1、1 技術特點 12 .技術指標 13. 環境要求及安全標準14. 結構及安裝24.1 結構4.2 安裝方式4.3 組網方式4.4 電纜要求5. 插座端子定義35.1 電源輸入5.2 溫度輸入5.3 保護輸出5.4 通訊口插座6. 撥碼開關定義57. 顯示與鍵盤操作 57.1 根菜單7.2 顯示命令7.3 清除保護記憶7.4 設置命令7.5 裝置零點調整命令108. 裝置原理及其相關的使用方法8.1溫度測量與處理8.2裝置測值的異常處理8.3保護及其組態方法8.4裝置的狀態8.4裝置的通訊9. 訂貨須知 141. 技術特點SJ- 40C微機溫度巡檢/保護裝置專為水、火電廠的溫度量巡檢和溫度保護而

2、設計，也 適用于其它工業領域中采用熱電阻測量溫度的場合。裝置具有如下主要特點：采用16位高檔單片機，24位3 -工型A/D，精密恒流源，能適應不同線制的多種熱 電阻。*能有效抑制工頻干擾。輸入容量：48點，可擴至96點。保護輸出：2路。每路可獨立組態定義。隔離的RS485或RS232C通信接口，支持 Modbus通信協議。 免調校功能。自動調校零點及增益，保證精度。在線自診斷、自恢復。AC220V或DC220V 直接供電。直觀方便的液晶顯示/操作面板。2. 技術指標支持熱電阻類型SJ- 40C的每路溫度輸入可以互相獨立地支持表1.1所示的9種熱電阻:表1.1支持熱電阻一覽表1Cu502Cu53

3、 (G)3Cu1004Pt46 (B1)5Pt46 (BA1 )6Pt507Pt100 (B2)8Pt100 (BA2 )9Pt300 (BA3 )*采集精度：0.5%。*采集速度：16點/秒。* 保護出口： 2路（可組態）；出口容量：AC110V/0.5A, DC30V/1A。*工頻抑制：在滿足精度的要求下，可抑制工頻干擾信號Vp-pw 200mV。* 工作電源：AC85V 265V 或 DC120V 360V。* 功 耗：15W。3. 環境要求及安全標準 環境溫度：10C55C 介電強度：500V（弱電）,2KV（強電） 電快速瞬變脈沖群抗擾度： 2KV （等級3）（IGB/T 1726.

4、4/ IEC1000 4 4） 靜電放電抗擾度： 8KV（空氣）/ 6KV（接觸）（IGB/T 1726.2/ IEC1000 4 2） 射頻場感應電傳導騷擾抗擾度：10V，頻率9KHz80MHz（GB/T 1726.6/IEC1000 4 6） 射頻電磁場輻射抗擾度：10V/m，頻率80MHz1GHz（GB/T 1726.3/IEC1000 4 3）4. 結構及安裝4.1結構SJ 40C為標準的2卩（44.45mm X 2=88.9mm高）機箱，詳見圖 1.1。圖1.1(a) SJ-40C裝置正視圖0.476.2 I0.4NARISJ-40C溫度巡檢/保護裝置|匚二二二L465.6482.6

5、 0.488.1電源開關J8J9J10,ON | | | |OFL J2 ii . irn 11口匚圖1.1(b) SJ-40C裝置背視圖4.2安裝方式裝置上具有液晶顯示及鍵盤，因此應安裝在高度合適的位置。4.3 組網方式(RS485接口方式)當裝置以RS485方式通訊時，可以組成RS485網絡，詳見圖1.2。圖中，COM32是RS232C 與RS485的轉換設備。圖1.2組網方式4.4電纜要求裝置與外部的所有連接全部通過第5節所述的J1-J10完成的，除J1、J5可以用一般的控制電纜以外，其余（所有溫度輸入和通訊口）信號輸入均必須使用屏蔽良好的電纜。5. 插座端子定義如圖1.1（b）所示，S

6、J- 40C裝置的背面共有J1J10十個插座，另有一個SW撥碼開關和一個電源開關。關于J1J10插座的功能如表1.2。表1.2 裝置插座定義插座號功能J1電源輸入J2、口 T1 T16溫度輸入J3溫度 T17 T32溫度輸入J4量 T33 T48溫度輸入J8輸 T49 T64溫度輸入（擴充用）J9入插 T65 T80溫度輸入（擴充用）J10座 T81 T96溫度輸入（擴充用）J5保護輸出J6RS232C/ RS485 通訊口J7CAN 口（預留）J1、J5、J7的左側為1號端子，而J2J4、J6、J8J10 （可擴）插座的端子上印有序 號，此序號即為端子號。5.1電源輸入表1.3電源輸入插座定

7、義J1端子號定義1AC220V(L)或 DC220V(+)2AC220V(N)或 DC220V(-)3大地SJ- 40C的輸入電源采用 AC220V或DC220V ,注意極性必須正確。此外，3號端子 應可靠地與大地相接。裝置背面的左側安裝有電源開關，只有此開關處于“ON ”位置時，裝置電源才投入。5.2溫度輸入SJ 40C的溫度輸入插座為 J2J4和J8J10 （J8J10插座為擴充插座，視溫度輸入 的點數多少確定）。每個插座可以接入16路溫度量，因此，上述6個插座最多可以接入 16 X 16=96路溫度 量。這些插座分別有 50個端子（實際使用了其中的48個）。這些端子被分成 A、B、C三個

8、部分（對應插座上的上、中、下三排），如圖1.3所示。Ai、Bi、C1接入本插座的第1路溫度；A2、B2、C2接入本插座的第2路溫度； 依次類推，A16、B16、C16接入本插座的第16路溫度。A17和C17沒有使用。詳見表 1.4。T16T1171上排（A部分）3318中排（B部分）I 3卍b b亡b d k b b心孑b 七&占下排（C部分）5034圖1.3J2J4和J8J10插座端子排列示意圖表1.4 J2J4、J8J10溫度輸入接線表端子號用途1(A1)18(B1)34(C1)本插座第1路溫度（T1）2(A2)19(B2)35(C2)本插座第2路溫度（T2）:16(A16)33(B16)

9、49(C16)本插座第16路溫度（T16）1750從表1.4可以看出，插座上的第1路溫度占用 A1、B1、C1 （對應1、18、34號端子），第16路溫度占用 A16、B16、C16 （對應16、33、49號端子），因此，從右至左是溫 度點號遞增的方向。每路溫度可以 2線制、3線制方式接入，而對于 4線制輸入，可以去掉 一根線，當成3線制使用。它們的接線方法見圖 1.4所示。2線制（b） 3線制（c） 4線制圖1.4溫度輸入接線方法5.3保護輸出J5是保護輸出插座，共有4個端子，提供2路空接點形式的保護輸出O1和02。表1.5保護輸出插座定義J5端子號定義1-IO1（ +）2O1（ -）3-1

10、 O2（ +）4O2（-）5.4通訊口插座J6是通訊口插座。J7雖也是通訊口（ CAN ）插座，但不提供給用戶使用。J6是D型9芯針式插座，用戶端應使用D型孔式插頭與之配套。J6的詳細定義見表1.6。表1.6J6通訊口插座定義J6端子號定義12RX2323TX23245ISOG （隔離地）16485+7485-89表1.6表明，當用戶使用RS232C方式時，應使用 2、3、5號端子；當使用 RS485方式時，應使用6、7、5號端子。6. 撥碼開關定義2位的撥碼開關（SW），關于它的定義如如圖1.1（b）所示，在裝置背部的最右側有一個 表1.7所示，開關的右側為bit1，左側為 bit2。表1.

11、7 SW撥碼開關定義作用開關位置表示意義出廠位置開大號上方下方bit1寫參數開關寫參數允許寫參數禁止下方bit2CAN網用（暫沒有用）7. 顯示與鍵盤操作裝置的前面板上安裝有液晶顯示器和鍵盤，各種命令的操作均以菜單方式進行。7.1根菜單在任何情況下，按下撤銷鍵（文中有下劃線的部分表示鍵名，下同），裝置進入根菜單。f DisplayClear DO memorySetAdjust zero圖1.5根菜單在根菜單中，有四種命令可選: Display Clear* Set Adjust菜單中的“顯示命令清除溫度保護記憶各種參數設置命令自動調零命令（該命令暫不起作用） 為選中某項的指示（下同）。DO

12、memoryzero167.2 顯示命令在根菜單中選中“ Display ”項后，按下確認鍵，裝置進入 Display子菜單。Displayf XH DD DY ZTother圖1.6 Display子菜單在Display子菜單中有5項內容可以選擇（通過f/鍵改變選項）XH巡回顯示命令DD疋點顯示命令DY顯示溫度測點定義命令ZT保護組態顯示命令other裝置的其它內容顯示命令7.2.1巡回顯示命令選中“XH”項后，按下 確認鍵后，裝置以每3秒鐘換一屏的速度依次顯示裝置的所有 溫度的測值、越限情況等信息。aa=xxx . xC bb= xxx . xC cc= xxx . xCS=dd 01-0

13、2-圖1.7 XH畫面示意圖在XH的每屏畫面中，可同時顯示：3點溫度測值裝置的狀態值裝置的2路保護輸出狀態圖中的aa、bb、cc為溫度點號（aa、bb、cc） 1;其后為對應點號的溫度測值。但有以 下二點例外：1）當顯示的溫度測值為XXX . XC或* * C,表明本點溫度出現斷線亦或線間有 短路或A/D采集數故障。2）當顯示的溫度測制的最后一位為X時，表明此點溫度值也不太可信，可能存在連 線接觸不良的情況。圖中的“ S”為裝置的狀態，dd為其16進制值。關于狀態 S值的定義詳見第8.3節。 圖中的01和02是裝置的兩路保護輸出狀態：當顯示“一”時，表明保護輸出過去和現在沒有發生動作；當顯示“

14、 #”時， 表明正處在動作狀態； 當顯示“”時，表明過去曾經動作過。如果顯示“ #”或“”時，緊跟著會顯示最先滿足保護條件的溫度點號。7.2.2 定點顯示命令選中“DD”項，按下確認鍵后,裝置將進入定點顯示狀態，其顯示值每3秒刷新一次。定點的位置為前次最后的巡回顯示或定點顯示的位置。如要改變定點位置，可以通過丄/丄鍵實現。在“ XH ”顯示方式下，按 之二/ _/丄中的任意鍵，將自動轉為“ DD ”顯示方式，而按下 確認鍵 可以實現“ XH ”與“ DD ”顯示方式的切換。7.2.3 顯示溫度測點定義命令在“ DY ”菜單下，確認后，會顯示:Display DY:TI=1通過 /二可以改變欲顯

15、示定義的溫度點號。每按一次 /二，選中的點號將會+ 1 / 1,而按住 /二 鍵不放，點號將會以較大的步幅改變 （這里為+ 10/ 10）。在后面敘述的命令中，很多情況下也具有類似的性質，將不再重復說明。選中了某個點號， 確認后，屏幕將顯示該溫度測點的所有參數，這些參數分兩屏顯示, 以丄/丄鍵翻頁。aaDY=xHH= XXCH= XXCdelt= XXCGS= XXCGL= XXCB= XXC圖中，aa為選中的點號；x為該點號的測溫電阻的類型；HH、H、delt、GS、GL、B分別表示該點號的高高限、高限、復限死區、梯度運算 起始值、梯度限、零點補償值。無論屏幕上顯示哪一頁，按下 二/二 鍵，

16、將會改變溫度點號并推出該點的第1頁溫度參數。按下確認等價于按一次二。7.2.4 保護組態顯示命令選中“ ZT”項，按下 確認鍵，首先進入第1路（01）保護組態顯示。 二/ V 鍵實現第 一路（01）與第2路（02）組態顯示的切換； 丄/丄 鍵實現某路組態內容的不同頁的翻頁。 每頁僅顯示組態中的一個“或”項（即一個“與”項組），關于保護組態詳見第8.2節說明。按下確認/撤銷鍵將結束組態顯示。7.2.5 其它信息顯示選中“ other項并確認，將顯示下列內容Display:版本號通訊方式/波特率最大溫度輸入點號本裝置的節點號按下確認/撤銷鍵結束顯示。7.3清除保護記憶 選中“ Clear DO m

17、emory 并確認，將清除保護記憶。7.4設置命令特別提示：只有在裝置背面的SW的bitl撥碼開關處于“寫允許”位置時，才能進入“set命令方式。強行進入時，屏幕將顯示：set disable!進入“ set命令后，可以進行兩個方面的內容設置： TI DY :溫度的各種參數修改（定義修改 ） other :第7.2.3節所顯示內容的修改（版本號除外）741“DY ”修改進入“ DY ”修改菜單后，將顯示:Set DY:TI=1 repeater=0通過丄/丄鍵可以改變欲修改的項目； 二/二改變所選項目的值；無誤后， 確認，裝置 執行真正的修改過程。此過程需要 10秒左右的時間（視 repeat

18、er大小而定），修改成功 后，屏幕上會顯示：7.4.2 有關其它參數的修改選中“ other后確認，可以進行下列內容的修改:* 通訊方式：RS232/ RS485/ CAN* 波特率：9600波特/ 19200波特* 最大溫度點號：maxTI本裝置的網絡節點號：slave其中，只要選中RS232/RS485其中之一，裝置就可適用于 RS232C或RS485方式（到 底采用的是 RS232C,還是RS485，在裝置背面的 J6插頭定義上區別）。而CAN網方式暫 未使用。maxTI為裝置實際使用的溫度輸入路數。maxTI的可設置范圍為196,應按實際情況設置，maxTI越大，裝置的掃查周期越大。7

19、.5裝置零點調整命令該命令為“ Adjust zero”，但該命令本裝置暫未實際使用。8裝置原理及其相關的使用方法8.1溫度測量與處理8.1.1最大溫度輸入路數(點號)的確定硬件上，SJ 40C的基本輸入路數為 48路，根據用戶要求，可擴至 64路、80路或96 路。軟件上，應根據實際需要確定真正的輸入路數maxTI。當然，maxTI應w硬件上可以支持的輸入路數。maxTI的大小會影響到裝置的采樣速度。8.1.2 采集順序的機理及采樣速度裝置的溫度采集速度為16點/秒。裝置一次采集32點，耗時2秒鐘。第1秒鐘采集與保護有關的溫度點(最多允許16路)；第2秒鐘按常規依次采集其它的溫度點，如圖1.

20、8(a)所示(以maxTI=96為例)。1-2425-4849-7273-961-2425-4849-72t秒02681012144圖 1.8(b)t秒1161732334849646580819611602468101214圖 1.8(a)采樣過程示意圖圖1.8(a)中，陰影部分表示采集與保護有關的溫度點，采完96點需耗時12秒鐘。當這些保護點16時，節省的時間將用來采集其它的溫度點，這樣，會加快裝置的總體采集速度。比如，保護點使用了 8點，仍以maxTI=96為例，如圖1.8(b)。由圖1.8(b)可以看出，采集96點耗時僅為8秒鐘。如果maxTI=48，從圖1.8(a)和圖1.8(b)可

21、以看出，兩種情況的采集耗時僅需6秒和4秒。8.1.3 熱電阻輸入方法SJ 40C支持熱電阻的2線制或3線制輸入，對于4線制可以去掉一根線，作為3線制使用，它們的接線方法在第4.2節中已敘述過。采用3線制輸入時，可以有效地自動補償因線路阻抗帶來的溫度測量誤差(以3根線的阻抗相等為條件)；而采用2線制時，需由用戶通過設置 B值來補償這個阻抗引起的測量誤 差。8.1.4 A/D轉換原理裝置使用雙路精密恒流源流入熱電阻的方法，使得測量原理簡單， 精度高。裝置的A/D轉換采用先進的S -工原理，字長24位，內含DSP，可程序設定 A/D轉換速度及工頻抑制 能力。8.1.5 溫度參數的意義每點溫度可以獨立

22、定義它的參數，這些參數有下列7項內容: 熱電阻類型HHHS (delt)GS GL B可選的熱電阻類型見第 2節；其它6個參數的意義參見第 7.2.3節，它供溫度處理用。0t圖1.9 HH、H、S參數意義如圖1.9所示，若某點溫度 T以f （t）規律變化，則： S的意義為避免溫度在HH或H值附近波動時的頻繁報警，用戶可以根據實際情況設置復限死區3。如圖1.9所示，裝置將在 B點、D點、H點、L點分別認為越 H限、越HH限、復 HH限、復H限，而其余各點裝置不作任何處理。 GS、GL意義GS、GL分別是梯度起始值和梯度限，它們是梯度處理中使用的二個參數。在SJ-40C中，僅對與保護有關的溫度測點

23、（最多 16點）進行梯度處理，而對其它 的溫度測點是不作處理的，因此，對后種情況是不關心GS、GL參數的。在8.1.2節已敘述過，SJ- 40C每2秒進行一次采集過程，對保護用到的溫度測點，其 采集間隔是固定的。因此，在SJ-40C中，梯度限GL定義為每2秒鐘的溫升。在本裝置中，僅對正向梯度（GL0）做處理，對負向梯度（GL0）是無效的。在某些物理過程中，只有當溫度值達到一定的數值后才關心其梯度的變化。因此，SJ- 40C中用梯度起始值 GS來解決這個問題，即只有當溫度值GS值后，才做梯度處理。 B的意義在8.1.3節中曾述過，采用2線制輸入時，因線路阻抗的影響會帶來溫度測量上的偏移 誤差，B

24、就是用來抵消這個偏移的。當測量值較實際值大時，B取負值，反之取正值。事實上，即使采用 3線制輸入，有時因三根線的阻抗不盡一致，仍舊會產生一些測量 偏移，通過B修正是最簡單的方法。8.2裝置測值的異常處理SJ- 40C裝置不僅是一種溫度巡測裝置，更重要的是它具備溫度保護的功能。因此，它的溫度測量的正確性、可靠性就顯得特別重要，即使是由于某些現場方面的問題，裝置也 應能保證溫度保護動作的可靠性。SJ- 40C能自動識別下列異常情況：1）輸入斷線/短路；2）輸入接線接觸不良；3）裝置內部采集故障。從測量原理上講，第1種情況的表征反映為測值非法（實際應用中，不可能到達的溫度測值）；第2種情況反映為忽而

25、測值正常，忽而又不太正常（當然這種不正常不一定是斷 線或短路！）。上述二種情況一般來說是孤立的。而第3種情況則一般表現為同時地、成片的采集異常。SJ- 40C針對上述表征，有不同的異常處理方法，但歸納起來有下述幾種： 裝置投電時有斷線/短路，而后恢復正常時，顯示值雖有（在“度”的位置顯示X）,仍不參與保護（除非重新投電）。 原正常，后出現斷線/短路，此時顯示值無（顯示 *.*或XXX . X）,保護不會動作；再后來又恢復正常（此時的溫度值與原正常時的值差在5C以內）的情況下，所有顯示與保護功能恢復正常。無論原來的溫度測值是否正常，只要有連續5點溫度測值發生同樣規律的變化且變化量大于5C,則認為

26、裝置內部采集故障，此時需重新投電才能正常工作（比如將溫度輸 入插頭拔下再插上的情況）。8.3保護及其組態方法SJ- 40C提供2路可獨立組態的保護輸出。通過裝有Windows98環境的后臺計算機運行SJ40C.exe文件（詳見SJ-40C組態軟件使用說明書），可以將用戶的保護要求輸入并下 載到SJ- 40C裝置中。SJ- 40C自動識別與保護有關的溫度輸入測點，保證使其采集速度固定為1次/2秒，可識別最多16點，當大于16點時，點號靠后的部分仍以普遍測點的速度采集。8.3.1組態描述先考慮一個例子。某臺水輪發電機組的推力瓦和上導瓦各有10塊，分別接入 SJ- 40C的第120路溫度輸入，記為

27、T1、T2、T20。現在要求：推力瓦中相鄰 3點溫度越 HH限保護出口動作；上導瓦中任意有 2塊瓦溫度越HH保護也要動作。現將保護要求記為：DO=T1HH T2HH T3HH+T2HH T3HH T4HH+T8HH T9HH T10HH+T9HH T10HH T1HH +T10HH T1HH T2HH在式中，“或”的項目有10項，每個或項中又有 3個“與”項組成。對于要求，應該：DO=T11HH T12HH+T11HH T13HH+T11HH T20HH+T12HH T13HH+T12HH T14HH+T19HH T20HH式實際上是一個組合問題，如果寫全的話，或項數=C2io=45項。為避免遇到這種組合問題時輸入方法繁瑣，SJ 40C有專門針對組合問題的輸入手段。歸結起來，SJ 40C支持兩種組態問題： 一般的邏輯問題特殊的組合問題對于組合問題