1、天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 1 - 尊敬的用户：欢迎使用本公司的产品。在使用本产品前，请认真阅读随机附带的说明书。本说明书重点介绍 TS900 型皮带秤仪表各项功能及操作，使用中遇到问题，请随时与本公司联系。第一章 概 述 1.1 简介TS900 型皮带秤控制仪表是专门针对皮带秤设计的一种高性能控制仪表，该表采用工业级元器件设计、LCD 显示、贴片工艺生产、多种抗干扰措施和多项单片机最新研究成果，具有功能强大、体积小、可靠性高和适应性强等特点。TS900 仪表具有调速和恒速两种工作模式，适用于各种形式和各种量程的皮带秤的控制，还可用于绞刀秤、圆盘秤和转子秤等多种形式动态秤的控
2、制。众多新技术的应用使 TS900 仪表在产品可靠性、使用灵活性、操作方便性等很多方面都有突出的优点。1.2 功能特点1. 标准的 RS-232 和 RS-485 通讯功能，遵循标准 MODBUS 协议，通讯速度快，可靠性高。 （可选功能）2. 全中文液晶显示操作界面，使操作更加简便、直观。具有语言选择功能，可实现中文/英文切换显示。3. 可通过键盘、外部信号（端口）和上位机等对仪表进行操作。4. 可选链码标定、实物标定两种标定方法，以满足不同用户的需求。5. 可以通过不同接口与上位机、PLC 或 DCS 连接。6. 待机或运行状态可显示 4 屏共 8 个参数。 7. 具有调速（脉冲测速、电压
3、测速）和恒速两种工作模式。 8. 所有参数都设置上、下限和缺省值，出厂时按缺省值设置。9. 仪表“流量设定方式”和“启动方式”可通过 DI 输入信号分别切换为 “外部接口”和“仪表键盘”或“通讯”三种方式。 10. 设有累计脉冲输出，脉冲的宽度和当量（每个脉冲代表的物料量）可通过参数设定。11. 模拟输入通道的增益可根据输入电压范围修改。12. 具有参数备份和恢复备份功能，仪表出现异常情况后可直接恢复到故障以前的状态。13. 具有系数修正功能：出现流量、累计误差后可实时调整而不用重新标定。14. 恒速方式启动时有去皮重功能（可选择） 。15. “初始 DA”值随着“设定流量”参数值的变化而改变
4、。如果设定流量为 0 则不计算“初始 DA”值。16. 为了便于区分，该说明书中 里面的内容表示中文参数名对应的英文名。1.3 技术参数1. 工作电源：24VDC/10W（25% ） 。2. 工作环境：-10-50/10-95%RH(无结露) 。3. 开口尺寸：75(H)*151(W)（单位：mm） 。4. 重量检测：分辨率为 16 位，输入灵敏度为 0.2-1.0V/d（按照出厂设定的增益） ，误差小于0.01%。5. 速度测量：误差小于 0.01%，脉冲频率范围 1-3000Hz。仪表对外提供测速传感器工作电源天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 2 - 15V/50mA。6. 仪
5、表综合误差：小于 0.02%。7. 显示器：LCD 液晶显示，分辨率：160*32 ，可显示 20 个汉字、40 个字符。8. 显示位数：5 位（累计值除外） 。9. 模拟输入通道：16 位、2CH，增益可调。CH1 可以直接连接荷重传感器，仪表为传感器提供10V/200mA 的供电电源；CH2 输入信号为 0-20mA 或 4-20mA 电流信号。10. 模拟输出通道：12 位、2CH。双电流输出：CH1，CH2 均为 4-20mA 输出（上、下限可以设定） ，负天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 3 - 载小于 500 欧。11. 开关量输出通道：6 路、OC 形式，可以驱动 2
6、00mA/50V 的直流电阻负载。12. 开关量输入通道：6 路、下拉有效（对地短接） 。驱动能力为 10mA。1.4 前面板按键说明：“运行/ 停止”切换键（键盘启动方式）在停机状态按下该键仪表启动，在启动状态下按下该键停机。单次按键。“常用参数修改”功能键用于修改常用的参数，如流量等。详见附表 1。单次按键。“初始设置”功能键用于初始设置，需要对仪表调整时使用。进入该功能需要密码。单次按键。“辅助功能”键用于接口测试、标定等功能。进入该功能需要和进入初始设置相同的密码。单次按键。数字移位键单次按键。当进行功能选择时，作翻页键使用，代表上一页，相应的页号或功能号显示减一；进行数字修改时，增加
7、。支持点按和持续常按两种操作，点按时间小于 0.3S 左右完成一次操作。当超过1S，则持续进行该操作。当进行功能选择时，作翻页键使用，代表下一页，相应的页号或功能号显示加一；进行数字修改时，减少。支持点按和持续常按两种操作，点按时间小于 0.3S 左右完成一次操作。当超过1S，则持续进行该操作。 确认键用于选中和接受输入的结果。单次按键。1.5 后面板天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 4 - AO: 模拟量输出 AI：传感器接口 CAN:CAN 通讯接口 天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 5 - 485：485 通讯接口 DI：开关量输入 DO：开关量输出 第二章 工作
8、原理2.1 基本原理附图所示为一典型的皮带秤控制系统的原理框图，该系统由调速皮带秤、电气控制柜和 TS900 仪表等构成。调速皮带秤是一种通过改变皮带机的皮带速度，调整物料流量的给料设备。通过安装在计量辊下的荷重传感器，可将皮带上物料的重量转换成电压信号，该电压信号（mV 级）由模拟输入通道输入仪表，通过计算得到单位长度物料流量 G(kg/m)。在皮带秤上还安装有皮带速度传感器，该传感器可以将皮带速度转换成脉冲信号，再由 DI 口输入仪表，得到皮带的速度 V(m/s)，则皮带秤的瞬时流量为 L=G*V。该瞬时流量与设定流量值相比较，通过 DA 的输出调整皮带速度，使调整后的流量与设定流量相等。
9、2.2 控制策略1. 皮带秤开始运行时有一段布料的过程。DA 输出按参数修改中 “DA 初始值”输出（该值人为可以修改，运行自动保存，瞬时误差在报警限范围内，每隔 1s 就保存一个当前的 DA 值，做为下次工作的初始值；若误差报警限为 0，则以误差限为 5%来计算） ，DA 输出值大于等于 20%时保存，否则不保存（仍是上一次保存值） ，以后每次工作按上次停机前保存的 DA 输出值输出。如果设定的铺料时间为 0 则按照整圈时间的一半进行铺料，否则按照设定的铺料时间进行铺料。在铺料期间不进行PID 调节，也不进行报警处理，但随时进行流量计算和累加值的核算，经过铺料时间后，进入正常的 PID 调节
10、和报警处理。当设定流量为零时，启动运行后 DA 输出为设定的下限。2. PI 调节。TS900 仪表采用积分分离式 PI 调整。其中积分分离阈值固定 10%、最大调整量固定为10%、比例系数和积分系数可设定。比例项用于消除瞬时流量误差，积分项用于消除累计误差，为避免超调（波动过大） ，引入了积分分离控制。当瞬时误差超过积分分离阈值时，积分项自动失效。当瞬时误差较大时，可以适当增加比例系数，如果累计误差较大则可以适当增加积分系数。3. 恒速方式启动时可选择是否去皮，去皮时间为设定的标定圈数，新零点存储到断电前，完成去皮后开始铺料，铺料结束进入正常 PID 调节。4. 仪表由通讯启动后，通讯中断
11、10 秒后，仪表自动解锁不退出运行状态。5. 当仪表设定为调速时：出厂设置参数中“测速方式”=1 仪表需要外接测速传感器；“测速方式”=3仪表外部模拟输入口 AD2 需要输入“0-20mA”或“4-20mA”模拟信号；恒速时：“测速方式”=2 则不需要测速传感器，也不需输入模拟信号。6. 更改“测速方式”后要重新进行标定。2.3 报警处理1. 流量偏差报警：当流量偏差连续超过报警限，持续大于报警时间，产生流量偏差报警，报警号为“报警”Wn1。2. 流量偏差停机：当流量偏差连续超过流量偏差报警限且持续大于停机时间时，产生流量偏差报警停机，报警号为“停机”Sp1。如果停机时间设成零，该功能不起作用
12、，只报警不停机。3. 报警清除：当流量偏差自动恢复后，报警自动取消，有的则必须手动清除。根据设定，报警清除有两种方式：即键盘清除和外部信号清除。若键盘启动有效，按确认键即可将报警号清除；若外部信号启动有效，只有通过“外部报警复位”信号复位。如果报警停机，则必须先进行处理，待故障消除后，再复位报警，重新启动仪表运行。4. 仪表内部报警：仪表上电时要对仪表内部硬件进行自检，当 5532 出现错误时显示相应的报警：左下角显示“5532 错误” ，可先断电，5 秒后重新上电看故障是否存在，如果反复上电故障依然存在，说明仪表硬件出现故障，需与本公司或代理商联系。天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书
13、- 6 - 第三章 安装调试尽量避免将 TS900 仪表安装在阳光直照、温度变化大、震动强烈，强电设备启停频繁处，最好是嵌入安装于屏蔽与通风良好的机柜内。信号输入输出需与电源线保持合理的距离（按相关规范布线） ，不允许结扎在一起，以避免可能造成的干扰与感应雷击。除匹配的称重传感器与速度传感器外不允许本仪表内部电源为其他设备所用。3.1 接口说明1. 模拟输入通道： 2 个 16 位 AD 转换，转换速度为 100 次/S 。内部自带放大器，传感器可直接输入，第一个模拟输入口，仪表为传感器提供 10V/200mA 的供电电源，可直接连接灵敏度在 1mV/V 以上的 6 只 350 欧传感器；第二
14、个模拟输入口输入信号为 0-20mA 或 4-20mA 电流信号(上、下限可以在“量程标定”中设定)。2. 模拟输出通道：2 通道 12 位 DA 转换，TS900 仪表均为电流输出：0-20mA 或 4-20 mA (可选)，最大负载电阻 500 欧。模拟输出用于皮带秤的速度控制输出和流量反馈输出。3. 开关量输入：6 路，下拉有效。4. 开关量输出：6 路，OC 方式输出。5. 通讯接口：标准 RS232，RS485 串行接口与上位机通讯，采集仪表数据并对仪表进行操作，采用标准的 MODBUS 协议。也可以实现 CAN 总线通讯，经过 380 通讯转换模块与上位机的 232 或者485 串
15、口连接。3.2 荷重传感器的连接及选用1. 传感器的连接TS900 仪表采用 6 线制方式直接与荷重传感器连接。 6 线制可有效消除由于传感器电缆电阻的变化对称重信号的影响，建议当传感器与仪表的距离较远时选用。如果传感器为 4 线制，可以在传感器端将基准端正负与电源端正负对应连接。如果传感器与仪表距离较近，则可以在仪表接线端子处直接将基准正负与电源正负短接。如果采用多只传感器，可将传感器并联连接。传感器并联使用时要求传感器进行配对，即传感器的输入输出电阻、传感器的灵敏度尽量相等（比传感器精度高一个数量级） ，否则会产生偏载误差。并联后传感器输入输出电阻减小（减小为 1/n，n 为传感器个数）
16、，输出电压基本为各传感器独立使用时输出电压的平均，驱动电流为各传感器电流之和，该值不应超过 200mA。六线制称重传感器的接线图四线制称重传感器的接线图天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 7 - 2. 传感器的选用荷重传感器可以选用目前市场上常用的电阻应变片式传感器，灵敏度为 2mV/V。3. 传感器电缆选用及屏蔽层的连接传感器电缆应选用 0.5mm2 以上的 6 芯屏蔽电缆，仪表设有屏蔽层接线端子，直接连接即可。注意：传感器屏蔽层只允许一端单独连接，如果在传感器端已连接屏蔽层，则仪表端应悬空。3.3 速度传感器的使用TS900 皮带秤控制仪表测速脉冲范围为 1-3000Hz，测速传
17、感器可选光电编码器、接近开关以及霍尔开关等形式，测速脉冲尽量为方波，脉冲宽度最小为 10S 以上，并且要求测速传感器为 OC 输出形式，如果采用测速发电机作为测速装置，可以在测速发电机输出进行简单处理，例如：增加一级光电隔离或二极管隔离。3.4 开关量输入通道TS900 仪表 DI 输入采用下拉有效，即当输入口和地短接时该输入端有效，此时 DI 口对地电压低于 0.3V，接口测试显示“ 1”。反之为高电平，接口测试显示“0” 。仪表对外提供 15V/50mA 的速度传感器供电电源。开关量输入主要用于：系统准备好信号、外部启动信号、报警复位信号、外部启动切换、外部流量输入切换、测速脉冲输入功能等
18、。 3.5 开关量输出通道TS900 仪表开关量输出口采用 OC 输出电路，可以直接驱动 50V / 200mA 的直流负载，并且由于内部带二极管吸收电路和 TVS 保护电路，可以直接驱动继电器等感性负载，但一定要注意正确连接保护线和仪表保护接地。为了进一步提高系统可靠性，建议在连接感性负载时，在负载两端加二极管吸收电路。TS900 仪表输出负载（继电器）的电源由外部提供，电源地要与仪表输出端地线 DOG 连接。开关量输出主要用于：皮带启动信号、总报警输出、系统运行正常、备妥输出、流量偏差报警和累计脉冲输出功能等。3.6 注意事项1. TS900 仪表内部 AD、DA 、DI、DO 和通讯部分
19、均采用独立的电源供电，并且对外均有输出端子，使用时要注意各部分接线应相互独立，不能共地。2. 如果输入输出设备需要外部电源，外部电源的地线与仪表对应部分的地线要共地，但电源线不能接在一起。3. 仪表的 FG 端为内部滤波器接地端，使用时必须单独可靠接地，否则该端存在一定电压（会有触电感觉） ，同时会引入干扰。4. 仪表的输入输出电缆单独布线，并尽量远离强电设备或电缆。同一电源上的接触器等电感负载要加阻容吸收电路。5. 其它情况按仪表通用安装规范执行。天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 8 - 第四章 操作说明4.1 功能菜单 功能进入：仪表设置多级多层菜单，当选择相应的菜单后，按 进
20、入，操作完毕退出。TS900 仪表没有设置专用退出键，一般情况由某项功能键进入，仍由原功能键退出。多级菜单逐层进入，逐层退出。4.2 一般操作规律和待机状态显示数字的输入方法：为了使仪表美观小巧，本仪表未设置数字键，对于数据修改，TS900 仪表采用“移位、增、减”方式。在待修改的参数中，闪烁位为当前修改位，按 或 ，其数值依次增加或减小；按键，移动待修改位。在修改参数时，对参数的上、下限做了限制。待机状态显示和操作：待机或运行状态可显示 4 屏共 8 个参数。 无论在停机状态还是运行状态都可以通过 或 键进行切换显示，切换时不影响系统的正常运行。待机状态是整个仪表操作菜单的开始，在该状态下，
21、按某项功能键进入相应功能：1 按 键，仪表启动；在启动状态下按下该键，停止运行（仪表处于键盘启动方式） 。2 按Edit 键，进入常用参数修改功能。3 按Fun 键，可进入接口测试、量程标定；若系统状态为备妥,可以进入标定功能。4 按set 键，进入初始设置功能。待机显示内容如下图。天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 9 - 4.3 仪表的操作及参数修改 4.3.1 常用参数修改在任何状态下按Edit键，将对设定流量、比例系数、积分系数等（附表 1 所列）参数进行实时修改，修改后的数据在退出修改状态后有效。操作步骤：1. 按Edit键进入，按 、 将显示切换至修改的参数。2. 按 键
22、参数原值显示在下端，可改写位闪烁。3. 通过 、 、输入新值后，按 键完成改写，屏幕显示新的参数值。4. 按Edit返回到待机状态。4.3.2 初始设置操作初始设置中有“调试参数” （附表 2） 、 “出厂设置” （附表 3） 。操作步骤：1. 在待机状态下，按set键，进入密码输入画面。密码在“调试参数”中可修改。2. 按、 或 键修改功能密码为设定值（初始值 1000） ，按 键进入功能。3. 按 、 选择子菜单，按 键进入子菜单功能。4. 按 、 将显示切换至修改的参数。5. 按 键参数原值显示在下端，可改写位闪烁。6. 通过 、 、键输入新值后，按 键完成修改，屏幕显示新的参数值。7.
23、 按set键返回。注意：仪表初始密码设置为“1000” ，修改密码后请妥善保管您的密码，否则密码丢失将无法进行相关操作，密码丢失时请致电我公司！4.3.3 系数修正 见（附表 4）该功能存储着最后标定的“零点值”和“系数值” 。在待机和运行状态下可以查看或修改，但是不能随意修改，只有在误差较大或设备不允许停止且存在误差时进行修改。操作步骤：1. 在待机或运行状态下，按set键，进入密码输入画面，按、 或 键修改功能密码为设定值（初始值 1000） ，按 键进入功能。2. 按 、 选择到“系数修正”EMPHASIS PARA 功能子菜单，按 键进入相应界面。 3. 根据误差调整相应参数。总系高位
24、*100000+总系低位总系数，如总系高位=1，总系低位天晟电子 TS900 皮带秤控制仪表说明书- 10 - =23456，那么总系数123456 。计算方法：实际值/仪表显示值 X 原来总系数新系数，对应高位、低位分别输入到总系高位、总系低位。 4.3.4 参数备份当把仪表的各项参数设置好后，零点标定和实物标定完毕，运行时精度满足工艺要求即可进行参数备份。操作步骤：1. 在待机状态下，按Set键，进入密码输入画面，按、 或 键修改功能密码为设定值（初始值 1000） ，按 键进入功能。2. 按 或 选择到“参数备份”SYS DATA COPY功能子菜单 ，按 进入选择界面3. 按 键时进行
25、参数备份，大约一秒钟返回到功能子菜单； 按键放弃参数备份返回到子菜单。4.3.5 恢复备份执行此功能的前提是之前进行过正确的参数备份。一般正常情况下不需要执行此功能，只有仪表出现异常时执行“恢复备份” ，省去繁琐的参数设定及标定过程。操作步骤：1. 在待机状态下，按Set键，进入密码输入画面，按、 或 键修改功能密码为设定（初始值1000） ，按 键进入功能。2. 按 或 选择到“恢复备份”SYS DATA BACK 功能子菜单，按 键进入选择界面3. 按 键进行恢复备份，大约一秒钟仪表会自动返回到 “恢复备份” SYS DATA BACK状态，如果没有进行参数备份功能，则提示“未参数备份”no backup；按 键时放弃恢复备份返回到“恢复备份”SYS DATA BACK状态。4.3.6 恢复出厂设置用于将所有设定参数恢复为仪表的初始值。1. 在待机状态下，按Set键，进入密码输入画面，按、 或 键修改功能密码为设定值（初始值 1000） ，按 键进入功能。2. 按 或 选择到“恢复出厂” SYS RETURN SET功能子菜单，按 进入选择界面
