PTH503708智能數(shù)字壓力傳感器接口模塊

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)PTH503/708智能數(shù)字壓力傳感器接口模塊技術(shù)手冊(cè)1.模塊概述PTH503/708智能壓力傳感器接口模塊，采用最新的數(shù)字處理技術(shù)研發(fā)的新一代智能數(shù)字接口產(chǎn)品，具有高精度、高可靠性、使用和安裝方便等特點(diǎn)。PTH503/708智能壓力傳感器接口模塊采用低功耗、寬電壓設(shè)計(jì)。在不進(jìn)行數(shù)字通訊的情況下，功耗不大于20mA。電壓范圍是直流7VDC～24VDC。既可用太陽(yáng)能或蓄電池供電，也可以采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的24VDC供電。兩級(jí)防雷設(shè)計(jì)，提高了產(chǎn)品的防雷能力。PTH503/708智能壓力傳感器接口模塊的通信采用RS485通信協(xié)議，半雙工工作方式，最高通訊速率57600BPS。采用簡(jiǎn)單的ASCII碼命令格式，方便使用。最高采樣速度10次/秒。該變送器可以通過(guò)RS485總線組成雙絞線網(wǎng)絡(luò)，特別適用于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中。2.模塊性能參數(shù) a.壓力輸出精度0.1%FSO，溫度輸出精度±1℃b.對(duì)壓力傳感器可進(jìn)行零點(diǎn)、非線性、零位溫度漂移、溫度靈敏度漂移進(jìn)行補(bǔ)償；c.激勵(lì)方式，恒流0.2mA～2mA，或恒壓5V，供電電源電壓為7～24V；d.通信接口采用主從結(jié)構(gòu)半雙工RS485總線結(jié)構(gòu)，通信速度1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600可調(diào)；e.通信距離最大為1200米，一個(gè)通信段上可同時(shí)接32個(gè)模塊；f.任意切換九種常用的壓力單位MPa，KPa，PSI，Kg/cm2，mH2O，Bar，mmHg，atm，usr，各壓力單位之間切換所帶來(lái)的誤差小于0.01%FSO；g.采樣速率：10次/秒，采樣位數(shù)15位；h.兩級(jí)防雷設(shè)計(jì)，提高了防雷能力；i.外形尺寸：長(zhǎng)方形17×49，可根據(jù)用戶需要定制外形尺寸；k.工作環(huán)境溫度－40℃～＋853.模塊外形及接線說(shuō)明4.模塊的通信協(xié)議和命令模塊采用RS485通訊協(xié)議，半雙工工作方式，串行傳輸速率：1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600可選。幀格式：1位開始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無(wú)奇偶校驗(yàn)位。命令返回延遲時(shí)間：約10毫秒。傳輸距離：1200米。4．1ASCII命令格式、命令及注解發(fā)送命令：#aCCdddd；#是命令的前導(dǎo)碼，每一個(gè)命令都以#開頭。a是命令的地址碼，用于區(qū)分該命令是發(fā)給哪一個(gè)PTH503/708模塊的。可用%作為萬(wàn)能地址碼，PTH503/708除響應(yīng)與自己地址相符的命令外，所有的PTH503/708模塊還響應(yīng)地址為%的命令。CC命令碼由兩個(gè)英文字母組成，可分為兩種命令，讀命令和寫命令。dddd命令參數(shù)，由1～6個(gè)十進(jìn)制或十六進(jìn)制數(shù)字組成。；分號(hào)，ASCII碼的59（3BH），是DAP命令的結(jié)束碼一旦PTH503/708收到與自己地址碼相符的合法命令，除RS和mb命令外，都要返回ASCII格式的值。返回命令：*D↙*是返回的前導(dǎo)碼，每一個(gè)命令返回都以*開頭。D是返回值，有可能是字符串，數(shù)字等。↙回車符，ASCII碼的13（0DH），是DAP模塊返回的結(jié)束碼萬(wàn)能地址：%是PTH503/708的萬(wàn)能地址碼，無(wú)論P(yáng)TH503/708自己的地址是多少，都要響應(yīng)地址碼為%的命令。當(dāng)RS485總線上只接有一只PTH503/708時(shí)，才能使用%作為地址發(fā)送命令。否則將產(chǎn)生總線競(jìng)爭(zhēng)，有可能會(huì)損壞PTH503/708。PTH503/708的ASCII命令及注解讀命令命令描述命令參數(shù)命令舉例回送舉例OP讀當(dāng)前壓力值無(wú)#1OP；*+100.000↙OT讀當(dāng)前溫度值無(wú)#1OT；*+21.5↙A？讀地址碼無(wú)#1A？；*1↙U？讀當(dāng)前使用的壓力單位無(wú)#1U？；*0—Kpa↙F？讀最大量程值無(wú)#1F？；*+600.000↙M？讀最小量程值無(wú)#1M？*-100.000↙P？讀比例因子無(wú)#1P？；*01.000↙S？是否去了皮重?zé)o#1S？；*OFF↙N？讀序列號(hào)無(wú)#1N？；*↙RS軟件復(fù)位無(wú)#1RS；無(wú)寫命令mu修改壓力輸出單位0～8#1mu2；*muDone↙ma修改地址碼0~9，A~Z#1ma2；*maDone↙mb修改串行通信的波特率0~4#1mb4；無(wú)sz平移到零點(diǎn)無(wú)#1sz；*szON↙調(diào)校命令cz零點(diǎn)校位無(wú)#1cz；*czDone↙cf滿量程校正無(wú)#1cf；*cfDone↙st保存cz和cf校正后的參數(shù)無(wú)#1st；*stDone↙sp備份參數(shù)無(wú)#1sp；*spDone↙rp恢復(fù)參數(shù)無(wú)#1rp；*rpDone↙OP（OutputPressure）讀當(dāng)前的壓力值。OP是PTH503/708產(chǎn)品最主要的命令，讀當(dāng)前的壓力值,返回為固定長(zhǎng)度的10位字節(jié)字符串。例如，讀地址為1的PTH503/708的壓力值命令：#1OP；返回：*+599.820↙表示地址為1的PTH503/708當(dāng)前的壓力為+599.820。壓力的單位可用命令“U？”確定，當(dāng)使用不同的單位時(shí)，返回字符的小數(shù)點(diǎn)位置可能不同。而在同一壓力單位的情況下，小數(shù)點(diǎn)的位置是固定的。當(dāng)用“mu”改變壓力單位后，小數(shù)點(diǎn)的位置發(fā)生改變。如果比例因子不等于1，則OP的返回值是實(shí)際壓力值與比例因子的乘積。OT（OutputTemperature）讀當(dāng)前的溫度值返回為固定長(zhǎng)度的7位字節(jié)字符串。小數(shù)點(diǎn)保留一位。例如：命令：#1OT；返回：*+22.1↙表示地址為1的PTH503/708當(dāng)前的溫度為+2A？（Address？）讀PTH503/708的地址碼例如：命令：#1A？；返回：*1↙表示有地址為1的PTH503/708在RS485總線上，否則，無(wú)返回。在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用時(shí)，如有多個(gè)PTH503/708在同一條RS485總線上，可用A？命令搜索掛在總線上所有的PTH503/708。方法如下：依次執(zhí)行命令“#1A？”,“#2A？”,“#3A？”,……,“#ZA？”。如有返回字符串，并與地址碼相同，表示有該地址的PTH503/708在總線上。地址碼的取值范圍是ASCII碼的0～9，A～Z，a～z。%是PTH503/708的萬(wàn)能地址碼。當(dāng)僅接有一只PTH503/708時(shí)，可使用%作為地址的A？命令，讀該只PTH503/708的地址。例如：命令#%A？；返回*2↙表示該只PTH503/708的地址是2。U？（Unit?）)讀當(dāng)前使用的壓力單位,直接返回當(dāng)前使用壓力單位的字符串。↙例如：命令：#1U？；返回：*0—Kpa↙表示有地址為1的PTH503/708目前使用的壓力單位是Kpa，PTH503/708共有九種壓力單位可供選擇,它們是0—Kpa，1—Mpa，2—PSI，3—Kg/cm2，4—mH2O，5—Bar，6—mmHg,，7—atm，8—usr（自定義），返回的字符串（壓力單位）前有一個(gè)順序數(shù)，有關(guān)usr單位的定義請(qǐng)參考命令mu。另外，選擇不同的壓力單位，使用修改壓力單位命令mu。F？（FSO？）讀最大量程的壓力值,返回當(dāng)前壓力單位下的最大量程值。例如：命令：#1F？；返回：*+600.000↙在不同的壓力單位下最大量程值是不相同的,F？命令的返回值也發(fā)生相應(yīng)的改變。M？（MSO？）讀最小量程的壓力值,返回當(dāng)前壓力單位下的最小量程值。例如：命令：#1M？返回：*-100.000↙在不同的壓力單位下最小量程值是不相同的,M？命令的返回值也發(fā)生相應(yīng)的改變。P？（Proportion?）讀壓力輸出的比例因子返回當(dāng)前的比例因子。例如：命令：#1P？；返回：*00.985↙表示比例因子為0.985。此時(shí)OP的返回值比實(shí)際的壓力小（是實(shí)際的壓力的0.985倍）。所有OP命令都是返回當(dāng)前的壓力值與比例因子的乘積，通常情況下比例因子為1，不會(huì)影響到OP的返回值。比例因子主要用于測(cè)量液位時(shí)，液位高度與壓力不匹配的場(chǎng)合。即比例因子用于校正液體密度不等于1時(shí)，壓力與液位的誤差。例如液體比重的倒數(shù)(比例因子)為δ=1.021,壓力單位為(米水)mH2O,當(dāng)壓力為Pressure=11.250mH2O,則OP的返回值將返回實(shí)際液體高度(H=Pressurexδ)的米值,H=11.25x1.021=11.486m高，即返回*+011.486.比例因子只能在工廠提供的軟件中設(shè)置。并且，一旦設(shè)定后用戶不能更改壓力單位,否則比例因子將復(fù)位到1.000。比例因子的取值范圍是：0.75～1.25。S？（ShiftToZero?）是否已有“平移到零”操作（是否有皮重）？返回當(dāng)前“去皮重”操作的狀態(tài)，如已去皮重返回*ON↙，否則如無(wú)去皮重返回*OFF↙。例如：命令：#1S？；返回：*ON↙有關(guān)去皮重，請(qǐng)參考去皮重的開關(guān)命令sz。N？讀產(chǎn)品序列號(hào)返回產(chǎn)品的序列號(hào)，共16個(gè)字符。例如：命令：#1N？；返回：*↙RS（Reset）軟件復(fù)位RS命令軟件復(fù)位地址碼指定的PTH503/708，無(wú)返回值，例如：命令：#1RS；返回：mu（ModifyUnit）修改壓力單位PTH503/708有九種壓力單位可供選用，它們依次是0-Kpa，1-Mpa，2-PSI，3-Kg/cm2，4-mH2O，5-Bar，6-mmHg,7-atm，8-usr。mu命令帶有一位十進(jìn)制數(shù)字的命令參數(shù)，取值范圍0--8，其參數(shù)值分別按順序代表對(duì)應(yīng)的壓力單位。例如：命令：#1mu0；返回：*muDone↙將地址1的PTH503/708的壓力單位改為Kpa。第九個(gè)壓力單位usr是用戶自定義單位，由工廠根據(jù)用戶的要求定義，如用戶無(wú)特別要求，出廠時(shí)設(shè)定該單位為百分比，即該單位的滿量程輸出為100.00（表示100.00%），可用于測(cè)量各點(diǎn)壓力到達(dá)滿量程的程度。為了保證各壓力單位之間切換的換算精度小于0.01%，和切換后OP命令的分辨率小于0.01%，同時(shí)考慮到PTH503/708產(chǎn)品本身的運(yùn)算開銷，PTH503/708規(guī)定滿量程的數(shù)值范圍是1.0000--60000之間。如果壓力單位切換后使?jié)M量程的數(shù)值超出了范圍，則PTH503/708將拒絕mu命令，不切換，而返回：Err。壓力切換后，應(yīng)用U？命令檢查是否是正確的壓力單位。壓力單位切換到新的單位，會(huì)使比例因子復(fù)位到1。ma（ModifyAddress）修改地址PTH503/708的地址是一位數(shù)字或字母。地址范圍為0～9、A～Z，a～z。mu命令帶有一位十進(jìn)制0～9數(shù)字或A～Z、a～z字母的命令參數(shù)，該參數(shù)是更改后的新的地址碼。如果PTH503/708成功的執(zhí)行了ma命令將返回*maDone↙，例如：命令：#1maZ；返回：*maDone↙將地址1的PTH503/708的地址改為Z。地址修改后，用#ZA？命令串檢查，應(yīng)返回*Z。mb（ModifyBaudRate）修改串行通訊的波特率mb命令帶有一位十進(jìn)制0～4數(shù)字的命令參數(shù)，其參數(shù)值分別按順序代表對(duì)應(yīng)的波特率。PTH503/708產(chǎn)品使用RS485半雙工的串行通訊，有5種通訊的波特率可供選用，它們按命令參數(shù)0～5依次代表0：1200，1：2400，2：4800，3：9600，4：19200，5：38400，6：57600。例如：命令：#1mb3；返回：無(wú)將地址1的PTH503/708的串行通訊的波特率改為9600，無(wú)返回字符串。修改后立即將主控機(jī)的波特率也相應(yīng)改為9600，再用其它的命令檢查是否通訊正常。sz（ShiftToZero）“平移到零”（去皮重）sz命令將當(dāng)前點(diǎn)置為“零”，即去皮重。sz命令是一個(gè)開關(guān)命令，每執(zhí)行一次sz命令將循環(huán)“打開/關(guān)閉”置“零”功能，即“去皮重/不去皮重”。執(zhí)行sz命令后，如關(guān)閉“去皮重”，返回*szOFF，如打開“去皮重”，返回*szON。例如：命令：#1sz；返回：*szON↙將地址1的PTH503/708去皮重。此時(shí)如壓力保持不變，OP命令的返回值一定是0。有關(guān)sz命令的詳細(xì)介紹以及與cz的區(qū)別，請(qǐng)參看后面“零位和靈敏度的校正”一節(jié)。cz（CalibrateZero）零位校正cz，cf分別是零位和滿量程校正命令，必須在計(jì)量室中，并配備高精度的壓力標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行。在20℃的室溫下，將壓力設(shè)置為零壓，保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，使PTH503/708的輸出穩(wěn)定，執(zhí)行cz命令將當(dāng)前點(diǎn)置為零。如果PTH503/708成功的執(zhí)行了cz命令將返回*czDone命令：#1cz；返回：*czDone↙cz和cf命令的參數(shù)并沒(méi)有存入，一旦重新上電或RS軟件復(fù)位，將重新加載原有的零位和滿量程參數(shù)。如果要存入cz和cf命令的參數(shù)，用st命令。cf（CalibrateFSO）滿量程校正cz，cf分別是零位和滿量程校正命令，必須在計(jì)量室中，并配備高精度的壓力標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行。在20℃的室溫下，將壓力設(shè)置為滿量程，保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，使PTH503/708的輸出穩(wěn)定，執(zhí)行cf命令將當(dāng)前點(diǎn)置為滿量程。如PTH503/708成功的執(zhí)行了cf命令將返回*cfDone↙命令：#1cf；返回：*cfDone↙cz和cf命令的參數(shù)并沒(méi)有存入，一旦重新上電或RS軟件復(fù)位，將重新加載原有的零位和滿量程參數(shù)。如要存入cz和cf命令的參數(shù)，用st命令。st（Store）存入零位和滿量程參數(shù)st命令將用cz，cf命令對(duì)PTH503/708的零位和滿量程校正后的參數(shù)保存。如PTH503/708成功的執(zhí)行了st命令將返回*stDone，例如：命令：#1st；返回：*stDone↙sp備份模塊參數(shù)sp命令把PTH503/708所有參數(shù)進(jìn)行備份，一般用于出廠前，舉行參數(shù)備份。如PTH503/708成功的執(zhí)行了sp命令將返回*spDone，例如：命令：#1sp；返回：*spDone↙rp恢復(fù)備份模塊參數(shù)rp命令把PTH503/708備份的參數(shù)，置為工作參數(shù)。如PTH503/708成功的執(zhí)行了rp命令將返回*rpDone，例如：命令：#1rp；返回：*rpDone↙4.2出錯(cuò)信息PTH503/708產(chǎn)品只對(duì)具有正確引導(dǎo)碼并且與自身地址符相同的命令，才作出響應(yīng)。如果引導(dǎo)碼及自身地址符正確，但命令或命令參數(shù)錯(cuò)誤。PTH503/708產(chǎn)品返回“*Err”,表示錯(cuò)誤。錯(cuò)誤的產(chǎn)生可能有以下原因：1）錯(cuò)誤的命令，前述命令以外的字符。2）命令參數(shù)錯(cuò)誤，如位數(shù)不對(duì)，十六進(jìn)制和十進(jìn)制的混淆等。5.零位與滿量程的校正（1）用去皮重和比例因子修正零位和滿度輸出sz命令是一個(gè)非常有用的命令，可以在任意時(shí)刻任意壓力的情況下，設(shè)定當(dāng)時(shí)的壓力為新的起點(diǎn)“0”，而不會(huì)改變產(chǎn)品的靈敏度和實(shí)際“0”壓輸出。常使用sz命令去皮重。并可以在任何時(shí)刻關(guān)閉sz的功能。再一次執(zhí)行sz命令，使之返回“szOFF”。sz命令的返回是sz命令執(zhí)行后的狀態(tài)。如sz打開則返回“szON”，如sz關(guān)閉則“szOFF”，不要企圖使用sz命令的返回字符串去判斷sz的狀態(tài)。因每執(zhí)行一次sz，則sz的狀態(tài)都會(huì)反轉(zhuǎn)變化，而且，原有的szON時(shí)的皮重值，當(dāng)執(zhí)行sz后都會(huì)丟失。要判斷sz的狀態(tài)(是否已有去皮重),用在實(shí)際使用中，可以用sz命令使PTH503/708的輸出平移到“0”（去皮重），也可以使用比例因子對(duì)輸出的靈敏度進(jìn)行修正。這些修正措施都不會(huì)影響PTH503/708在工廠時(shí)標(biāo)定的參數(shù)?？梢栽僖淮螆?zhí)行sz命令關(guān)閉“去皮重“功能，或重新設(shè)置比例因子到”1“恢復(fù)原有的靈敏度。比例因子可用于修正滿度輸出的偏差?？稍O(shè)定0.75~1.25之間的比例因子，使OP的輸出和二進(jìn)制命令01的輸出為當(dāng)時(shí)測(cè)量壓力與比例因子的乘積。比例因子的設(shè)定不影響出廠是標(biāo)定的靈敏度。圖5示意了sz打開和關(guān)閉對(duì)OP命令的影響。圖5(A)是sz關(guān)閉(szOFF)時(shí)壓力與OP返回值的關(guān)系,設(shè)在壓力值P1時(shí)執(zhí)行sz命令,使sz打開，在szON時(shí)，