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平板门弧形门人字门开度检测传感器

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产品型号HZW

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更新时间：2025-05-09 09:12:57浏览次数：64次

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徐州海川水文自动化设备有限公司

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产品简介

HZW系列闸门开度传感器是针对闸门测量的特点，采用光电式或接触式编码器，在内部配以精密的变速机构制造而成。其输出信号有并行格雷码、串行RS485、4-20mA标准模拟量以及SSI同步串行信号等多种方式供用户选择。平板门弧形门人字门开度检测传感器

详细介绍

HZW系列闸门开度传感器

徐州海河水文设备有限公司

一、概述：平板门弧形门人字门开度检测传感器

HZW系列闸门开度传感器是针对闸门测量的特点，采用光电式或接触式编码器，在内部配以精密的变速机构制造而成。其输出信号有并行格雷码、串行RS485、4-20mA标准模拟量以及SSI同步串行信号等多种方式供用户选择。该传感器安装方便，适应性强，稳定可靠，集检测与A/D转换为一体，具有断电记忆跟踪功能。适合对各类闸门（平板门、弧形门、人字门、门机、桥机等）的起吊高度进行测量。其功能、特点，可靠性等深受广大水利水电工程技术人员的信赖和好评。

二、主要技术指标：平板门弧形门人字门开度检测传感器

该传感器的技术指标主要取决于所配编码器，可选配的编码器有：HGD65535光电编码器、HJZ8192接触式编码器、12*12编码器或各种进口编码器。

1、 HGD65535光电编码器

编码特性：每周1024组编码，连续64周（即1024*64）

工作电压：DC12-24V

外型尺寸：见图1

使用环境温度：-20℃～+85℃（不结露）
保存环境温度：-25℃～+85℃

消耗电流：≤80mA

防护等级：IP64

输出信号（可选）：A-4-20毫安；B-并行格雷码；M-RS485；S-串行SSI信号

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2、 HJZ8192接触式编码器(485、4-20MA信号带转换盒）

编码特性：每周128组编码，连续64周（即128*64）

工作电压：DC12-24V（格雷码无需电源）

外型尺寸：见下图

使用环境温度：-20℃～+85℃（不结露）
保存环境温度：-25℃～+85℃

消耗电流：485≤6mA,4-20MA≤25mA（格雷码无消耗）

防护等级：IP64

输出信号（可选）：A-4-20毫安；B-并行格雷码；M-RS485；

3、 JX8192机械编码器

编码特性：每周32组编码，连续256周（即32*256）

工作电压：DC12-24V

外型尺寸：见下图

使用环境温度：-20℃～+85℃（不结露）
保存环境温度：-25℃～+85℃

消耗电流：≤25mA

防护等级：IP64

输出信号（可选）：A-4-20毫安；B-并行格雷码；M-RS485；S-串行SSI信号

4、12*12编码器

编码特性：编码，4096*4096

工作电压：DC12-24V

外型尺寸：下图

使用环境温度：-20℃～+85℃（不结露）
保存环境温度：-25℃～+85℃

消耗电流：12V电源29毫安；24V电源16毫安。输出接口和供电电压不同影响该参数

防护等级：IP65

输出信号：A-4-20毫安；B-并行格雷码；M-RS485；S-串行SSI信号

三、接线关系

1、光电接线（用不到的功能线忽略）：

线色	红	黑	蓝	绿	黄	白
特性	电源+	电源、4-20mA -	4-20mA+	清零线，与-短接3秒当前数据置0	485A	485B

2、光电、磁电编码器接线（用不到的功能线忽略）：

芯缆颜色	信号输出
红色	10—30Vdc (工作电源)
黑色	GND、4-20毫安输出-
紫色	CLOCK+ (时钟正)
粉色	CLOCK- (时钟负)
灰色	DATA+ (数据正)
橘色	DATA- (数据负)
黄色	RS485A
白色	RS485B
兰色	4-20毫安输出+
棕色	旋转方向（注1)
绿色	清零（注2)
浅蓝色	4-20毫安满度设置（注3)

3、8192并行格雷码：

19芯航空插头，1—114为数据从低到高D0-D13，19为公用线

4、JX8192机械编码器接线关系：

4.1、485接口（4芯航插）：1-485A；2-485B；3-+12V；4-GND。

4.2、格雷码接口（19芯航插）： 1—13为数据D0-D12，19为公共端。

4.3、模拟量接口（6芯航插）：1-485A；2-485B；3-4-20mA +；4-4-20mA -；5-+12V；6-GND

四芯航插示意图 6芯航插示意图

四、安装使用及注意事项：

1、本传感器属于高精度仪器，安装时严禁敲击和摔打碰撞。

2、传感器与外部联接应避免刚性连接，而应采用联轴器、连接齿轮或同步带联接传动。

3、安装时注意其允许的轴负载，不得超过极限负载。

4、注意不要超过编码器的极限转速，如超过极限转速时，电信号可能会丢失。

5、接线务必正确，错误接线可能会导致传感器内部电路损坏。

6、请不要将传感器的输出线与动力等线绕在一起或同一管道传输，也不宜在配线盘附近使用，以防干扰。

五、 闸门开度传感器安装方法（图片以接触式编码器为例）：

前言：在安装闸门开度传感器之前首先要确定：开度传感器的安装位置，只有确定好安装位置后才能确定具体采用以下哪种方式进行连接。

（一）、闸门开度传感器与卷扬启闭机的安装方法（推荐1、2、3种方法）

1、弹性联轴器安装：传感器出轴通过联轴器直接与起闭机卷扬轴或小齿轮轴连接。

①在启闭机的安装轴上打三个M5深20mm的螺孔，将带轴法兰盘固定在安装轴上。

②按照传感器支架安装孔的尺寸要求，在安装轴的下方适当位置安装一块水平的安装支板。

③将传感器支架固定在安装支板上，注意一定要使传感器伸出轴与安装轴尽量保持同轴度，当高度或不同轴度太大时，可在支架下方增加垫块来调整。然后紧固四个安装地脚螺钉(M6螺丝)。

④将弹性联轴器分别紧固在传感器的伸出轴和连接法兰上即可。

弹性联轴器

2、偏心轴器安装：传感器出轴通过偏心联轴器直接与起闭机卷扬轴或小齿轮轴连接。

①在启闭机的安装轴上打三个M5深20mm的螺孔，将偏心法兰盘固定在安装轴上。注意要将偏心法兰的中心孔与安装轴的中心尽量保持同心。

②按传感器支架安装孔的要求，在安装轴的下方适当位置安装一块水平的安装支板。

③将传感器支架固定在安装支板上，注意一定要使传感器伸出轴与安装轴尽量保持同轴度，当高度或不同轴度太大时，可在支架下增加垫块来调整。然后紧固四个安装地脚螺钉(M8螺丝)。

④将偏心联轴器另一头套在传感器轴上，拧紧传感器轴端的偏心联轴器的紧固螺钉。

3、齿轮连接：传感器伸出轴通过齿轮直接与起闭机卷扬轴或小齿轮轴连接。

①在启闭机的安装轴上打三个M5深20mm的螺孔，将带轴法兰盘固定在安装轴上。

②按照传感器支架安装孔的尺寸要求，在安装轴的下方适当位置安装一块水平的安装支板。

③将齿轮分别套在传感器伸出轴和法兰盘接头上，并拧紧螺钉，使其两个齿轮咬合完好。然后将传感器支架固定在安装支板上，并拧紧M6螺丝。

注：通过此连接方式，安装调整方便，安装高度调整范围大。并可根据需要扩大或缩小传感器的圈数。

4、采用链轮链条安装方式：此方式是通过链条传动带动传感器轴的转动，主用用于传感器安装空间位置有限的地方。先把一只链轮安装在与起闭机卷扬轴或小齿轮轴连接，把另一只链轮安装到传感器伸出轮上然后套上链条，根据链条的长度选取传感器的安装位置，注意链条要有一定的自由下垂度，如果拉的太紧容易拉伤传感器伸出轴，两链轮要保护平行否则链条易脱轮。

5、采用吊装（测绳、测量轮、垂锤）安装方式：在闸门（平板门、弧形门等）上方的适当位置安装一块厚度不小于4mm的安装支板，安装支板水平面一定要保持水平，在安装支板上加工四个M8固定螺孔和两个Ф22测绳过孔。注意：四个M5螺孔的位置一定要确保传感器测量轮的绳槽中心面与测绳在测量全行程内的运动轨迹在一个垂直平面上，然后将传感器支架固定在安装支板上，将测量轮装在传感器伸出轴上。测绳一端固定在闸门适当位置，测绳另一端绕过测量轮上的绳槽后，固定在重锤上。注意：测绳长度要保证在闸门关闭时，在测量轮重锤一侧的长度约为0.5m，如果测绳与测量轮不在同一垂直平面上，可以松开测量轮上的紧固螺钉，轴向微调测量轮在传感器伸出轴上的位置，以保证在测量过程中测绳不脱槽。

（二）、闸门开度传感器与螺杆启闭机安装方式：

1、采用齿轮安装方式：传感器出轴通过齿轮（齿轮的齿顶距等于螺杆启闭机的螺距）直接与螺杆启闭机的螺纹连接。在螺杆启闭机的适当位置安装一块厚度不小于4mm的安装支板，安装支板应保证水平。

2、将编码器固定在安装支架上，齿轮装在编码器伸出的轴上。

3、将传感器支架固定在安装支板上，注意要先确定齿轮与螺杆启闭机聂合的位置后再固定安装支架。安装完成后螺杆的上升和下降便带动齿轮的转动

◆　其它应用领域：

各种阀门开度、提升机吊车定位、、机械、电力、汽车工业等各行业的高精度，长距离的位移，角度（多转）的测量定位。

附1：12*12编码器协议

A:作为从机按SSI协议输出24位格雷码编码器数据，格式如下：

MSB数据高位，LSB数据低位，D1～Dn是24位格雷码，S位是0，如果只读24位也没问题，

T=1/f，频率100K～1MHz，Tm=10-30uS，Tp应大于Tm

B:RS-485通讯接口，波特率：9600（出厂设置）。

协议：异步通讯方式，1起始位、8数据位、无校验位、2停止位（兼容 Modbus 通信协议 RTU方式）。

注意：1)、波特率值：0012H、0024H、0048H、0096H、0192H、0384H，0768H，1152H，分别表示：1200bit、2400bit、4800bit、9600bit、19200bit、38400bit，76800bit，115200bit。注意写入时正确填写。若写入错误的值，则使用默认9600bit 。

2)、设备使用未修改的波特率应答，之后使用新波特率通讯。

标准数据储存表（字地址空间分配，数据全部16进制）

地址	名称	数据	地址	名称	数据
0H	编码值（高位）	00XX	10H	20mA编码（高位）	XXXX
1H	编码值（低位）	XXXX	11H	20mA编码（低位）	XXXX
2H	保留	XXXX	12H	正反转	000X
3H	保留	XXXX	13H	RS-485通讯地址	00XX
4H	保留	XXXX	14H	波特率	XXXX
5H	保留	XXXX	15H	每圈数据	XXXX
6H	保留	XXXX	16H	编码器规格	00XX
7H	保留	XXXX	17H
8H	保留	XXXX	18H
9H	保留	XXXX	19H

需注意：作为闸位计、水位计等产品，为了兼容传统协议（数据长度1个字），0H地址为闸位或水位数据，01H地址保留。可通过公司设置软件修改“规格 "（地址16H,为0是标准协议，1或其他是传统闸位计、水位等）。需注意，该编码器起始地址为0，modscan等软件的起始地址为1。大读取长度25。

注：1、数据存储地址10H～15H区间允许读写其余只读。未标名称的储存空间保留

2、正反转设置：0＝正转，其他＝反转。

3、RS-485通讯地址：1～127。

4、每圈数据应小于 4096，默认等于 4095。

5、编码器规格＝0标准协议，其他为传统闸位计、水位计等产品协议。

4.3、4-20mA接口

4mA对应编码器零点，20mA对应值可通过4-20毫安满度设置线设置（注3)或通过RS485接口，用电脑软件设置。

附2：其它编码器485口通信协议（读取部分）

485口通信协议MOD_HH采用Modbus通信协议(RTU方式)。海河设备作为从机。

数据字节格式：

起始位数据位（无奇偶校验位）停止位

1 8 1

波特率：9600(可设置)

功能码03：

利用Modbus通信协议的03功能码，读取传感器或显示器的数值（1个数值）。主机的命令格式是从机地址、功能码、起始地址、字节数及CRC码。从机响应的命令格式是从机地址、功能码、数据区及CRC码。数据区的数据是二进制码，二个字节，高位在前。CRC码都是二个字节，低位在前。

信息帧格式举例：

主机呼：01 03 00 00 00 01 84 0A

站号功能码起始地址读取点数 CRC校验码

低高

从机答：01 03 02 XX XX XX XX

站号功能码读单元字节数据 CRC校验码

高(二进制)低

上面01,03,02,XX等均为一个字节。数据为两个字节，高位字节在前。每帧的开头和结尾至少有3.5个字节时间的间隔。用户在为主机编程时，除了站号（地址）和CRC校验码之外，其它字节的字符均采用上面的内容不变。主机格式中的读取点数可以为01也可以为02（02是为了兼容某些协议）。从机回答帧中的功能码（03）和读单元字节数（02）不变。CRC的检验内容包括从地址到CRC校验码之前的全部内容。