DF9032热膨胀监测仪通讯说明

概述

如在〖DF2900可编程TSI仪表组态软件操作说明〗所述，我们要对DF系列监测仪表进行参数组态，以下步骤是标准的：

1） 计算机端串口电缆接好，启动计算机；

2） 传感器接好；

3） 将串口电缆插入仪表前面板接口，仪表通电；

4） 启动【DF2900可编程TSI仪表组态软件】；

5） 建立或打开仪表所在的工程；

6） 建立或打开仪表组态参数文件；并正确设定监测器编号、『产品ID』----产品出厂编号。

7） 执行菜单操作：『通讯』----「连接」。确认计算机与仪表通讯连接成功。

如有必要，执行菜单操作：『组态』----「读入」，从仪表读出所有组态参数，

并覆盖仪表组态参数文件中的参数数据；

8） 执行菜单操作：『组态』----「编辑」，进行组态参数文件编辑；

9） 组态参数文件编辑完成后：执行『组态』----「试验」，将组态参数下载到仪表中运行；

10） 组态参数试验完成后：执行『组态』----「应用」，将组态参数下载并编程到仪表中；

11）仪表自动复位，以新参数运行。

12）特别指出，在参数编程完成后，必须通过“组态-----试验”，并等待60秒后将继电器投入连锁运

行。不执行此步骤，所有继电器都可能被软件自动解除，不能投入运行。

我们把下列监测仪表都归为一类----【位移(行程)类监测仪表】：

1）可设置组态配接电涡流位移传感器的以下监测仪表：

DF2002  双通道轴向位移监测器

DF2022  双通道相对膨胀监测器

DF9002  双通道轴向位移监测仪

DF9022  双通道相对膨胀监测仪

DF3712  轴向位移变送器

2）可设置组态配接LVDT传感器的以下监测仪表：

DF2032  双通道热膨胀监测器

DF2082  双通道阀位行程监测器

DF9032  双通道热膨胀监测仪

DF3931  热膨胀变送器

打开位移(行程)类监测仪表的组态参数文件，执行菜单操作：『组态』----「编辑」，进入：

【参数设置——轴向位移 相对膨胀】窗口

或： 【参数设置——热膨胀 行程】窗口

二者实际是一样的，只是标题不同。

我们以【参数设置——轴向位移 相对膨胀】窗口为例，它共有七个选项卡，单击每个选项卡上方的名称位置，将切换显示各个选项卡：组件基本设置选项卡，A通道设置选项卡，A传感器线性化选项卡，A传感器线性化选项卡，B通道设置选项卡，B传感器线性化选项卡，输出设置1选项卡，输出设置2选项卡。各选项卡的内容简介如下：

1. 组件基本设置选项卡

       ☉  显示监测器所在系统名称、监测器编号、组件名称和产品ID；

       ☉  仪表基本设置，选择仪表工作方式、 A（B）通道旁路或工作

       ☉  A（B）通道基本设置，可选择传感器类型、测量单位量纲等。

1. A通道设置选项卡

       ☉  传感器参数：传感器输出范围、线性范围、灵敏度等；

       ☉  测量参数：测量量程、零点电压和零点值等

       ☉  测量方向、斜面补偿、安全栅补偿、传感器线性修正：

1. A传感器线性化选项卡

              对每个电涡流传感器，可以输入21组数据，对传感器进行线性修正；

1. B通道设置选项

参见A通道设置选项卡说明。

1. B传感器线性化选项卡

        参见A传感器线性化选项卡说明。

1. 输出设置1选项卡

        该选项卡可单选设置仪表报警、危险组合逻辑，差值鉴别参与控制的方式、

        联锁控制是否投入等；

7） 输出设置2选项卡

        该选项卡可单选设置仪表报警电流、电压输出形式；

        OK、报警、危险限值、差值限值、继电器动作延时、报警回差等都可以设置。

2．组件基本设置

▲   『系统名称』、『仪表名称』、』『仪表编号』

来自前面工程名称和组态参数文件名称中，这里不可改变；

▲   『产品ID』

【仪表合格证】上或仪表后端子板上标明的〖产品出厂编号〗，应在打开或新建参数文件时正确设定，这里不可改变。

☆  在仪表软件中，已存储固化了仪表的出厂编号；在每一次通讯过程中，计算机和仪表都要首先传送『产品ID』，并相互核对。二者相同，通讯有效；二者不同，通讯中断，提示出错信息；

• 『仪表工作方式』

有如下四种，可以通过打开组合列表框来选择：

1. 单通道工作：两个通道中只能有一个可以工作；
2. 两通道独立测量：两个通道各自测量一个参数，彼此没有；            
3. 两通道测量同一位移：两个通道测量同一个参数，比较两者的差值，差值过大时，进行相应控制处理；
4. 两通道补偿测量：每个通道测量参数的一部分，共同组合才能完成整个测量；

注：打开组合列表框的操作方法：

        先单击框右侧的下拉箭头    显示列表，然后单击要选的行，则文本框将

        显示所选内容，列表同时关闭。

• 『A（B）通道激活』

单选按纽可选择仪表通道工作或不工作。其选择首先由仪表工作方式决定。

在『仪表工作方式』选择3）、4）时，A、B通道都必须选择工作。

            在『仪表工作方式』选择1）时，两个通道中zui多只能有一个可以选择工作。

            在『仪表工作方式』选择2）时，两个通道都可以任意选择工作或旁路。

旁路：通道自动失效，不能进行监测；

      工作：通道进行监测工作；

       注：单选按钮的操作方法：

单击需要选择内容旁边的单选按钮      ，使之变为     ，即选定。

• 『两通道监测同一量，一通道发生故障时，双通道变为单通道工作』

只有在『仪表工作方式』设为两通道测量同一参数时：

  仪表自动切换：就是仪表判别出有一个通道发生故障，即自动变为单通道测量；

  手动软件编程测量：就是仪表判别出有一个通道发生故障，并不能变为单通道测量；而是要进入本窗口，将『仪表工作方式』设为单通道工作，并将故障通道旁路，然后将参数下载到仪表中。

• 『A（B）通道基本设置』

根据实际连接的传感器选择配接传感器种类：电涡流传感器或LVDT传感器；

传感器灵敏度单位一般缺省选择为：V/mm 。

仪表指示单位一般缺省选择为：mm 。

3．A（B）通道设置

• 『传感器参数』

输入或下拉选择传感器探头、前置器、延伸电缆型号。电涡流传感器型号编辑，请在系统软件主窗口“选项”下按“电涡流传感器型号编辑”菜单，来建立自己的传感器型号表；

负电压输出特性传感器输出范围、OK范围、线性范围、安装零点等的关系如下图所示：

正电压输出特性传感器的传感器输出范围、OK范围、线性范围、安装零点等的关系亦同上图，只是数值符号为“+”，而不是“–”。

特别申明：本软件不支持双向电压（电压输出部分为“+”，部分为“–”）输出特性的传感器。要获得该类支持该类传感器的软件，请在订货前注明。

请输入传感器灵敏度：

若是电涡流传感器，在【传感器产品检定数据表】中，给出了zui小二乘法拟合直线方程：U = -4.002 X D  +2.001。其中的 -4.002 就是传感器灵敏度。

若是LVDT传感器，一般填入：0.3 V/mm 左右，因为LVDT传感器要求采用线性修正方式来测量，不必苛求准确数据，关键是符号不能为“-”。

注意：

       传感器灵敏度的符号千万不能省略或填错，因为软件中关于该传感器的其它电压量的符号均取自传感器灵敏度的符号。

输入传感器的输出范围上限电压、下限电压，一般直接选择缺省值；

电涡流传感器，输入【传感器产品检定数据表】给出的线性范围远端电压和间距、近端电压和间距。

LVDT传感器，在获得传感器线性化数据表后，得到相应的线性范围远端电压和间距、近端电压和间距。

• 『测量参数』

输入仪表量程范围的上限值和下限值。这里特别强调，仪表量程范围的上限值必须大于下限值。

如：上限值+5mm，下限值-5mm；上限值+35mm，下限值0；上限值0mm，下限值-5mm；上限值-2mm，下限值-5mm等，这些都是正确；而上限值+5mm，下限值+10mm；上限值-10mm，下限值-5mm等都是错误的。

通道测量基准点（零点）的信号电压必须准确，方法有两种：

1. 在传感器安装在零点位置时，按下〖采集〗键，通过仪表直接将传感器电压采集进来，我们一般推荐采用这种方法；
2. 直接输入零点电压。

通道测量基准点（零点）的值按理想情况应该是“0”，但实际中总有可能存在误差，可以通过改变这个值来修正，如我们把通道测量基准点（零点）的值设为“0”，正确的通道测量基准点（零点）的信号电压也已下载到仪表中，如果仪表的显示值为“-0.05”， 我们把通道测量基准点（零点）的值设为“0.05”，再将设置下载到仪表中，这时仪表的显示值变为“0.00”；相应地，如果仪表的显示值为“0.04”， 我们把通道测量基准点（零点）的值设为“-0.04”，再将设置下载到仪表中，这时仪表的显示值变为“0.00”。我们建议，一般在其它参数都设置正确并传送到仪表后，再来修正通道测量基准点（零点）的值。

• 『测量方向』

在实际监测中，我们必须确定监测指示的方向（或值的正负定义）是哪一种：

1. 被测面远离传感器探头端面为正向       2）被测面靠近传感器探头端面为正向

• 『探头安装角度』

通常，探头安装与被测面垂直（与被测体位移运动方向平行）时，测量所得即为被测体运动位移；

当探头安装与与被测面不垂直（与被测体位移运动方向不平行）时，即我们常说的斜面测量时，需要对测量所得乘上一个斜面补偿系数。如图所示：

斜面补偿系数 =       

= 1 / Sin α

• 『传感器线性补偿』

传感器位移—电压特性总是存在非线性的，为了提高测量精度，我们常对传感器特性进行线性补偿。我们可以根据需要选择『传感器线性补偿』是关闭或使用（对应的传感器线性化选项卡关闭或打开），但通常我们都推荐使用『传感器线性补偿』，具体补偿方法见A（或B）传感器线性化选项卡说明一节。

• 『安全栅配置』

传感器安装在危险场合时，为了防爆，通常在传感器和仪表间加装安全栅，由于安全栅电阻的分压作用，将会引起传感器输出与仪表输入间的偏差，所以需要对仪表测得的值乘上一个补偿系数。通常确定安全栅补偿系数的方法是，在连接安全栅的情况下，调整传感器输出到线性量程的80%左右，测出传感器输出电压U1，仪表也测得输入电压U2：

                   补偿系数 = U1 /U2

4．A（B）传感器线性化

只有在A（B）通道设置选项卡中，将『传感器线性补偿』设为使用，才出现下面的窗口。

任何一个传感器的位移—电压特性，我们都可以对其进行多达20段的折线补偿；〖传感器位移

--电压线性修正表〗可以通过如下方式获得：

    在现场安装好传感器后，在表格中位移mm栏输入各点的位移间距（由小到大,值必须大于

零，如*点位移为1mm，逐点增加），然后将传感器间距调到相应点的位移间距,然后将鼠标光

标移到对应点的电压V栏，然后按下【采集】键，仪表将自动采集到该点的电压值。

如窗口中，我们要输入第1点的修正数据，首先在*点位移mm栏输入位移1mm; 然后将传感器间距调到1mm; 将鼠标光标移到第1点的电压V栏，按下【采集】键，仪表将自动采集到该点的电压值并填入栏中。

若出现采集错误，重新采集即可。

注：表格中重新填入的数据将变为红色。

   〖传感器位移--电压线性修正表〗中位移mm栏和电压V栏中数据都必须由小到大，中间不

能空缺；

如果不需要21点的修正数据，那么剩下的所有点都必须输入zui后一个修正点对应的数

据。

注：对于配接LVDT传感器的热膨胀、行程监测仪表，由于信号转换部分内置在仪表中，为了

避免测量误差过大，必须采用传感器线性补偿方式。

5．输出设置1

• 『继电器配置』

DF系列监测仪表配有四个继电器。根据需要，我们可以将四个继电器（序号为1、2、3、4）功能配置为如下几种：

1）在仪表两通道工作方式选择为单通道工作、双通道监测同一量、双通道补偿测量方式时：☆  如果正向警告、负向警告共用一个警告继电器，正向危险、负向危险共用一个危险继电器，那么1继电器作主警告继电器，3继电器作备用警告继电器，二者同步动作；2继电器作主危险继电器，4继电器作备用危险继电器，二者同步动作。

☆  如果正向警告、负向警告、正向危险、负向危险各独立用一个继电器，那么1继电器作正向警告继电器，2继电器作负向警告继电器，3继电器作正向危险继电器，4继电器作负向危险继电器。

2）在仪表两通道工作方式选择为双通道独立测量方式时：

☆  1继电器作通道A警告继电器，2继电器作通道A危险继电器，3继电器作通道B警告继电器，4继电器作通道B危险继电器。

• 『警告继电器』、『危险继电器』都可以设置为联锁----投入使用，超*动作；或者设置为解除----退出不用，超*不动作。

• 『报警LED指示记忆』

报警LED指示灯可以设置为记忆----警告、危险超限报警，相应报警LED指示灯亮，并被

锁定，警告、危险超限状态退出也不熄灭，直到按下报警复位键（见各监测仪表操作指南）

方熄灭，这样便于分析故障；

或者设置为不记忆----警告、危险超限报警，相应报警LED指示灯亮，警告、危险超限状态退出，相应报警LED指示灯熄灭。

• 『继电器动作记忆』

继电器可以设置为记忆----警

告、危险超限报警，相应继电器动作，并被

锁定保持，警告、危险超限状态退出继电器也不恢复，直到按下报警复位键（见各监测仪

表操作指南）方恢复；

或者设置为不记忆----警告、危险超限报警，相应继电器动作，警告、危险超限状态退出，

相应继电器恢复。

• 『双通道警告控制逻辑』

双通道监测同一量时，警告超限发讯（LED指示灯亮、继电器动作）的控制逻辑可以设置为：

     或逻辑----任一通道警告超限，警告LED指示灯亮，警告继电器动作；

与逻辑----两个通道警告都超*，警告LED指示灯才亮，警告继电器才动作。

• 『双通道危险控制逻辑』

双通道监测同一量时，危险超限发讯（LED指示灯亮、继电器动作）的控制逻辑可以设置为：

     或逻辑----任一通道危险超限，危险LED指示灯亮，危险继电器动作；

与逻辑----两个通道危险都超*，危险告LED指示灯才亮，危险继电器才动作。

• 『差值超*』

双通道监测同一量时，我们可以设置两通道的差值限值；当差值超*，可以选择：

     警告继电器动作----1继电器动作，发出警告讯号；

警告继电器不动作

• 『差值超*』

双通道监测同一量时，我们可以设置两通道的差值限值；当差值超*，可以选择：

     旁路危险继电器----危险继电器被锁定，不能动作；

     不旁路危险继电器----危险继电器不被锁定，危险超*能正常动作。