度值
1,2,5*10n
6
03
零值1调整
手动控制状态
04
零值1数值
05
量程1调整
停止状态
通道1荷重系数
06
重量1系数
07
零值2调整
手动控制状态
通道2去皮操作
08
零值2数值
09
量程2调整
停止状态
通道2荷重系数
10
重量2系数
11
零值跟踪限
0,1,2,~20。
0
12
开机清零限
0,1,2,~20。
0
13
按键清零限
0,1,2,~20。
20
14
重量选择
0-X1,1-X2,2-X1,X2,3-X1+X2
0
二
动态称重系数
01
流量校准
手动控制状态
流量校准操作
02
流量校准值
0.00001~1000.00
03
流量值单位
kg/s,kg/h,t/h,kg/m
2(t/h)
04
最大流量值
1,2,3,5,8
10
05
流量分度值
1,2,5*10n
6
06
流量最大值
0~120%额定流量值
100
07
流量最小值
0~200‰额定流量值
0
08
测速选择
传感器,电源频率,恒速
0(传感器)
09
小皮带速度校准
0.00001~1000.00
1.00000
10
小皮带速度系数
0.00001~1000.00
1.00000
11
小皮带速度
0.00001~10.0000m/s
1.00000
12
大皮带速度
0.00001~10.0000m/s
1.00000
13
小皮带长度
0.00001~200.000
10m
14
皮带运行周期数
1~100
1
15
运行一周期时间
1~3600.00
15s
三
控制选择
01
定值设置
0.00001~2000.00
10
02
启动选择
开关,面板,通讯
开关
03
定值选择
模拟,面板,通讯
面板
04
定值单位
kg/s,kg/h,t/h,kg/m
2-t/h
05
设定值量程
0~10mA,4~20mA
1-4~20mA
06
定值零点
定值去零点操作
07
定值校准
定值满量程操作
08
Iout1输出选择
0-重量,1-流量,2-速度,3-PID1,4-PID2
0
09
Iout1电流零点
0~20mA
4mA
10
Iout1电流量程
0~20mA
16mA
11
Iout2输出选择
0-重量,1-流量,2-速度,3-PID1,4-PID2
1
12
Iout2电流零点
0~20mA
4mA
13
Iout2电流量程
0~20mA
16mA
14
定值2设置
0.00001~800000
四
控制方式
01
不报警时间
0~240s
60s
02
调节1系数
0.01~10.00
1.00000
03
滞后控制时间
0-4连续5-250s离散控制
0
04
软手动1时间
0~99s
5s
05
软手动1电流
0~20mA
0.00mA
06
控制1最小值
0~20mA
0.00mA
07
控制1最大值
0~20mA
20.00mA
08
控制2方式
0~3
0
09
调节系数2
0.01~10.00
1.00000
10
软手动2时间
0~
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