基于Modbus协议的电磁流量计在水库涵管流量测量中的应用-论文.pdf

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1、基于Modbus协议的电磁流量计在水库涵管流量测量中的应用·101·基于Modbus协议的电磁流量计在水库涵管流量测量中的应用胡兴刚(华南理工大学化学与化工学院，广东广州510640)摘要：针对水库底部涵管泄水的流量计量问题，讨论了一种电磁流量计及其数据远传的Modbus协议和方法，详细解析了流量计存储器数据格式、浮点数据转换以及CRC校验等问题。系统设计的抗干扰浪涌吸收电路改善了户外现场仪表数据传输的可靠性。经运行实践证明，给出的系统结构和方法能够适应电磁流量计数据的远程传输。关键词：水库涵管；电磁流量计；Modbus协议；串口通信；防雷中图分类号：TP273文献标识

2、码：A文章编号：1000—8829(2014)09—0101—04ApplicationofElectromagneticFlowmeterinReservoirCulvertFlowMeasuringBasedonModbusProtocolHUXing—gang(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract：Anelectromagneticflowmeteranditsdatatransmissionme

3、thodthatUSeSModbusascommunicationprotocolforreservoirculvertflowmeteringarediscussed．Itsdataformation，floatingdataconvertionandCRCverificationareanalyzedindetail．Asurgeabsorptioncircuitispresentedtoimprovedatatransmissionreliabili—tyforthefieldinstrument．Engineeringpracticeverifiesthatth

4、issystem’Sstructureandmethodcanadapttotheapplicationofremotedatatransmissionfortheflowmeter．Keywords：reservoirculvert；electromagneticflowmeter；Modbusprotocol；serialcommunication；thunder-proofing在水库工程管理中，特别是那些担负供水任务的XKD99ZC⋯。由于水库放水涵管的直径很大，可达水库，统计每天经底部涵管所泄放的水量是一件十分500～1000mm，选用插入型式可以避免开挖沟槽

5、、安重要的工作，它不仅是供水方与用水方结算的依据，而装法兰、配接下游导流直管等工作，而分体式传感器安且也能够对水库的防洪调度提供重要参考。装于工艺管道上，其二次变送单元可以安装在环境较欲实现水库涵管流量的i贝0量与采集，首先需要根好的室内，这种安装形式使得二次变送单元远离现场据现场环境和条件选择合适的现场测量仪表，其次是恶劣环境条件，使电子部件检查、仪表设定、调整都比要实现现场到中心监控室数据的稳定传输。底部涵管较方便，无须采取专门措施来防雨、防潮，温度敏感性现场离水库监控室往往有好几百米的距离，因此如何也大为降低。克服信号长距离传输过程中的衰减及受到的干扰，特该电磁流

6、量计采用的通信协议是Modbus协议，别是在极端天气情况下的雷电干扰，就构成水库涵管它是一种串行通信协议，使用双绞线作为传输的物理流量测量系统设计的主要内容。介质。流量计内部有多个参数可以进行设置，如波特率、设备地址、流量单位等。水库涵管的瞬时流量和累1电磁流量计积流量值通过双绞线防雷装置一RS485／Rs232协议本系统选用了插入式、分体型电磁流量计，型号为转换一上位计算机完成数据传送，在上位计算机应用软件的管理下，完成水库涵管流量数据的显示与统计。收稿日期：2013一o9—222系统结构方案作者简介：胡兴刚(1962一)，男，湖南人，硕士，工程师，现主要从事工业过程

7、测量、计算机控制、工业总线网络研究。在水库工程管理中，现场参数除了底部涵管流量·102·《测控技术)2014年第33卷第9期之外，还有水库坝体的渗漏流量、水库水位等参数需要③功能代码：当消息从主机发往从站设备时，告监测，因此这些仪表设备可以通过RS485工业现场总诉从设备需要执行哪些行为，如，“03”，读取当前从站线构成一个分布式网络。设备寄存器组内一个或多个二进制数据；“06”，主机在这个总线网络中，上位计算机PC作为中心主把设置的二进制数据写入仪表设备的单一寄存器内。站，而其他仪表设备皆处于从属地位，主站为每台从设④数据域：它包含主一