在线PH传感器
一、 设备应用环境说明
在线PH传感器用于酸/碱/盐溶液、化学反应过程中、工业生产过程中，能够满足大多数工业应用对在线PH测量的苛刻要求。
l 信号输出： RS485（ Modbus/RTU 协议）。
l 方便连接到 PLC、DCS、工业控制计算机、通用控制器、无纸记录仪器或触摸屏等第三方设备。 双高阻抗差动放大器，抗干扰强，响应速度快。
l 的 pH 探头，内部参比液在至少 100KPa（1Bar）的压力下，极其缓慢的从微孔盐桥中渗出，其正向渗出持续 20 个月以上。这样的参比系统非常稳定，电极寿命比普通工业电极成倍延长。
l 易于安装：3/4 英寸 NPT 螺纹（管螺纹），便于安装在管道和罐体。探头和显示部分可分开，通过电缆连接。
l IP68 防护等级。
二、 技术参数、功能和规格要求
在线PH传感器
1. 技术参数
型号 | AMT-PH300 |
量程范围 | 0～14pH |
分辨率 | 0.01pH |
±0.01pH | |
工作温度 | 0～65℃ |
工作压力 | ＜0.2MPa |
温度补偿 | 自动温度补偿(NTC) |
供电 | 12VDC～24VDC ±10% |
信号输出 | RS485(Modbus/RTU) |
接液材质 | PPR |
安装方式 | 3/4' NPT 螺纹，浸入式安装 |
线缆长度 | 5m，其它长度可定制 |
校准方式 | 两点校准 |
功耗 | ＜0.5W |
防护等级 | IP68 |
2. 尺寸图
3. 数据通讯
3.1 数据格式
Modbus 通信默认的数据格式为: 9600、n、8、1（波特率 9600bps、1 个起始位、8 个数据位、无校验、1 个停止位）。
波特率等参数可以定制。
3.2 信息帧格式
a) 读数据指令帧：
06 | 03 | xx xx | xx xx | xx xx |
地址 | 功能码 | 寄存器起始地址 | 寄存器数量 | CRC 校验码（低字节在前） |
b) 读数据应答帧：
06 | 03 | xx | xx….. xx | xx xx |
地址 | 功能码 | 字节数 | 答应数据 | CRC 校验码（低字节在前） |
c) 写数据指令帧：
06 | 06 | xx xx | Xx xx | xx xx |
地址 | 功能码 | 寄存器地址 | 写入数据 | CRC 校验码（低字节在前） |
d) 写数据应答帧(同写数据指令帧)：
06 | 06 | xx xx | xx xx | xx xx |
地址 | 功能码 | 寄存器地址 | 写入数据 | CRC 校验码（低字节在前） |
3.3 寄存器地址
名称 | 说明 | 寄存器个数 | 访问方式 | |
40001 (0x0000) | 测量值+温度 | 4 个双字节整数，分别为 测量值、测量值小数位 数、温度值、温度值小数 位数。 | 4（8 字节） | 读 |
44097 (0x1000) | 零点校准（4ph） | 在 PH 为 6.86 的标准液中校准，写入数据为 0。 | 1（2 字节） | 写 |
44101 (0x1004) | 斜率校准 (9PH) | 在 PH 为 9.18 的标准液中 | 1（2 字节） | 写 |
44103 (0x1006) | 零点校准值 | 返回校准的零点值。 | 1（2 字节） | 读 |
44105 (0x1008) | 斜率校准值 | 返 回 校 准 的 斜 率 值 | 1（2 字节） | 读 |
48195 (0x2002) | 传感器地址 | 默认为 6，写入数据范围 1-64。 | 1（2 字节） | 写/读 |
48225 (0x2020) | 恢复出厂 | 校准值恢复出厂设置，写 入数据为 0。 | 1（2 字节） | 写 |
注意：
a) 寄存器地址为根据 Modbus 协议定义的带寄存器类型的寄存器起始地址（括号中的 16进制表示的实际的寄存器起始地址）。
b) 更改传感器地址时，返回指令中的传感器地址为更改后的地址。
c) 读取数据时返回测量值的数据定义：
xx xx | xx xx | xx xx | xx xx |
2 字节测量值 | 2 字节测量值小数位数 | 2 字节温度值 | 2 字节温度小数位数 |
数据类型默认为：双字节整型，高字节在前；其他如浮点数类型可选。
3.4 命令示例
a) 设置设备 ID 地址：
作用：设置电极的 Modbus 设备地址；
将设备地址 06 改为 01，范例如下
请求帧：06 06 20 02 00 01 E3 BD
应答帧：01 06 20 02 00 01 E2 0A
b) 读取数据指令：
作用：获取测量探头的 PH 值和温度；PH 的单位为 pH；温度的单位为摄氏度。
请求帧：06 03 00 00 00 04 45 BE；
应答帧：06 03 08 00 62 00 02 01 01 00 01 24 59
读数示例：
温度值 | |
00 62 00 02 | 01 01 00 01 |
如：
pH 值： 00 62 表示十六进制读数 pH 值， 00 02 表示 PH 数值带 2 位小数；温度值：01 01 表示十六进制读数温度值，00 01 表示温度数值带 1 位小数。
c) 校准指令：
零点校准。作用：设定电极的 PH 零点校准值，零点值以 6.86PH 标准液为校准标准，示例参看如下；
请求帧：06 06 10 00 00 00 8C BD
应答帧：06 06 10 00 00 00 8C BD
斜率校准。作用：设定电极的 pH 斜率校准值；斜率校准分为高点和低点校准，测得碱性溶液则在高点校准；测得酸性溶液则在低点校准，此处分别以标准液高点 9.18pH、标准液低点 4.00pH 为校准参考，
示例如下：
高点标准液 9.18pH 校准：
请求帧：06 06 10 04 00 00 CD 7C
应答帧：06 06 10 04 00 00 CD 7C
低点标准液 4.00pH 校准：
请求帧：06 06 10 02 00 00 2D 7D
应答帧：06 06 10 02 00 00 2D 7D
3.5 错误响应
如果传感器不能正确执行上位机命令，则会返回如下格式信息：
地址 | 功能码 | CODE | CRC 校 | |
数据 | ADDR | COM+80 | xx | CRC 16 |
字节数 | 1 | 1 | 1 | 2 |
a) CODE：01 – 功能码错
03 – 数据错
b) COM：接收到的功能码
4. 安装方式
5. 接线
5.1 线缆信息
其引接定义为：
a) 红色线—电源线（12～24V）
b) 黑色线—地线（GND）
c) 蓝色线—485A
d) 白色线—485B
e) 裸露线—屏蔽线
5.2 线缆规格说明
考虑到线缆长期浸泡在水中（包括海水）或暴露在空气中，要求线缆具有一定的防腐蚀能力。线缆外径Φ 6 mm，所有接口均要求做防水处理。