Руководство пользователя датчика pH SENSECAP S-pH-01A

Передатчик S-PH-01 измеряет рН раствора или полутвердого субстрата. Выходной сигнал может быть RS485 и Analog Vol.tagе. Датчик применим для промышленности, водоподготовки, канализации, ирригации, умного сельского хозяйства и т. д.

Может использоваться для измерения PH

Выходной интерфейс с RS485, т.tage
Высокоимпедансный и изолированный вход электрода

Высокая точность с отличной стабильностью
Защита от обратной мощности и встроенная защита TVS/ESD

Specifications
Выходной интерфейс	Аналоговая громкостьtagе 0-2 В (Выходное сопротивление ~0 Ом)	RS485 Modbus-RTU
Напряжение питания	3.9-30 В/постоянный ток	3.9-30 В/постоянный ток
потребляемая мощность	35 мА при 24 В постоянного тока	35 мА при 24 В постоянного тока
Время запуска	<2 секунды
Измерение рН	Высокоимпедансный и изолированный вход; Диапазон: 0-14PH, разрешение: 0.01PH, точность: +/-0.1PH; Может использоваться для раствора или полутвердого субстрата
Измерение температуры (Вариант)	Диапазон: -40~80°C, разрешение: 0.1°C, точность: +/-0.5°C
IP-рейтинги	Электрод: IP68; Передатчик: IP65
Рабочая Температура	-40 ~ 85 ° C
Установка	Электрод: резьба 3/4″NPT; Передатчик: Монтажное отверстие
Длина кабеля	Силовой и сигнальный кабель: 2 метра или по индивидуальному заказу; Кабель электрода: 5 метров
Размеры	Электрод: ширинадиаметр 16030 мм; Резьба 3/4″NPT Передатчик: 140мм65мм50мм

Схемы подключения

Тип	монтажная схема
Аналоговая громкостьtage Выход	Красный (V+): источник питания + черный (G): источник питания – синий (O1): аналоговый выход
RS485 Modbus	Красный (V+): мощность Поставка + черный (G):
	Блок питания — желтый
	(Т+): РС485+/А/Т+
	Белый (Т-): RS485-
	/Б/Т-

Размеры

Размер электрода

Установка, техническое обслуживание и калибровка

Установка

Места установки электродов зависят от конструкции системы. Ключ в том, чтобы следить за хорошим представителемampле всего раствора сразу после введения хлора. Место установки должно обеспечивать полный контакт скрубберной жидкости с датчиками. Какой-то бывшийampМеста установки электродов включают следующее:

Выход насадочной башни

Выход рециркуляционного насоса
Обводная линия насоса

Обводная линия теплообменника

Обслуживание

В нормальных условиях электроды могут служить от нескольких месяцев до нескольких лет в зависимости от типа операции, скорости производства, прочности продукта и качества сырья, используемого в процессе. Поскольку каждое приложение отличается, средней ожидаемой продолжительности жизни не существует.

Поскольку стеклянная колба или плоская поверхность, чувствительная к pH, относительно тонкая, следует соблюдать осторожность, чтобы колба не поцарапалась и не сломалась. Также важно, чтобы поверхности измерения ОВП не были поцарапаны или выщерблены. Предложения в этом листе предназначены для того, чтобы помочь избежать этих проблем. Покрытие измерительной поверхности электрода может привести к ошибочным показаниям, в том числе к укороченному диапазону и медленному времени отклика. Тип покрытия определяет тип техники очистки. Мягкие покрытия можно удалить энергичным перемешиванием, с помощью пульверизатора или, очень осторожно, осторожно протерев мягкой чистой неабразивной бумагой или тканью. Твердые покрытия должны быть удалены химическим путем. Химическое вещество, используемое для удаления покрытия, должно быть наименее агрессивным химическим веществом, которое растворяет покрытие за 1–2 минуты и не воздействует на материалы конструкции электрода. Для бывшегоampТо есть покрытие из карбоната кальция можно удалить с помощью 5% HCl (соляная кислота). Масляные или органические покрытия лучше всего удалять с помощью моющих средств или подходящего растворителя, который не воздействует на материалы конструкции электрода. Для бывшегоampТо есть можно использовать изопропиловый спирт, но следует избегать использования ацетона, если корпус электрода изготовлен из ХПВХ.

Преобразование выходного сигнала

Выходное преобразование PH

Выходной интерфейс	Диапазон параметров	Формула преобразования
Аналоговая громкостьtagд Выход 0-2В	Диапазон pH: 0-14PH	РН=7.00ОБЪЕМTAGE. Когда ОБЪЕМTAGE=1.0 В, затем PH = 7.00 1.00 = 7.
RS485	Диапазон pH: 0-14PH	PH= (ЗНАЧЕНИЕ РЕГИСТРА)/100. Когда РЕГИСТРАЦИЯ
Modbus-RTU		ЗНАЧЕНИЕ=7000, тогда PH= 7000/100=7.00.
	Диапазон температур: -40-80°C	ТЕМПЕРАТУРА= (РЕГИСТРАЦИЯ
		ЗНАЧЕНИЕ)/100.Когда
		ЗНАЧЕНИЕ РЕГИСТРА = 2013, затем ТЕМПЕРАТУРА
		= 2013/100=20.13°С.

ПРИМЕЧАНИЕ. Единица измерения VOLTAGЕ есть (В)

Протокол Modbus RS485

Протокол Modbus широко используется для установления связи ведущий-ведомый между интеллектуальными устройствами или датчиками. Сообщение MODBUS, отправляемое ведущим устройством подчиненному, содержит адрес подчиненного устройства, код функции (например, «чтение регистра» или «запись регистра»), данные и контрольную сумму (LRC или CRC). Датчик представляет собой интерфейс RS485 с протоколом Modbus. Настройки последовательной связи по умолчанию: адрес ведомого устройства 1, Modbus RTU, 9600 бит/с, 8 бит данных и 1 стоповый бит. Все настройки связи можно изменить с помощью команды Modbus, и они вступят в силу после повторного включения датчика.

Датчик поддерживает следующий код функции Modbus.
Код функции Modbus 0x03: используется для чтения регистра временного хранения.
Код функции Modbus 0x04: используется для чтения входного регистра. Код функции Modbus 0x06: используется для записи одного регистра временного хранения.
Код функции Modbus 0x10: используется для записи нескольких регистров временного хранения.

Регистр Modbus

параметры	Регистрация Адрес (HEX/DEC)	Чтотип	Функция Modbus Код (декабрь)	Диапазон и комментарии	По умолчанию Значение
Temprature	0x0000 / 0	INT16 RO	3/4	-4000-8000 за – 40.00 ~ 80.00 ° C.	Нет
PH PHVALUE	0x0001 / 1	UINT16 RO	3/4	0-1400 для 0.00-14.00	Нет

ТРОЙНИК TEMPCOMPENSA N	0x0020 / 32	UINT16 R / W	3/6/16	0: Внешний Датчик температуры 1: отключен 2: датчик температуры на борту	1

PHCALIBRAWAD0 Точка калибровки PH для PH=4.01	0x0030 / 48	UINT16 R / W	3/6/16	-2000~2000 для – 2000~2000; Напишите 0xFFFF для калибровки.	Нет
PHCALIBRAWAD1 Точка калибровки PH для PH=7.00	0x0031 / 49	UINT16 R / W	3/6/16	-2000~2000 для – 2000~2000; Напишите 0xFFFF для калибровки.	Нет
PHCALIBRAWAD2 Точка калибровки PH для PH=10.01	0x0032 / 50	UINT16 R / W	3/6/16	-2000~2000 для – 2000~2000; Напишите 0xFFFF для калибровки.	Нет

РАБАДРЕС	0x0200 / 512	UINT16 R / W	3/6/16	0-255	1 или 12
БАУДРАТ	0x0201 / 513	UINT16 R / W	3/6/16	0-6 0: 1200 бит / с 1: 2400 бит / с 2: 4800 бит / с 3: 9600 бит / с 4: 19200 бит / с 5: 38400 бит / с	3: 9600 бит / с
ПРОТОКОЛ	0x0202 / 514	UINT16 R / W	3/6/16	0-1 0: Modbus RTU	0: Modbus RTU
ЧЕТНОСТЬ	0x0203 / 515	UINT16 R / W	3/6/16	0-2 0:Нет 1:Даже 2: нечетный	0:Нет паритет
ДАННЫЕ	0x0204 / 516	UINT16	3/6/16	1	1:8 бит данных
ДАННЫЕ	0x0204 / 516	R / W		1:8 бит данных
СТОПБИТЫ	0x0205 / 517	UINT16 R / W	3/6/16	0-1 0:1 стоповый бит 1:2 стоповые биты	0:1 стоповый бит
ЗАДЕРЖКА ОТВЕТА	0x0206 / 518	UINT16 R / W	3/6/16	0-255 для 0-2550 миллисекунд	0
АКТИВНЫЙ ВЫХОД VAL	0x0207 / 519	UINT16 R / W	3/6/16	0-255 в течение 0-255 секунд.	0

ПРИМЕЧАНИЕ: UINT16: 16-битное целое число без знака, INT16: 16-битное целое число со знаком ПРИМЕЧАНИЕ: RO: Регистр доступен только для чтения, R/W: Регистр доступен для чтения/записи ПРИМЕЧАНИЕ: HEX — шестнадцатеричный формат (данные с префиксом 0x/0X), DEC — десятичный

Подробное описание регистра Modbus

ТЕМПЕРАТУРА
Диапазон данных	-4000-8000 Для -40.00~80.00°C	По умолчанию: Н/Д
Сохранить при выключенном питании	Нет

Примечание: Значение температуры (двоичное дополнение). Бывшийample: Когда REGISTER = 0x0702 (шестнадцатеричный формат), тогда
VALUE=(0x07*256+0x02)/100=17.94°C.When REGISTER=FF05H (HEX format),then VALUE=((0xFF*256+0x05)-0xFFFF-0x01)/100 =(0xFF05-0xFFFF- 0x01)/100=-2.51°C

ЗНАЧЕНИЕ PH
Диапазон данных	0-1400:0 с 14.00-XNUMX:XNUMX	По умолчанию: Н/Д
Сохранить при выключенном питании	Нет

Примечание: значение PH
Exampль: Когда REGISTER = 0x02BC (шестнадцатеричный формат), то
VALUE=(0x02*256+0xBC)/100=7.00PH

ТЕМПКОМПЕНСАТИН
Диапазон данных	0: Внешняя температура датчик 1: Отключена 2:Бортовой датчик температуры	По умолчанию: 1
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: температурная компенсация

PHCALIBRAWAD0
Диапазон данных	-2000 ~ 2000	По умолчанию: Н/Д
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Значение AD калибровки PH для PH=4.01; Погрузите электрод в раствор PH=4.01 и подождите, пока показания не станут стабильными, затем запишите в этот регистр 0xFFFF для калибровки.

PHCALIBRAWAD1
Диапазон данных	-2000 ~ 2000	По умолчанию: Н/Д
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Значение AD калибровки PH для PH=7.00; Погрузите электрод в раствор PH=7.00 и подождите, пока показания не станут стабильными, затем запишите в этот регистр 0xFFFF для калибровки.

Диапазон данных	-2000 ~ 2000	По умолчанию: Н/Д
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Значение AD калибровки PH для PH=10.01; Погрузите электрод в раствор PH=10.01 и подождите, пока показания не станут стабильными, затем запишите в этот регистр 0xFFFF для калибровки.

SLAVEADDRESS — адрес подчиненного устройства Modbus
Диапазон данных	0-255	По умолчанию: 1 или 12
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.

BAUDRATE — Скорость последовательной связи
Диапазон данных	0-5 0: 1200 бит / с 1: 2400 бит / с 2: 4800 бит / с 3: 9600 бит / с 4: 19200 бп s 5: 38400 бит / с	По умолчанию: 3
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после

ПРОТОКОЛ — протокол последовательной связи
Диапазон данных	0 0: Modbus RTU	По умолчанию: 0
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.

PARITY — паритет последовательной связи

Диапазон данных

0-2

0:НЕТ

1:ЧЕТНЫЙ

2: нечетный

По умолчанию: 0

Сохранить при выключенном питании

ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.

DATABITS — биты данных последовательной связи
Диапазон данных	1 1: 8 бит данных	По умолчанию: 1
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.

STOPBITS — Стоповые биты последовательной связи

Диапазон данных

0-1

0: 1 стоповый бит

1: 2 стоповых бита

По умолчанию: 0

Сохранить при выключенном питании

ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.

RESPONSEDELAY — Задержка ответа последовательной связи
Диапазон данных	0-255 для 0-2550 миллисекунд, 0 для отключения	По умолчанию: 0
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.
Примечание. Датчик будет задерживать период перед ответом на команду главного запроса.
Exampль: Если установлено значение 5 и получен запрос от ведущего устройства, то датчик задержит 5*10 мс=50 мс, а затем ответит ведущему.

ACTIVEOUTPUTINTERVAL — Время интервала активного вывода последовательной связи
Диапазон данных	0-255 для 0-255 секунд, 0 для отключения	По умолчанию: 0
Сохранить при выключенном питании	ДА

Примечание: Пожалуйста, повторно включите датчик, чтобы он вступил в силу после установки.
Примечание: Датчик будет активно выводить данные без какой-либо основной команды запроса.
Примечание: В сети RS485 должен быть только ОДИН датчик, иначе произойдет конфликт данных и они будут повреждены.
Примечание: Используйте кнопку с ключом, чтобы восстановить заводское значение параметров последовательной связи, чтобы выйти из режима активного вывода. Бывшийample: Если установлено значение 5, датчик будет выводить данные каждые 5 секунд без какой-либо основной команды запроса.

Код функции Modbus

Для описания ниже данные, начинающиеся с 0X/0x, означают, что они в формате HEX.

1 код функции

Код функции 3 Протокол Example

Основной запрос: AA 03 RRRR NNNN CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x03	1 байт	Код функции 3
RRRR	2 байт	Адрес начального регистра
NNNN	2 байт	Количество регистров для чтения
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Ответ подчиненного устройства: AA 03 MM VV0 VV1 VV2 VV3… CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x03	1 байт	Код функции 3
MM	1 байт	Зарегистрировать счетчик байтов данных
VV0, VV1	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
VV2, VV3	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
...	...	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Example: чтение регистра 0x0200-0x0201, это адрес подчиненного устройства и
скорость передачи данных. Основной запрос: 01 03 0200 0002 C5B3

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x03
Стартовый регистр Адрес	2 байт	0x0200
Количество регистров читать	2 байт	0x0002
Контрольная	2 байт	0xC5B3

Ответ ведомого: 01 03 04 00 01 00 03 EB F2

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x03
Зарегистрировать байт данных Количество	1 байт	0x04
Значение регистра: Адрес	2 байт	0x00 (ВЫСОКИЕ 8 бит)
		0x01 (НИЗКИЕ 8 бит)
Значение регистра: Скорость передачи данных	2 байт	0x00 (ВЫСОКИЕ 8 бит)
		0x03 (НИЗКИЕ 8 бит)
Контрольная	2 байт	0xEBF2

6.4.2 Функциональный код 4 Протокол Example

Основной запрос: AA 04 RRRR NNNN CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x04	1 байт	Код функции 4
RRRR	2 байт	Адрес начального регистра
NNNN	2 байт	Количество регистров для чтения
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Ответ подчиненного устройства: AA 04 MM VV0 VV1 VV2 VV3… CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x04	1 байт	Код функции 4
MM	1 байт	Зарегистрировать счетчик байтов данных
VV0, VV1	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
VV2, VV3	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
...	...	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Exampль: Чтение регистра 0x0000-0x0002, то есть температуры, PH
ценить. Основной запрос: 01 04 0000 0002 71CB

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x04
Стартовый регистр Адрес	2 байт	0x0000
Количество регистров читать	2 байт	0x0002
Контрольная	2 байт	0x71CB

Ответ ведомого: 01 04 04 08C3 029E 8910

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x04
Зарегистрировать байт данных Количество	1 байт	0x04
Значение регистра: Температура	2 байт	0x08 (ВЫСОКИЕ 8 бит)
Значение регистра: Температура	2 байт	0xC3 (НИЗКИЕ 8 бит)
Значение регистра: PH	2 байт	0x02 (ВЫСОКИЕ 8 бит)
Значение регистра: PH	2 байт	0x9E (НИЗКИЕ 8 бит)
Контрольная	2 байт	0x8910

Temperature =(0x08*256+0xC3)/100=2243/100=22.43 °C
PH=(0x02*256+0x9E)/100=670/100=6.70PH

6.4.3 Функциональный код 6 Протокол Example

Основной запрос: AA 06 RRRR VVVV CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x06	1 байт	Код функции 6
RRRR	2 байт	Зарегистрируйте Addr (сначала High8bits)
VVVV	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Ответ подчиненного устройства: AA 06 RRRR VVVV CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x06	1 байт	Код функции 6
RRRR	2 байт	Зарегистрируйте Addr (сначала High8bits)
VVVV	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Example: Запись в регистр 0x0020, то есть установка температурной компенсации

Запрос: 01 06 0020 0000 8800

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x06
Регистрация Адрес	2 байт	0x0020 (сначала High8bits)
Регистровое значение	2 байт	0x0000 (сначала High8bits)
Контрольная	2 байт	0x8800

Ответ:01 06 0021 0001 1800

Адрес раб.	1 байт	0x01
Код функции	1 байт	0x06
Регистрация Адрес	2 байт	0x0020 (сначала High8bits)
Регистровое значение	2 байт	0x0000 (сначала High8bits)
Контрольная	2 байт	0x8800

6.4.3 Код функции 16, протокол Example

Основной запрос: AA 10 RRRR NNNN MM VVVV1 VVVV2 …CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x10	1 байт	Код функции 0x10
RRRR	2 байт	Адрес начального регистра
NNNN	2 байт	Количество регистров для записи
MM	1 байт	Зарегистрировать счетчик байтов данных
ВВВВ1	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
ВВВВ2	2 байт	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
...	...	Значение регистра (сначала старшие 8 бит)
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Ответ подчиненного устройства: AA 10 RRRR NNNN CCCC

AA	1 байт	Адрес подчиненного устройства, 0-255
0x10	1 байт	Код функции 0x10
RRRR	2 байт	Адрес начального регистра
NNNN	2 байт	Количество регистров для записи
КПКГ	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Example: Запишите регистр 0x0200-0x0201, то есть установите адрес подчиненного устройства равным 1, а скорость передачи данных — 19200 бит/с. Основной запрос: 01 10 0200 0002 04 0001 0004 BACC

0x01	1 байт	Адрес раб.
0x10 (шестнадцатеричный)	1 байт	Код функции 0x10
0x0200	2 байт	Адрес начального регистра
0x0002	2 байт	Количество регистров для записи
0x04	1 байт	Зарегистрировать счетчик байтов данных
0x0001	2 байт	Значение регистра: Адрес подчиненного устройства 1
0x0004	2 байт	Значение регистра: скорость передачи 19200 бит/с
0xBACC	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Спасительный ответ:01 10 0200 0002 4070

0x01	1 байт	Адрес раб.
0x10 (шестнадцатеричный)	1 байт	Код функции 0x10
0x0200	2 байт	Адрес начального регистра (сначала старшие 8 бит)
0x0002	2 байт	Количество регистров для записи (сначала High8bits)
0x4070	2 байт	КОНТРОЛЬНАЯ СУММА CRC

Утилита настройки программного обеспечения

Вы можете использовать программное обеспечение, указанное ниже, чтобы попытаться прочитать/записать регистр датчика:
https://github.com/ed-chemnitz/qmodbus/releases
http://qmodbus.sourceforge.net/

Версия документа

Версия	Время	Описание	редактор
V2.0		Первое издание
V2.1	11/18/2022	Добавить примечание в главе 3	Кельвин.Ли