电磁流量计通讯技术介绍PPT课件
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送。 • 通讯距离超过1000m开外，或者现场电磁干扰太大，这时应该增加
中继器来增加通讯传输能力。 • 现场测试时，最好是电脑能够通过一根短线直接和仪表相连，这样
就排除掉了线材、环境电磁干扰等诸多因素，可以迅速对485转换 器、接线或通讯协议迅速进行判断。
31
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
32
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
13
RS232/485通讯
主机至从机信息结构 • 起始码(0x2A)/地址码/功能码/结束码(0x2E
从机响应信息数据结构 • 从机地址/命令/D0/D1/D2/D3/D4/D5/校验和
/结束标志
14
RS232/485通讯过程举例
• 主机发4个字节：2A 01 00 2E 表示主机要读取01号流量计的瞬时流量
• 485转换器（232/485转换接口）性能不好。不同厂家的波士口性 能差异很大。
• 有些情况下，除了A、B端口以外，还需要连接地线。 • 通讯线材质不好。必须是带屏蔽层的双绞线，如果是普通线，则会
因为分布电容的影响，传输距离不会太远，传输速度也上不去。 • 通讯线接错了位置或者通讯线接反了。 • 上位机的仪表地址和波特率和仪表里面设置不一样。 • 协议不对，有的协议是两字节命令发送，有的协议是4字节命令发
电磁流量计通讯技术介绍
2008年10月
1
目录
一、通讯的基本概念 二、电磁流量计的通讯方式 三、通讯协议解释及演示 四、测试及简单故障检查 五、总结
2
第一部分 通讯的基本概念
3
什么是通讯？Communication
• 单工 - 单向：如广播 • 半双工 - 可双向但同一时刻只能单向：
如对讲机 • 全双工 - 任何时刻均可双向：如电话
• 开放式、互操作性、 互换性、可集成性
• 系统可靠性高、可维 护性好
• 降低了系统及工程成 本
8
通讯的基本构成
• 基本开放系统互连（OSI）参考模型
层号 7 6 5 4 3 2 1
层名 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
功能
MBmagCP V4.2 MBmagCP 命令
数据链路连接 设备连接
MBmagCP Link RS-485
ຫໍສະໝຸດ Baidu
9
通讯网络的物理结构：总线式
10
几个常用概念
• 波特率(bps)：每秒钟传输字位数（bit） • 奇偶校验：奇校验、偶校验 • 起始位、结束位 • 数据长度：11位 • 数据帧 ：一组数据长度
11
第二部分
电磁流量计的通讯方式
12
转换器支持以下通讯方式
• RS232/RS485总线 • MODBUS通讯 • PROFIBUS总线 • HART通讯
20
HART通讯
• 基于4-20mA电流环的数字通讯 1200Hz ---- 1 2200Hz ---- 0
21
HART手操器与电磁流量计连接
22
HART手操器连接注意事项
1. 手持器并联在电磁流量计电流输出的负载 两端没有极性；
2. 回路中的电阻应大于250Ω，小于500Ω； 3. 手持器不能串入电流回路。
33
23
ROSEMOUNT手操器操作
24
HT2008手操器操作
25
第三部分
通讯协议解释及演示
26
第四部分
接线、测试及简单故障检查
27
• 分体
RS232接线
• 一体
28
RS485/MODBUS接线
29
通讯测试
• 使用串口调试工具 • 使用万用表 • 使用示波器 • 使用专用通讯测试仪
30
简单故障检查及常见问题
• 01号流量计回应10个字节，数据结构：
从机地址,命令,D0,D1,D2,D3,D4,D5,校验和,结束标志
• 上例回应如下 (282.74 m3/h)：
01 00 74 82 02 03 02 00 F5 AA
15
MODBUS通讯
16
MODBUS参数存放地址
（RTU方式）
• 参数存放首址 参数定义 数据长度
• 上例回应：
01H,03H,06H,D0,D1,D2,D3,D4,D5,CRC16低,CRC16高 数据说明：整形数格式进行传输，则D0、D1代表瞬时流量 整部分的高4位（16进制），D2、D3代表瞬时流量整数部 分的低4位（16进制），D4、D5代表瞬时流量小数部分值 （16进制）。
19
PROFIBUS通讯
• 01
瞬时流量
3
• 04
流速
3
• 07
百分比
3
• 10
介质电阻
3
• 13
正向累计
3
• 16
反向累计
3
• 19
仪表口径
3
• 22
报警状态
3
17
MODBUS通讯举例-1
• 读出的流量信息有两种表示方法：整形数 表示法和浮点数表示法。如没有特殊声明， 仪表采用整形数据进行传输。
• 从机地址(1Byte) + 功能编码(1Byte) + 输入寄存器首址 (2Byte) + 输入寄存器个 数(2Byte) + CRC校验值(2Byte)
电磁流量计一般采用主从式半双工通讯方式
4
为什么要使用数字通讯？
5
传统的现场级与车间级自动化监控 及信息集成系统
6
基于现场总线的现场级与车间级自 动化监控及信息集成系统
7
优缺点对比
• 信息集成能力不强
• 系统不开放、可集成 性差、专业性不强
• 可靠性不易保证 • 可维护性不高
• 增强了现场级信息集 成能力
• 例：瞬时流量读取，主机发送（8字节）：
01H 03H 00H 01H 00H 03H 54H 0BH
18
MODBUS通讯举例-2
• 从机回应格式如下：
从机地址(1Byte) + 功能编码(1Byte) + 读出的字节个数 (1Byte) + 字节内容(6Byte) + CRC校验值(2Byte)
中继器来增加通讯传输能力。 • 现场测试时，最好是电脑能够通过一根短线直接和仪表相连，这样
就排除掉了线材、环境电磁干扰等诸多因素，可以迅速对485转换 器、接线或通讯协议迅速进行判断。
31
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
32
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
13
RS232/485通讯
主机至从机信息结构 • 起始码(0x2A)/地址码/功能码/结束码(0x2E
从机响应信息数据结构 • 从机地址/命令/D0/D1/D2/D3/D4/D5/校验和
/结束标志
14
RS232/485通讯过程举例
• 主机发4个字节：2A 01 00 2E 表示主机要读取01号流量计的瞬时流量
• 485转换器（232/485转换接口）性能不好。不同厂家的波士口性 能差异很大。
• 有些情况下，除了A、B端口以外，还需要连接地线。 • 通讯线材质不好。必须是带屏蔽层的双绞线，如果是普通线，则会
因为分布电容的影响，传输距离不会太远，传输速度也上不去。 • 通讯线接错了位置或者通讯线接反了。 • 上位机的仪表地址和波特率和仪表里面设置不一样。 • 协议不对，有的协议是两字节命令发送，有的协议是4字节命令发
电磁流量计通讯技术介绍
2008年10月
1
目录
一、通讯的基本概念 二、电磁流量计的通讯方式 三、通讯协议解释及演示 四、测试及简单故障检查 五、总结
2
第一部分 通讯的基本概念
3
什么是通讯？Communication
• 单工 - 单向：如广播 • 半双工 - 可双向但同一时刻只能单向：
如对讲机 • 全双工 - 任何时刻均可双向：如电话
• 开放式、互操作性、 互换性、可集成性
• 系统可靠性高、可维 护性好
• 降低了系统及工程成 本
8
通讯的基本构成
• 基本开放系统互连（OSI）参考模型
层号 7 6 5 4 3 2 1
层名 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
功能
MBmagCP V4.2 MBmagCP 命令
数据链路连接 设备连接
MBmagCP Link RS-485
ຫໍສະໝຸດ Baidu
9
通讯网络的物理结构：总线式
10
几个常用概念
• 波特率(bps)：每秒钟传输字位数（bit） • 奇偶校验：奇校验、偶校验 • 起始位、结束位 • 数据长度：11位 • 数据帧 ：一组数据长度
11
第二部分
电磁流量计的通讯方式
12
转换器支持以下通讯方式
• RS232/RS485总线 • MODBUS通讯 • PROFIBUS总线 • HART通讯
20
HART通讯
• 基于4-20mA电流环的数字通讯 1200Hz ---- 1 2200Hz ---- 0
21
HART手操器与电磁流量计连接
22
HART手操器连接注意事项
1. 手持器并联在电磁流量计电流输出的负载 两端没有极性；
2. 回路中的电阻应大于250Ω，小于500Ω； 3. 手持器不能串入电流回路。
33
23
ROSEMOUNT手操器操作
24
HT2008手操器操作
25
第三部分
通讯协议解释及演示
26
第四部分
接线、测试及简单故障检查
27
• 分体
RS232接线
• 一体
28
RS485/MODBUS接线
29
通讯测试
• 使用串口调试工具 • 使用万用表 • 使用示波器 • 使用专用通讯测试仪
30
简单故障检查及常见问题
• 01号流量计回应10个字节，数据结构：
从机地址,命令,D0,D1,D2,D3,D4,D5,校验和,结束标志
• 上例回应如下 (282.74 m3/h)：
01 00 74 82 02 03 02 00 F5 AA
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MODBUS通讯
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MODBUS参数存放地址
（RTU方式）
• 参数存放首址 参数定义 数据长度
• 上例回应：
01H,03H,06H,D0,D1,D2,D3,D4,D5,CRC16低,CRC16高 数据说明：整形数格式进行传输，则D0、D1代表瞬时流量 整部分的高4位（16进制），D2、D3代表瞬时流量整数部 分的低4位（16进制），D4、D5代表瞬时流量小数部分值 （16进制）。
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PROFIBUS通讯
• 01
瞬时流量
3
• 04
流速
3
• 07
百分比
3
• 10
介质电阻
3
• 13
正向累计
3
• 16
反向累计
3
• 19
仪表口径
3
• 22
报警状态
3
17
MODBUS通讯举例-1
• 读出的流量信息有两种表示方法：整形数 表示法和浮点数表示法。如没有特殊声明， 仪表采用整形数据进行传输。
• 从机地址(1Byte) + 功能编码(1Byte) + 输入寄存器首址 (2Byte) + 输入寄存器个 数(2Byte) + CRC校验值(2Byte)
电磁流量计一般采用主从式半双工通讯方式
4
为什么要使用数字通讯？
5
传统的现场级与车间级自动化监控 及信息集成系统
6
基于现场总线的现场级与车间级自 动化监控及信息集成系统
7
优缺点对比
• 信息集成能力不强
• 系统不开放、可集成 性差、专业性不强
• 可靠性不易保证 • 可维护性不高
• 增强了现场级信息集 成能力
• 例：瞬时流量读取，主机发送（8字节）：
01H 03H 00H 01H 00H 03H 54H 0BH
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MODBUS通讯举例-2
• 从机回应格式如下：
从机地址(1Byte) + 功能编码(1Byte) + 读出的字节个数 (1Byte) + 字节内容(6Byte) + CRC校验值(2Byte)