安科瑞电气股份有限公司
1.概述
ACR系列网络多功能电力仪表，是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大厦的电力监控需求而设计的智能表，它集成电力参数的测量(如单相或者三相的电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数)以及电能监测和考核管理。同时它具有多种外围接口功能可供用户选择：带有RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议可满足通讯联网管理的需要；4-20mA的模拟量输出可与任意测量的电参量相对应，满足DCS等接口要求；带开关量输入和继电器输出可实现断路器开关的“遥信”和“遥控”的功能，采用高亮度LED/LCD显示界面，通过面板按键来实现参数设置和控制，非常适合于实时电力监控系统。可以直接取代常规电力变送器及测量仪表。作为一种先进的智能化、数字化的前端采集元件，该电力仪表已广泛应用于各种控制系统,SCADA系统和能源管理系统中。产品符合企业标准Q31/0114000129C012-2016《ACR系列网络电力仪表》的规定。
2.产品规格
仪表型号 |
基本功能 |
外形 |
可选功能 |
有功 |
无功 |
接线方法 |
|
注5 |
注1 |
注3 |
|||||
ACR100E |
四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
1 |
无 |
√ |
√ |
C2 |
|
ACR110E |
三相电流、有功电能；LED显示、RS485通讯 |
2 |
2DI2DO |
|
|
A1 B1 |
|
ACR120E |
三相所有电力参数、四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
80方形 |
3 |
4DI |
√ |
|
A2 C1 |
ACR110EL |
三相电流、有功电能；LCD显示、RS485通讯 |
4 |
5DI2DO |
A3 B1 |
|||
ACR120EL |
三相所有电力参数、四象限电能；LCD显示、RS485通讯 |
5 |
CP注2 |
||||
ACR110EFL ACR120EFL |
三相所有电力参数、最大需量记录（ACR120EFL）、分时电能统计及12月电能统计、日期时间显示、LCD显示、RS485通讯 |
||||||
ACR200 |
三相电流、电压测量；LED显示、RS485通讯 |
96方形 |
1 |
无 |
√ |
√ |
C2 |
ACR200E |
四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
2 |
2M |
√ |
√ |
D2 C2 |
|
ACR210E |
三相电流、有功电能；LED显示、RS485通讯 |
3 |
4DI |
√ |
|
A2 C1 |
|
ACR220E |
三相所有电力参数、四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
4 |
2DI2DO |
|
|
A1 B1 |
|
ACR210EL |
三相电流、有功电能；LCD显示、RS485通讯 可选配事件记录功能 |
5 |
4DI2DO |
|
|
A2 B1 |
|
ACR220EL |
三相所有电力参数、四象限电能；LCD显示、RS485通讯 可选配事件记录功能 |
6 |
5DI |
√ |
|
A3 C1 |
|
ACR210EFL ACR220EFL |
三相所有电力参数、最大需量记录（ACR220EFL）、分时电能统计及12月电能统计、日期时间显示、LCD显示、RS485通讯，可选配事件记录功能注5 |
7 |
4DI2D0 2M 2C注4 |
√
|
√
|
A2 B1 D2 C2 |
|
8 |
CP注2 |
||||||
ACR310E |
三相电流测量，有功电能；LED显示、RS485通讯 |
42方形 |
1 |
无 |
√ |
√ |
C2 |
ACR320E |
三相所有电力参数、四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
2 |
4M |
√ |
√ |
D1 C2 |
|
3 |
4DI4DO |
|
|
A2 B2 |
|||
ACR310EL |
三相电流、有功电能；LCD显示、RS485通讯 可选配事件记录功能 |
4 |
4DI4DO 带1路脉冲 |
√ |
|
A2 B5 C1 |
|
5 |
8DI2DO |
√ |
√ |
A4 B3 C3 |
|||
ACR320EL |
三相所有电力参数、四象限电能；LCD显示、RS485通讯 可选配事件记录功能 |
6 |
8DI4DO |
|
|
A4 B4 |
|
7 |
4DI2DO 2M |
√ |
√ |
A2 B3 D2 C2 |
|||
ACR310EFL ACR320EFL |
三相所有电力参数、最大需量记录（ACR320EFL）、分时电能统计及12月电能统计、日期时间显示、LCD显示、RS485通讯，事件记录注5 |
8 |
4DI3DO 2C注4 |
√
|
|
A2 B6 C1 |
|
9 |
CP注2 |
||||||
ACR220EG |
三相所有电力参数、四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
96方形 |
1 |
无 |
√ |
√ |
C2 |
2 |
4DI |
√ |
√ |
A2 C2 |
|||
3 |
2M |
√ |
√ |
D2 |
|||
4 |
4DI2DO |
|
|
A2 B1 |
|||
5 |
4DI2M |
√ |
√ |
A2 D2 C2 |
|||
6 |
CP注2 |
√ |
√ |
||||
ACR320EG |
三相所有电力参数、四象限电能；LED显示、RS485通讯 |
42方形 |
1 |
无 |
√ |
√ |
C2 |
2 |
8DI |
√ |
√ |
A4 C2 |
|||
3 |
4M |
√ |
|
D1 C2 |
|||
4 |
8DI4DO |
√ |
|
A4 B4 C1 |
|||
5 |
8DI4M |
√ |
√ |
A4 D1 C2 |
|||
6 |
CP注2 |
√ |
√ |
||||
注1：可选功能中，DI：表示开关量输入；DO：表示开关量输出M：表示模拟量输出； 接线方法见末页(如：4DI4DO表示四路开关量输入四路开关量输出) 注2：Profibus与RS485通讯不可同时选择，但可与其他所有功能任意配合使用 注3：接线方法是为几种可选功能的组合，例：订货型号为ACR320EFL(8DI2DO),接线方法见末页：A4 B3 C3 注4：2C表示：2路RS485通讯(标配1路RS485通讯，选择 2C表示增加1路RS485通讯) 注5：仪表型号中，ACR3XX系列(ACR320EG除外)可选择配置中性线电流测量功能 注6：配置DI或DO功能时才有事件记录功能 |
|||||||
3.技术参数
技术参数 |
指标 |
||
输入 |
网络 |
三相三线、三相四线 |
|
频率 |
45～65Hz |
||
电压 |
额定值：AC 100V、400V |
||
过负荷：1.2 倍额定值（连续）； 2 倍额定值持续1 秒 |
|||
功耗： 小于 0.2VA |
|||
电流 |
额定值：AC 1A、5A |
||
过负荷：1.2 倍额定值（连续）； 10倍额定值持续1 秒 |
|||
功耗： 小于 0.2VA |
|||
输出 |
电能 |
输出方式:集电极开路的光耦脉冲，2路输出(选配) |
|
脉冲常数: 10000、40000、160000 imp/kWh等 |
|||
通讯 |
RS485接口、Modbus-RTU协议 |
||
显示 |
LED、LCD |
||
功能 |
开 关 量 |
输入 |
2、4或8路干接点输入 |
输出 |
输出方式：2或4路继电器常开触点输出 |
||
触点容量：AC 250V/3A、DC 30V/3A |
|||
模拟量输出 |
输出方式：1、2或4路输出，0～20mA、4～20mA可编程(需用户指定) |
||
负载能力：≤500Ω |
|||
温度系数： -20～55℃ 300ppm/℃-40～-20℃ 600ppm/℃ |
|||
测量精度 |
电流、电压：0.2级，功率、有功电能：0.5级，频率0.01Hz、无功电能：1级 |
||
电源 |
AC85～265V或DC100～350V；功耗≤10VA |
||
安全性 |
常规 |
工频耐压： 电源//开关量输出//电流输入//电压输入和变送//通讯//脉冲输出//开关量输入之间AC2kV 1min； 电源、开关量输出、电流输入、电压输入两两之间AC2kV 1min； 变送、通讯、脉冲输出、开关量输入两两之间AC1kV 1min； 绝缘电阻：输入、输出端对机壳100MΩ |
|
ACR220EG ACR320EG |
工频耐压： 电源//开关量输出//电流输入//电压输入和变送//通讯//脉冲输出//开关量输入之间AC4kV 1min； 电源、开关量输出、电流输入、电压输入两两之间AC4kV 1min； 变送、通讯、脉冲输出、开关量输入两两之间AC2kV 1min； 绝缘电阻：输入、输出端对机壳100MΩ |
||
环境 |
常规 |
工作温度：-10℃～ 55℃；储存温度：-20℃～ 70℃ 相对湿度：5%～95% 不结露；海拔高度：≤2500m |
|
ACR220EG ACR320EG |
工作温度：-40℃～ 55℃；储存温度：-50℃～ 70℃ 相对湿度：5%～95% 不结露；海拔高度：≤5000m |
||
1.1.注意事项
4.3.1电压输入
输入电压应不高于产品的额定输入电压（100V或400V）的120%，否则应考虑使用PT；
在电压输入端须安装1A保险丝；
4.3.2电流输入
电流输入必须使用外部CT接入。
接线时确保输入电流与电压相序一致，即1号线接线端接A相电压，则5、6号接线端一定要接A相电流，否则会出现显示数值和符号错误；同时确保电流进出线连接正确（标*号端子接进线）；
如果使用的CT上连有其它仪表，接线应采用串接方式；
安装接线时建议使用接线排，不要直接接CT，以便于拆装；
去除产品的电流输入连线前，必须先切断CT一次回路或者短接二次回路！
4.3.3通讯接线
该仪表提供异步半双工RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，各种数据信息均可在通讯线路上传送。理论上在一条线路上可以同时连接多达128个仪表，每个仪表均可设定其通讯地址（Addr），通讯速率（buad）也可通过设置选择。
通讯连接建议使用三芯屏蔽线，线径不小于0.5mm2，分别接A、B、COM2，屏蔽层接大地，COM2禁止接大地，布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境。
建议最末端仪表的A、B之间加匹配电阻，阻值范围为120Ω～10kΩ。
编程菜单
5.4.1.仪表通用编程菜单
第一级菜单 |
第二级菜单 |
第三级菜单 |
说明 |
|
|
开机显示画面选择，为零自动翻页 |
|
|
0-9999 |
密码设置（初始密码0001） |
|
|
电能清零,清除成功显示OK |
||
|
按回车键，清除需量，清除成功显示OK |
||
|
E1/E2 |
一次侧电能(E1)、二次侧电能(E2)切换 |
|
|
1.6-160.0 |
脉冲常数默认10000imp/KWh (例：10.0表示脉冲常数为10000imp/kWh) |
|
|
|
3P3L、3P4L、3P3I |
接线方式 (三相三线、三相四线、三相三线3CT) |
|
100、400 |
输入电压范围 |
|
|
1、5 |
输入电流范围 |
|
|
0-9999 |
电压倍数 |
|
|
0-9999 |
电流倍数 |
|
|
|
1-247 |
通讯地址 |
|
4800、9600、19200、38400 |
通讯波特率 |
|
|
None/2bit/odd/even |
通信模式 (无校验、2位停止位、奇校验、偶校验) |
|
|
第一路到第四路变送输出（详见5.5.2） |
||
|
第一路到第四路开关量输出（详见5.4.3） |
5.4.2.LCD显示仪表的背光控制菜单
第一级菜单 |
第二级菜单 |
第三级菜单 |
说明 |
|
|
0-9999 |
设置为0时，背光常亮，设为1-9999时，背光在亮1-9999秒后熄灭 |
5.4.3.带开关量输出增加的菜单
ACR仪表开关量输出采用继电器输出，有两种控制方式：1、报警方式（“SEL”选择不为零）；2、总线控制方式（“SEL”选择为“0. do”,此时“dLy”设置为 0为电平输出方式，设置非零为脉冲方式动作后延时设置的时间自动断开）
“SEL”中设置DO输出类型，“0. do”表示为通信控制（此时如果DLY设置为0输出为电平方式，否则为脉冲方式，如果DLY设置为2，吸合后2秒自动断开），其他为报警控制（见下表）
“dLy”为报警延时（报警用时推荐不设置为0防止干扰误动，输出类型为DO时作脉冲或电平输出控制）
“bAnd”为不动作带设置
“AL.Hi”为高报警数值设置（不用设置最大9999）
“AL.Lo”为低报警数值设置（不用设置最小-9999）
（以上3个设置与电量的显示值对应，显示中含小数点。例：输入220V 100A/5A，三相四线，则100%P总为220*100*3=66kW。如100%功率时高报警，“AL.Hi”可取66.00；100%电压时高报警，“AL.Hi”可取220.0；100%电流时高报警，“AL.Hi”可取100.0）
“In.=0”为信号为0时是否允许低报警，Lo.on使能，Lo.of禁止
01 |
02 |
03 |
04 |
05 |
06 |
07 |
08 |
UA |
UB |
UC |
三相相电压最值 |
UAB |
UBC |
UCA |
三相线电压最值 |
09 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
IA |
IB |
IC |
三相电流最值 |
PA |
PB |
PC |
P总 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
QA |
QB |
QC |
Q总 |
SA |
SB |
SC |
S总 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
|
PFA |
PFB |
PFC |
PF |
F |
电压不平衡 |
电流不平衡 |
|
32 |
33 |
34 |
DI1(联动) |
DI2(联动) |
FL（组合报警） |
对应通道的“In.=0”需要设置为“Lo.on” |
第2路DO可设置 |
|
注：
1.三相XX最值表示：高报警时为三相中最大值，低报警时为三相中最小值。
2.第2路DO可设置“34.FL”组合报警功能，设置后二级菜单变为“SEL”(功能选择)、“dLy”（延时）、“H- U”(过线电压)、“L- U”(欠线电压)、“H- F”(过频率)、“L- F”(欠频率)、“H- P”(过功率)、“L- P”(欠功率)、“H- I”(过电流)、“L-PF”(欠功率因数) 、“H-b.U”(过电压不平衡，设置为-1断相，判定条件至少一相0.5Ue, 至少一相0.1Ue) 、“H-b.I”(过电流不平衡，设置为-1断相，判定条件至少一相0.2Ie,至少一相0.01Ie)
3.不平衡计算
（偏移平均值最大的值与平均值的差值）/平均值*100%，如果分母的平均值小于额定值，分母为额定值。
电压额定值Ue：3相4线Ue为相电压，菜单中设置的400V的仪表为220V*PT，100V的仪表为57V*PT。
电流额定值Ie：5A的仪表为5A*CT，1A的仪表为1A*CT。
不平衡度下设置的参数为百分比格式，如设置为20表示20%。
5.4.4.带复费率仪表增加的菜单
复费率电能一天最多可分成8个时段、4种费率来完成电能的分时监测。
通讯
a)通讯协议概述
ACR仪表使用MODBUS-RTU通讯协议，MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等，这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接（半双工）。当主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备（从机）后，终端设备发出应答信号传输给主机。
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。
i.传输方式
信息传输为异步方式，并以字节为单位，在主机和从机之间传递的通讯信息是10位字格式，包含1个起始位、8个数据位（最小的有效位先发送）、无奇偶校验位、1个停止位，如设置为及奇偶校验位或2位停止位，则为11位字格式。
ii.信息帧格式
地址码 |
功能码 |
数据区 |
CRC效验码 |
1字节 |
1字节 |
n字节 |
2字节 |
地址码：地址码在帧的开始部分，由一个字节（8位二进制码）组成，十进制为0～255，在ACR仪表中只使用1～247,其它地址保留。这些位标明了用户指定的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。每个终端设备的地址必须是唯一的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询。当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之进行通信。
功能码：功能码告诉了被寻址到的终端执行何种功能。下表列出了该系列仪表用到的功能码，以及它们的意义和功能。
功能 |
定义 |
操作 |
03H/04H |
读数据寄存器 |
获得一个或多个寄存器的当前二进制值 |
10H |
预置多寄存器 |
设定二进制值到一系列多寄存器中 |
数据区：数据区包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如：功能码告诉终端读取一个寄存器，数据区则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，内嵌的地址和数据依照类型和从机之间的不同内容而有所不同。
CRC效验码：错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误。
生成一个CRC的流程为：
a、预置一个16位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC寄存器。
b、把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。
c、将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。
d、如果最低位为0，重复第三步（下一次移位）；如果最低位为1，将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。
e、重复第三步和第四步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。
f、重复第2步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。
g、最终CRC寄存器的值就是CRC的值。
此外还有一种利用预设的表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需要较大的存储空间，该方法此处不再赘述，请参阅相关资料。
b)功能码简介
i.功能码03H或04H：读寄存器
此功能允许用户获得设备采集与记录的数据及系统参数。主机一次请求的数据个数没有限制，但不能超出
定义的地址范围。
下面的例子是从01号从机读3个采集到的基本数据 （数据帧中每个地址占用2个字节）UAB、UBC、UCA，其中UAB的地址为0028H, UBC的地址为0029H, UCA的地址为002AH。
主机发送 |
发送信息 |
|
从机返回 |
返回信息 |
||
地址码 |
01H |
|
地址码 |
01H |
||
功能码 |
03H |
|
功能码 |
03H |
||
起始地址 |
高字节 |
00H |
|
字节数 |
06H |
|
低字节 |
28H |
|
寄存器数据 |
高字节 |
不定值 |
|
寄存器数量 |
高字节 |
00H |
|
低字节 |
不定值 |
|
低字节 |
03H |
|
寄存器数据 |
高字节 |
不定值 |
|
CRC校验码 |
低字节 |
85H |
|
低字节 |
不定值 |
|
高字节 |
C3H |
|
寄存器数据 |
高字节 |
不定值 |
|
|
低字节 |
不定值 |
||||
|
CRC效验码 |
低字节 |
不定值 |
|||
|
高字节 |
不定值 |
||||
ii.功能码10H：写寄存器
功能码10H允许用户改变多个寄存器的内容，该仪表中系统参数、开关量输出状态等可用此功能号写入。主机一次最多可以写入16个(32字节)数据。
下面的例子是预置地址为01的仪表输出开关量Do1。开关量输入/输出状态指示寄存器地址为0022H，第9-12位对应DI1-DI4, 第13-14位分别对应DO1-DO2。
主机发送 |
发送信息 |
从机返回 |
返回信息 |
|||
地址码 |
01H |
地址码 |
01H |
|||
功能码 |
10H |
功能码 |
10H |
|||
起始地址 |
高字节 |
00H |
起始地址 |
高字节 |
00H |
|
低字节 |
22H |
低字节 |
22H |
|||
寄存器数量 |
高字节 |
00H |
寄存器数量 |
高字节 |
00H |
|
低字节 |
01H |
低字节 |
01H |
|||
字节数 |
02H |
CRC校验码 |
低字节 |
A1H |
||
0022H 待写入数据 |
高字节 |
10H |
高字节 |
C3H |
||
低字节 |
00H |
|||||
CRC效验码 |
低字节 |
ADH |
||||
高字节 |
12H |
|||||
iii.功能码x8H：读电能数据
ACR120EFL、ACR220EFL、ACR320EFL网络电力仪表将本月之前一年的电能数据存储在专用芯片中，用户可通
过x8H（x为所要查询的月份）命令查询相应月份的电能。对于查询召唤月电能请求
的正常响应是从机地址、功能号、年、月、总、尖、峰、平、谷电能（电能数据占一个字）、CRC校验码。例：假设当前月为07年12月，要查询07年11月份的复费率电能，如图：
主机发送 |
发送信息 |
从机返回 |
返回信息 |
|||
地址码 |
01H |
地址码 |
01H |
|||
功能码 |
B8H |
功能码 |
B8H |
|||
CRC效验码 |
低字节 |
00H |
年 |
07H |
||
高字节 |
52H |
月 |
0BH |
|||
总有功电能 |
XXXXXXXXH |
|||||
尖有功电能 |
XXXXXXXXH |
|||||
峰有功电能 |
XXXXXXXXH |
|||||
平有功电能 |
XXXXXXXXH |
|||||
谷有功电能 |
XXXXXXXXH |
|||||
CRC效验码 |
低字节 |
F3H |
||||
高字节 |
2AH |
|||||
c)通讯应用细节
ACR仪表在设计时对通讯地址表进行了统一规划，用户根据下面的介绍可以方便地实现遥测、遥信、遥控等功能。
i.开关量输入输出
ACR仪表开关量输入是采用干接点开关信号输入方式，仪表内部配备 5V 的工作电源，无须外部供电。当外部接点闭合或断开时，仪表本地显示开关状态，同时可以通过仪表的通讯口实现远程传输功能，即“遥信”功能。
ACR仪表开关量输出为继电器输出，可通过上位机远程控制（遥控有两种方式：1、电平触发；2、脉冲触发），实现“遥控”功能，也可以根据客户要求实现相应的报警功能（如过流、欠压）。
ACR仪表与开关量输入输出相关的通讯地址为0022H，其与开关量输入输出的对应关系如下：
1、对ACR120EK、ACR120E(F)LK、ACR220EK、ACR220E(F)LK：80、96外形
0022H |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8～1 |
DO2 |
DO1 |
DI4 |
DI3 |
DI2 |
DI1 |
保留 |
2、对42外形4DI4DO以内的附加开关量功能
0022H |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8～1 |
DI1 |
DI2 |
DI3 |
DI4 |
DO1 |
DO2 |
DO3 |
DO4 |
保留 |
3、对ACR320EK(8DI)：
0022H |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4～1 |
DI1 |
DI2 |
DI3 |
DI4 |
DI5 |
DI6 |
DI7 |
DI8 |
DO1 |
DO2 |
DO3 |
DO4 |
保留 |
ii.电力参数与电能
该系列测量值用Modbus-RTU 通讯规约的03号命令读出，通讯值与实际值之间的对应关系如下：（约定Val_t为通讯读出值，Val_s为实际值）
1、相电压UA、UB、UC、线电压UAB、UBC、UCA：
Val_s=Val_t×10＾（DPT-4），单位 伏V，DPT从0023H高字节读出。
2、电流IA、IB、IC：
Val_s=Val_t×10＾（DCT-4），单位 安培A，DCT从0023H低字节读出。
3、功率PA、PB、PC、P总、QA、QB、QC、Q总：
Val_s=Val_t×10＾（DPQ-4），有功功率单位 瓦W,无功功率单位 乏var，DPQ从0024H高字节读出，有功功率和无功功率的符号从0024H低字节（从高到低位依次为Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa）读出。
4、功率因数值PFA、PFB、PFC、PF总：
Val_s=Val_t/1000，无单位
5、频率：
Val_s=Val_t/100，单位 赫兹Hz
6、电能：
对ACR系列网络电力仪表，有以下a、b两种方法读取电能，用户可根据实际情况选用。
a)分别读地址003FH～0040H(吸收有功电能)、0041H～0042H（释放有功电能）、0043H～0044H（感性无功电能）、0045H～0046H（容性无功电能）二次侧电能、再读PT、CT，按照下面公式计算：
电能通讯读出值Val_t＝第一个word×65536 第二个word
电能量一次侧值Val_s＝Val_t/1000×PT×CT，有功电能单位：千瓦时（kWh），无功电能单位：千乏时（kvarh）。其中PT从地址0003H里读出，CT从地址0004H里读出。
注：一般情况下用户读取吸收有功电能
b)读0047H～004EH里的一次侧电能，该值采用浮点变量数据类型，它用符号位表示数的符号，用指数和尾数表示数的大小。仪表采用的数据格式为IEEE754数据格式，具有24位精度，尾数的高位始终为“1”，因而不保存，位的分布如下：
1位符号位、8位指数位、23位尾数，符号位是最高位，尾数为最低的23位。
具体举例如下：
读出数（如047H 048H，2word,由高至低排列 共4byte,32bit）：
010001110100 1011 1010 1100 0000 0000b
符号位S 指数位E 尾数M
符号位S=0，“1”为负，“0”为正；
计算指数E=10001110，化为10进制数142；
计算尾数M=100 1011 1010 1100 0000 0000，化为10进制数4959232。
计算公式：一次侧电量
=
上例计算结果为：
=52140Wh=52.14kWh
iii.事件记录
事件记录1-事件记录16，按时间发生顺序记录，即事件记录1记录着就近一次的发生事件的数据，事件记录16记录着早前发生事件的数据，各事件记录的数据格式如下：
高8位 |
低8位 |
|
地址1 |
第0位（最低位）：0为DO，1为DI 第7位（最高位）：0为断开，1为闭合 |
开关量序列号： 0为第一路，1为第二路，以此类推 |
地址2 |
报警类型：见5.4.3 |
组合报警类型注 |
地址3 |
Year(时间戳年) |
Month (时间戳月) |
地址4 |
Day (时间戳日) |
Hour (时间戳时) |
地址5 |
Minute(时间戳分) |
Second (时间戳秒) |
地址6 |
报警时的数值（断相时记录三相中的最小值） |
|
注：0-过线电压、1-欠线电压、2-过频率、3-欠频率、4-过功率、5-欠功率、6-过电流、7-欠功率因数 、
8-过电压不平衡、9-过电流不平衡
例：DO1为A相电压报警，在15年1月22日14时56分32秒发生欠压报警，报警值为172.2V，则对应寄存器的值如下
高8位 |
低8位 |
|
地址1 |
8 |
0 |
地址2 |
1 |
0 |
地址3 |
15 |
1 |
地址4 |
22 |
14 |
地址5 |
56 |
32 |
地址6 |
1722 |
|
iv.变送设置
变送设置包含变送输出选择，变送输出满度对应值和变送输出零点对应值。
变送输出选择不同数值对应不同信号，参考5.5.2中SEL对应关系。变送输出满度对应值为信号一次侧值，即20mA输出与电量的显示值相对应，取最高四位整数（小数点忽略）不足补0。如输入为220V，100A/5A，三相三线，则总功率220kV×100A×=38.10kW，输出类型为4-20mA;如100%总功率时第一路变送输出20mA，0%总功率时第一路变送输出4mA，则第一路变送输出选择（0005H）设置为12，第一路输出满度对应值（0006H）可设置为3810；第一路输出零点对应值（0007H）可设置为0；
a)通讯地址表(MODBUS-RTU协议)
地址 |
参数 |
读写属性 |
数值范围 |
数据类型 |
0000H |
保护密码 |
R/W |
0001-9999 |
word |
0001H高字节 |
通讯地址 |
R/W |
0001-0247 |
word |
0001H低字节 |
通讯波特率 |
R/W |
0-3：38400、19200、 9600、4800bps |
|
0002H |
控制字 |
R/W |
第8位-接线方式(0-三相四线、1-三相三线) 第7位-输入电压范围(0-400V、1-100V） 第2位-输入电流范围（0-5A、1-1A） |
word |
0003H |
PT变比 |
R/W |
1-9999 |
word |
0004H |
CT变比 |
R/W |
1-9999 |
word |
0005H |
第一路变送参数设置 变送输出选择 |
R/W |
低字节有效，对应参数参考5.5.2中SEL对应关系 |
word |
0006H |
第一路变送参数设置 变送输出满度对应值 |
R/W |
0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Hi） |
word |
0007H |
第一路变送参数设置 变送输出零点对应值 |
R/W |
0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Lo） |
word |
0008H-000AH |
第二路变送参数设置 |
R/W |
同第一路变送参数设置 |
word |
000BH-000DH |
第三路变送参数设置 |
R/W |
同第一路变送参数设置 |
word |
000EH-0010H |
第四路变送参数设置 |
R/W |
同第一路变送参数设置 |
word |
0011H高字节 |
背光控制 |
R/W |
仅适用LCD显示仪表,0为常亮 |
word |
0012H～001DH |
rt-1～rt-8 八个时段参数设置 |
R/W |
每个时段占用三个字节 |
word |
001EH～0020H |
日期时间设置 |
R/W |
年、月、日、时、分、秒 |
word |
0021H高字节 |
自动抄表日 |
R/W |
月、日 |
word |
0021H低字节 |
当前时间费率 |
R/W |
1-尖、2-峰、3-平、4-谷 |
|
0022H |
开关量输入输出状态 |
R/W |
见6.3.1 |
word |
0023H高字节 |
小数点U(DPT) |
R |
3～7 |
word |
0023H低字节 |
小数点I(DCT) |
R |
1～5 |
|
0024H高字节 |
小数点PQ(DPQ) |
R |
4～10 |
word |
0024H低字节 |
符号PQ |
R |
高位-低位:Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa; 0为正,1为负 |
|
0025H |
相电压UA |
R |
0-9999(转换公式见6.3.2) |
word |
0026H |
相电压UB |
R |
0-9999(同上) |
word |
0027H |
相电压UC |
R |
0-9999(同上) |
word |
地址 |
参数 |
读写属性 |
数值范围 |
数据类型 |
0028H |
线电压UAB |
R |
0-9999(同上) |
word |
0029H |
线电压UBC |
R |
0-9999(同上) |
word |
002AH |
线电压UAC |
R |
0-9999(同上) |
word |
002BH |
IA |
R |
0-9999(同上) |
word |
002CH |
IB |
R |
0-9999(同上) |
word |
002DH |
IC |
R |
0-9999(同上) |
word |
002EH |
PA |
R |
0-9999(同上) |
word |
002FH |
PB |
R |
0-9999(同上) |
word |
0030H |
PC |
R |
0-9999(同上) |
word |
0031H |
P总 |
R |
0-9999(同上) |
word |
0032H |
QA |
R |
0-9999(同上) |
word |
0033H |
QB |
R |
0-9999(同上) |
word |
0034H |
QC |
R |
0-9999(同上) |
word |
0035H |
Q总 |
R |
0-9999(同上) |
word |
0036H |
PFA |
R |
0-1000(同上) |
word |
0037H |
PFB |
R |
0-1000(同上) |
word |
0038H |
PFC |
R |
0-1000(同上) |
word |
0039H |
PF总 |
R |
0-1000(同上) |
word |
003AH |
SA |
R |
0-9999(同上) |
word |
003BH |
SB |
R |
0-9999(同上) |
word |
003CH |
SC |
R |
0-9999(同上) |
word |
003DH |
S总 |
R |
0-9999(同上) |
word |
003EH |
频率F |
R |
4500-6500(同上) |
word |
以下为电能地址表 |
||||
003FH～0040H |
吸收有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999(转换公式见6.3.2) |
Long |
0041H～0042H |
释放有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999(同上) |
Long |
0043H～0044H |
感性无功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999(同上) |
Long |
0045H～0046H |
容性无功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999(同上) |
Long |
0047H～0048H |
吸收有功电能一次侧 |
R |
(同上) |
Float |
0049H～004AH |
释放有功电能一次侧 |
R |
(同上) |
Float |
004BH～004CH |
感性无功电能一次侧 |
R |
(同上) (同上) |
Float |
004DH～004EH |
容性无功电能一次侧 |
R |
(同上) |
Float |
以下部分为ACRXXXEFL带复费率电能监测的补充地址表，所有电能均为二次侧电能 |
||||
004FH |
最大需量 |
R |
0-9999 |
word |
0050H～0051H |
最大需量发生时间 |
R |
月、日、时、分 |
Long |
地址 |
参数 |
读写属性 |
数值范围 |
数据类型 |
0052H～0053H |
总有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0054H～0055H |
总尖有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0056H～0057H |
总峰有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0058H～0059H |
总平有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
005AH～005BH |
总谷有功电能二次侧 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
005CH |
所要查询电能的时间 |
R |
年、月 |
Long |
005DH～005EH |
所查询月总有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
005FH～0060H |
所查询月尖有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0061H～0062H |
所查询月峰有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0063H～0064H |
所查询月平有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0065H～0066H |
所查询月谷有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0067H |
当前时间 |
R |
年、月 |
word |
0068H～0069H |
当前月总有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
006AH～006BH |
当前月尖有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
006CH～006DH |
当前月峰有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
006EH～006FH |
当前月平有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
0070H～0071H |
当前月谷有功电能 |
R/W |
0-999999999 |
Long |
008FH～0094H |
事件记录1 |
R |
详见6.3.3事件记录 |
word |
0095H～009AH |
事件记录2 |
R |
同上 |
word |
009BH～00A0H |
事件记录3 |
R |
同上 |
word |
00A1H～00A6H |
事件记录4 |
R |
同上 |
word |
00A7H～00ACH |
事件记录5 |
R |
同上 |
word |
00ADH～00B2H |
事件记录6 |
R |
同上 |
word |
00B3H～00B8H |
事件记录7 |
R |
同上 |
word |
00B9H～00BEH |
事件记录8 |
R |
同上 |
word |
00BFH～00C4H |
事件记录9 |
R |
同上 |
word |
00C5H～00CAH |
事件记录10 |
R |
同上 |
word |
00CBH～00D0H |
事件记录11 |
R |
同上 |
word |
00D1H～00D6H |
事件记录12 |
R |
同上 |
word |
00D7H～00DCH |
事件记录13 |
R |
同上 |
word |
00DDH～00E2H |
事件记录14 |
R |
同上 |
word |
00E3H～00E8H |
事件记录15 |
R |
同上 |
word |
00E9H～00EEH |
事件记录16 |
R |
同上 |
word |
00F2H |
中性线电流IN |
R |
0-9999 |
word通讯
ACR仪表使用MODBUS-RTU通讯协议，MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等，这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接（半双工）。当主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备（从机）后，终端设备发出应答信号传输给主机。 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。 i.传输方式 信息传输为异步方式，并以字节为单位，在主机和从机之间传递的通讯信息是10位字格式，包含1个起始位、8个数据位（最小的有效位先发送）、无奇偶 ii.信息帧格式 地址码功能码数据区CRC效验码1字节1字节n字节2字节地址码：地址码在帧的开始部分，由一个字节（8位二进制码）组成，十进制为0～255，在ACR仪表中只使用1～247,其它地址保留。这些位标明了用户指定的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。每个终端设备的地址必须是唯一的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询。当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之进行通信。 功能码：功能码告诉了被寻址到的终端执行何种功能。下表列出了该系列仪表用到的功能码，以及它们的意义和功能。 功能定义操作03H/04H读数据寄存器获得一个或多个寄存器的当前二进制值10H预置多寄存器设定二进制值到一系列多寄存器中数据区：数据区包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如：功能码告诉终端读取一个寄存器，数据区则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，内嵌的地址和数据依照类型和从机之间的不同内容而有所不同。 CRC效验码：错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误。 生成一个CRC的流程为： a、预置一个16位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC寄存器。 b、把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。 c、将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。 d、如果最低位为0，重复第三步（下一次移位）；如果最低位为1，将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。 e、重复第三步和第四步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。 f、重复第2步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。 g、最终CRC寄存器的值就是CRC的值。 此外还有一种利用预设的表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需要较大的存储空间，该方法此处不再赘述，请参阅相关资料。
i.功能码03H或04H：读寄存器 此功能允许用户获得设备采集与记录的数据及系统参数。主机一次请求的数据个数没有限制，但不能超出 定义的地址范围。 下面的例子是从01号从机读3个采集到的基本数据 （数据帧中每个地址占用2个字节）UAB、UBC、UCA，其中UAB的地址为0028H, UBC的地址为0029H, UCA的地址为002AH。 主机发送发送信息 从机返回返回信息地址码01H 地址码01H功能码03H 功能码03H起始地址高字节00H 字节数06H低字节28H 寄存器数据高字节不定值 寄存器数量高字节00H 低字节不定值 低字节03H 寄存器数据高字节不定值 CRC校验码低字节85H 低字节不定值 高字节C3H 寄存器数据高字节不定值低字节不定值CRC效验码低字节不定值 高字节不定值ii.功能码10H：写寄存器 功能码10H允许用户改变多个寄存器的内容，该仪表中系统参数、开关量输出状态等可用此功能号写入。主机一次最多可以写入16个(32字节)数据。 下面的例子是预置地址为01的仪表输出开关量Do1。开关量输入/输出状态指示寄存器地址为0022H，第9-12位对应DI1-DI4, 第13-14位分别对应DO1-DO2。 主机发送发送信息从机返回返回信息地址码01H地址码01H功能码10H功能码10H起始地址高字节00H起始地址高字节00H低字节22H低字节22H寄存器数量高字节00H寄存器数量高字节00H 低字节01H低字节01H字节数02HCRC校验码低字节A1H 0022H待写入数据高字节10H 高字节C3H低字节00H CRC效验码低字节ADH 高字节12Hiii.功能码x8H：读电能数据 ACR120EFL、ACR220EFL、ACR320EFL网络电力仪表将本月之前一年的电能数据存储在专用芯片中，用户可通 过x8H（x为所要查询的月份）命令查询相应月份的电能。对于查询召唤月电能请求 的正常响应是从机地址、功能号、年、月、总、尖、峰、平、谷电能（电能数据占一个字）、CRC校验码。例：假设当前月为07年12月，要查询07年11月份的复费率电能，如图： 主机发送发送信息从机返回返回信息地址码01H地址码01H功能码B8H功能码B8HCRC效验码低字节00H年07H高字节52H 月0BH总有功电能XXXXXXXXH尖有功电能XXXXXXXXH峰有功电能XXXXXXXXH平有功电能XXXXXXXXH谷有功电能XXXXXXXXHCRC效验码低字节F3H 高字节2AH
ACR仪表在设计时对通讯地址表进行了统一规划，用户根据下面的介绍可以方便地实现遥测、遥信、遥控等功能。 i.开关量输入输出 ACR仪表开关量输入是采用干接点开关信号输入方式，仪表内部配备 5V 的工作电源，无须外部供电。当外部接点闭合或断开时，仪表本地显示开关状态，同时可以通过仪表的通讯口实现远程传输功能，即“遥信”功能。 ACR仪表开关量输出为继电器输出，可通过上位机远程控制（遥控有两种方式：1、电平触发；2、脉冲触发），实现“遥控”功能，也可以根据客户要求实现相应的报警功能（如过流、欠压）。 ACR仪表与开关量输入输出相关的通讯地址为0022H，其与开关量输入输出的对应关系如下： 1、对ACR120EK、ACR120E(F)LK、ACR220EK、ACR220E(F)LK：80、96外形 0022H1615141312111098～1DO2DO1DI4DI3DI2DI1保留2、对42外形4DI4DO以内的附加开关量功能 0022H1615141312111098～1DI1 DI2 DI3 DI4 DO1 DO2 DO3 DO4 保留3、对ACR320EK(8DI)： 0022H16151413121110987654～1DI1DI2DI3DI4DI5DI6DI7DI8DO1DO2DO3DO4保留ii.电力参数与电能 该系列测量值用Modbus-RTU 通讯规约的03号命令读出，通讯值与实际值之间的对应关系如下：（约定Val_t为通讯读出值，Val_s为实际值） 1、相电压UA、UB、UC、线电压UAB、UBC、UCA： Val_s=Val_t×10＾（DPT-4），单位 伏V，DPT从0023H高字节读出。 2、电流IA、IB、IC： Val_s=Val_t×10＾（DCT-4），单位 安培A，DCT从0023H低字节读出。 3、功率PA、PB、PC、P总、QA、QB、QC、Q总： Val_s=Val_t×10＾（DPQ-4），有功功率单位 瓦W,无功功率单位 乏var，DPQ从0024H高字节读出，有功功率和无功功率的符号从0024H低字节（从高到低位依次为Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa）读出。 4、功率因数值PFA、PFB、PFC、PF总： Val_s=Val_t/1000，无单位 5、频率： Val_s=Val_t/100，单位 赫兹Hz 6、电能： 对ACR系列网络电力仪表，有以下a、b两种方法读取电能，用户可根据实际情况选用。 a)分别读地址003FH～0040H(吸收有功电能)、0041H～0042H（释放有功电能）、0043H～0044H（感性无功电能）、0045H～0046H（容性无功电能）二次侧电能、再读PT、CT，按照下面公式计算： 电能通讯读出值Val_t＝第一个word×65536 第二个word 电能量一次侧值Val_s＝Val_t/1000×PT×CT，有功电能单位：千瓦时（kWh），无功电能单位：千乏时（kvarh）。其中PT从地址0003H里读出，CT从地址0004H里读出。 注：一般情况下用户读取吸收有功电能 b)读0047H～004EH里的一次侧电能，该值采用浮点变量数据类型，它用符号位表示数的符号，用指数和尾数表示数的大小。仪表采用的数据格式为IEEE754数据格式，具有24位精度，尾数的高位始终为“1”，因而不保存，位的分布如下： 1位符号位、8位指数位、23位尾数，符号位是最高位，尾数为最低的23位。 具体举例如下： 读出数（如047H 048H，2word,由高至低排列 共4byte,32bit）：
符号位S 指数位E 尾数M 符号位S=0，“1”为负，“0”为正； 计算指数E=10001110，化为10进制数142； 计算尾数M=100 1011 1010 1100 0000 0000，化为10进制数4959232。 计算公式：一次侧电量 = 上例计算结果为：
iii.事件记录 事件记录1-事件记录16，按时间发生顺序记录，即事件记录1记录着就近一次的发生事件的数据，事件记录16记录着早前发生事件的数据，各事件记录的数据格式如下： 高8位低8位地址1第0位（最低位）：0为DO，1为DI第7位（最高位）：0为断开，1为闭合开关量序列号：0为第一路，1为第二路，以此类推地址2报警类型：见5.4.3组合报警类型注地址3Year(时间戳年)Month (时间戳月)地址4Day (时间戳日)Hour (时间戳时) 地址5Minute(时间戳分)Second (时间戳秒) 地址6报警时的数值（断相时记录三相中的最小值）注：0-过线电压、1-欠线电压、2-过频率、3-欠频率、4-过功率、5-欠功率、6-过电流、7-欠功率因数 、 8-过电压不平衡、9-过电流不平衡 例：DO1为A相电压报警，在15年1月22日14时56分32秒发生欠压报警，报警值为172.2V，则对应寄存器的值如下 高8位低8位地址180地址210地址3151地址42214地址55632地址61722
变送设置包含变送输出选择，变送输出满度对应值和变送输出零点对应值。 变送输出选择不同数值对应不同信号，参考5.5.2中SEL对应关系。变送输出满度对应值为信号一次侧值，即20mA输出与电量的显示值相对应，取最高四位整数（小数点忽略）不足补0。如输入为220V，100A/5A，三相三线，则总功率220kV×100A× a)通讯地址表(MODBUS-RTU协议) 地址参数读写属性数值范围数据类型0000H保护密码R/W0001-9999word0001H高字节通讯地址R/W0001-0247word0001H低字节通讯波特率R/W0-3：38400、19200、 9600、4800bps0002H控制字R/W第8位-接线方式(0-三相四线、1-三相三线) 第7位-输入电压范围(0-400V、1-100V）第2位-输入电流范围（0-5A、1-1A）word0003HPT变比R/W1-9999word0004HCT变比R/W1-9999word0005H第一路变送参数设置变送输出选择R/W低字节有效，对应参数参考5.5.2中SEL对应关系word0006H第一路变送参数设置变送输出满度对应值R/W0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Hi）word0007H第一路变送参数设置变送输出零点对应值R/W0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Lo）word0008H-000AH第二路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word000BH-000DH第三路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word000EH-0010H第四路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word0011H高字节背光控制R/W仅适用LCD显示仪表,0为常亮word0012H～001DHrt-1～rt-8八个时段参数设置R/W每个时段占用三个字节word001EH～0020H日期时间设置R/W年、月、日、时、分、秒word0021H高字节自动抄表日R/W月、日word0021H低字节当前时间费率R/W1-尖、2-峰、3-平、4-谷0022H开关量输入输出状态R/W见6.3.1word0023H高字节小数点U(DPT)R3～7word0023H低字节小数点I(DCT)R1～50024H高字节小数点PQ(DPQ)R4～10word0024H低字节符号PQR高位-低位:Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa;0为正,1为负0025H相电压UAR0-9999(转换公式见6.3.2)word0026H相电压UBR0-9999(同上)word0027H相电压UCR0-9999(同上)word地址参数读写属性数值范围数据类型0028H线电压UABR0-9999(同上)word0029H线电压UBCR0-9999(同上)word002AH线电压UACR0-9999(同上)word002BHIAR0-9999(同上)word002CHIBR0-9999(同上)word002DHICR0-9999(同上)word002EHPAR0-9999(同上)word002FHPBR0-9999(同上)word0030HPCR0-9999(同上)word0031HP总R0-9999(同上)word0032HQAR0-9999(同上)word0033HQBR0-9999(同上)word0034HQCR0-9999(同上)word0035HQ总R0-9999(同上)word0036HPFAR0-1000(同上)word0037HPFBR0-1000(同上)word0038HPFCR0-1000(同上)word0039HPF总R0-1000(同上)word003AHSAR0-9999(同上)word003BHSBR0-9999(同上)word003CHSCR0-9999(同上)word003DHS总R0-9999(同上)word003EH频率FR4500-6500(同上)word以下为电能地址表003FH～0040H吸收有功电能二次侧R/W0-999999999(转换公式见6.3.2)Long0041H～0042H释放有功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0043H～0044H感性无功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0045H～0046H容性无功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0047H～0048H吸收有功电能一次侧R(同上)Float0049H～004AH释放有功电能一次侧R(同上)Float004BH～004CH感性无功电能一次侧R(同上)(同上)Float004DH～004EH容性无功电能一次侧R(同上)Float以下部分为ACRXXXEFL带复费率电能监测的补充地址表，所有电能均为二次侧电能004FH最大需量R0-9999word0050H～0051H最大需量发生时间R月、日、时、分Long 地址参数读写属性数值范围数据类型0052H～0053H总有功电能二次侧R/W0-999999999Long0054H～0055H总尖有功电能二次侧R/W0-999999999Long0056H～0057H总峰有功电能二次侧R/W0-999999999Long0058H～0059H总平有功电能二次侧R/W0-999999999Long005AH～005BH总谷有功电能二次侧R/W0-999999999Long005CH所要查询电能的时间R年、月Long005DH～005EH所查询月总有功电能R/W0-999999999Long005FH～0060H所查询月尖有功电能 R/W0-999999999Long0061H～0062H所查询月峰有功电能 R/W0-999999999Long0063H～0064H所查询月平有功电能 R/W0-999999999Long0065H～0066H所查询月谷有功电能 R/W0-999999999Long0067H当前时间R年、月word0068H～0069H当前月总有功电能R/W0-999999999Long006AH～006BH当前月尖有功电能R/W0-999999999Long006CH～006DH当前月峰有功电能R/W0-999999999Long006EH～006FH当前月平有功电能R/W0-999999999Long0070H～0071H当前月谷有功电能R/W0-999999999Long008FH～0094H事件记录1R详见6.3.3事件记录word0095H～009AH事件记录2R同上word009BH～00A0H事件记录3R同上word00A1H～00A6H事件记录4R同上word00A7H～00ACH事件记录5R同上word00ADH～00B2H事件记录6R同上word00B3H～00B8H事件记录7R同上word00B9H～00BEH事件记录8R同上word00BFH～00C4H事件记录9R同上word00C5H～00CAH事件记录10R同上word00CBH～00D0H事件记录11R同上word00D1H～00D6H事件记录12R同上word00D7H～00DCH事件记录13R同上word00DDH～00E2H事件记录14R同上word00E3H～00E8H事件记录15R同上word00E9H～00EEH事件记录16R同上word00F2H中性线电流INR0-9999word通讯a)通讯协议概述ACR仪表使用MODBUS-RTU通讯协议，MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等，这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接（半双工）。当主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备（从机）后，终端设备发出应答信号传输给主机。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。i.传输方式信息传输为异步方式，并以字节为单位，在主机和从机之间传递的通讯信息是10位字格式，包含1个起始位、8个数据位（最小的有效位先发送）、无奇偶校验位、1个停止位，如设置为及奇偶校验位或2位停止位，则为11位字格式。ii.信息帧格式地址码功能码数据区CRC效验码1字节1字节n字节2字节地址码：地址码在帧的开始部分，由一个字节（8位二进制码）组成，十进制为0～255，在ACR仪表中只使用1～247,其它地址保留。这些位标明了用户指定的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。每个终端设备的地址必须是唯一的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询。当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之进行通信。功能码：功能码告诉了被寻址到的终端执行何种功能。下表列出了该系列仪表用到的功能码，以及它们的意义和功能。功能定义操作03H/04H读数据寄存器获得一个或多个寄存器的当前二进制值10H预置多寄存器设定二进制值到一系列多寄存器中数据区：数据区包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如：功能码告诉终端读取一个寄存器，数据区则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，内嵌的地址和数据依照类型和从机之间的不同内容而有所不同。CRC效验码：错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误。 生成一个CRC的流程为：a、预置一个16位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC寄存器。b、把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。c、将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。d、如果最低位为0，重复第三步（下一次移位）；如果最低位为1，将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。 e、重复第三步和第四步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。 f、重复第2步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。 g、最终CRC寄存器的值就是CRC的值。此外还有一种利用预设的表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需要较大的存储空间，该方法此处不再赘述，请参阅相关资料。b)功能码简介i.功能码03H或04H：读寄存器此功能允许用户获得设备采集与记录的数据及系统参数。主机一次请求的数据个数没有限制，但不能超出定义的地址范围。下面的例子是从01号从机读3个采集到的基本数据 （数据帧中每个地址占用2个字节）UAB、UBC、UCA，其中UAB的地址为0028H, UBC的地址为0029H, UCA的地址为002AH。主机发送发送信息 从机返回返回信息地址码01H 地址码01H功能码03H 功能码03H起始地址高字节00H 字节数06H低字节28H 寄存器数据高字节不定值 寄存器数量高字节00H 低字节不定值 低字节03H 寄存器数据高字节不定值 CRC校验码低字节85H 低字节不定值 高字节C3H 寄存器数据高字节不定值低字节不定值CRC效验码低字节不定值 高字节不定值ii.功能码10H：写寄存器功能码10H允许用户改变多个寄存器的内容，该仪表中系统参数、开关量输出状态等可用此功能号写入。主机一次最多可以写入16个(32字节)数据。下面的例子是预置地址为01的仪表输出开关量Do1。开关量输入/输出状态指示寄存器地址为0022H，第9-12位对应DI1-DI4, 第13-14位分别对应DO1-DO2。主机发送发送信息从机返回返回信息地址码01H地址码01H功能码10H功能码10H起始地址高字节00H起始地址高字节00H低字节22H低字节22H寄存器数量高字节00H寄存器数量高字节00H 低字节01H低字节01H字节数02HCRC校验码低字节A1H 0022H待写入数据高字节10H 高字节C3H低字节00H CRC效验码低字节ADH 高字节12Hiii.功能码x8H：读电能数据ACR120EFL、ACR220EFL、ACR320EFL网络电力仪表将本月之前一年的电能数据存储在专用芯片中，用户可通过x8H（x为所要查询的月份）命令查询相应月份的电能。对于查询召唤月电能请求的正常响应是从机地址、功能号、年、月、总、尖、峰、平、谷电能（电能数据占一个字）、CRC校验码。例：假设当前月为07年12月，要查询07年11月份的复费率电能，如图：主机发送发送信息从机返回返回信息地址码01H地址码01H功能码B8H功能码B8HCRC效验码低字节00H年07H高字节52H 月0BH总有功电能XXXXXXXXH尖有功电能XXXXXXXXH峰有功电能XXXXXXXXH平有功电能XXXXXXXXH谷有功电能XXXXXXXXHCRC效验码低字节F3H 高字节2AHc)通讯应用细节ACR仪表在设计时对通讯地址表进行了统一规划，用户根据下面的介绍可以方便地实现遥测、遥信、遥控等功能。i.开关量输入输出ACR仪表开关量输入是采用干接点开关信号输入方式，仪表内部配备 5V 的工作电源，无须外部供电。当外部接点闭合或断开时，仪表本地显示开关状态，同时可以通过仪表的通讯口实现远程传输功能，即“遥信”功能。ACR仪表开关量输出为继电器输出，可通过上位机远程控制（遥控有两种方式：1、电平触发；2、脉冲触发），实现“遥控”功能，也可以根据客户要求实现相应的报警功能（如过流、欠压）。ACR仪表与开关量输入输出相关的通讯地址为0022H，其与开关量输入输出的对应关系如下：1、对ACR120EK、ACR120E(F)LK、ACR220EK、ACR220E(F)LK：80、96外形0022H1615141312111098～1DO2DO1DI4DI3DI2DI1保留2、对42外形4DI4DO以内的附加开关量功能0022H1615141312111098～1DI1 DI2 DI3 DI4 DO1 DO2 DO3 DO4 保留3、对ACR320EK(8DI)：0022H16151413121110987654～1DI1DI2DI3DI4DI5DI6DI7DI8DO1DO2DO3DO4保留ii.电力参数与电能该系列测量值用Modbus-RTU 通讯规约的03号命令读出，通讯值与实际值之间的对应关系如下：（约定Val_t为通讯读出值，Val_s为实际值）1、相电压UA、UB、UC、线电压UAB、UBC、UCA：Val_s=Val_t×10＾（DPT-4），单位 伏V，DPT从0023H高字节读出。2、电流IA、IB、IC：Val_s=Val_t×10＾（DCT-4），单位 安培A，DCT从0023H低字节读出。3、功率PA、PB、PC、P总、QA、QB、QC、Q总：Val_s=Val_t×10＾（DPQ-4），有功功率单位 瓦W,无功功率单位 乏var，DPQ从0024H高字节读出，有功功率和无功功率的符号从0024H低字节（从高到低位依次为Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa）读出。4、功率因数值PFA、PFB、PFC、PF总：Val_s=Val_t/1000，无单位5、频率：Val_s=Val_t/100，单位 赫兹Hz6、电能：对ACR系列网络电力仪表，有以下a、b两种方法读取电能，用户可根据实际情况选用。a)分别读地址003FH～0040H(吸收有功电能)、0041H～0042H（释放有功电能）、0043H～0044H（感性无功电能）、0045H～0046H（容性无功电能）二次侧电能、再读PT、CT，按照下面公式计算：电能通讯读出值Val_t＝第一个word×65536 第二个word电能量一次侧值Val_s＝Val_t/1000×PT×CT，有功电能单位：千瓦时（kWh），无功电能单位：千乏时（kvarh）。其中PT从地址0003H里读出，CT从地址0004H里读出。注：一般情况下用户读取吸收有功电能b)读0047H～004EH里的一次侧电能，该值采用浮点变量数据类型，它用符号位表示数的符号，用指数和尾数表示数的大小。仪表采用的数据格式为IEEE754数据格式，具有24位精度，尾数的高位始终为“1”，因而不保存，位的分布如下：1位符号位、8位指数位、23位尾数，符号位是最高位，尾数为最低的23位。具体举例如下： 读出数（如047H 048H，2word,由高至低排列 共4byte,32bit）：010001110100 1011 1010 1100 0000 0000b符号位S 指数位E 尾数M 符号位S=0，“1”为负，“0”为正；计算指数E=10001110，化为10进制数142；计算尾数M=100 1011 1010 1100 0000 0000，化为10进制数4959232。计算公式：一次侧电量=上例计算结果为：=52140Wh=52.14kWhiii.事件记录事件记录1-事件记录16，按时间发生顺序记录，即事件记录1记录着就近一次的发生事件的数据，事件记录16记录着早前发生事件的数据，各事件记录的数据格式如下：高8位低8位地址1第0位（最低位）：0为DO，1为DI第7位（最高位）：0为断开，1为闭合开关量序列号：0为第一路，1为第二路，以此类推地址2报警类型：见5.4.3组合报警类型注地址3Year(时间戳年)Month (时间戳月)地址4Day (时间戳日)Hour (时间戳时) 地址5Minute(时间戳分)Second (时间戳秒) 地址6报警时的数值（断相时记录三相中的最小值）注：0-过线电压、1-欠线电压、2-过频率、3-欠频率、4-过功率、5-欠功率、6-过电流、7-欠功率因数 、8-过电压不平衡、9-过电流不平衡例：DO1为A相电压报警，在15年1月22日14时56分32秒发生欠压报警，报警值为172.2V，则对应寄存器的值如下高8位低8位地址180地址210地址3151地址42214地址55632地址61722iv.变送设置变送设置包含变送输出选择，变送输出满度对应值和变送输出零点对应值。变送输出选择不同数值对应不同信号，参考5.5.2中SEL对应关系。变送输出满度对应值为信号一次侧值，即20mA输出与电量的显示值相对应，取最高四位整数（小数点忽略）不足补0。如输入为220V，100A/5A，三相三线，则总功率220kV×100A×=38.10kW，输出类型为4-20mA;如100%总功率时第一路变送输出20mA，0%总功率时第一路变送输出4mA，则第一路变送输出选择（0005H）设置为12，第一路输出满度对应值（0006H）可设置为3810；第一路输出零点对应值（0007H）可设置为0；a)通讯地址表(MODBUS-RTU协议)地址参数读写属性数值范围数据类型0000H保护密码R/W0001-9999word0001H高字节通讯地址R/W0001-0247word0001H低字节通讯波特率R/W0-3：38400、19200、 9600、4800bps0002H控制字R/W第8位-接线方式(0-三相四线、1-三相三线) 第7位-输入电压范围(0-400V、1-100V）第2位-输入电流范围（0-5A、1-1A）word0003HPT变比R/W1-9999word0004HCT变比R/W1-9999word0005H第一路变送参数设置变送输出选择R/W低字节有效，对应参数参考5.5.2中SEL对应关系word0006H第一路变送参数设置变送输出满度对应值R/W0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Hi）word0007H第一路变送参数设置变送输出零点对应值R/W0000-9999（同变送设置菜单5.5.2中Ao.Lo）word0008H-000AH第二路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word000BH-000DH第三路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word000EH-0010H第四路变送参数设置R/W同第一路变送参数设置word0011H高字节背光控制R/W仅适用LCD显示仪表,0为常亮word0012H～001DHrt-1～rt-8八个时段参数设置R/W每个时段占用三个字节word001EH～0020H日期时间设置R/W年、月、日、时、分、秒word0021H高字节自动抄表日R/W月、日word0021H低字节当前时间费率R/W1-尖、2-峰、3-平、4-谷0022H开关量输入输出状态R/W见6.3.1word0023H高字节小数点U(DPT)R3～7word0023H低字节小数点I(DCT)R1～50024H高字节小数点PQ(DPQ)R4～10word0024H低字节符号PQR高位-低位:Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa;0为正,1为负0025H相电压UAR0-9999(转换公式见6.3.2)word0026H相电压UBR0-9999(同上)word0027H相电压UCR0-9999(同上)word地址参数读写属性数值范围数据类型0028H线电压UABR0-9999(同上)word0029H线电压UBCR0-9999(同上)word002AH线电压UACR0-9999(同上)word002BHIAR0-9999(同上)word002CHIBR0-9999(同上)word002DHICR0-9999(同上)word002EHPAR0-9999(同上)word002FHPBR0-9999(同上)word0030HPCR0-9999(同上)word0031HP总R0-9999(同上)word0032HQAR0-9999(同上)word0033HQBR0-9999(同上)word0034HQCR0-9999(同上)word0035HQ总R0-9999(同上)word0036HPFAR0-1000(同上)word0037HPFBR0-1000(同上)word0038HPFCR0-1000(同上)word0039HPF总R0-1000(同上)word003AHSAR0-9999(同上)word003BHSBR0-9999(同上)word003CHSCR0-9999(同上)word003DHS总R0-9999(同上)word003EH频率FR4500-6500(同上)word以下为电能地址表003FH～0040H吸收有功电能二次侧R/W0-999999999(转换公式见6.3.2)Long0041H～0042H释放有功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0043H～0044H感性无功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0045H～0046H容性无功电能二次侧R/W0-999999999(同上)Long0047H～0048H吸收有功电能一次侧R(同上)Float0049H～004AH释放有功电能一次侧R(同上)Float004BH～004CH感性无功电能一次侧R(同上)(同上)Float004DH～004EH容性无功电能一次侧R(同上)Float以下部分为ACRXXXEFL带复费率电能监测的补充地址表，所有电能均为二次侧电能004FH最大需量R0-9999word0050H～0051H最大需量发生时间R月、日、时、分Long地址参数读写属性数值范围数据类型0052H～0053H总有功电能二次侧R/W0-999999999Long0054H～0055H总尖有功电能二次侧R/W0-999999999Long0056H～0057H总峰有功电能二次侧R/W0-999999999Long0058H～0059H总平有功电能二次侧R/W0-999999999Long005AH～005BH总谷有功电能二次侧R/W0-999999999Long005CH所要查询电能的时间R年、月Long005DH～005EH所查询月总有功电能R/W0-999999999Long005FH～0060H所查询月尖有功电能 R/W0-999999999Long0061H～0062H所查询月峰有功电能 R/W0-999999999Long0063H～0064H所查询月平有功电能 R/W0-999999999Long0065H～0066H所查询月谷有功电能 R/W0-999999999Long0067H当前时间R年、月word0068H～0069H当前月总有功电能R/W0-999999999Long006AH～006BH当前月尖有功电能R/W0-999999999Long006CH～006DH当前月峰有功电能R/W0-999999999Long006EH～006FH当前月平有功电能R/W0-999999999Long0070H～0071H当前月谷有功电能R/W0-999999999Long008FH～0094H事件记录1R详见6.3.3事件记录word0095H～009AH事件记录2R同上word009BH～00A0H事件记录3R同上word00A1H～00A6H事件记录4R同上word00A7H～00ACH事件记录5R同上word00ADH～00B2H事件记录6R同上word00B3H～00B8H事件记录7R同上word00B9H～00BEH事件记录8R同上word00BFH～00C4H事件记录9R同上word00C5H～00CAH事件记录10R同上word00CBH～00D0H事件记录11R同上word00D1H～00D6H事件记录12R同上word00D7H～00DCH事件记录13R同上word00DDH～00E2H事件记录14R同上word00E3H～00E8H事件记录15R同上word00E9H～00EEH事件记录16R同上word00F2H中性线电流INR0-9999word |
