AFLD电磁流量计Modbus通讯协议

AFLD电磁流量计Modbus通讯协议
通讯协议针对L-mag电磁流量计工业应用设计，版本：Lmag-BV1，该版本主要用于实时数据采集、流量测量、流量累计控制及部分参数的修改。

一、主机系统通讯部件要求
1.国际标准RS-485/232通讯接口部件或国际标准RS-232通讯接口部件，不小于11 Bytes 的通信缓冲区（FIFO），支持1200、2400、4800、9600、19200通讯波特率，支持半双工通讯模式。

通讯程序应允许FIFO，从机要求主机FIFO不小于11Bytes。

二、协议结构
Lmag-BV1协议遵从基本开放系统互连（OSI）参考模型，基本开放系统互连参照模型提供通讯系统基本结构和要素，但Lmag-BV1协议使用简化的OSI 参照模型，仅采用1、2和7层。

基本开放系统互连参考模型
三、L-magCP V3.4物理结构
L-mag电磁流量计的RS-485/232接口在物理结构上采用电气隔离方式，隔离电压1500伏。

通讯数据传输接口为半双工方式，标准通讯速率大于250khz，通讯方向转换时间3.5uS。

通讯接口电气标准遵从RS-485国际标准。

Lmag-BV1可用于星型式网络结构和总线式网络结构。

标准通讯连接介质为屏蔽双绞线。

四、Modbus协议RTU消息帧定义
数据通讯由主机发起，主机首先发送RTU消息帧，消息帧发送至少要以3.5个字符时间的停顿间隔开始（如下图的T1-T2-T3-T4所示）。

传输的第一个字节是设备地址。

可以使用的传输字符是十六进制的0...9,A...F。

所有的从设备不断侦测网络总线，包括停顿间隔时间内。

当第一个地址字节接收到，每个设备都进行解码以判断是否发往自己的。

在最后一个传输字符之后，一个至少3.5个字符时间的停顿标定了消息的结束。

一个新的消息可在此停顿后开始。

整个消息帧必须作为一连续的流转输。

如果在帧完成之前有超过1.5个字符时间的停顿时间，接收设备将刷新不完整的消息并假定下一字节是一个新消息
的地址域。

同样地，如果一个新消息在小于3.5个字符时间内接着前个消息开始，接收的设备将认为它是前一消息的延续。

这将导致一个错误，因为在最后的CRC 域的值不可能是正确的。

主机消息帧定义如下所示：
图3主机RTU消息帧
从机消息帧定义如下所示：
图4 从机RTU消息帧
五、Modbus协议命令编码定义
Lmag-BV1协议遵从Modbus协议，，但Lmag-BV1协议使用简化的Modbus协议，仅采用03、04和06功能码。

六、电磁流量计寄存器地址定义
电磁流量计输入寄存器定义（通用寄存器）
（针对PLC组态软件的专用寄存器）
七、基础数据解析
1.瞬时流量
瞬时流量高位=1000H寄存器高位*256+1000H寄存器地位
瞬时流量低位=1001H寄存器高位*256+1001H寄存器地位
瞬时流量=瞬时流量高位*65536+瞬时流量低位
2.累积数值
主机恢复累积量值十进制数据的算法：
正向累积数值高位=1002H寄存器高位*256+1002H寄存器地位正向累积数值低位=1003H寄存器高位*256+1003H寄存器地位正向累积数值=正向累积数值高位*65536+正向累积数值低位
反向累积数值与正向的方法相同。

3. 流量和累积量单位
瞬时流量小数位及单位解析如下：
BIT15 为符号位1负向0 正向
寄存器高位字节的Bit14Bit13Bit12是小数点位置：
Bit14Bit13Bit12= 0 .00000 Bit14Bit13Bit12= 1 0.0000
Bit14Bit13Bit12= 2 00.000 Bit14Bit13Bit12= 3 000.00 Bit14Bit13Bit12= 4 0000.0 Bit14Bit13Bit12= 5 00000.
单位数点字节的Bit10Bit9Bit8是流量单位：
Bit10Bit9Bit8= 0 LTR / s Bit10Bit9Bit8= 1 LTR / m
Bit10Bit9Bit8= 2 LTR / h Bit10Bit9Bit8= 3 M3 / s
Bit10Bit9Bit8= 4 M3 / m Bit10Bit9Bit8= 5 M3 /h
累积量小数位及单位解析如下：
寄存器低位字节的B6B5B4是小数点位置：
Bit6Bit5Bit4 = 0 .00000 Bit6Bit5Bit4 = 1 0.0000 Bit6Bit5Bit4 = 2 00.000 Bit6Bit5Bit4 = 3 000.00 Bit6Bit5Bit4 = 4 0000.0 Bit6Bit5Bit4 = 5 00000.
单位数点字节的Bit2Bit1Bit0是流量单位：
Bit2Bit1Bit0= 0 LTR Bit2Bit1Bit0= 1 LTR
Bit2Bit1Bit0= 2 LTR Bit2Bit1Bit0= 3 M3
Bit2Bit1Bit0= 4 M3 Bit2Bit1Bit0= 5 M3
4．瞬时流速
瞬时流速=寄存器高位*256+寄存器低位
流速固定显示为：XX．XXX m / s；
5．流体电导比
流量百分比=寄存器高位*256+寄存器低位
百分比固定显示为：XXXXX ％；
6. 电池和报警
寄存器高位为电池电量：0-5
寄存器低位为报警：
BIT0 小信号BIT1 空管BIT2 系统
附录1：针对PLC的寄存器使用说明
以modbus调试软件modbus poll 为例，使用protocol地址采集数据。

假设从机地址为1，波特率9600，想要采集瞬时流量，设置如下图。

图1设置数据显示格式
图2设置采集命令
图3设置串口数据
以modbus调试软件modscan32为例，使用PLC为例采集数据：图1：串口参数设置
图2：设置采集命令
图3：设置数据显示方式
附录2：电池供电电磁流量计485/232通讯板使用说明
电池供电电磁流量计485/232通讯板上共4个红色拨码开关。

两个2位，一个3位，一个7位。

2位开关为电源开关，拨到ON打开电源，拨到OFF关掉电源。

3位开关为波特率设置开关。

设置方法为3代表最低位1代表最高位。

设置时。

把开关都拨到OFF表示二级制码000即十进制0，把开关都拨到ON为二进制111即十进制7。

波特率与开关对应数值如下：
设置波特率按相应的拨码开关设置即可。

7位开关位地址设置开关。

设置方法为7代表最低位1代表最高位。

设置数值方式与波特率开关相同。

地址范围为1-99有效。

默认地址为1波特率为9600。

通讯板上还有一个按键。

为复位按键。

重新更改通讯波特率即地址后，应按复位键应用设置值。

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