ZN系列仪表说明书.docx
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ZN系列仪表说明书
第一章前言
一、概述
中能三原ZN2000系列称重控制仪是一种先进的微机控制动态称重仪器，特别在称重领域内,采用美国拉姆齐和日本大和的先进技术,并结合中国的实际情况,开发ZN2000系列称重仪表。
该仪表具有精度高、响应快、操作直观、稳定可靠等特点。
采用微处理器控制，并配以高达16位精度的A/D转换器，给用户提供了更为广泛的用途。
ZN2000称重控制仪主要是根据国内各地使用的千余台皮带秤及控制部分的实际经验为基础设计研制的，它去除了进口仪表的复杂操作，采用人机对话的形式用中文（汉字采用16X16点阵）直接显示各种有关信息，操作、校准特别方便。
具有自动零点校准、自动间隔校准、故障自诊断、高流量、低流量报警，多路输入/输出等功能，有多种通讯协议。
ZN2000系列称重仪表采用了多种通讯功能，这些通讯功能使得仪表可与计算机，打印机连接，输入/输出功能可用于驱动继电器、电机启动器、开关等。
所有数据和用户指令都能在它上面显示，按键采用轻便式薄膜开关防腐键盘，安装方便，易于人员的设定、操作和维护。
1.环境参数
✧室内/室外安装地点应尽可能靠近称重传感器，注意防尘、防潮
✧存储温度-40℃——+70℃
✧运行温度-10℃——+50℃
✧最大相对湿度：
95%
2.电源
✧220VAC（-15%~+10%）50Hz±2%
✧功率：
50VA
✧保险丝2A
✧EMI/RFI滤波器
3.称重传感器
✧仪表提供10VDC±10%，200mA激励电源，可并联6个称重传感器
✧灵敏度0.5mV/V-3.5mV/V
✧最大输入信号：
33Mv
✧称重传感器屏蔽接地
✧电缆距离大于60米（不超过900米）时采用激励补偿电路
✧跳线选择本地或远程补偿
4.主板数字输入端口
仪表主板提供3个可编程输入端口，接收干触点开关信号。
5.主板数字输出端口
仪表主板提供3个可编程输出端口VDC集成电极开路输出，可直接驱动控制继电器。
6.电流板
一路4-20mA控制输入（可选），一路4-20mA控制输出，一路4-20mA瞬时流量输出
7.通讯板
仪表可安装通讯板，可使用标准RS-485串行接口或RS232串行接口与上位机通讯，采集仪表数据并对仪表进行操作。
8.主要性能
✧四行显示,通过菜单选择
✧5个状态指示灯
✧物料流量或负荷的电流输出
✧物料总量的脉冲输出
✧自动调零、调间隔
✧自动零点跟踪
✧光电藕合的数字输入和输出
✧报警和故障提示
✧通讯功能:
RS232、RS485多站通讯网络
✧一路过程控制模式:
PID控制输出
9.主要功能
所有功能的软件都固化在存储器的芯片中,当用户安装了可选扩展板或操作者通过键盘选择,控制器将自动打开相应的功能。
（1）测量功能
a.瞬间流量计算
称重传感器输出单位重量信号和速度传感器输出单位皮带速度信号相乘,这个结果就是瞬间流量。
b.重量累计
累计量是单位长度的重量与运行长度的计算,然后转化成工程单位。
c.自动调零和自动调间隔
通过定义皮带圈数及皮带长度是自动调零和自动间隔的基础。
准确计算皮带长度,控制器通过计算速度传感器发出的脉冲数,在累计到要求的脉冲数时,控制器结束校准测试,把理论值与实际值进行比较,并且计算校准常数。
d.自动零点跟踪
在皮带运行时,流量低于预定值,控制器按照以下步骤进行自动调零
--等待测试周期一半的时间（将显示“Z”）
--完成一次调零测试
--完成一次测试周期的自动调零
--只要流量值低眼低于自动调零跟踪预定值,仪表将不断重复上述步骤
e.一路输入,两路电流输出信号
可选输入/输出扩展板,获得一路电压/电流输入,两路电流输出信号，输出信号可以通过键盘来设定，代表以下的信号之一：
瞬时流量信号，皮带载荷信号，控制信号
（2）监视功能
✧状态提示
✧过程报警
✧设定错误
✧设备故障
✧高流量、低流量、高负载、低负载报警
（3）打印功能与通讯功能
（4）自动控制给料功能
皮带给料机提供一个控制电流环，通常用于控制给料量，控制方式为PID控制。
可控制的过程变量为给料量，给料量可以通过本地设定或远程模拟量输入信号设定。
✧本地设定可以通过键盘输入设定
✧远程设定可以通过模拟量输入信号设定
两种设定可以通过键盘上的远程/本地键选择
皮带给料机控制器有两种控制状态
✧自动：
皮带给料机的输出由控制器根据用户的设定值经PID控制算法自动控制
✧手动：
控制输出值由操作员通过使用键盘输入或串行通讯来设定
两种设定可通过键盘上的自动/手动键选择
第二章安装
一、概述
本章内容包括ZN2000系列仪表的安装，配置和初始编程。
仪表不应安装在环境条件剧烈变化的地方，尽量选择室内安装，否则需要安装防护设施，避免阳光直射、潮湿、碰撞和剧烈的机械震动。
仪表可安装在最远距离称重传感器900米的地方。
1.安装
有两种安装方式：
●壁挂式ZN2000系列仪表，现场安装控制仪通过机箱后的四个安装孔垂直安装在坚固，平坦的墙面上。
●嵌入式ZN2000系列仪表可嵌入控制柜内。
2.安全警示
警告
在阅读完下列警示条例之前不要进行任何安装，运行和维护操作
1在未完全理解本手册之前，不要连接仪表电源；
2严格遵守本手册中的警告和操作程序，避免人员伤害和设备损坏；
3接线
（1）把电源关闭
（2）不要把信号线和电源线或其他具有强磁干扰电缆布放在同一导管内;
（3）仪表外壳和导管应一点接地;
（4）检查所有边线是否正确并牢固;
（5）严禁使用“兆欧表”检查线路；
（6）电源进线应安装断路器（最大20A），断路器的安装位置应便于操作并有明确标识用于本仪表；
（7）壁挂式仪表所有导管应从机箱底部进入，不应从机箱顶部或侧面进入。
嵌入式应从后方接线端子接入。
4注意事项
（1）不要剪短称重传感器的电缆线,使用同一导管；
（2）传感器信号线不应和电源线使用同一导管；
（3）屏蔽电缆的屏蔽层应单端接地；
（4）机箱必须接地。
二、仪表初始设置
机械和电气安装完成后，对仪表进行初始化编程。
以下参数应在校准前输入。
1.“显示”设定
按菜单键两次,至屏幕显示如下信息
--主菜单2—
按[菜单]键继续
秤校准
显示数据数据
按显示键（下面）带点的键,仪表显示
--卷动开始—
按[卷动]键选择
1）设定累计单位
按下卷键（向下箭头）,仪表显示
--显示卷动2—
累计单位
>t<
选择确认
默认单位:
t（吨）
选择单位:
t,kg（公斤）
按选择键切换选项,按确认键确认选项
2）选择流量单位
按下卷键,仪表显示
--显示卷动4—
流量单位
>t/h<
选择确认
默认单位:
t/h（吨/小时）
选择单位:
t/h,kg/h,%百分率
注:
百分比当前流量相对最大称容量的百分比
3）流量衰减时间
屏幕上显示的流量可以通过设阻尼时间过滤由机械振动引起的流量跳动，按下卷键屏幕显示
--显示卷动4—
流量衰减时间
2秒
选择确认
最大值：
400秒
最小值：
0秒
默认值：
2秒
4）第三行显示
按下卷键，屏幕显示
--显示卷动6—
第三行显示
>皮带速度<
选择确定返回
默认:
无
可选:
皮带速度,时间,kg/m,无
选择所需选项,按确认键
2.“秤数据”设定
按菜单键，返回主菜单2，按秤数据屏幕显示
--卷动开始—
按[卷动]键选择
1）设置最大称流量
按菜单键,返回主菜单2,按称数据屏幕显示
--卷动开始—
按[卷动]键选择
按卷动键
--称数据卷动1—
最大称流量
500.0吨/小时
确认
默认值:
500.0
最小值:
1.0
最大值:
200000.0
2）选择称分度
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示2—
称分度
>0.1<
选择确认
默认:
1
选择:
0.1,0.01,0.001,1
3）选择皮带秤型号
按下卷键至屏
--称数据显示3—
皮带秤型号
>30<
选择确认
默认:
30
选择:
30,20-1,20-2,17,14
4）设置零点死区
按下卷键至屏幕
--称数据显示4—
零点死区
0.0%
确认
最小值:
0.0
最大值:
5.0
5）设置远程累计输出分度
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示5—
累计输出分度
1.00吨
确认
最小值:
0.01
最大值:
100.0
6）设置累计脉冲宽度
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示6—
累计脉冲宽度
1
确认
最小值:
0
最大值:
20.0
7）设置称重传感器容量
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示7—
称重传感器容量
100kg
确认
最小值:
0
最大值:
5010
8）设置称重传感器灵敏度
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示8—
称重传感器灵敏度
3mV/V
确认
最小值:
0.0000
最大值:
8.0000
9）设置称重传感器数量
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示9—
称重传感器数量
1
确认
最小值:
1
最大值:
6
10）速度信号输入形式
按下卷键至屏幕显示
--称数据卷动10—
速度输入
>外部<
选择确认
默认:
外部
选择:
外部,模拟
在未接速度传感器时选择模拟速度信号功能,仪表内部模拟频率为20HZ的速度信号,供用户使用。
11）设置称重传感器阻值
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示11—
称重传感器阻值
0
确认
最小值:
100
最大值:
1000
12）设置托辊间距
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示12—
托辊间距
1200mm
确认
最小值:
200
最大值:
5000.0
13）设置最大kg/m
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示13—
最大kg/m
100kg/m
确认
最小值:
0
最大值:
200
14）设置皮带倾角
按下卷键至屏幕显示
--称数据显示12—
皮带倾角
1度
确认
最小值:
0
最大值:
20
3.“校准数据”设定
按菜单键至主菜单2,按校准数据,屏幕显示
--卷动开始—
按[卷动]键选择
1）选择校准模式
按下卷键,屏幕显示
--校准数据卷动1—
校准模式
>电子校准<
选择确认
默认:
电子校准
选择:
电子校准,链码校准,挂码校准
选择需要的校准方式,按确定键。
2）输入电子校准阻值
3）输入校准常数
按下卷键,屏幕显示
--校准数据卷动3—
电子校准常数
0.000吨
确认
最大值:
9999.0
最小值:
0.010
默认值:
0.000
根据皮带称型号仪表会自动计算出校准常数,也可人工计算出校准常数,此时可按数字键输入后,按确认。
4）自动建立测试周期
--校准数据卷动11—
建立测试周期
自动手动
按下卷键,屏幕显示
选择自动（推荐使用）,屏幕显示
--输入皮带一周长度—
100.00米
确认退出
最大值:
3000
最小值:
0.5
默认值:
100
测量出皮带称上皮带一周长度,精确到3mm,输入后按确认键,屏幕显示
--启动皮带—
等标志通过参考点
按开始键
开始中止
标志每次通过参考点
点按一次计数键
0000秒000周
计数中止完成
在皮带上做出明显标志,以称架上某点为参考点,启动皮带,等到皮带上标志运行通过参考点时按开始键
当皮带运行需要的圈数后,按完成键,屏幕显示
测试周期
长度:
XXX.XX米
时间:
XXX秒
继续
按继续键,屏幕显示
--校准数据卷动13--
最大皮带速度
XXX.XX米/秒
确认
自动手动
5）手动建立测试周期
在建立测试周期中如选择手动,屏幕显示
--启动皮带—
最大速度运行时
[继续]键
退出继续
该方式需要直接输入皮带运行时间和皮带长度参数,通常在操作者不能直接观测到皮带情
况下使用。
按继续键后
--输入皮带一周长度—
100.00米
确认退出
最大值:
3000.00
最小值:
1.00
默认值:
100.00
输入皮带长度后按确认
输入皮带旋转周数
1周
确认退出
最大值:
100
最小值:
1
默认:
1
输入在测试时间内皮带运转的周圈数
输入皮带运行时间
100秒
确认退出
最大值:
4800
最小值:
1
默认:
100
输入皮带在测试时间内的总运行时间,按确认键,皮带按照输入值自动建立测试周期参数
皮带运行计时
XX秒
退出
如果在以上过程中按退出键,中止手动建立测试周期过程
6）最大皮带速度设定
按下卷键至屏幕显示
--校准数据显示13—
最大皮带速度
2.5m/s
确认
最小值:
0.1
最大值:
10
7）自动零点跟踪
选择值:
是或否
8）零点跟踪范围
最大值:
10
最小值:
0.0
4.自动零点校准
在自动零点校准期间,皮带一最大速度运行
按菜单键至屏幕显示主菜单1
--主菜单1--
按[菜单]键继续
零点间隔实物
校准校准校准
校准
按零点校准键,屏幕显示
--自动零点校准--
空转皮带
再按开始键
开始退出手动
自动调零
剩余时间XXX
XXX.Xt/h
累计XXXX
按开始键,屏幕显示
剩余时间为0时,显示
自动调零完成
误差X.XX%
退出零点?
改变退出转换
如需要改变零点按改变,屏幕显示
零点已改变
新零点XXXX
旧零点20000
运行菜单
5.自动间隔校准
零点校准完成后,按菜单键返回菜单1,按间隔校准,屏幕显示
--电子间隔校准--
启动皮带
在按开始键
开始退出手动
校准
间隔校准可以使用三种不同的模拟载荷校准方式:
电子校准、挂码校准、链码校准,仪表根据在校准方式和校准常数进行校准。
如选择挂码校准或链码校准模式,加上模拟载荷后启动皮带。
按开始键,屏幕显示
自动间隔校准
剩余时间XXX
XXX.Xt/hl
累计XXXXt
校准
在自动间隔校准期间,仪表分辨率比正常时高10倍。
等剩余时间为0,屏幕显示
自动间隔校准完成
误差XXX.X%
改变间隔?
改变中止转换
校准
如需要改变间隔按改变键,屏幕显示
间隔已改变
新间隔XXXXX
旧间隔XXXXX
运行菜单
校准
如仪表显示
--输入错误--
最大值:
68000000
最小值:
70000
返回
请检查输入参数是否正确,必要时请向中能工程师咨询。
第三章操作明细
一、称重控制器面板及说明
按键
功能
运行
正常运行键，使处于功能调整状态的仪表进入正常计量状态。
菜单
提示使用者进行参数设定，校准或测试各项操作，在任何状态均可按菜单键循环显示主菜单1~6，按对应的软键选择需要的子菜单，并通过上卷/下卷键进一步选择。
累计
按动累积键，通过显示屏下方的功能键进行累重清零。
打印
配备微型打印机的状态下进行适时打印。
开始、停止
本仪表不用。
、
上卷、下卷键，进一步选择子菜单的功能项
0~9、•
数字录入
三个•键
根据显示屏的提示，选定对应的功能。
LED指示灯
指示仪表正在进行的工作状态。
二、菜单显示
仪表使用交互式中文菜单提示使用者进行参数设定，校准或测试各项操作，在任何状态均可按菜单键循环显示主菜单1-6，按对应的软键选择需要的子菜单，并通过
上卷/下卷键进一步选择。
三、运行显示
在仪表通电后，显示运行状态。
运行状态也可以在任何菜单内按运行键进入。
仪表正常运行时有两种显示状态---累计显示方式和控制显示方式：
1.主累计
XXXX.XXt
XXXX.XXt/h
XXXX.XXm/s
清零
第一行显示累计量；
第二行显示瞬时流量；
第三行显示可选择如下项进行显示:
速度、时间（当配时钟板时）、kg/m、无
按清零键仪表提示
累计清零吗？
是否
按“是”累计清零并返回累计状态，按“否”直接返回累计显示。
当有密码保护时，不能清零。
2.复位累计
累计复位用于辅助计量，如班累计或批量累计。
按上卷键或下卷键显示复位累计
复位XX.XXt
XXXX.XXt/h
清零
按清零键仪表提示
复位累计清零吗？
是否
按“是”复位累计清零并返回复位累计状态，按“否”直接返回复位累计显示。
当有密码保护时，不能清零。
3.手动设置控制流量
按下卷键，仪表显示
XXXXt
XXXXt/h设定
><
确认转换
设定控制流量，按确认。
XXXXXXt
XX.X%误差
><
转换
按转换键，显示
显示当前流量误差
4.手动设置控制输出
XXXXt
XX%控制
><
确认转换
按转换键，显示
设定控制百分比
四、报警处理
XXXX.XXt
XXXX.XXt/h
XXXX.XXm/s
报警
当有报警发生时，屏幕右下角显示报警（见下图左），同时报警LED闪烁，按报警键显示（见下图右）。
报警新
XXXXXX
复位继续
按报警键显示
报警“新”表示该报警未被识别，按复位键复位报警输出。
按继续键显示其他仍存在的报警信息。
注意：
1）只有当产生报警的故障恢复时，报警灯才熄灭。
2）报警复位可选择自动复位和手动复位。
五、远程/本地（限ZN2105）
当按远程/本地键时,远程指示灯亮,表明当前是在远程控制状态，再按此按钮，远程指示灯熄灭，表明当前是在本地控制状态。
六、自动/手动（限ZN2105）
当按手动/自动键时,自动指示灯亮,表明当前是在自动控制状态，再按此按钮，自动指示灯熄灭，表明当前是在手动控制状态。
七、校准
主菜单1包括“零点校准”、“间隔校准”和“实物校准”菜单，分别参照本说明书相关的校准方法说明。
第四章菜单
一、主菜单1
主菜单1包括零点校准和间隔校准、按菜单键选择主菜单1
--主菜单1–
按[菜单]键继续
零点间隔实物
校准校准校准
1、读取当前零点和手动调零点
按零点校准,屏幕显示
--自动零点校准--
空转皮带
再按开始键
开始退出手动
按手动显示
-手动调零点--
XXXXt/h
零点:
XXXXX
确认退出
最大值:
120000
最小值:
0
默认值:
0
第二行显示当前流量,第三行显示当前零点
使用数字键输入已知正确零点
2、自动零点校准（见“自动零点校准”部分）
3、读取间隔及手动校准间隔
主菜单1选择间隔校准,屏幕显示
-校准间隔--
启动皮带
在按开始键
开始退出手动
按手动键,屏幕显示
-手动调间隔-
XXXX.Xt/h
间隔:
XXXXX
确认退出
最大值:
68000000
最小值:
70000
默认值:
500224
第二行显示当前流量,第三行显示当前间隔值,使用数字键对间隔进行修正。
4、自动调间隔校准（见“自动间隔校准”部分）
5、实物校准
实物校准是仪表使用实际物料校准皮带秤,物料在通过皮带秤前,必须在静态秤上准确称
重。
在主菜单1中按实物校准,屏幕显示
实物校准
皮带空转在按开始键
开始菜单
启动皮带,等带速稳定后按开始
在秤上运输一定量的物料
继续
在皮带上输送校准后的物料,此时仪表以开始累计,按继续
XXXXXXXt
XXX.XXt/h
按完成键结束
完成中止
执行实物校准时,累计和流量的分辨率比平时高10倍。
等所有物料通过皮带秤后按皮带运
转整圈数时间结束时,按完成键（如按中止则退出实物校准过程）
XXXX.Xt
输入参考重量
XXX.Xt
确认中止
最大值:
3500.00
最小值:
0.10
输入通过皮带秤校准物料准确重量后,按确认键,仪表显示
实物校准完成
误差XXX.X%
改变间隔?
改变中止转换
校准
按改变键,仪表自动标定新的间隔值并显示如下
间隔已改变
新间隔XXXXX
旧间隔XXXXX
运行菜单
校准
按运行键,仪表进入运行状态,如仪表显示
--输入错误--
最大值:
45000000
最小值:
500
返回
请检查输入参数是否正确,必要时请向中能工程师咨询。
二、主菜单2
主菜单2包括系统主要参数备置菜单,有三个子菜单，包括对显示的设置，对秤数据的设置，和对校准数据的设置。
详见第十页“显示的设置”，“秤数据”，“校准数据”。
三、主菜单3
主菜单3包括系统测试，密码保护，诊断功能和时间设置功能。
按菜单键至屏幕显示
--主菜单3–
按[菜单]键继续
保护诊断
1、诊断
按诊断键,屏幕显示
-诊断卷动1-
XXXXXA/D
XXXX.XX
返回
第二行显示重量信号经AD转换器的原始数据
第三行显示速度脉冲经分频后的频率（赫兹/分钟）和分频数
2、时间设定
按下卷键，屏幕显示
-诊断卷动2-
时间设定hhmmss
-------
确认
3、日期设定
-诊断卷动3-
日期设定YYMMDD
-------
确认
4、设置密码
在主菜单3中，按保护键,屏幕显示
输入密码
无保护
---------
确认返回
按下卷键，显示
改变密码
---------
确认返回
在此输入你的密码，按确认后，密码即设好。
若所设密码忘记,仪表只能通过初始化解除密码,回倒无保护状态,请操作者一定记住密码。
若是在保护状态，要先输入密码，解除保护。
5、设置数据保护
在主菜单3中，按保护键,屏幕显示
输入密码
无保护
---------
确认返回
输入已经设定的密码，按确认键，此时显示：
输入密码
保护
---------
确认返回
则数据已在保护中。
四、主菜单4
主菜单4用于定义数据字输入、数字输出和报警功能,按菜单键至屏幕显示
--主菜单4–
按[菜单]键继续
输入输出报警
设定设定设定
1、输入设定
按输入设定键,屏幕显示
-输入设定--
外报警
升级会员 