1.1概述

9SY多功能电力仪表是一款用于低中高压系统(0．4kV—110kV)的智能化装置，具有可编程测量、电能计量、显示、数字通讯等功能的多功能智能电表，其采用大规模集成电路模块化设计，针对电力系统、工业自动化、公用设施、智能型开关柜、楼宇自动化、能源管理系统等的电力监控需求而设计制造。它能高精度的测量所有常用的电力参数，度符合国家相关技术要求。使用长寿命LCD显示仪表测量参数和电网系统的运行信息；仪表面板带有四个编程按键，用户可现场实现显示切换、仪表参数编程设置，使用方便。

本产品标准配置1路高速RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，实现通讯组网；标准配置有功脉冲输出接口，标准配置4路有源开关量输入，可通过开关量对应面板的LCD显示查看开关量的状态，可实现本地或远程的开关信号监测输出功能（ “遥信”功能）, 带1路模拟量4-20mA变送输出功能，通过编程设置可实现电流或电压(定货时需指定)的模拟量（DC 4-20mA）变送输出功能，模拟量输出的最大负载为300Ω。

本产品具有多种扩展功能模块可供选择（请在订货时注明）：可扩展为2路高速RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，实现通讯组网；可扩展1~2路继电器输出功能,通过RS485遥控信号控制或查看继电器的输出情况，可扩展2路模拟量4-20mA变送输出功能，通过编程设置可实现电流或电压(定货时需指定)的模拟量（DC 4-20mA）变送输出功能，模拟量输出的最大负载为300Ω。

本产品具有极高的性价比，可以直接取代常规电力变送器、测量指示仪表、多功能电力仪表以及相关的辅助单元。

本产品可广泛应用于能源管理系统、变电站自动化、配电网自动化、小区电力监控、工业自动化、智能建筑、负控系统、开关柜中，具有安装容易、接线简单、维护方便，工程量小、现场可编程设置输入参数、能够完成与业界不同PLC、工业控制计算机通讯软件的组网。

  1 .2技术描述

二、外形说明及安装

2.1安装尺寸

外型尺寸：98mm×98mm×84mm    开孔尺寸：90mm×90mm

2.2安装方法

①在开关柜面板上选择合适的位置开一个90×90mm的安装孔；

②取出仪表、固定夹和螺丝；

③将仪表插入配电柜的安装孔内；

④安装好仪表的固定夹，锁紧固定螺丝。

2.3接线与配置

2.3.1端子定义（下图为标准参考图，具体配置以供货实物为准）

三相四线端子的定义如下表：

2.3.2电气接线

2.3.3通讯连接（以RS485接口为例）

产品在线形连接方式下应考虑阻抗匹配，匹配电阻的阻值大约在100Ω－120Ω。

2.3.4接线注意事项

接入装置的导线截面面积应满足：电流为2．5平方毫米，电压为l．5平方毫米。通讯线可采用普通双绞线，通讯线的RS485A，RS485B不能接反。

电缆长度<1200米。

三、操作说明

3.1界面显示说明

注：   1、相序指示区      2、数据显示区        3、单位指示区、

4、电能显示区      5、通讯指示          6、继电器指示区

7、开关量指示区    8、屏显指示位

3.1.1显示模式下按键功能示意图

3.1.3自动循环显示说明

本产品的基本测量参数可根据系统设置的循显时间进行自动循环显示，出厂默认值为8秒。

自动循环显示的数据内容为：[相电压/正向有功电能/频率]显示屏

[线电压/正向有功电能/零序电流]显示屏

[电流/功率因数/反向有功电能]显示屏

[有功功率/通讯地址/正向无功电能]显示屏

[无功功率/波特率/反向无功电能] 显示屏

3.1.4显示屏说明

当屏显指示位为U时，表示已进入相电压显示屏，数据区分别显示三相测量电压（单位为V或kV）、频率（单位为Hz）、正向有功电能（单位为kWh）；

当屏显指示位为L时，表示已进入线电压显示屏，数据区分别显示三相测量线电压（单位为V或kV）、零序电流（单位为A）、正向有功电能（单位为kWh）；

当屏显指示位为I时，表示已进入电流显示屏，数据区分别显示三相测量电流（单位为A）、功率因数、反向有功电能（单位为kWh）；

当屏显指示位为P时，表示已进入有功功率显示屏，数据区显示三相总有功功率（单位为kW或MW）、通讯地址、正向无功电能（单位为kvarh）；

当屏显指示位为q时，表示已进入无功功率显示屏，数据区显示三相总无功功率（单位为kvar或Mvar）、通讯波特率、反向无功电能（单位为kvarh）；

注：各参数的具体定义和解析请查看第五部分的说明。

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3.2设置操作说明

3.2.1密码使用说明

用户要设置参数首先要输入参数设置密码，密码输入正确后才可以进行参数设置（系统密码1116），否则将返回测量数据显示区。

3.2.2功能设置说明

按下【】键后输入设置密码（1116）并按【 】键确认后，系统进入01屏参数设置窗口（综合设置窗口），第一行前两位为通讯速率（12表示1200bps、24表示2400bps、48表示4800bps、96表示9600bps、00表示19200bps），第一行后两位为循显时间设置（00~99可设），第二行左边第一位为4-20mA选择位（选配此功能时有效），第二行左边第两位为三相四线/三线设置（03为三相三线、04为三相四线），第二行后两位为通讯地址（00~99可设），当所有的数字设置完成后，用户再按【 】键确认本次设置有效，系统将把本次设置保存起来，再次按【】键进入下一屏设置。

当完成01屏参数设置后按下【】键后进入02屏参数设置窗口（PT、CT变比设置窗口），第一行为PT变比设置，第二行为CT变比设置。当所有的数字设置完成后，用户再按【 】键确认本次设置有效，系统将把本次设置保存起来，再次按【】键退出设置。

如果用户进入以上设置窗口后不想修改参数，可直接按【】键退出设置。

四、通讯

4.1引言

本产品如选配置了RS485通讯接口，则采用MODBUS-RTU通讯协议。理论上在一条通讯线路上最多可以同时连接32台仪表，通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线，线径不小于0.5mm。布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境，最大传输距离为1200米，典型的网络连接方式如下图所示，用户可根据具体情况选用其他合适的连接方式。

MODBUS协议在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机，即半双工的工作模式。

MODBUS协议只允许在主机（PC，PLC 等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。

4.2字节格式

采用串行通讯，8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验位。

上、下行命令由地址码、功能码、数据区和CRC-16校验码组成。

采用高字节在前、低字节在后、高位字在前、低位字在后的原则（校验码除外）。

4.3帧格式

帧是传送信息的基本单元，MODBUS协议中主机与从机采用相同的帧格式。

帧以至少3.5个字节的停顿时间开始，同样以至少3.5个字节的停顿时间标志帧的结束。整个帧必须作为连续的流传送，如果帧完成之前有超过1.5个字节的停顿时间，从机将重新开始一个新帧的接收。RTU帧格式如下所示。

4.3.1地址码（Address）

地址码用来标识由哪个从机与主机通讯，每个从机具有唯一的地址码，主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，从机发送的地址码则表明回送的从机地址。用户可使用的地址为1~247，其它地址保留。

4.3.2功能码（Function）

功能码表示从机要执行何种功能。下表列出了仪表所支持的功能码及其的定义和具体操作。

4.3.3数据区（Data）

数据区随功能码不同而不同，这些数据可以是数值、参考地址等。例如：功能码03H告诉仪表读取寄存器的数值，则数据区必须包含要读取寄存器的起始地址及读取长度。

4.3.4校验码

校验码用于主机或从机判断接收到的数据是否出错，使系统通讯更可靠。

MODBUS-RTU采用CRC-16（16位循环冗余校验码）校验方法，包含16位二进制。CRC校验码由发送端计算，放置于发送信息的尾部。接收端重新计算接收到的信息的校验码，并与接收到的校验码相比较，如果二者不相符，则表明通讯出错。

4.4出错处理

当仪表检测到了校验码出错以外的错误时，将向主机回送信息，功能码的最高位置为1，即从机返送给主机的功能码是在主机发送的功能码的基础上加128。从机返回的错误信息帧格式如下：

错误码如下：

4.5通讯报文举例

4.5.1读寄存器（功能码03H）

例如需要读取通讯地址为01H装置的A相有功功率寄存器数值，主站下发帧格式：

(十六进制发送) 01 03 00 01 00 01 D5 CA

从站返回帧格式：

(十六进制发送) 01 03 02 03 E8 B8 FA

4.5.2写寄存器（功能码10H）

举例1：需要将设备的通讯地址从01H改为16H，主站下发帧格式：

(十六进制发送) 01 10 10 60 00 01 02 00 16 3F FF

从站返回帧格式：

（十六进制接收）16 10 10 60 00 01 06 30

举例2：需要将通讯地址为01H设备的PT变比设置为350，首先将数据转换为十六进制15EH，主站下发帧格式：

(十六进制发送) 01 10 10 64 00 01 02 01 5E 3F DD

从机返回帧格式：

(十六进制发送) 01 10 10 64 00 01 44 D6

五、附录

5.1寄存器地址表

状态字说明：

关于数据显示小数位数和通讯数据解析的说明

关于数据显示小数位数和通讯数据解析的说明

Ⅰ、电压显示屏：

当PT=1时，电压界面显示的电压值带有1位小数，单位为V；此时通讯采集到的电压值也具有1位小数。例如：仪表显示的电压值为221.7V，通讯采集到的十六进制数为08A9H，转换后是2217，加上一个小数位就是221.7V。

当1＜PT＜360时，电压界面显示的电压值不带小数位，单位为V；此时通讯采集到的电压值无小数位，且单位为V。例如：仪表PT变比设置为60，仪表显示的电压值为6010V，通讯采集到的十六进制数为177AH，转换后是6010，加上单位就是6010V。

当PT≥360时，电压界面显示的电压值带两位小数位，单位为kV；此时通讯采集到的电压值具有两位小数位，且单位为kV。例如：仪表PT变比设置为1100，仪表显示的电压值为110.00kV，通讯采集到的十六进制数为2AF8H，转换后是11000，加上小数位及单位就是110.00kV。

Ⅱ、电流显示屏：

不论电流值多大，电流界面显示的电流值带有1位小数，单位为A；通讯采集到的电流值都具有1位小数。例如：仪表显示的电流为2002.4A，通讯采集到的十六进制数为4E38H，转换后是20024，加上一个小数位就是2002.4A。

Ⅲ、有功功率显示屏：

（1）额定电流为5A的仪表

PT=1时，仪表显示的功率数值带有1位小数, 单位为kW/kvar；此时通讯采集到的功率值也带有1位小数。例如：仪表显示的有功功率为1.1kW，通讯采集到的十六进制数为000BH，转换后是11，加上1个小数位就是1.1kW。

PT＞1，且PT*CT＜18000时，仪表显示的功率数值不带小数位, 单位为kW/kvar；此时通讯采集到的功率值也不带小数位。例如：仪表显示的有功功率为5000kW，通讯采集到的十六进制数为1388H，转换后是加上单位就是5000kW。

当PT*CT≥18000时，仪表显示的功率数值带有2位小数，单位为MW/Mvar；而此时通讯采集到的功率值带有2位小数，且单位为MW/Mvar。例如：仪表显示的有功功率为12.30MW，通讯采集到的十六进制数为04CEH，转换后是1230，加上单位就是12.30MW。

（2）额定电流为1A的仪表

PT=1时，仪表显示的功率数值带有1位小数, 单位为kW/kvar；此时通讯采集到的功率值也带有1位小数。例如：仪表显示的有功功率为1.1kW，通讯采集到的十六进制数为000BH，转换后是11，加上1个小数位就是1.1kW。

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PT＞1，且PT*CT＜90000时，仪表显示的功率数值不带小数位, 单位为kW/kvar；此时通讯采集到的功率值也不带小数位。例如：仪表显示的有功功率为5000kW，通讯采集到的十六进制数为1388H，转换后是加上单位就是5000kW。

当PT*CT≥90000时，仪表显示的功率数值带有2位小数，单位为MW/Mvar；而此时通讯采集到的功率值带有2位小数，且单位为MW/Mvar。例如：仪表显示的有功功率为10.00MW，通讯采集到的十六进制数为03E8H，转换后是1000，加上单位就是10.00MW。

Ⅳ、功率因数显示屏：

功率因数带3位小数位；通讯采集到的功率因数也带有3位小数。例如：仪表显示的功率因数为1.000，通讯采集到的十六进制数为03E8H，转换后是1000，加上3个小数位就是1.000。

Ⅴ、频率显示屏：

频率带2位小数位；通讯采集到的频率也带有2位小数。例如：仪表显示的频率为50.00，通讯采集到的十六进制数为1388H，转换后是5000，加上2个小数位及单位就是50.00Hz。

Ⅵ、有/无功电能显示屏：

每项电能数据使用两个寄存器保存，且高两字节在前一个寄存器，低两字节在后一个寄存器，数据保存格式为十六进制数。

（1）当出厂默认为一次电能时（即仪表内部已经乘以PT和CT后的数值）

仪表显示的一次电能数值为8位数且无小数位，单位kWh/kvarh，通讯采集到的电能值也无小数位，且单位为kWh/kvarh。例如：仪表显示的正向有功总电能为157379kWh，通讯采集到的两个寄存器的数值分别是0002H和66C3H，按高低位组合后为十六进制数266C3H，转换为十进制数为157379，加上单位就是157379kWh。

（2）当出厂默认为二次电能时（即仪表内部未乘以PT和CT后的数值）

仪表显示的二次电能数值为8位数带有2位小数，单位是kWh/kvarh，通讯采集通讯采集到的电能值也带有2位小数，且单位为kWh/kvarh。例如：仪表显示的正向有功总电能为5831.49kWh，通讯采集到的两个寄存器的数值分别是0008H和E5EDH，按高低位组合后为十六进制数8E5EDH，转换为十进制数为583149，加上2个小数位和单位就是5831.49kWh。

请用户对应电表供货时参数配置的具体情况，进行相应的通讯解析，避免后台采集数据与仪表显示不一致。

六、运输与贮藏

产品运输和拆封不应受到剧烈冲击，应根据GB/T15464《仪器仪表包装通用技术条件》的规定运输和储存。保存产品应在原包装内，保存的地方环境温度为-40℃～＋70℃，相对湿度不超过85％，空气中无腐蚀性气体。产品在仓库里保存，应放在台架上，叠放高度不超过5箱，拆箱后，单只包装的产品叠放高度不超过5只。

七、保修期限及订货说明

产品自出厂之日起十二个月内，在用户遵守说明书规定要求进行操作和使用时（除去人为的破坏和操作失误以外造成的损坏）发现产品有功能、外观缺陷和不符合各项技术指标时，制造厂给予免费修理或更换。 订货时，请详细写明所需型号及功能要求等相关内容，以便能为您提供更之产品。