MBmag电磁流量计
网络通讯协议（MBmagCP V4.2 及MBmagCS V4.2）
2007年3月
第一部分电磁流量计网络通讯协议
（MBmagCP V4.2）
通讯协议针对电磁流量计工业应用设计，版本：MBmagCP V4.2，该版本主要用于实时数据采集、流量测量及流量累计控制。
一、主机系统通讯部件要求
国际标准RS-485通讯接口部件，不小于10 Bytes 的通信缓冲区（FIFO），支持600、1200、2400、4800、9600、14400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10Bytes。
二、协议结构
MBmagCP V4.2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MBmagCP V4.2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
层号层名功能MBmagCP V4.2
7 应用层MBmagCP 命令
6 表示层
5 会话层
4 传输层
3 网络层
2 链路层数据链路连接MBmagCP Link
1 物理层设备连接RS-485
三、MBmagCP V4.2物理结构
MBmag 电磁流量计的网络通讯接口为半双工方式，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RS232/RS485国际标准。
MBmagCP V4.2协议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、MBmagCP V4.2主机信息结构
MBmagCP V4.2协议为主从扫描式通讯协议，每次通讯过程均由主机发起，然后从机进行响应，回传规定的信息，完成一次通讯过程。
主机至从机信息结构
起始码(0x2A) 地址码功能码结束码(0x2E)
主机发送至从机的信息由四字节组成，第一字节是起始码（0x2A），第二字节为从机地址，其编码：0---127（最高二进制位另有定义），第三字节为数据分类命令（下表定义），第四字节是结束码(0x2E)。从机通讯缓冲区（FIFO）为一字节，因此，主机发送至从机的四个字节必须留时间间隔。
主机应使用10位串行数据格式，并且不使用奇偶校验。
数据分类命令
命令编码命令定义命令编码命令定义
00 瞬时流量05 反向总量
01 瞬时流速06 报警状态
02 流量百分比07 管道直径
03 流体电阻值
04 正向总量14 切换到参数设置
数据分类命令指示从机回送的数据类型，数据分类命令编码：0---127，MBmagCP V4.2 仅使用0—7和14号编码，其他编码暂时保留。
五、MBmagCP V4.2从机信息结构
从机接受到主机命令信息后，按命令要求回传测量数据。
从机响应信息数据结构
从机地址命令D0 D1 D2 D3 D4 D5 校验和结束标志
从机响应主机命令，回送10个字节数据，分为命令段、数据段、校验和、结束标志四部分。
1、命令段
命令段由两字节组成：从机地址和数据分类命令，该段是将主机发来的信息直接返回，用于主机校验从机对主机传送信息中地址和命令响应的正确性。2、数据段
由于流量计各测量数据长度、单位、符号等信息各不相同，因此，从机回传的数据段按各命令具体定义。
3、校验和
校验和= D0 xor D1 xor D2 xor D3 xor D4 xor D5；
xor --- 逻辑异或。
4、结束标志
结束标志= 0AAH; (十进制170)
0）流量定义
数据段的D2、D1、D0三个字节组成十位流量计测量数据，每字节表示两位十进制数的压缩BCD码格式。D2、D1、D0需要先规格化为十进制格式，具体算法如下：
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
D2 = ( D2 >> 4) *10 + (D2 & 0x0F)
流量值= 10000 * D2 + 100 * D1 + D0;
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
D3字节：流量值的指数（10的幂）
幂值= D3 – 5, 幂值范围: -5 – +5
D4字节：流量单位
D4 0 1 2 3 4 5 6 7 单位m3/s m3/min m3/h m3/d L/s L/min L/h L/d D4 8 9 10 11 12 13 14 15 单位t/s t/min t/h t/d kg/s kg/min kg/h kg/d
D5字节：流体流动方向：
位B6…….B1 B0
定义保留0---正向；1---反向
1）流速定义
D2、D1、D0需要先规格化为十进制格式，具体如下：
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
D2 = ( D2 >> 4) *10 + (D2 & 0x0F)
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
流速值= 10000 * D2 + 100 * D1 + D0;
值范围= 00.000 ~ 99.999
流速单位：固定为m/s
D3字节：小信号切除标志；0 --- 允许； 1 --- 禁止。
D4字节：流量值显示精度（保留小数点后位数）（固定值3）
D5字节：流动方向；0 --- 正向、1 --- 反向；
2）流量百分比定义
D1、D0需要先规格化为十进制格式，具体如下：
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
百分比= 100 * D1 + D0;
值范围= 000.0 ~ 999.9 %
D2字节：量程比
0 - 1:1
1 - 1:2
2 - 1:4
3 - 1:8
D3字节：上限报警允许
0 - 允许
1 - 禁止
D4字节：下限报警允许
0 - 允许
1 - 禁止
D5字节：流动方向；0 --- 正向、1 --- 反向；
3）流体电阻
D1、D0需要先规格化为十进制格式，具体如下：
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
电阻= 100 * D1 + D0;
值范围= 0000 ~ 999.9 K
D2字节：保留
D3字节：保留
D4字节：空管报警允许
0 - 允许
1 - 禁止
D5字节：流动方向；0 --- 正向、1 --- 反向；
4）正向总量定义
D4、D3、D2、D1、D0需要先将压缩BCD码规格化为十进制格式，具体如下：
D4 = ( D4 >> 4) *10 + (D4 & 0x0F)
D3 = ( D3 >> 4) *10 + (D3 & 0x0F)
D2 = ( D2 >> 4) *10 + (D2 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
总量= 100000000 * D4 + 1000000 * D3 + 10000 * D2 + 100 * D1 + D0;
D5字节:
D5 0 1 2 3 4 5 6 7 单位0.001L 0.01L 0.1L 1L 0.001m30.01m30.1m31m3 D5 8 9 10 11 12 13 14 15 单位0.001kg 0.01kg 0.1kg 1kg 0.001t 0.01t 0.1t 1t 5）反向总量定义
D4、D3、D2、D1、D0需要先将压缩BCD码规格化为十进制格式，具体如下：
D4 = ( D4 >> 4) *10 + (D4 & 0x0F)
D3 = ( D3 >> 4) *10 + (D3 & 0x0F)
D2 = ( D2 >> 4) *10 + (D2 & 0x0F)
D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F)
D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F)
其中符号>> 为C语言中的逻辑右移操作。
总量= 100000000 * D4 + 1000000 * D3 + 10000 * D2 + 100 * D1 + D0;
D5字节:
D5 0 1 2 3 4 5 6 7 单位0.001L 0.01L 0.1L 1L 0.001m30.01m30.1m31m3 D5 8 9 10 11 12 13 14 15 单位0.001kg 0.01kg 0.1kg 1kg 0.001t 0.01t 0.1t 1t
6) 报警状态定义
D0字节：
位定义：Bx = 0 无警状态；Bx = 1 报警状态；
ALAM位B0 B1 B2 B3 B4
报警定义保留励磁报警电极报警空管报警上限报警ALAM位B5 B6 B7 B8 B9
报警定义下限报警保留保留保留保留
7）流量计管径定义
D0字节定义管径(单位mm)
D0数值代表管径D0数值代表管径D0数值代表管径
00 3 15 200 30 1400
01 6 16 250 31 1600
02 8 17 300 32 1800
03 10 18 350 33 2000
04 15 19 400 34 2200
05 20 20 450 35 2400
06 25 21 500 36 2600
07 32 22 600 37 2800
08 40 23 700 38 3000
09 50 24 800
10 65 25 900
11 80 26 1000
12 100 27 1100
13 125 28 1200
14 150 29 1300
14）禁止总量累积
从机接到连续6个该命令后，立即进入参数设置状态。
六、MBmagCP V4.2通讯过程时序
通讯过程时序指编制通讯软件时应遵从的时间间隔、延时、等待时间等。
1．主机发送时序
主机发送的两个信息字节间的时间间隔最小为0，最大时间间隔为20毫
秒，大于20毫秒，从机认为发送超时。
2．从机回传时序
从机最小回传响应时间为1毫秒，最大为10毫秒+ 11位传送时间。
从机每个回传字节时间间隔最大为10毫秒+ 11位传送时间。
（11位传送时间根据选用波特率计算出）
3．从机允许的通讯频度
从机允许的通讯频度为10次/每秒，大于该值，可能影响从机其他功能。
七、MBmagCP V4.2通讯波特率
MBmagCP V4.2支持的通讯波特率为：600、1200、2400、4800、9600、14400。
八、MBmagCP V4.2通讯数据块侦错信息
1．从机地址和数据分类命令回传，主机可用于校对从机是否正确响应；
2．从机回传字节异或和校验，主机可用于校对是否有数据位错误；
3．从机回传字节中B7 = 0为数据字节，B7 = 1为命令字节；
4．从机回传字节中的数据字节值不大于153(十六进制数99)；
5．从机回传字节数长度固定，共十字节长度，主机可做长度检验；
6．从机回传结束标志，主机可用于长度检验和数据字节定位。
第二部分MBmag电磁流量计参数设定通讯协议
（MBmagCS V4.2）
通讯协议针对MBmag中文版电磁流量计设计，版本：MBmagCS V4.2，该版本用于流量计参数设置。
一、主机系统通讯部件要求
国际标准RS-232、RS-485通讯接口部件，不小于10 Bytes 的通信缓冲区（FIFO），支持14400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10Bytes。
二、协议结构
MBmagCS V4.2协议为点对点主从式通讯协议。
三、MBmagCS V4.2物理结构
MBmagCS V4.2 电磁流量计的网络通讯接口在物理结构上有两种：
1）RS-232；2）RS-485；
四、MBmagCS V4.2主机信息结构
MBmagCS V4.2协议为主从式通讯协议，每次通讯过程均由主机发起，然后从机进行响应，必要时，回传规定的信息，完成一次通讯过程。
主机发送至从机信息结构
从机地址参数
D0 D1 D2 D3 D4 D5 校验和结束标志设置
命令
主机向从机发送命令，包括10个字节数据，分为命令段、参数数据段、校验和、结束标志四部分。
4、命令段
命令段由两字节组成：从机地址和参数设定分类命令。
5、参数数据段
该段数据按主机发出的参数设置命令具体定义。
6、校验和
校验和= 从机地址xor 命令xor D0 xor D1 xor D2 xor D3 xor D4 xor D5；
xor --- 逻辑异或。
4、结束标志
结束标志= 55H; (十进制85)
五、MBmagCS V4.2主机对从机参数设定过程
主站对从站进行参数设置的过程参照以下流程图：
主机按照MBmagCP 协议
发送100号命令到从站
被叫从站收到100号命
令，进入参数设置状态
主站发送参数设置命令
主站发送密码至从站
主站收到从站进入参数设置状态的确认
从站确认密码正确从站确认参数修改完成
主站发送参数设置结束
命令
未进入
进入
不正确
密码不正确，重试 三
次后，从机将 退出
参数设置状态本次设置未
完成，重发
正确
本次设置完成，继续设置全部设置完成
参照MBmagCP数据通讯协议，在数据通讯状态，若从机接收到100号命令则进入在参数设置状态下，同时回传确认信息到主站，从机此时不使用多机通讯方式。从机在回传确认信息时均按照MBmagCP的协议格式，主站在发送参数设置命令时则按照MBmagCS协议格式。
当主站收到被叫从站进入参数设置状态的确认信息时，首先按照MBmagCS 命令格式发送密码至从站。从站检查密码后，按照MBmagCP格式回传给主站密码正确与否的信息。若主站收到密码错误的回传信息，可重试三次，超过三次，从站将自动退出参数设置状态返回自动测量状态。当主站收到密码正确的确认信息可按MBmagCS命令格式发送参数设置指令，在收到从站设置完成的确认回传后，可继续下一项设置或结束参数设置。
六、MBmagCS V4.2主机命令说明
1、命令编码0：输入密码
格式如下：
从机地址0 D0 D1 D2 D3 0 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3四个字节组成四位密码，D0对应密码的最高位，D3对应密码的最低位。
D4、D5强制为0。
2、命令编码1：口径设置
格式如下：
从机地址 1 D0 0 0 0 0 0 校验和55H 数据段的D0 为口径代码，具体见下表。
D1-D5强制为0。
D0字节定义管径(单位mm)
D0数值代表管径D0数值代表管径D0数值代表管径
00 3 15 200 30 1400
01 6 16 250 31 1600
02 8 17 300 32 1800
03 10 18 350 33 2000
04 15 19 400 34 2200
05 20 20 450 35 2400
06 25 21 500 36 2600
07 32 22 600 37 2800
08 40 23 700 38 3000
09 50 24 800
10 65 25 900
11 80 26 1000
12 100 27 1100
13 125 28 1200
14 150 29 1300
3、命令编码2：流量量程设置
格式如下：
从机地址 2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 校验和55H 量程数值采用如下格式表示：Q×10E。
D0-D4：流量量程有效数字Q，范围00000 – 99999，D0 – D4为BCD码格式，分别对应量程有效数字的每一位。其中D0为最高位，D4为最低位。
D5：高四位BIT4-BIT7，量程指数
D5：低四位BIT0-BIT3，流量单位：见下表
D6 0 1 2 3 4 5 6 7
单位m3/s m3/min m3/h m3/d L/s L/min L/h L/d D6 8 9 A B C D E F
单位t/s t/min t/h t/d kg/s kg/min kg/h kg/d 4、命令编码3：阻尼时间
格式如下：
从机地址 3 D0 0 0 0 0 0 校验和55H
仅使用数据段的D0（见下表），其余D1-D5预留，强制为0。
D0：见下表
D0 0 1 2 3 4 5 6 7
阻尼时间0.2s0.5s0.8s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s D0 8 9 10 11 12 13 14
阻尼时间 6.0s8.0s10.0s 20.0s30.0s50.0s100.0s
5、命令编码4：流向选择
格式如下：
从机地址 4 D0 0 0 0 0 0 校验和55H 仅使用数据段的D0（见下表），其余D1-D5预留，强制为0。
D0：=0 正向；=1 反向
6、命令编码5：小信号切除
格式如下：
从机地址 5 D0 D1 D2 D3 0 0 校验和55H 数据段的D0、D2、D3三个字节对应小信号切除点的数值，范围：00.0-99.9%，小数点位置固定。其中D0为最高位，D3为最低位。
D3：切除允许设置=0：允许切除；
=1：禁止切除
D4、D5强制为0。
7、命令编码6：流量积算单位
格式如下：
从机地址 6 D0 0 0 0 0 0 校验和55H 仅使用数据段的D0（见下表），其余D1-D5预留，强制为0。
D0：流量积算单位见下表
D0 0 1 2 3 4 5 6 7
单位0.001L0.01L0.1L 1L 0.001m30.01 m30.1 m3 1 m3
D0 8 9 10 11 12 13 14 15
单位0.001kg0.01kg0.1kg 1kg0.001t0.01t0.1t1t
8、命令编码7：脉冲输出方式
格式如下：
从机地址7 D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H D4：脉冲输出方式， = 0：频率输出； =1：脉冲输出
D0-D3：频率输出满度，BCD码格式，范围 0 – 5000 Hz
其中D0为最高位，D3为最低位。
9、命令编码8：脉冲当量
格式如下：
从机地址8 D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 脉冲当量定义：每单位体积或单位质量产生的脉冲数。
D0-D3：脉冲当量数值，BCD码格式，范围 0000 – 9999，
其中D0为最高位，D3为最低位。
D4：脉冲当量体积或质量单位：=0: p/m3
=1: p/L
=2: p/t
=3: p/kg
10、命令编码9：上限报警
格式如下：
从机地址9 D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3四个字节对应上限报警阈值，范围：000.0-999.9%，小数点位置固定。其中D0为最高位，D3为最低位。
D4：上限报警允许=0：允许；=1：禁止
D5强制为0。
11、命令编码10：下限报警
格式如下：
从机地址0AH D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3四个字节对应下限报警阈值，范围：000.0-999.9%，小数点位置固定。其中D0为最高位，D3为最低位。
D4：上限报警允许=0：允许；=1：禁止
D5强制为0。
12、命令编码11：零点修正
格式如下：
从机地址0BH D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3四个字节对应零点修正值，范围：0.000-9.999，
小数点位置固定。其中D0为最高位，D3为最低位。
D4：零点符号=0：+ 号；=1：- 号
D5强制为0。
13、命令编码12：传感器系数
格式如下：
从机地址0CH D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3、D4五个字节对应零点修正值，范围：0.0000-3.9999，小数点位置固定。其中D0为最高位，D4为最低位。
D5强制为0。
14、命令编码13：仪表标定系数
格式如下：
从机地址0DH D0 D1 D2 D3 D4 0 校验和55H 数据段的D0、D1、D2、D3、D4五个字节对应零点修正值，范围：0.0000-3.9999，小数点位置固定。其中D0为最高位，D4为最低位。
D5强制为0。
15、命令编码15：结束参数设置
格式如下：
从机地址0FH D0 D1 D2 D3 D4 D5 校验和55H 数据段的D0-D5强制为0。
命令编码12-14 预留。
七、MBmagCS V4.2从机回传确认格式
1、从机回传确认正确格式
若从机收到密码正确或参数设置正确时，将回传确认信息给主机，格式如下：
从机地址命令06 0 0 0 0 0 校验和55H 数据段的D1-D5强制为0。
2、从机回传确认错误格式
若从机收到密码错误或接收超时，将回传确认信息给主机。收到确认错误信息后，主机将重发命令或退出设置。格式如下：
从机地址命令13 0 0 0 0 0 校验和55H 数据段的D1-D5强制为0。
八、MBmagCS V4.2通讯过程时序
通讯过程时序指编制通讯软件时应遵从的时间间隔、延时、等待时间等。
1．主机发送时序
主机发送数据的每两个信息字节间要有时间间隔最小为1毫秒，最大时间间隔为20毫秒，大于20毫秒，从机认为发送超时。
2．从机回传时序
从机最小回传响应时间为1毫秒，最大为10毫秒+ 11位传送时间。
从机每个回传字节时间间隔最大为10毫秒+ 11位传送时间。
（11位传送时间根据选用波特率计算出）
3．从机参数设置状态超时处理
为保证不影响正常测量，从机在进入参数设置状态后，最多可保持在该状态2分钟，超过两分钟从机将返回自动测量状态。所以，主机进行参数设置时，应将所有要修改参数事先准备好，一次性连续发送给从机。
4．有关量程设置的特别说明
从机内部有量程自动判断智能处理，所以若口径和量程需要同时修改，必须先发送口径修改命令，再发送量程修改命令，否则可能产生错误结果。
目录 一、概述 二、主要技术参数 三、电磁流量计选型编码 四、电磁流量计选型说明 五、流量计接线 六、流量计参数设置 七、流量计自诊断信息与故障处理 八、附录 HXLDE型智能电磁流量计是我公司采用国内外最先进技术研制开发的全智能型电磁流量计，其全中文电磁转换器内核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用国际先进技术，输入阻抗高达1015欧姆，共模抑制比优于100db，对于外来干扰以及60Hz/50Hz干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构，磁场稳定可靠，而且大的缩小了体积，减轻了重复，使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心，用的省心，服务称心”是我公司的宗旨。 产品特点： ▲管道内无可动部件，无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。 ▲测量结果与流速分布，流体压力，温度、密度、粘度等物理参数无关。 ▲在现场可根据用户实际需要在线修改量程。 ▲高清晰度背光LCD显示，全中文菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂。 ▲采用SMD器件和表面贴装（SMT电路可靠性高。 ▲采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高，可编程频率低频矩形波励磁，提高了流测量的稳定性，功耗低。 ▲全数字量的处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高，流量测量范围可达150:1 ▲超低EMI开关电源，使用电源电压变化范围大，抗EMC好 ▲内部具有三个积算器可分别显示正向累计量及差值积算量，内部设有不掉电时钟，可记录16次掉电时间 ▲具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出。 ▲具有自检与自论功能
电磁流量计ModBus通讯协议 一、通讯协议内容 1.电磁流量计通用通讯协议（V77） 电磁流量计的 Modbus 协议采用 04 号功能码读取数据，串口参数为： 1 位起始位 8 位数据位 1 位停止位 N 无校验。 表2-1 V77协议寄存器表
2.电磁流量计热冷表通讯协议（L-mag_H） 电磁流量计的 Modbus 协议采用 04 号功能码读取数据，串口参数为： 1 位起始位 8 位数据位 1 位停止位 N 无校验。
3.电池供电电磁流量计通讯协议（W803C） 电磁流量计的 Modbus 协议采用 04 号功能码读取数据，串口参数为： 1 位起始位 8 位数据位 1 位停止位 N 无校验。
二、数据解析 1.Float Inverse解析 瞬时流量、瞬时流速、流体点导比、流量百分比等数据为Float Inverse格式，采用IEEE754 32位浮点数格式，其结构如下： E－指数；与十进制数127的差值表示。 M－尾数；低23位，小数部分。 当E不全”0”时,且不全”1时浮点数与十进制数转换公式： 假设，流量计回复的数据为 C4 1C 60 00 由上述公式可计算当前瞬时流量为： 浮点数C4 1C 60 00 1100 0100 0001 1100 0110 0000 0000 0000 浮点数字节1 浮点数字节2 浮点数字节3 浮点数字节4 S=1: 尾数符号为1表示是负数。 E = 10001000: 指数为136 M= 001 1100 0110 0000 0000 0000，尾数为 = -625.5 故C4 1C 60 00代表的值为-625.5。 ) 1( 2 )1 () 127 (M V E S+ - =-
3.2差错控制 3.2.2常用的检错码- 奇偶校验码 奇偶校验码是一种简单的检错码，奇偶校验码分为奇校验码和偶校验码，两者原理相同。它通过增加冗余位来使得码字中“1”的个数保持奇数或偶数。 ?无论是奇校验码还是偶校验码，其监督位只有一位； ?假设信息为为I1, I2, …, I n，对于偶校验码，校验位R可以表示为： R =I 1 ⊕I 2 ⊕Λ⊕I n ?假设信息为为I1, I2, …, I n，对于奇校验码，校验位R可以表示为： R =I 1 ⊕I 2 ⊕Λ⊕I n ⊕1 ?无论是奇校验码还是偶校验码，都只能检测出奇数个错码，而 不能检测偶数个错码。 4 4
讨论： 从检错能力、编码效率和代价等方面来评价垂直奇偶校验、水平奇偶校验和水平垂直奇偶校验 3.2 差错控制 3.2.2 常用的检错码 - 奇偶校验码 奇偶校验在实际使用时又可分为垂直奇偶校验、水平奇偶校验和水平垂直奇偶校验等几种。 5
3.2.2常用的检错码–定比码 所谓定比码，即每个码字中“1”的个数与“0”的个数之比保持恒定， 故又名等比码或恒比码。 ?当码字长一定，每个码字所含“1”的数目都相同，“0”的数目也 都相同。 ?由于若n位码字中“1”的个数恒定为m，还可称为“n中取m”码 定比码（n中取m）的编码效率为： log C m R = ?2 n n 定比码能检测出全部奇数位错以及部分偶数位错。实际上，除了码 字中“1”变成“0”和“0”变成“1”成对出现的差错外，所有其它差 错都能被检测出来 6 4
代码“1011011”对应的多项式为x 6 + x 4 + x 3 +1 多项式“x 5 + x 4 + x 2 + x”所对应的代码为“110110” 3.2.2 常用的检错码 – 循环冗余检验 循环冗余码（Cyclic Redundancy Code ，简称CRC ）是无线通信中用得最广泛的检错码，又被称为多项式码。 二进制序列多项式：任何一个由m 个二进制位组成的代码序列都可以和一个只含有0和1两个系数的m-1阶多项式建立一一对应的关系。 CRC 有关的多项式： ? 信息位多项式、冗余位多项式、码字多项式、和生成多项式 信息位1010001：K (x ) = x 6 + x 4 + 1 冗余位1101：R (x ) = x 3 + x 2 + 1； 码字10100011101： T (x ) = x 10 + x 8 + x 4 + x 3 + x 2 + 1 7
电磁流量计说明书
目录 一、产品概述 二、工作原理 三、产品特点 四、外形尺寸 五、流量选型及安装 六、流量计接线图 七、按键说明与菜单调试 八、故障分析与排除 九、电磁流量计电极内衬选择表
一、产品概述 智能电磁流量计是我公司采用先进技术研制、开发与生产的液体流量测量仪表，具有高精度、高可靠性与使用寿命k等优点。为确保产品质量，我公司在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配与出厂测试等过程中，对每个环节细致研究与控制，并配套完整的流量标定检测系统。 产品执行标准：JB/T 9428-1999。 二、工作原理 智能电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。即当导电液体流过电磁流量计时，导体液体中会产牛与平均流速V（体积流量）成正比的电压，其感应电压信号通过两个与液体接触的电极检测，通过电缆传至放大器，然后转换成统一的输出信号。 基于电磁流量计的测量原理，要求流动的液体具有最低限度的电导率。 图1：结构原理图 E=KBD K:比例常数 B:磁感应强度 D:测量管内径 V:测量管截面的平均流速
图2：信号流程图 三、产品特点 ★低频三值矩形波恒流励磁，不受工频及现场各种杂散干扰的影响，性能稳定可靠。★采用非均匀磁场的新技术及特殊磁路结构，磁场稳定可靠，且缩小了体积，减轻了重量，使流量计具有小型轻量化的特点。 ★具有空管自动检测与电路处理功能。 ★可根据用户实际需求现场在线修改量程。 ★测量管内无阻流件，因此无附加压力损失。 ★测量结果与液体的压力、温度、密度、粘度、电导率（小小于最低电导率）等物理参数无关。 ★直管段相对要求较短 ★使用方便，安装后只需接上电源，不需其它任何操作，即可输出标准信号，便于非 专业人员使用。
西南科技大学通信原理设计报告 课程名称：通信原理课程设计 设计名称：奇偶校验编码仿真 姓名：王雷 学号: 班级：通信1004 指导教师：秦明伟 起止日期：2013年7月5日星期五 西南科技大学信息工程学院制
方向设计任务书 学生班级：通信1004 学生姓名：王雷学号：20105615 设计名称：奇偶校验编码仿真 起止日期：2013年7月5日星期五指导教师：秦明伟 方向设计学生日志
奇偶校验编码仿真 一、摘要（150-250字） 奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法。根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。采用何种校验是事先规定好的。通常专门设置一个奇偶校验位，用它使这组代码中“1”的个数为奇数或偶数。若用奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否为奇数，从而确定传输代码的正确性。 二、设计目的和意义 认识matlab软件，学习掌握matlab的基本操作方法，熟悉M文件和simulink的具体实现方法，了解数据奇偶校验的原理和在matlab中的基本仿真，通过对简单的通信实验设计，提高了动手能力和对matlab操作，巩固了课程知识。 三、设计原理 在数据传输前附加一位奇校验位，用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数，为奇数时，校验位置为"0"，否则置为"1"，用以保持数据的奇偶性不变。例如，需要传输"11001110"，数据中含5个"1"，所以其奇校验位为"0"，同时把"110011100"传输给接收方，接收方收到数据后再一次计算奇偶性，"110011100"中仍然含有5个"1"，所以接收方计算出的奇校验位还是"0"，与发送方一致，表示在此次传输过程中未发生错误。奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。 奇偶校验原理是基于异或的逻辑功能。奇偶校验的编码方法是在原信号码组后面添加以为监督码元，奇偶校验分为奇校验和偶校验，奇校验是原信息码元加上监督码元后，使整个组成的数码组中，1的个数为奇数个。偶校验的工作原理则正好与奇校验相反。 对于n位二进码a1a2a3a4……a n奇校验有如下表示： a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C=1 偶校验的表达式为： a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C =1 其中，C为监督码元，在本设计中n为8，可以推出C的表达式为： C =a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a8 在发送端让其监督码和信息码一起发送，在信息接收端，计算校验因子的表达式为： 、 S=a1⊕a2⊕a3⊕a4……⊕a n⊕C
电磁流量计安装使用说明书
目录 一、产品特点、用途和使用范围 (1) 二、工作原理 (1) 2.1 数学模型 (1) 2.2 转换器电路结构 (2) 三、产品型式和组成 (3) 3.1 产品模式 (3) 3.2 产品组成 (3) 四、产品技术性能指针 (3) 五、产品外形尺寸及安装尺寸 (4) 5.1 转换器外形尺寸 (4) 5.2 传感器外形和安装尺寸 (5) 六、转换器菜单结构及参数设置 (6) 6.1 按键形式 (6) 6.2 按键功能 (6) 6.3 参数设置功能及操作密码 (6) 6.4 参数菜单一览表 (7) 6.5 参数设置菜单说明 (8) 6.6 掉电时间记录功能 (8) 6.7 小时累计记录 (12) 七、流量计安装图示 (12) 八、电气接线 (14) 8.1 流量计与管道的接地 (14) 8.2 转换器接线端子与标示 (15) 8.3 分离型接线 (16) 8.4 输出信号接线图标 (17) 九、自诊断信息与故障处理 (19) 十、供应成套性 (20) 十一、运输和贮存 (20) 十二、运行 (20) 附录：产品选型编码 (21) .
一、产品特点、用途和适用范围 1.1特点 ·LD型电磁流量计，具有以下特点： ·不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，线性测量原理能实现高精确度测量； ·测量管内无阻流件，压损小，直管段要求低； ·公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽，衬里和电极有多种选择，能满足测量多种导电流体的要求； ·转换器采用可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗小； ·转换器采用16位嵌入式微处理器，全数字处理，运算速度快，抗干扰能力强，测量可靠，精确度高，流量测量范围度可达1500：1； ·高清晰度背光LCD显示，全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂； ·具有RS485或RS232数字通讯信号输出； ·具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管；具有自检与自诊断功能； ·采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高； ·可用于相应的防爆场合。 1.2主要用途 LD型电磁流量计，可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。 1.3使用环境条件 环境温度：传感器-25℃~+60℃转换器-10℃~+60℃ 相对湿度：5%-95% 1.4工作条件 流体最高温度一体型：70℃ 分离型：聚四氟乙烯衬里120℃ 氯丁橡胶衬里80℃高温橡胶120℃ 聚氨酯橡胶衬里70℃ 流体电导率：≥5us/cm 二、工作原理 2.1数学物理模型 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律。当一个导体在磁场内运动时，在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端，会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。 如图一，当导电流体以平均流速V（m/s）通过装有一对测量电极的一根内径为D（m）的绝缘导管内流动时，该管道处于一个均匀的磁感应强度为B（T）的磁场中，那么在一对电极上就会产生感应电动势E（V），它的方向垂直于磁场和流体的方向。 法拉第电磁感应定律为：E=B·D·V ① 流量的体积流量为：Q v= ②
电磁流量计的工作原理 电磁流量计（Eletromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的，电磁流量计用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其独特的优点，电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；电磁流量计各种浆液流量测量，形成了独特的应用领域。 在结构上，电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。电磁流量计的基本原理 一、测量原理 根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，则e＝Blu。与此相仿，在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极，则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势：e＝BD。式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为：qv＝πDUˉ。由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是电磁流量计的测量原理。需要说明的是，要使式qv＝πDUˉ严格成立，必须使测量条件满足下列假定： ①磁场是均匀分布的恒定磁场； ②被测流体的流速轴对称分布； ③被测液体是非磁性的； ④被测液体的电导率均匀且各向同性。 二、励磁方式 励磁方式即产生磁场的方式。由前述可知，为使式qv＝πDUˉ严格成立，第一个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场．为此，就需要选择一种合适的励磁方式。目前，一般有三种励碰方式，即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁。现分别予以介绍。 1．直流励磁 直流励磁方式用直流电产生磁场或采用永久磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的最大优点是受交流电磁场干扰影响很小，因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是，使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，产生正负离子。在电场力的作用下，负离子跑向正极，正离子跑向负极。这样，将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响电磁流量计的正常工作。所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属等。 2．交流励磁 目前，工业上使用的电磁流量计，大都采用工频50Hz电源交流励磁方式，即它的磁场是由正弦交变电流产生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场。交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰。另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多。
研发中心 流量计通讯协议 版本：V1.0.0 唐山海森电子股份有限公司 2014年10月
文档说明
目录 文档说明 (2) 一、协议简介 (4) 二、帧格式 (4) 1. 写单一寄存器 (4) 2. 写多个寄存器 (4) 2.1写多个寄存器正常回复 (5) 2.2写多个寄存器错误回复 (5) 3. 读多个寄存器 (5) 3.1读多个寄存器正常回复 (5) 3.2读多个寄存器错误回复 (5) 三、具体协议 (6) 1．读数据 (6) 1.1读累计流量和瞬时流量 (6) 1.2读公式系数 (6) 2．写数据 (7) 2.1 写流量计版本号 (10) 2.2写从设备地址................................ 错误！未定义书签。 2.3写公式系数............................... 错误！未定义书签。 3．控制器寄存器地址表 (13)
一、协议简介 网关控制器通讯协议为Modbus协议的MODBUS-RTU格式。控制器暂支持Modbus的03（读多个寄存器）、06（写单一寄存器）以及10（写多个寄存器）三种功能码。 二、帧格式 1.写单一寄存器 1.1 写单一寄存器正常回复 1.2写单一寄存器错误回复 2.写多个寄存器
2.1写多个寄存器正常回复 2.2写多个寄存器错误回复 3.读多个寄存器 3.1读多个寄存器正常回复 3.2读多个寄存器错误回复
三、具体协议 1．读数据 1.1读累计流量和瞬时流量 a)控制器发送数据： b)流量计回复数据 数据： 流量计回复错误： 例如：控制器发送：01 03 00 09 00 04 94 0B 流量计回复：01 03 08 00 00 B4 41 4E 8A 88 40 E3 5E 错误回复：01 83 01 80 F0
奇偶校验 在数据传输前在数据位后附加一位奇偶校验位，用来表示传输的数据中"1"的个数是奇数还是偶数，以此判断数据传输正确性的一种校验方法。 奇偶校验的产生： 为奇数时，校验位置为"0"，否则置为"1"，用以保持数据的奇偶性不变。例如，需要传输"11001110"，数据中含5个"1"，所以其奇校验位为"0"，同时把"110011100"传输给接收方，接收方收到数据后再一次计算奇偶性，"110011100"中仍然含有5个"1"，所以接收方计算出的奇校验位还是"0"，与发送方一致，表示在此次传输过程中未发生错误。奇偶校验就是接收方用来验证发送方在传输过程中所传数据是否由于某些原因造成破坏。 具体方法如下： 奇校验： 就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为奇数 1000110（0）你必须添0这样原来有3个1已经是奇数了所以你添上0之后1的个数还是奇数个。 偶校验： 就是让原有数据序列中（包括你要加上的一位）1的个数为偶数 1000110（1）你就必须加1了这样原来有3个1要想1的个数为偶数就只能添1了。 按校验的数据量和生成校验码的方式分为三类： 1.垂直奇偶校验码：以一个字符作为校验单位纵向生成校验码位；
例如使用ASCII编码的一个字符由8bit组成，其中低7bit为信息位，最高1bit作为校验位，假设某一字符的标准ASCII编码为0011000，根据奇偶校验规则，如果采用奇校验，则校验位应为1（这样字符中1的个数才能为奇数），即00110001；如果采用偶校验，校验位应为0，即00110000垂直奇偶校验码的特点：校验处理过程简单，但如果字符中发生偶数位的错误就检测不出来，也检测不到错误发生在哪一位。 2.水平奇偶校验码：以多个字符作为校验单位横向生成校验码位； 生成方法：以若干个字符作为一个校验单位。每个字符各自生成一个垂直奇偶校验码，再为每个字符的相同位及其垂直奇偶校验码生成水平奇偶校验码，这些校验码形成一个校验字符，附加在被校验字符的后面一并传输到接收方，该校验字符即称为方阵校验码。 校验特点：一次能校验更多的数据，效率较高，系统实现也比较简单，检测可靠性有所提高，但仍然不能检测出所有的错误。 3.水平垂直冗余校验码（方阵校验码）：以多个字符作为校验单位水平垂直两个方向共同生成校验字符。
. ... .. LDC型 电磁流量计 使用说明书 1产品用途与适用围 1.1特点： ■可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低； ■采用16位嵌入式微处理器，运算速度快。精度高； ■全数字量处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高，流量测量围度可达1500:1； ■超低EMI开关电源，适用电源电压变化围大。抗EMC性能好； ■全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂； ■高清晰度背光LCD显示； ■具有双向流量测量、双向总量累计功能，电流、频率具备双向输出功能。 ■部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量。 ■具有RS485或RS232C数字通讯信号输出； ■具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管； ■具有自检与自诊断功能； ■采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高； ■仪表部设计有不掉电时钟，可记录16次掉电时间。 1.2主要用途 电磁流量计用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛地适用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制；适用于导电液体的总量计量。 1.3正常工作条件 环境温度：分体型–10～+60℃； 相对湿度：5%～90%； 供电电源：单相交流电85～265V，45～63Hz； 功率：小于20W。 1.4试验参比条件 环境温度：20℃±2℃ 相对湿度：45%～85% 电源电压：220±2% 电源频率：50Hz±5% 谐波含量小于5%。 预热时间：30min 2产品型式 电磁流量计有分体型和一体型两种结构形式。 . .. .c
官方网址https://www.doczj.com/doc/1316811764.html, 艾托利尔超声波流量计MODBUS通讯协议 艾托利尔超声波流量计MODBUS通讯协议是怎样的呢？成都永浩机电工程技术有限公司做了以下说明，供大家参考：
官方网址https://www.doczj.com/doc/1316811764.html,
官方网址https://www.doczj.com/doc/1316811764.html, 如果您想要了解更多关于艾托利尔超声波流量计MODBUS通讯协议方面的信息？成都永浩机电工程技术有限公司就是一个不错的选择！ 成都永浩机电工程技术有限公司引进德国先进的技术，开发了艾拓利尔品牌系列流量、液位、压力产品，长期与德国许多大型仪表企业技术合作，产品不断更新换代。研发的AP200系列压力变送器采用了先进的模块一体化设计，独立菜单操作，液晶背光显示。产品变送器防护等级达到IP65~IP68，适应于潮湿、浸泡等恶劣环境下的使用。 成都永浩机电工程技术有限公司成立于2006年，是专注于自动化技术的领导厂商。面对日益严峻的环境问题以及工业自动化落后的现状，永浩长期致力于自控仪表及自控系统的研发、集成，秉乘“开创智能、环保新时代”的经营使命，整合国际先进自动化技术，持续开发创新节能产品及解决方案，不断努力提升自控技术在各行业的应用和转化，以减轻环境问题对经济发展的冲击以及劳动力成本攀升对工业制造的制约。近年来，永浩已逐步从自控仪表的提供商成功转型为整体解决方案的服务商，深耕“传感层产品”、“控制层产品”及“行业解决方案”三大业务范畴。 成都永浩机电工程技术有限公司是台达产品经销商，专注于自动化过程控制，现场仪表设计、销售服务的现代化高新技术企业，公司引进德国先进的技术，开发艾拓利尔品牌系列流量、液位、压力产品，长期与德国许多大型仪表企业技术合作，产品不断更新换代，自投入市场以来，广泛应用于石油、化工、电力、冶金、环保、制药、水处理等行业，得到了广大用户的一致好评。 公司主要产品包括：
1产品说明ksdldg电磁流量计符合JB/t9248-1999《电磁流量计》标准。它是一种感应式仪器，用于测量导电介质的体积流量。可输出标准电流信号，与现场监控显示同时记录、调节和控制，实现自动检测和控制，实现信号的远程传输。可广泛应用于水、化工、煤炭、环保、纺织、冶金、造纸等行业的液体流量测量。已获得国家防爆电器产品质量检验中心颁发的防爆证书。防爆标志为exd11ct6，适用于各种爆炸环境中的液体测量。仪表安装有一种类型和另一种类型。2特点：测量管内无运动部件，便于维护管理。没有阻风门部件，所以没有压力损失。被测液体的最低电导率大于5μs/cm。采用多种衬里材料，可测量各种酸、碱、盐溶液、泥浆、纸浆、纸浆等介质的流量。流量测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。传感器感应电压信号与平均流量呈线性关系，测量精度高。合理选择炉衬和电极材料可以获得良好的耐蚀性和耐磨性。低频矩形波励磁不受工频和现场各种杂散干扰的影响，运行稳定可靠。它不受流体方向的影响，可以在两个方向精确测量。量程比为1:120（0.1m/s~12m/s），满量程流量更宽。汉字液晶背光显示可在线修改参数，操作简单方便。具有空管测量和报警功能，可适应
不同流体介质。断电时间记录功能可自动记录仪表系统断电时间，弥补流量不足。该系统可记录总流量（小时），适用于分时测量系统。三个。电磁流量计的测量原理基于法拉第水感应定律，即当导电物体在磁场中切断电磁线时，导体中产生感应电动势。感应电动势E为：E=kbdv，流量：q=3600×V×s，式中：K—仪表系数B—磁感应强度（T）d —电极间距（m）V—平均流量（m/s）s—测量流量时的内截面面积（M2）。导电液体在垂直于流动方向的磁场中以垂直于流动方向的速度v流动。导电液体流动引起的电压和平均流量。感应电压信号由直接接触液体的电极检测。对于同一个流量计，s、B和D 是常数，因此流速与感应电动势E（或流速V）的大小成正比。4整机及传感器技术数据按JB/t9248-1999，公称通径为4、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000，最大流量为15m/s，精度为DN15～DN600，指示值：±0.3%（流量≥1m/s）；±3mm/s（流量<1m/s）DN700~dn3000表示：±0.5%（流量≥0.8m/s）；±4mm/s （流量<10.8m/s）流体电导率≥5μs/cm，公称压力1.6Mpa 1.0MPa 0.6Mpa 4.0，6.3，10mpa
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
电磁场的应用 一、速度选择器 1．如图所示的平行板器件中．电场强度 E 和磁感应强度 B 相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从 P 孔射入后发生偏转的情况不同。利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器。 现有一束带正电粒子（电量为q ，质量为m ）从P 孔进入，要使其能从Q 孔离开，粒子的速度应满足怎样的条件？ 如果是一束带负电的粒子，从P 孔进入，要使其能从Q 孔离开，粒子的速度应满足怎样的条件？ 如果让粒子从Q 孔进入，能否从P 孔离开？ 2．如图，水平放置的平行金属板a 、b 带有等量异种电荷，b 板带正电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，若一个带正电的液滴在两板间做直线运动，其运动方向是：( ) A ．沿竖直方向向下 B ．沿竖直方向向上 C ．沿水平方向向左 D ．沿水平方向向右 3．在图中实线框所围的区域内同时存在匀强磁场和匀强电场．一负离子（不计重力）恰好能沿直线MN 通过这一区域．则匀强磁场和匀强电场的方向不可能为下列哪种情况（ ） A 、匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右 B 、匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向里 C 、匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向下 D 、匀强磁场方向垂直于纸面向外，匀强电场方向竖直向下 二.质谱仪: 1．图1是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A 中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变成正一价的离子。离子从狭缝s 1以很小的速度进入电压为U 的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝s 2、s 3射入磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面PQ 。最后，离子打到感光片上，形成垂直于纸面而且平行于狭缝s 3的细线。若测得细线到狭缝s 3的距离为d 。试求离子的质量m 的表达式。 2．如图带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E 。平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2，平板S 下方有强度为B 0的匀强磁场。下列表述不正确的是（ ） A ．质谱仪是分析同位素的重要工具 B ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C ．能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E/B D ．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，粒子的荷质比越小 a b B
校验码辅导讲座 二进制数据经过传送、存取等环节，会发生误码（1变成0或0变成1），这就有如何发现及纠正误码的问题。所有解决此类问题的方法就是在原始数据（数码位）基础上增加几位校验（冗余）位。 一、码距 一个编码系统中任意两个合法编码（码字）之间不同的二进数位（bit ）数叫这两个码字的码距，而整个编码系统中任意两个码字的的最小距离就是该编码系统的码距。 如图1所示的一个编码系统，用三个bit 来表示八个不同信息中。在这个系统中，两个码字之间不同的bit 数从1到3不等，但最小值为1，故这个系统的码距为1。如果任何码字中一位或多位被颠倒了，结果这个码字就不能与其它有效信息区分开。例如，如果传送信息001，而被误收为011，因011仍是表中的合法码字，接收机仍将认为011是正确的信息。 然而，如果用四个二进数字来编8个码字，那么在码字间的最小距离可以增加到2，如图2的表中所示。 图 1 图 2 注意，图8-2的8个码字相互间最少有两bit 的差异。因此，如果任何信息的一个数位被颠倒，就成为一个不用的码字，接收机能检查出来。例如信息是1001，误收为1011，接收机知道发生了一个差错，因为1011不是一个码字（表中没有）。然而，差错不能被纠正。假定只有一个数位是错的，正确码字可以是1001，1111，0011或1010。接收者不能确定原来到底是这4个码字中的那一个。也可看到， 在这个系统中，偶数个（2或4）差错也无法发现。 为了使一个系统能检查和纠正一个差错，码间最小距离必须至少是“3”。最小距离为3时，或能纠正一个错，或能检二个错，但不能同时纠一个错和检二个错。编码信息纠错和检错能力的进一步提高需要进一步增加码字间的最小距离。 图8-3的表概括了最小距离为1至7的码的纠错和检错能力。 图3 码距越大，纠错能力越强，但数据冗余也越大，即编码效率低了。所以，选择码距要取决于特定系统的参数。数字系统的设计者必须考虑信息发生差错的概率和该系统能容许的最小差错率等因素。要有专门的研究来解决这些问题。 二、奇偶校验
超声波明渠流量计MODBUS通讯协议 V1.4版 MODBUS—RTU方式通讯协议 1、硬件采用RS—485，主从式半双工通讯，主机呼叫从机地址，从机应答方式通讯。 2、数据帧10位，1个起始位，8个数据位，1个停止位，无校验。 波特率：1200 2400 4800 9600（默认为9600） 3、功能码03H：读寄存器值 第1字节ADR：从机地址码（=001~254） 第2字节03H：读寄存器值功能码 第3、4字节：要读的寄存器开始地址 第5、6字节：要读的寄存器数量 第7、8字节：从字节1到6的CRC16校验 第1字节ADR：从机地址码（=001~254） 第2字节03H：返回读功能码 第3字节：从4到M（包括4及M）的字节总数 第4到M字节：寄存器数据 第M+1、M+2字节：从字节1到M的CRC16校验 当从机接收错误时，从机回送： 第1字节ADR：从机地址码（=001~254） 第1字节83H：读寄存器值出错 第3字节信息码：见信息码表 第4、5字节：从字节1到3的CRC16校验
4、功能码06H ：写单个寄存器值 第1字节 ADR ：从机地址码（=001~254） 第1字节 86H ： 写寄存器值出错功能码 第3字节 信息码：见信息码表 第4、5字节：从字节 1到3的CRC16校验 5、功能码10H ：连续写多个寄存器值 第1字节 ADR ：从机地址码（=001~254） 第1字节 90H ： 写寄存器值出错功能码 第3字节 信息码：见信息码表 第4、5字节：从字节1到3的CRC16校验
6、寄存器定义表：（注：寄存器地址编码为16进制）
电磁流量计的基本原理 流量 2008-09-20 19:47 阅读14 评论0 字号：大中小 (一)测量原理 根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比， 如果B，L，u三者互相垂直，则 e＝Blu (3－35) 与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3—17)则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势： e＝BD (3－36) 式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为： qv＝＝（3－37） 由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是电磁流量计的测量原理． 需要说明的是，要使式（3—37）严格成立，必须使测量条件满足下列假定： ①磁场是均匀分布的恒定磁场； ②被测流体的流速轴对称分布； ③被测液体是非磁性的； ④被测液体的电导率均匀且各向同性。 图3－17 电磁流量计原理简图 1－磁极；2－电极；3－管道 (二)励磁方式 励磁方式即产生磁场的方式．由前述可知，为使式(3—37)严格成立，第一个必须满足的条件就是要有一个
均匀恒定的磁场．为此，就需要选择一种合适的励磁方式。目前，一般有三种励碰方式，即直流励磁、交 流励磁和低频方波励磁．现分别予以介绍． 1．直流励磁 直流励磁方式用直流电产生磁场或采用永久磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场．这种直流励磁变送器的最大优点是受交流电磁场干扰影响很小，因而可以忽略液体中的自感现象的影响．但是，使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，产生正负离子．在电场力的作用下，负离子跑向正极，正离子跑向负极．如图3—18所示．这样，将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响仪表的正常工作．所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属等． 图3－18 直流励磁方式 2．交流励磁 目前，工业上使用的电磁流量计，大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式，即它的磁场是由正弦交变电流产生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场．交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰．另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易 得多． 如果交流磁场的磁感应强度为 B＝Bm sin t （3－38） 则电极上产生的感生电动势为 e＝Bm D sin t （3－39） 被测体积流量为 qv= D （3－40） 式中Bm――磁场磁感应强度的最大值； ――励磁电流的角频率，＝2 f； t――时间； f――电源频率． 由式(3－40)可知，当测量管内径D不变，磁感应强度Bm为一定值时，两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比．这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理．
MBmag电磁流量计 网络通讯协议（MBmagCP V4.2） 修改日期：2007年5月
第一部分MBmag电磁流量计数据通讯协议 （MBmagCP V4.2） 通讯协议针对电磁流量计工业应用设计，版本：MBmagCP V4.2，该版本主要用于实时数据采集、流量测量及流量累计控制。 一、主机系统通讯部件要求 国际标准RS-485通讯接口部件，不小于10 Bytes 的通信缓冲区（FIFO），支持600、1200、2400、4800、9600、14400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10Bytes。 二、协议结构 MBmagCP V4.2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MBmagCP V4.2协议使用简化的OSI参照模型，仅采用1、2和7层。 三、MBmagCP V1.0物理结构 MBmag 电磁流量计的网络通讯接口为半双工方式，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。 MBmagCP V4.2协议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、MBmagCP V4.2主机信息结构 MBmagCP V4.2协议为主从扫描式通讯协议，每次通讯过程均由主机发起，然后从机进行响应，回传规定的信息，完成一次通讯过程。 主机发送至从机的信息由四字节组成，第一字节是起始码，第二字节为从机
地址，其编码：0---127（最高二进制位另有定义），第三字节为数据分类命令（下表定义），第一字节是结束码。从机通讯缓冲区（FIFO）为一字节，因此，主机发送至从机的四个字节必须留时间间隔。 从机工作在多机通讯方式，因此，主机应使用10位串行数据格式，并且不使用奇偶校验。（见附录一） 数据分类命令指示从机回送的数据类型，数据分类命令编码：0---127，MBmagCP V1.0 仅使用0—7和14号编码，其他编码暂时保留。 五、MBmagCP V4.2从机信息结构 从机接受到主机命令信息后，按命令要求回传测量数据。 从机响应主机命令，回送10个字节数据，分为命令段、数据段、校验和、结束标志四部分。 1、命令段 命令段由两字节组成：从机地址和数据分类命令，该段是将主机发来的信息直接返回，用于主机校验从机对主机传送信息中地址和命令响应的正确性。2、数据段 由于流量计各测量数据长度、单位、符号等信息各不相同，因此，从机回传的数据段按各命令具体定义。 3、校验和 校验和= D0 xor D1 xor D2 xor D3 xor D4 xor D5； xor --- 逻辑异或。 4、结束标志 结束标志= 0AAH; (十进制170) 0）流量定义 数据段的D2、D1、D0三个字节组成十位流量计测量数据，每字节表示两位十进制数的压缩BCD码格式。D2、D1、D0需要先规格化为十进制格式，具体算法如下： D0 = ( D0 >> 4) *10 + (D0 & 0x0F) D1 = ( D1 >> 4) *10 + (D1 & 0x0F) D2 = ( D2 >> 4) *10 + (D2 & 0x0F)
电磁流量计励磁 电磁流量计简单说是由流量传感器和变送器组成的。 流量传感器是把流过管道内的导电液体的体积流量转换为线性电信号。其转换原理就是著名的法拉第电磁感应定律，即导体通过磁场，切割电磁线，产生电动势。流量传感器的磁场是通过励磁实现的，分直流励磁、交流励磁和低频方波励磁。现在大多流量传感器采用低频方波励磁。 变送器是由励磁电路、信号滤波放大电路、A/D采样电路、微处理器电路、D/A电路、变送电路等组成。 工作原理 电磁流量计（Eletromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的，电磁流量计用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其独特的优点，电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；电磁流量计各种浆液流量测量，形成了独特的应用领域。 在结构上，电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感
器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。 电磁流量计的基本原理 (一)测量原理 根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B，L，u三者互相垂直，则 e＝Blu (3－35) 与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3—17)则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势： e＝BD (3－36) 式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为：qv＝πDUˉ ＝（3－37） 由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是