SCW-98AD、DP-05A、

SCW-98A、DP-10A智能微機(jī)鋼水測溫儀

• 主要技術(shù)指標(biāo)：

1．接口方式：  

  BCD并行接口（8421碼）、 485串行接口、TTY（20mA電流環(huán)）串行接口、同步串行接口     用戶可根據(jù)需要任選其一。

2．顯示器：

1）數(shù)字顯示紅色高亮度LED發(fā)光字條，有三位半、四位等多種形式。字高常用的有下列幾種

2）狀態(tài)燈：  三色超高亮發(fā)光二極管矩陣

3）報警功能： 外接電鈴

4）作為其他帶有輸出接口儀表的外接顯示器時，位數(shù)和功能可根據(jù)用戶需

要而定。

3．使用條件： 工作溫度  0～40℃  相對濕度≤85%

4．供電方式：交    流   220V±10PHz±2Hz

外形尺寸與安裝方式：

1．外形結(jié)構(gòu)及尺寸：參見表一、圖一

表一：

主要技術(shù)指標(biāo)：

• 測量誤差：±0.2％+1個字

• 工作條件：溫度5～40°C相對濕度≤85％

• 存儲條件：溫度0～45°C相對濕度≤85％

• 供電方式：AC 220V±10％；頻率：50Hz±2Hz；功耗約50W

• 其它條件符合Q/SCW 01-2001《智能測溫儀技術(shù)條件》

2·儀表功能：

• 紅色LED超高亮度數(shù)碼管顯示，字高127mm（5英寸）單面或雙面顯示

• 時鐘顯示：時鐘為12小時制式

• 聲光報警：有電鈴、喇叭、語音三種形式

    綠燈亮表示熱電偶接通，儀表進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)

b．黃燈亮表示儀表正在測量

      c．紅燈亮表示測量過程結(jié)束，同時電鈴振響、喇叭鳴笛、語音報數(shù)三種形式

• 4～20mA或1～5V模擬輸出接口（單路或雙路）(訂貨時須指明)

• 光隔BCD碼并行接口、485串口、TTY串口及同步串行接口

• 打印機(jī)接口 

• 一. 概述：

•     地測定液態(tài)金屬溫度對于冶金和鑄造行業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本具有十分重要的意義。

•    SCW-98系列智能測溫儀主要特點如下：

•     1·準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好。本儀表以微處理器為，采用自動校準(zhǔn)電路。由微處理機(jī)控制對儀表的模擬電路部分進(jìn)行零點、滿量程、冷端溫度的自動校準(zhǔn)，采用精密基準(zhǔn)穩(wěn)壓源有優(yōu)良的長期穩(wěn)定性。軟件技術(shù)使儀表在最寬的有效測量范圍內(nèi)保證準(zhǔn)確度和可靠性。

•     2·抗*力強由于采用雙積分A/D轉(zhuǎn)換器(采樣速率12.5次/秒)，對工頻及高次諧波有較強的抗*力。電路設(shè)計和生產(chǎn)工藝中采取一系列措施，儀表可排除從電源來的各種干擾，大幅度電壓波動及瞬間斷電影響，能夠保證在不需要人工干予的情況下長期可靠運行。

•     3·顯示采用LED超高亮度數(shù)碼管顯示。

•     4·功能齊全便于擴(kuò)展。

•     5·便于維修，電路全面集成化，并采用插座安裝，維修方便。

•     6·本儀表可配接打印接口，與CASIO HR－8帶計算器的小型打印機(jī)配套使用，儀表內(nèi)部有時鐘，時鐘可調(diào)，不測量時可顯示時間，機(jī)內(nèi)設(shè)有鎳鎘電池，當(dāng)儀表正常工作時，可對電池充電，斷電時，儀表自動進(jìn)入保持狀態(tài)，由內(nèi)部電池維持時鐘走時，可維持3個月以上。當(dāng)儀表置在快速測量時，可自動打印測量時間及溫度值。

•     7·備有隔離的并行BCD碼輸出口、4～20mA(1～5v)模擬量輸出口供用戶選擇，以便配接大屏幕顯示器或?qū)y量結(jié)果送上位機(jī)。

•     8·儀表內(nèi)部主機(jī)板上設(shè)有分度號轉(zhuǎn)換短路子，供用戶選擇，每臺儀表可配用4種不同分度號的熱電偶(B、S、R、D或B、S、R、K)。

• 9·儀表機(jī)殼為封閉式結(jié)構(gòu)，可在工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境條件下長期可靠運行。

• 二、SCW-98系列儀表技術(shù)指標(biāo)及功能：

•   1·技術(shù)指標(biāo)：

• 測量誤差：±0.2％+1個字

• 工作條件：溫度5～40°C相對濕度≤85％

• 存儲條件：溫度0～45°C相對濕度≤85％

• 供電方式：AC 220V±10％；頻率：50Hz±2Hz；功耗約50W

• 其它條件符合Q/FT TZJ001-2005《智能測溫儀》

• 2·儀表功能：

• 紅色LED超高亮度數(shù)碼管顯示。

• 時鐘顯示：時鐘為12小時制式

• 聲光報警：（可選電鈴、喇叭、語音）

•       a．綠燈亮表示熱電偶接通，儀表進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)

• b．黃燈亮表示儀表正在測量

•       c．紅燈亮表示測量過程結(jié)束，同時電鈴振響

• 4～20mA或1～5V模擬輸出接口（單路或雙路）(訂貨時須指明)

• 光隔BCD碼并行接口、485串口、TTY串口及同步串行接口(訂貨時須指明)

• 打印機(jī)接口(訂貨時須指明)

• DP接口(訂貨時須指明)

• 無線傳輸接口(訂貨時須指明) 

• 三、工作原理：    

 1·SCW-98系列原理框圖：                                                           注：虛框圖中為用戶選擇部分非儀表中*

• 2·工作原理：

•     接通電源后，熱電偶輸入端開路時，儀表處于時鐘顯示狀態(tài)。接通熱電偶后，預(yù)備燈亮（綠燈）儀表脫離時鐘顯示狀態(tài)進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)，屏幕顯示輸入端溫度（冷端溫度），當(dāng)熱電偶插入金屬熔液1～2秒后，黃燈亮，儀表進(jìn)入測量狀態(tài)，計算機(jī)自動尋找溫度平臺。找到平衡點后紅燈亮，電聲器響，表示測量結(jié)束，并提醒操作者提槍。微處理器對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后送LED顯示器顯示，帶有打印機(jī)的儀表打印機(jī)自動打印本次測量的時間及結(jié)果，同時數(shù)據(jù)送往BCD碼接口或4～20mA(或1～5V)模擬輸出接口，測量過程結(jié)束。儀表顯示值將一直保持到下次更換熱電偶時被新的輸入端溫度所代替，在沒有更換新偶頭前，即使舊偶頭被拔掉或偶絲開路顯示溫度值仍保持不變。如果進(jìn)入測量狀態(tài)后，儀表在規(guī)定的時間內(nèi)沒有找到溫度平臺或在測量過程中偶絲開路，以及測量尚未完成前操作者提早拔槍都將導(dǎo)致本次測量失敗，紅燈亮，電聲器響后儀表顯示“     －”此時微處理器對儀表打印口，BCD碼輸出口，模擬量輸出口均不操作。

• SCW-98系列測溫儀是以微處理器8031為的智能測溫儀表，信號經(jīng)模擬開關(guān)送至A/D轉(zhuǎn)換器，其中一路由感溫元件AD590把從儀表輸入端來的溫度信號（0～50℃）轉(zhuǎn)換成電信號送至A/D轉(zhuǎn)換作為熱電偶冷端補償，另一路由熱電偶m號經(jīng)前置放大器處理后送至A/D轉(zhuǎn)換，模數(shù)轉(zhuǎn)換采用12位雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109，采樣速率為每秒12.5次，每次轉(zhuǎn)換時間80mS為工頻周期的整倍數(shù)，根據(jù)香農(nóng)采樣定理該A/D轉(zhuǎn)換器有良好的抑制工頻及高次諧波干擾的能力。儀表在設(shè)計上采用了由微處理器控制的自動校準(zhǔn)電路，在每次接通新熱電偶時，對儀表模擬電路部分進(jìn)行零點及放大倍數(shù)的校準(zhǔn)，測得此時儀表的漂移量并將其存入微處理器的RAM中，以便在測溫時將漂移量扣除，從而消除了儀表硬件所產(chǎn)生的時漂溫漂，提高了儀表的及穩(wěn)定性，

   快速測溫過程如圖所示

快速測溫過程是將探頭插入鋼水，停留數(shù)秒鐘，測得熱電勢Et－時間t的曲線（見上圖）。熱電偶插入鋼水后，熱電偶的電勢迅速升高，當(dāng)熱電偶溫度與被測溶液溫度一致時，達(dá)到熱平衡狀態(tài)，Et－t曲線出現(xiàn)“平臺”，這時的熱電勢信號基本反映了鋼水的真實溫度，測量結(jié)束將探頭提出鋼水，熱電偶與鋼渣接觸，熱電勢略有提高，繼續(xù)提槍熱電勢就迅速下降。

3·儀表系統(tǒng)自檢及提示：

    為了儀表安全可靠的運行和便于使用者快速判斷故障所在，設(shè)計時增加了自檢功能和自校準(zhǔn)功能。如工作原理中所述，每次接通熱電偶時，對儀表模擬電路部分進(jìn)行零點及放大倍數(shù)的校準(zhǔn)，同時檢查該電路部分是否工作在正常的范圍內(nèi)。自檢功能還包括對參數(shù)設(shè)定部分、冷端補償、打印電路等的檢測。見下表： 

四、基本參數(shù)及結(jié)構(gòu)形式：

 1·基本參數(shù)：

• 2·結(jié)構(gòu)形式及說明：

• SCW-98A前面板示意圖及說明      

• SCW-98AD雙面顯示后面板示意圖

• SCW-98A底面板示意圖及說明 

• 注: SCW-98AD雙面顯示測溫儀前面板、底面板同SCW-98A 

• SCW-98AP、SCW-98B型儀表面板示意圖

• 五、儀表調(diào)校：

• 1·時鐘調(diào)整：

• 儀表前面板上設(shè)有3個按鈕分別為選擇按鈕、上調(diào)按鈕、下調(diào)按鈕。調(diào)整時間時應(yīng)將熱電偶信號輸入端開路，否則按鈕功能無效。當(dāng)按動選擇時，儀表顯示屏內(nèi)容為欲選擇量，可依次使顯示屏顯示“月”、“日”、“時”、“分”。按上調(diào)或下調(diào)可使顯示值調(diào)整至需設(shè)定的值，再按選擇使顯示值切換到下一個欲選擇的量，再按上調(diào)或下調(diào)調(diào)至到設(shè)定值，依次按選擇、上調(diào)或下調(diào)直至調(diào)整完成。

•   2·測量狀態(tài)設(shè)定：(需要此功能時，應(yīng)在定貨時指明)

• 儀表前面板上設(shè)有一功能選擇開關(guān)，選擇儀表的工作狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)撥至快速測溫檔時，儀表與快速測溫?zé)犭娕寂浜鲜褂?，用于爐前的快速測溫，當(dāng)開關(guān)撥至連續(xù)檔時，可與工業(yè)偶配套使用，連續(xù)測定被測物體的溫度。

• 提醒用戶注意：每當(dāng)此開關(guān)狀態(tài)改變后，都應(yīng)使熱電偶信號輸入端開路或使儀表重新上電，以使測量狀態(tài)得以轉(zhuǎn)換，否則無效

    3·測量參數(shù)設(shè)定（撥碼開關(guān)設(shè)定）：

  儀表主機(jī)板上有兩組四位撥碼開關(guān)SW1、SW2。SW1用于設(shè)定儀表動態(tài)采樣的平臺時間，SW2用于設(shè)定儀表動態(tài)采樣平臺寬度（即允許波動值）。撥碼開關(guān)各位的位權(quán)排列為8421，撥碼開關(guān)上4對應(yīng)二進(jìn)制位權(quán)8，3對應(yīng)二進(jìn)制位權(quán)4，2對應(yīng)二進(jìn)制位權(quán)2，1對應(yīng)二進(jìn)制位權(quán)1，每組各有16個（0～15）編碼。平臺允許波動值數(shù)代表1℃，允許值15℃平臺有效時間值每個數(shù)代表160ms（為2個采樣值）其具體設(shè)定參數(shù)由用戶根據(jù)本單位具體工藝要求確定，一般情況下參數(shù)設(shè)定推薦值如下表：

  測量對象	平臺允許波動值℃	SW2（值）	平臺采樣時間ms	SW1（值）
  轉(zhuǎn)爐爐前	8－10	8－10	160*3=480	3（6個樣）
  平爐爐前	8－12	8－12	160*3=480	3（6個樣）
  連鑄	5	5	160*5=800	5（10個樣）
  電爐爐前	8－10	8－10	160*3=480	3（6個樣）
  鋼包	5－8	5－8	160*4=640	4（8個樣）

  
  

•   4·分度號選擇：

•   SCW－98系列智能測溫儀內(nèi)配四種分度號（B、S、R、D分度；或B、S、R、K分度）可供用戶選擇，分度號選定后在儀表面板上有相應(yīng)的指示。分度號的配備見上述技術(shù)參數(shù)表。

• 機(jī)內(nèi)主板上設(shè)有分度號選擇開關(guān)，在打印機(jī)接口的旁邊，可用短路子切換。用戶可以根據(jù)線路板上所標(biāo)注的分度和相應(yīng)的短路子接法來設(shè)置。如下圖所示：

• 提醒用戶注意：每當(dāng)選擇完后，都應(yīng)使儀表重新上電或?qū)x表熱電偶輸入端開路，否則新的選擇無效。

• 5·調(diào)整：

•  a．測量調(diào)整：

• 儀表主機(jī)板上設(shè)有用于調(diào)整的三個電位器，當(dāng)儀表需要調(diào)整時，可根據(jù)具體情況調(diào)整相應(yīng)的電位器。三個電位器中W1用于調(diào)整儀表冷端溫度補償，W2用于調(diào)整儀表S、B、R分度號的測量。W3用于調(diào)整儀表D（或K）分度號的測量。

• 校正冷端溫度的方法是，使用一支水銀溫度計檢測儀表熱電偶輸入端的溫度（將水銀溫度計置于儀表熱電偶輸入端之間的冷端溫度補償傳感器處，穩(wěn)定20分鐘后讀取溫度值，作為冷端溫度補償?shù)囊罁?jù)），調(diào)整電位器W1，調(diào)整后將儀表輸入端開路一下再接通，觀察儀表顯示屏的示值與水銀溫度計的示值是否一致，不相同時可再調(diào)整W1直到儀表顯示值與水銀溫度計的示值相一致為止。

• 測量的校正方法是（先將冷端補償溫度調(diào)準(zhǔn)后再進(jìn)行測量的校準(zhǔn)），使用為0.05﹪的電位差計作為信號源，以UJ33a型直流電位差計為例：如果要校正“S”分度1600℃，先將儀表輸入端接通，讀取冷端補償溫度值(假如30℃)，以此溫度值查表取得應(yīng)輸入的mV值為16.604（見附表），根據(jù)儀表的工作特性(因配接快速測溫?zé)犭娕迹瑴y量過程一般為3～5秒，所以校表時送信號一定要快速)，UJ33a型直流電位差計倍率選用X0.1，此時應(yīng)將mV值16.604的小數(shù)部分先設(shè)置好，既先將X1擋設(shè)在6位、X0.1擋設(shè)在04位，然后將X10擋旋鈕迅速旋轉(zhuǎn)到16即可。信號輸入后如果儀表顯示值有偏差，就可調(diào)整電位器W2，電位器調(diào)整后要將儀表輸入先開路一下再將其接通儀表才能正確識別，之后再重新輸入信號。經(jīng)過幾次反復(fù)即可將儀表校準(zhǔn)。

• SCW-98B主板調(diào)整、設(shè)定位置示意圖如下：

• 提醒用戶注意：當(dāng)任何一個電位器改變后，都應(yīng)將儀表輸入端接線開路后再接通或重新上電，以使儀表及時檢測到調(diào)整變化量，否則調(diào)整無效。     

• b．模擬輸出調(diào)整：

• 儀表主板上設(shè)有用于調(diào)整D/A輸出的兩個電位器，W4用于調(diào)整上限。W5用于調(diào)整零點。調(diào)整時根據(jù)儀表選定的分度號不同，可將顯示調(diào)整到某一定值再調(diào)整其相應(yīng)的輸出值（一般儀表4～20mA對應(yīng)溫度為1200℃～1800℃）。如D分度、B分度，可將顯示調(diào)整為1800℃ 調(diào)整W4使輸出至20mA即可。S、R分度，可將顯示調(diào)整為1650℃，調(diào)整W4使輸出至16mA即可。W5一般不需要調(diào)整。

• 六、輸出接口示意圖：

• BCD碼輸出接線示意圖：

• 4~20mA輸出接口、串行接口接線示意圖： 

• 引腳定義：1．輸出＋  2．輸出－

• 七、485、TTY串口輸出通訊書協(xié)議：

• 波特率：1200

• 8位異步通訊，一幀信息10位，一位起始位、8位數(shù)據(jù)位（低位在先）、一位停止位。

• 通訊時，首先發(fā)送起始引導(dǎo)碼0AAH然后依次從低位到高位發(fā)送信息（以ASCII碼形式發(fā)送。例如：以1658℃例，發(fā)送順序為38H、35H、36H、31H。然后發(fā)送儀表的測量狀態(tài)信息3XH

• X代表： X=0 待機(jī)狀態(tài)（指示燈全滅）

•         X=2 預(yù)備狀態(tài)（預(yù)備燈點亮）

•         X=4 正在測量狀態(tài)（測量燈點亮）

•         X=8 測量結(jié)束狀態(tài)（結(jié)束燈點亮）

• 然后發(fā)送結(jié)束碼0BBH。

• 完整的發(fā)送順序為：

•                        起始碼    0AAH

• 溫度個位  3XH

• 溫度十位  3XH

• 溫度百位  3XH

• 溫度千位  3XH

• 測量狀態(tài)  3XH

• 結(jié)束碼   0BBH

• 八、數(shù)據(jù)存儲及查詢： 

•  1·數(shù)據(jù)存儲：

• SCW－98系列儀表擴(kuò)展功能有測量數(shù)據(jù)存儲功能。因受儀表顯示屏（3 位半）的限制，一般常規(guī)的存儲容量不大于200個數(shù)據(jù)。為了充分發(fā)揮儀表的有限資源，該儀表將存儲區(qū)分為30個頁面，每頁存儲100個數(shù)據(jù)共3000個數(shù)據(jù)。

•  2·歷史數(shù)據(jù)查詢：

• 進(jìn)入數(shù)據(jù)查詢先按下上調(diào)鍵，再按選擇鍵，然后同時抬起即可進(jìn)入查詢狀態(tài)。進(jìn)入查詢狀態(tài)后，屏幕顯示“P ##”（如P20）頁號，此頁號為當(dāng)前存儲頁號。按選擇鍵可向前翻頁，當(dāng)翻到欲查詢頁時，按上調(diào)鍵即可從該頁的一個數(shù)據(jù)自動向前翻查。自動查詢時先顯示數(shù)據(jù)編號（如第50個數(shù)據(jù)的編號為“50－”）一秒，然后顯示數(shù)據(jù)兩秒，依此類推直到該頁的個數(shù)據(jù)后結(jié)束該頁查詢。然后儀表屏幕顯示下一頁號，并等待進(jìn)行下面的查詢。結(jié)束查詢同時按下選擇、上調(diào)即可。

• 九、使用注意事項：

•  1·儀表的安裝位置應(yīng)選擇在不使其受到過強熱輻射或有強電磁干擾及可能受到雨淋的地方。

•  2·安裝高度及方位以操作人員便于觀看為宜。

•  3·使用前應(yīng)仔細(xì)檢查儀表所設(shè)定的分度號與現(xiàn)場使用的熱電偶分度號是否一致。測溫槍補償導(dǎo)線及儀表接線是否可靠，正負(fù)極性是否正確，測量線路絕緣是否良好（絕緣強度應(yīng)大于5兆歐）。

•  4·測量過程中，當(dāng)儀表測量指示燈（黃燈）點亮?xí)r，應(yīng)保持測溫槍平穩(wěn)，以免使儀表測量失敗。

•  5·測量結(jié)束時，應(yīng)注意不要在地上拖著測槍走，這樣可能引起熱電偶時通時斷，至使儀表誤認(rèn)為更換了新電偶，而將屏幕清零（顯示冷端溫度）。

•  6·當(dāng)下次測量時間間隔較長時應(yīng)注意不要過早的將熱電偶插到測溫槍上，以導(dǎo)致下次測量有較大誤差。因為儀表的自校過程是在熱電偶接通時才進(jìn)行的。

•  7·儀表的校驗周期應(yīng)與用戶所規(guī)定的現(xiàn)場計量儀器校驗周期一致。

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