XK3190C602使用说明书v105.docx
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XK3190C602使用说明书v105
XK3190-C602
称重显示控制器
使用说明书
（1.05版）
上海耀华称重系统有限公司制造
2009年10月
前言
第一章概述……………………………………………………4
第二章主要参数……………………………………………5
第三章安装、接口与通讯格式…………………………………8
第四章参数设置与标定…………………………………………21
第五章定量秤操作说明…………………………………………36
第六章定量秤控制过程…………………………………………40
第七章分选秤操作说明…………………………………………48
第八章分选秤应用举例…………………………………………51
附录A错误提示信息……………………………………………57
附录B继电器盒的使用说明……………………………………59
附录C大屏幕数据波形图及格式………………………………61
附录D通讯口
（1）数据格式……………………………………63
附录E通讯口
（2）指令应答方式的数据格式…………………64
附录F打印格式说明……………………………………………73
附录G常见问题的处理…………………………………………82
附录H安全说明…………………………………………………84
前言
本手册的使用说明
本手册供XK3190-C602仪表的使用操作人员和安装调试人员使用。
本手册第一章和第二章是仪表的技术特点和参数的一般性说明。
第三章和第四章为仪表的安装、参数设置和标定方法，供安装、维修人员使用，也可帮助现场操作人员调整设备工作状态和参数。
第五章是仪表控制定量秤时的现场操作方法。
第六章介绍了仪表控制定量秤的方法和工作时序，可帮助安装和操作人员理解各个设置参数的意义。
第七章是仪表控制分选秤时的现场操作方法。
第八章为仪表控制分选秤的方法和工作时序，可帮助安装和操作人员理解各个设置参数的意义。
附录为出错提示、通讯格式、常见问题的处理等信息。
使用本手册时，可以先粗略地翻看一下，先重点读与您当前工作最相关的内容，暂时不需了解的内容可以跳过去，对仪表有初步的了解后再进一步全面细读。
本手册采用以下术语：
配方配置方案的简称。
定量秤配置方案包括定时常数、定量值、提前量等设置数据。
分选秤的配置方案包括定时常数、分选的重量界限等数据。
第2号配方就代表第2套设置参数。
注意，仅【SET2】参数可分5套分别配置，【SET1】参数只有1套。
提前量定量秤的加料过程中，因部分物料在空中尚未到达承载器，承载器上物料重量小于加料装置放出的物料重量，为了得到预定的物料重量，需要提前关闭加料装置，提前的重量值称为提前量。
C602可以选择“提前量自动修正”功能有效，即可保证最终重量的准确。
点补定量秤加料结束后，如果加料的重量低于预定重量超过允许误差，仪表可以重复地短暂启动慢加料，使加载重量接近预定值。
允加定量秤“允许加料输入信号”的简称。
只有允加信号有效，C602才能输出加料控制信号。
允放定量秤“允许放料输入信号”的简称。
只有允放信号有效，C602才能输出放料控制信号。
零区加法定量秤仪表判断料斗物料是否放完的重量界限。
1、放料时，仪表判断毛重小于零区即认为放料完成；
2、物料重量大于零区仪表才能打印和累计。
对于分选秤，重量信号大于零区，自控分选秤才开始称量过程；物体重量计算结果大于零区才能打印和记录。
加法秤对承载器（如料斗等）上增加的物料进行定量控制的定量秤，如料斗式的定量包装秤。
减法秤对承载器（如料斗等）上减少的物料进行定量控制的定量秤，也称为失重秤。
负秤称量承载器上减少的重量的衡器。
减法秤在下料过程为负秤工作方式。
通道物体重量所在的范围。
C602仪表可划分5个重量范围，又称5个通道。
每个通道有1个对应的开关量输出信号。
超差处理当超差处理选项有效时，如果定量秤下料少于定量值下限（即定量值减允差）而没有设置点补功能，或下料超过设定值上限（即定量值加允差），则定量秤会停止运行，等待人工处理，使重量符合允差要求，定量秤才会进行继续刚才中断的工作。
峰值保持分选秤捕捉到物体重量后，显示该重量直到捕捉到下一物体重量。
可选择主显示器或辅助显示器显示捕捉到的物体重量。
初始置零开机后的第一次置零操作。
可设置为开机自动（初始）置零，也可手动初始置零。
如果禁止开机置零，仪表保持关机时的零点。
初始置零范围可以选择，一般设置为±10%Max。
如果衡器零点变化超出初始置零范围，则不能进行初始置零。
置零范围（一般为±2%Max）是以初始置零时确定的零点为基准。
主显示器显示窗上半部的6位0.56”LED数码管和两边的指示灯为C602仪表的主显示器，用来显示重量数据、设置数据等主要显示内容。
辅助显示器显示窗下半部的6位0.4”LED数码管为C602仪表的辅助显示器，可选择显示累计数量、累计重量、日期、时间、运行的程序步等，设置参数时显示参数提示，出错提示时显示错误号等。
定时器控制程序运行节奏的定时装置。
定时开始时，定时器装入通过T*参数设定的定时常数，定时器每0.1秒减1，减到0即认为定时到。
第一章概述
XK3190-C602称重显示控制器采用CortexM3内核的32位ARM处理器及高精度Σ-△A/D转换器件，对重量信号进行转换显示，最高可达200次/秒的转换速度。
本显示器可方便地与电阻应变式传感器连接组成配料秤、定量包装秤等，适用于各种高速度与高精度称重要求的控制场合。
XK3190—C602称重显示器主要功能和特点：
（1）具备加法定量秤、减法定量秤、自控分选秤、外控分选秤等四种可选择工作程序，分选秤可设为通用分选秤或峰值保持秤，通用性好。
作为定量秤或分选秤均可存储5个配方。
（2）AD速度可设置，数字滤波强度可设置。
（3）称量数据记录的贮存、检查、删除处理，具有断电数据保护。
（4）具有精确的时钟、日历、自动闰年、闰月，不受断电影响。
（5）具有自控功能和多种操作出错信息提示。
（6）标准配置具有8个光电隔离开关量输入，其中2路可作为高速计数输入、编码器输入或中断（即快速响应）输入；8个光电隔离开关量输出（选配外接继电器盒）。
仪表的标准版本程序最多可对两种料进行定量控制。
（7）开关量输入、输出可扩展，每外接1个IO扩展盒，可扩展8个开关量输入，8个开关量输出。
最多可串接4个IO扩展盒。
（8）2个独立的异步串行通讯接口，通讯口1为RS232，通讯口2为RS232/RS422/RS485可选，有连续发送和指令应答两种通讯方式。
（9）并行/串行打印接口，可与多种打印机配套联接。
（10）可打印中、英文称重记录、累计量、配方或设置标定参数。
（11）光电隔离20mA电流环大屏幕显示接口。
（12）1路光电隔离4～20mA/0～5V/0～10V模拟量输出。
第二章主要参数
仪表型号
XK3190—C602称重显示控制器
准确度等级
3级
最大检定分度数
nind=3000
每检定分度值e的最
小输入信号电压
1μV
输入信号范围
-15mV～15mV
称重传感器供桥电源
DC：
5V；100mA
称重传感器连接方式
采用6线制，长线自动补偿
称重传感器电缆最大长度
100m/0.5mm2
材质：
铜
显示
主显示6位LED数码管,字高0.56英寸
辅助显示6位LED,字高0.4英寸
23个状态指示灯
显示分度值
1/2/5/10/20/50可选
小数0~3位
时钟
有。
可显示时间，日期
键盘
采用轻触式开关，共6个按键
最大数据存储量
8064个重量数据或4032组时间+重量数据
大屏幕显示接口
采用串行输出方式，20mA电流环信号，可接上海耀华称重系统有限公司各种尺寸的大屏幕显示器
通讯接口
2个串行RS232C，其中1个可设置为RS422/RS485
波特率600～57600bps可选
打印接口
并行输出口：
可配微型打印机、LT800、KX-P1121或LQ1600K等宽行打印机
串行接口：
可配接串行接口打印机
开关量输出
8个光电隔离、集电极开路开关量输出，最大控制电压≤30VDC，电流≤100mA，8路总电流≤200mA
继电器输出
（配继电器盒时）
继电器数量：
8
触点容量：
220VAC/28VDC，0.5A
开关量输入
8光电隔离输入，输入信号+12～+24VDC，脉冲宽度应大于0.2s
I0、I1可配置为4种输入模式之一：
普通输入、2路高速计数输入、1路编码器输入或2路中断输入，高速计数和编码器输入模式的最大计数频率10KHz
开关量输入输出扩展
每个扩展模块为8个光电隔离输入，输入信号+12～+24VDC
8个光电隔离继电器输出，触点容量220VAC/28VDC0.5A
扩展模块需要外接12V稳压电源，最大工作电流300mA
C602仪表最多可连接4个开关量扩展模块
模拟量输出
光电隔离输出。
可设置为4-20mA/0-5V/0-10V3种模式之一
准确度≤0.2%FS
负载能力：
4-20mA最大负载电阻250Ω
0-5V/0-10V输出阻抗≤1Ω
工作电源
110～230VAC；50/60Hz
工作环境温度、湿度
0℃～40℃；≤90％RH
储运温度、湿度
-20～50℃；≤90％RH
外型尺寸
机壳：
150×75×105（mm）（宽×高×深）
面板：
172×93×3（mm）（宽×高×厚）
安装开孔尺寸：
152×77（mm）
重量
约0.8kg
第三章安装、接口与通讯格式
一、仪表前、后面板示意图
图3－1前面板示意图
图3－2后面板示意图
二、主板、电源板示意图
图3-3主板示意图
图3-4电源板示意图
注意：
仪表应有良好可靠的接地，以保证工作稳定和操作人员的人身安全！
仪表安装方法
拆下仪表后部两侧的两只M4固定螺钉，取下压条，将仪表插入仪表盘的安装孔，再将压条插入，用M4螺钉压紧。
仪表的拆卸和装配
改变模拟量输出形式或RS422/RS485上、下拉电阻和终端电阻时，需要打开仪表，在主板或电源板上调整相应跳线的位置。
请按以下方法小心拆卸和装配仪表，避免损坏。
注意：
仪表内有许多器件是静电敏感元件，拆卸前要将人体电荷放电，如摸一下墙壁或其它接地物体，避免由于静电放电损坏仪表。
拆卸方法：
将仪表后面板的螺钉全部卸下，拿掉后面板，小心抽出上部电源板和下部主板，即可调整相应的跳线。
装配方法：
小心将仪表主板和电源板沿着机壳上的导槽插入，接近全部插入时，如果有较大的阻力，仿佛有东西顶着，这时请千万不要硬插，可晃动一下电路板，再小心插入。
如果仍不能插入，请检查一下连接器插针是否变形，显示板上的双排孔插座是否有异常。
电路板插到底后，再将后面板装上，上好全部螺钉。
注意，四角上的螺钉是自攻螺钉，其余是M3×6公制螺钉。
三、
传感器与仪表的连接
1.传感器的连接采用7芯插头座。
图3-5标注了各引脚的意义。
2.如果通过接线盒连接多个传感器或延长了传感器电缆线，必须采用六线制接法。
用1只传感器，不延长传感器电缆的情况下，可采用四线制接法，这时必须将传感器接线端子的EX+与SEN+、EX-与SEN-分别短接。
3.传感器与仪表的联接必须可靠，传感器的屏蔽线必须可靠连接GND端子。
传感器连接线不允许在仪表通电的状态下进行插拔，防止静电损坏仪表或传感器。
4.传感器和仪表都是静电敏感设备，在使用中必须切实采取防静电措施，严禁在秤台上进行电焊操作或其他强电操作，在雷雨季节，必须落实可靠避雷措施，防止因雷击造成传感器和仪表的损坏，确保操作人员的人身安全和称重设备及相关设备的安全运行。
图中：
EX+、EX-：
激励电源；SEN+、SEN-：
激励反馈；SIG+、SIG-：
传感器输出信号；GND：
屏蔽
图3-5传感器连接图
四、打印机接口
1.并行打印机接口采用标准的25芯D型孔式插头座,其各引脚的定义见图3-6。
仪表可通过标准的并行接口打印机电缆连接打印机。
第13脚为+5V输出，可供给峰值电流2A以下的微型打印机使用。
图3-6打印机接口
2.串行打印机接口采用通讯接口中的RS-232
（1）,其各引脚的定义见（图3-7）中RS-232
（1），其中Busy为打印机忙信号线。
打印机的设置
按打印机的型号和打印语言（中文或英文）要求正确设置【SET1】的参数7、8、9各项参数（参见第四章表4-3）。
使用表中未列出的打印机，可试着选择表中打印命令格式近似的型号。
微型打印机的选择
微打推荐要带有中文字库的，1行至少应能打印16个英文字符。
当选用不带中文字库的微打时，只能选择英文打印方式。
微打要支持以下指令：
转中文打印：
ESC8n（0x1b，0x38，n）
反向打印：
ESCCn（0x1b，0x63，n）
我公司可代为选配在C602上验证过的微型打印机。
五、大屏幕显示接口
大屏幕接口为20mA电流环接口，可驱动耀华公司生产的各种大屏幕显示器。
大屏幕接口的数据格式及波形图请参考附录C。
图中DP+、DP-为大屏幕20mA电流环接口。
图3－7串行通讯和大屏幕显示接口
六、串行通讯接口
（1）
串行通讯接口
（1）为RS232C接口，可向上位机高速传输AD转换码或重量数据，数据率等于AD转换速度。
串口
（1）的功能由【SET1】参数6A设定，波特率由【SET1】参数5A设定。
数据格式见附录D。
串口
（1）还可以作为连接串行接口打印机的驱动接口，可用XOFF/XON流控制协议，也可以用Busy信号控制打印数据的传输。
七、串行通讯接口
（2）
串行通讯接口
（2）可向上位机传输数据，也可接收上位机发出的控制命令或设置参数。
串口
（2）可选择连续发送或指令应答两种方式与上位机通讯。
串口
（2）的功能由【SET1】参数6B设定，波特率由参数5B设定。
串行通讯接口
（2）出厂设置为RS232C，可自行设置为RS422/485接口。
主板上跳线JP4按使用RS232还是RS422/484选择不同的位置。
通讯口接线方法见（图3－5），其中右边的RxD、TxD为RS-232
（2）接口；TXD0、TXD1、RXD0、RXD1为RS422/485接口；使用时只能选择两者之一。
如果需要接终端电阻和/或上、下拉电阻，可打开机壳，拉出主板，将主板上的跳线JP3相应短接即可。
1-2短接下拉电阻有效，3-4短接终端电阻有效，5-6短接上拉电阻有效。
如果采用RS485通讯模式，应将TXD0与RXD0、TXD1与RXD1端子分别短接，参数【SET1】6B必须选择2，这时通讯口工作于命令应答方式，以防总线冲突。
RS422/RS485方式共模电压范围≤±7V。
1、连续发送方式
【SET1】参数6B设定为1时，为连续发送方式，数据格式见表3-1。
所有数据均为ASCII码，每字节由10位组成，第1位为起始，第10位为停止位，中间为数据位，无校验位。
所传送的数据为仪表显示的当前称量值（毛重或净重），每帧数据有9个字节，格式参见表3-1。
表3-1串口
（2）连续传输方式的通讯格式
字节
内容
注解
1
G或N
G表示毛重，N表示净重
2
＝
开始
3
称量数据
最高位。
无效零为空格，下同
4
称量数据
数据或符号
5
称量数据
数据或符号
6
称量数据
数据或符号
7
称量数据
若小数点为3，则该字节为“.”
8
称量数据
若小数点为2，则该字节为“.”
9
称量数据
若小数点为1，则该字节为“.”
10
称量数据
数据最低位，无小数则为空格
11
0x0D
回车符
12
0x0A
换行符
例如，现仪表显示毛重为50.00（kg）,则发送的数据为
“G＝50.00”;
若显示净重为－0.040（kg）,则发送
“N＝－0.040”。
2、指令应答方式
当【SET1】参数6B设定为0或2时，串口2为指令应答工作模式。
如果串口2为连续传输模式，上位机按指令应答方式向仪表发送了正确的指令，则仪表将自动转入指令应答方式；如果上位机没有发送写入EEPROM指令，下次开机C602仍为连续模式。
在应答方式下，上位机发送“设置通讯模式为连续方式”的指令，仪表将转入连续传输模式。
指令应答方式通讯格式请参考附录E。
八、控制接口与指示灯
光电隔离的开关量接口参见图3-8。
其中O0～O7为8个集电极开路开关量输出信号端子，每个端子最大吸收电流100mA，总电流不能超过200mA；I0～I7为8个开关量输入信号端子；0V，+12V为仪表对外提供的12V隔离电源接线端子，电源的最大容量为200mA。
输出接线端子可直接与C602仪表配套提供的继电器盒电缆端子连接，把C602的输出形式转换成继电器输出。
仪表的信号输入端子接相对于0V端子的+12～+24V电压，或将它与仪表的+12V端子短接为有效信号。
注意：
后面板上的0V端子与仪表外壳地及称重传感器接口的GND端子是隔离的。
仪表面板上的输入、输出状态指示灯指示出输入输出端口的实际状态。
端口标号
+12V
O7
O6
O5
O4
O3
O2
O1
O0
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
0V
定量秤
端口定义
12V电
源
正
超差
合格
放料
慢加2
快加2
慢加1
快加1
零位
备用
允放
允加
放料
加料
停止
运行
备用
12V电源负
分选秤
端口定义
备用
备用
通道5
通道4
通道3
通道2
通道1
运行
备用
备用
备用
备用
外控
停止
运行
备用
对应面板指示灯
O7
O6
O5
O4
O3
O2
O1
O0
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
图3-8开关量输入输出接口
输入、输出端口的电原理图见图3-9。
当输出端口负载由外部电源供电时，外部电源负极与0V端子连接；如果外部电源电压超过12V，要将外部电源正极与+12V端子连接。
外部电源电压应不大于+24V且应同时或先于C602仪表电源接通，防止仪表+12V电源向外部电源倒灌。
a）输入电路b）输出电路
图3-9输入、输出电路原理示意图
注意：
输入输出端子中0V与+12V端子严禁短路，否则将造成仪表严重损坏。
九、模拟量输出
C602仪表可选择3种模拟量输出方式：
0~5V、0~10V电压信号输出和4~20mA电流信号输出。
电流环为内部供电方式，电流信号实际也可调整到0~20mA。
输出方式由电源板上跳线JP1~JP3选择，参见图3-10，图中跳线位置与电路板一致，X表示短路环的位置。
出厂时的设置为4-20mA电流环。
输出值可通过【SET1】参数1F选择代表毛重或代表净重。
模拟量输出的开关由【SET1】参数1E控制。
模拟量输出校准方法
模拟量输出零点值和满量程值与相应的DA码（参见表4-3，【SET1】参数11和12的说明）成正比。
可以根据模拟量输出的误差通过计算修正参数11和参数12。
模拟输出
跳线选择
JP3
JP2
JP1
4—20mA
（出厂设置）
X
X
X
0—5V
X
X
X
0—10V
X
X
X
图3-10模拟输出的跳线设置
注意：
电压输出方式下，模拟量输出端子严禁短路，也不能误接4-20mA电流环输出的负载，否则会损坏模拟量输出电路。
十、输入输出硬件检测
[AB]
[DISP]
在主显示器为显示内码状态（在参数设置【SET0】，显示状态设置中参数A选择1），且标定开关在“EN”位置，可以检测输入输出端口电路工作是否正常。
当I0输入端信号有效时，对应的O0控制信号输出有效。
类似，I1对应O1……I7对应O7。
注意，在已连接好外部设备的情况下，慎用该方法检测输入输出电路，以防出现意外事故。
在内码显示状态，净重指示灯反映了主板上ARM单片机振荡器工作状态，灯亮表示外部石英谐振器工作正常，灯灭表示当前为单片机内部RC振荡器在工作。
第四章参数设置与标定
一、参数设置
本仪表有5组参数设置状态，分别为：
【SET0】：
查询类参数；
【SET1】：
通用类参数；
【SET2】：
控制参数；
【SET3】：
标定；
[0]
[SEt]
【SET4】：
标定参数。
按【设置】键，显示，用【↑】或【↓】选择参数组别，再按【输入】键进入相应的参数设置状态。
有的设置要重新上电启动才能生效。
注意：
当需要修改标定参数时需要打开标定开关，否则不能修改，提示“Error7”。
参数表【SET0】、【SET2】显示内容取决于参数表【SET1】中的参数13A。
参数初始化
在标定（【SET3】）过程或【SET4】参数状态（打开标定开关），输入最大秤量或加载重量时输入“123456”（忽略小数点），按【输入】键后仪表执行参数初始化程序，所有标定参数和工作参数均恢复为出厂设置。
正常情况下该功能请慎用。
参数设置时的按键说明
【←】或【→】改变当前闪烁的数位；
【↑】或【↓】修改当前闪烁位的数值（参数）；
【退出】不保存当前修改的参数，退出到称重状态。
【输入】如果修改了参数，则保存参数设置。
进入下一参数。
以下参数表中，“仪表显示”一栏中的斜体字母“ABCDEF”分别表示仪表同时显示的A、B、C、D、E、F等几个参数的值。
“*”、“**”、“******”、“**.**.**”等表示显示的是1个参数的值；仪表显示一栏下边一行是仪表显示的提示符。
提示中字符M显示为“”，字符W显示为“”。
“【SET1】参数13A”是指在表4-3中参数号13一栏中的A参数。
以下按设置参数类别分别列表说明。
【SET0】查询类参数
按【SET1】参数13A的不同，分别参考表4-3和表4-4：
表4-1定量秤【SET0】参数表
（当表4-3【SET1】中参数13A选择0或1时）
参数
仪表显示
参数说明
备注
1
[**.**.**]
[dAtE]
当前日期设定
如果修改了时间、日期数据，按【输入】键后仍停留在当前参数，未修改则进入下一参数。
2
[**.**.**]
[tIME]
当前时间设定
3
[******]
[nA]
累计次数
A—打印选项
（0：
不打印，1：
打印累计数据，2：
打印全部存储数据）
不能修改，只能查询。
A选择1或2时，按【输入】键即开始打印。
可用【停止】键中断打印
4
[******]
[AA]
累计重量
A—打印选项
（0：
不打印，1：
打印累计数据，2：
打印全部存储数据）
同上
累计重量显
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