產(chǎn)品簡(jiǎn)介
PH測(cè)試儀是一款智能在線化學(xué)分析儀器之一，是一款廣泛應(yīng)用于火電、化工化肥、冶金、環(huán)保、制藥、生化、食品和自來(lái)水等溶液中PH值和溫度的連續(xù)監(jiān)測(cè)。
本產(chǎn)品配合防水外殼，將水溶液的信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字化整定分析，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的485/4-20mA/0-10V的信號(hào)。產(chǎn)品一次成型無(wú)需標(biāo)定，上手即可使用。
功能特點(diǎn)
本產(chǎn)品探頭采用由PH玻璃電極和銀氯化銀參比電極復(fù)合而成，信號(hào)穩(wěn)定，精度高。具有測(cè)量范圍寬、線形度好、防水性能好、使用方便、便于安裝。
可進(jìn)行PH的測(cè)量、溫度測(cè)量、上下限控制、變送輸出、RS485通訊、可組態(tài)溫度手動(dòng)、自動(dòng)補(bǔ)償功能。
主要參數(shù)
系統(tǒng)框架圖
485接口框架圖
本傳感器可以連接單獨(dú)使用，首先使用12V直流電源供電，設(shè)備可以直接連接帶有485接口的PLC，可以通過(guò)485接口芯片連接單片機(jī)。通過(guò)后文的modbus協(xié)議對(duì)單片機(jī)和PLC進(jìn)行編程即可配合傳感器使用。同時(shí)使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接，使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。 
本產(chǎn)品也可以多個(gè)傳感器組合在一條485總線使用，在進(jìn)行485總線組合時(shí)請(qǐng)遵守“485總線現(xiàn)場(chǎng)接線守則”（見附錄）。理論上一條總線可以接16個(gè)以上的485傳感器，如果需要接更多的485傳感器，可以使用485中繼器擴(kuò)充更多的485設(shè)備，另一端接入帶有485接口的PLC、通過(guò)485接口芯片連接單片機(jī)，或者使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接，使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。 
模擬量接口框架圖
模擬量接口可以直接連接PLC數(shù)據(jù)模塊，或者交由單片機(jī)對(duì)信號(hào)做處理，具體可以見下圖： 
硬件連接
設(shè)備安裝前檢查
安裝設(shè)備前請(qǐng)檢查設(shè)備清單：
接口說(shuō)明
電源接口為寬電壓電源輸入12-24V均可。產(chǎn)品注意信號(hào)線正負(fù)，不要將信號(hào)線的正負(fù)接反。
485接口傳感器接線方式：
模擬量接口傳感器接線方式：
出廠默認(rèn)提供0.6米長(zhǎng)線材，客戶可根據(jù)需要按需延長(zhǎng)線材或者順次接線。
安裝說(shuō)明
本儀表是壁掛式。請(qǐng)安裝在墻壁上，盡量避開風(fēng)雨和太陽(yáng)直射。為了防止本儀表內(nèi)部溫度上升，請(qǐng)安裝在通風(fēng)良好的地方。安裝本儀表時(shí)請(qǐng)不要左右傾斜，盡量水平安裝。
電極是非常精密的組件，必須使用正確的安裝方式，錯(cuò)誤的安裝方式會(huì)導(dǎo)致電極損壞或者不可逆的受損。電極采用管道安裝.浸入式.法蘭安裝均可。 
請(qǐng)不要把電極直接投入水中，應(yīng)選擇電極安裝支架或流通杯固定。安裝前請(qǐng)務(wù)必使用生料帶（3/4螺紋處）做好防水封閉工作，避免水進(jìn)入電極中，造成電極電纜線短路。
停水期間，要確保電極浸泡在被測(cè)液中或戴上內(nèi)裝保護(hù)液的保護(hù)帽，冬季溫度低長(zhǎng)期停水要加防凍裝置或收回室內(nèi)加水存放。否則會(huì)縮短使用壽命。
485接口通信協(xié)議
通訊基本參數(shù)
數(shù)據(jù)幀格式定義
采用 Modbus-RTU 通詢規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼= 1字節(jié)
功能碼= 1字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū)= N字節(jié)
錯(cuò)誤校驗(yàn)= 16位 CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼：為變送器的地址，在通詢網(wǎng)絡(luò)中是的（出廠默認(rèn)0x01）。
功能碼：主機(jī)所發(fā)指令功能提示，本變送器只用到功能碼 0x03（讀取存器數(shù)據(jù)）。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通詢數(shù)區(qū)，注意 16bits 數(shù)據(jù)高字節(jié)在前
CRC 碼：二字節(jié)的校驗(yàn)碼。
問(wèn)詢幀
應(yīng)答幀
寄存器地址
通訊協(xié)議示例以及解釋
讀取設(shè)備地址0x01的PH值
問(wèn)詢幀
應(yīng)答幀(例如讀到PH值為1.89PH)
PH：
00BD H(十六進(jìn)制)=189=>PH=1.89
讀取設(shè)備地址0x01的溫度值
問(wèn)詢幀
應(yīng)答幀
溫度：
00AF H(十六進(jìn)制)=175=>溫度=17.5℃
讀取設(shè)備地址0x01溫度、PH濃度值
問(wèn)詢幀
應(yīng)答幀
溫度：
011B H(十六進(jìn)制)=283=>溫度=28.3℃
PH：
0028 H(十六進(jìn)制)=40=>PH=0.4PH
模擬量接線說(shuō)明
模擬量型傳感器接線簡(jiǎn)單，只需要將線與設(shè)備的端口連接即可。設(shè)備支持3/4線制接線方式。
典型四線制接線方式
如下圖所示為電流型傳感器接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源；傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正，電流流向?yàn)閭鞲衅鞯讲杉O(shè)備；傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)負(fù)，電流流向?yàn)椴杉O(shè)備到傳感器； 
如下圖所示為電壓型傳感器接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源；傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正，黃(灰)線的電壓為輸出電壓；傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電壓采集設(shè)備的信號(hào)負(fù)，藍(lán)線的電壓為參考電壓，與黑線電壓一致為0V。 
典型三線制接線方式
對(duì)于典型的三線制接線，相較于四線制接線方式，省略藍(lán)線即可，在傳感器中藍(lán)線與黑線在傳感器中短路，因此可以省略藍(lán)線。
對(duì)于三線制電流接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后，只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)正即可。 
對(duì)于三線制電壓接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后，只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電壓采集設(shè)備的信號(hào)正即可。 
模擬量參數(shù)含義與換算
模擬量4-20mA電流輸出
計(jì)算公式為P(PH)=(I(電流)-4mA)*滿量程/16mA
其中I的單位為mA。以4mA代表0點(diǎn)，20mA代表量程線性換算即可。
模擬量0-10V電壓輸出
計(jì)算公式為P(PH)=V(電壓) *滿量程/5000mV
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn)，10V代表量程線性換算即可。
模擬量0-5V電壓輸出
計(jì)算公式為P(PH)=V(電壓) *滿量程/10000mV
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn)，10V代表量程線性換算即可。
PH測(cè)試儀是一款智能在線化學(xué)分析儀器之一，是一款廣泛應(yīng)用于火電、化工化肥、冶金、環(huán)保、制藥、生化、食品和自來(lái)水等溶液中PH值和溫度的連續(xù)監(jiān)測(cè)。
本產(chǎn)品配合防水外殼，將水溶液的信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字化整定分析，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的485/4-20mA/0-10V的信號(hào)。產(chǎn)品一次成型無(wú)需標(biāo)定，上手即可使用。
功能特點(diǎn)
本產(chǎn)品探頭采用由PH玻璃電極和銀氯化銀參比電極復(fù)合而成，信號(hào)穩(wěn)定，精度高。具有測(cè)量范圍寬、線形度好、防水性能好、使用方便、便于安裝。
可進(jìn)行PH的測(cè)量、溫度測(cè)量、上下限控制、變送輸出、RS485通訊、可組態(tài)溫度手動(dòng)、自動(dòng)補(bǔ)償功能。
主要參數(shù)
| 參數(shù)名稱 | 參數(shù)內(nèi)容 |
| 直流供電 | 12-24V DC |
| 耗電 | ≤0.15W（@12V DC , 25℃） |
| 測(cè)量精度 | ±0.5pH |
| PH測(cè)量范圍 | 0-14pH |
| PH測(cè)量分辨率 | 0.01pH（默認(rèn)） |
| 輸出信號(hào) | 485/4-20mA/0-10V |
| 溫度補(bǔ)償 | -20℃-80℃（手動(dòng)/自動(dòng)） |
| 響應(yīng)速度 | ≤15s |
系統(tǒng)框架圖
485接口框架圖
本傳感器可以連接單獨(dú)使用，首先使用12V直流電源供電，設(shè)備可以直接連接帶有485接口的PLC，可以通過(guò)485接口芯片連接單片機(jī)。通過(guò)后文的modbus協(xié)議對(duì)單片機(jī)和PLC進(jìn)行編程即可配合傳感器使用。同時(shí)使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接，使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。
模擬量接口可以直接連接PLC數(shù)據(jù)模塊，或者交由單片機(jī)對(duì)信號(hào)做處理，具體可以見下圖：
硬件連接
設(shè)備安裝前檢查
安裝設(shè)備前請(qǐng)檢查設(shè)備清單：
| 名稱 | 數(shù)量 |
| 水溶液PH變送器設(shè)備 | 1臺(tái) |
| 12V防水電源 | 1臺(tái)（選配） |
| 保修卡/合格證 | 1份 |
電源接口為寬電壓電源輸入12-24V均可。產(chǎn)品注意信號(hào)線正負(fù)，不要將信號(hào)線的正負(fù)接反。
485接口傳感器接線方式：
| 線色 | 說(shuō)明 | |
| 電源 | 棕色 | 電源正(12-24VDC) |
| 黑色 | 電源負(fù) | |
| 通信 | 黃(灰)色 | 485-A |
| 藍(lán)色 | 485-B |
模擬量接口傳感器接線方式：
| 線色 | 說(shuō)明 | |
| 電源 | 棕色 | 電源正(12-24VDC) |
| 黑色 | 電源負(fù) | |
| 通信 | 黃(灰)色 | 電壓/電流輸出正 |
| 藍(lán)色 | 電壓/電流輸出負(fù) |
安裝說(shuō)明
本儀表是壁掛式。請(qǐng)安裝在墻壁上，盡量避開風(fēng)雨和太陽(yáng)直射。為了防止本儀表內(nèi)部溫度上升，請(qǐng)安裝在通風(fēng)良好的地方。安裝本儀表時(shí)請(qǐng)不要左右傾斜，盡量水平安裝。
電極是非常精密的組件，必須使用正確的安裝方式，錯(cuò)誤的安裝方式會(huì)導(dǎo)致電極損壞或者不可逆的受損。電極采用管道安裝.浸入式.法蘭安裝均可。
停水期間，要確保電極浸泡在被測(cè)液中或戴上內(nèi)裝保護(hù)液的保護(hù)帽，冬季溫度低長(zhǎng)期停水要加防凍裝置或收回室內(nèi)加水存放。否則會(huì)縮短使用壽命。
485接口通信協(xié)議
通訊基本參數(shù)
| 參數(shù) | 內(nèi)容 |
| 編碼 | 8 位二進(jìn)制 |
| 數(shù)據(jù)位 | 8位 |
| 奇偶校驗(yàn)位 | 無(wú) |
| 停止位 | 1位 |
| 錯(cuò)誤校準(zhǔn) | CRC冗長(zhǎng)循環(huán)碼 |
| 波特率 | 2400bps/4800bps/9600 bps 可設(shè),出廠默認(rèn)為 9600bps |
| 編碼 | 8 位二進(jìn)制 |
采用 Modbus-RTU 通詢規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼= 1字節(jié)
功能碼= 1字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū)= N字節(jié)
錯(cuò)誤校驗(yàn)= 16位 CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼：為變送器的地址，在通詢網(wǎng)絡(luò)中是的（出廠默認(rèn)0x01）。
功能碼：主機(jī)所發(fā)指令功能提示，本變送器只用到功能碼 0x03（讀取存器數(shù)據(jù)）。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通詢數(shù)區(qū)，注意 16bits 數(shù)據(jù)高字節(jié)在前
CRC 碼：二字節(jié)的校驗(yàn)碼。
問(wèn)詢幀
| 地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
| 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
| 地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)一區(qū) | 第二數(shù)據(jù)區(qū) | 第N數(shù)據(jù)區(qū) |
| 1字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) |
| 寄存器地址 | PLC組態(tài)地址 | 內(nèi)容 | 操作 |
| 0001H | 40002 | 溫度(單位0.1℃) | 只讀 |
| 0002H | 40003 | PH（單位0.01ph） | 只讀 |
| 0100H | 40101 | 設(shè)備地址(0-252) | 讀寫 |
| 0101H | 40102 | 波特率(2400/4800/9600) | 讀寫 |
讀取設(shè)備地址0x01的PH值
問(wèn)詢幀
| 地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x00,0x02 | 0x00,0x01 | 0x25 | 0xCA |
| 地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | PH值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0xBD | 0x78 | 0x35 |
00BD H(十六進(jìn)制)=189=>PH=1.89
讀取設(shè)備地址0x01的溫度值
問(wèn)詢幀
| 地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x00,0x01 | 0x00,0x01 | 0xd5 | 0xca |
| 地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 溫度值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0xAF | 0xDB | 0xBF |
00AF H(十六進(jìn)制)=175=>溫度=17.5℃
讀取設(shè)備地址0x01溫度、PH濃度值
問(wèn)詢幀
| 地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x00,0x01 | 0x00,0x02 | 0x95 | 0xCB |
應(yīng)答幀
| 地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 溫度值 | PH值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x01 0x1b | 0x00 0x28 | 0xDB | 0xBF |
011B H(十六進(jìn)制)=283=>溫度=28.3℃
PH：
0028 H(十六進(jìn)制)=40=>PH=0.4PH
模擬量接線說(shuō)明
模擬量型傳感器接線簡(jiǎn)單，只需要將線與設(shè)備的端口連接即可。設(shè)備支持3/4線制接線方式。
典型四線制接線方式
如下圖所示為電流型傳感器接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源；傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正，電流流向?yàn)閭鞲衅鞯讲杉O(shè)備；傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)負(fù)，電流流向?yàn)椴杉O(shè)備到傳感器；
對(duì)于典型的三線制接線，相較于四線制接線方式，省略藍(lán)線即可，在傳感器中藍(lán)線與黑線在傳感器中短路，因此可以省略藍(lán)線。
對(duì)于三線制電流接線方式，將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后，只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)正即可。
模擬量4-20mA電流輸出
| 電流值 | PH |
| 4mA | 0 |
| 20mA | 滿量程 |
其中I的單位為mA。以4mA代表0點(diǎn)，20mA代表量程線性換算即可。
模擬量0-10V電壓輸出
| 電壓值 | PH |
| 0V | 0 |
| 10V | 滿量程 |
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn)，10V代表量程線性換算即可。
模擬量0-5V電壓輸出
| 電壓值 | PH |
| 0V | 0 |
| 5V | 滿量程 |
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn)，10V代表量程線性換算即可。
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