艾默生PSM-E01,PSM-E02,PSM-E20监控模块
PSM-E11电力电源监控系统 技术手册
2 功能描述 PSM-E11监控模块是美国艾默生公司生产的适用于组成小容量配置的直流系统，可应用于110kV以下变电站和各类用户变和其他需要直流供电的场合。配合HD系列电力用高频开关整流模块及其他艾默生公司采集模块，PSM-E11监控模块可完成智能化电池管理和直流系统监测及告警。PSM-E11监控模块具备远程管理功能，可用于自动化要求高的无人职守电站。 PSM-E11监控模块采用通用设计，可监控艾默生公司生产220V和110V充电模块，组成220V和110V电压等级电力操作电源。 PSM-E11输入电压输入范围：90～300Vdc；110Vdc和220Vdc系统通用。 使用环境 1．工作温度：-5℃～40 ℃ 2．储存温度：-40℃～85 ℃ 3．相对湿度：≤95%（40±2 ℃） 系统监测的信号量 PSM-E11监控系统监测的模拟量和开关量，由交直流电压采样板、电流检测霍尔传感器、绝缘监测仪JYM-I、电池巡检仪BM-1等采集设备采集计算，然后上送到监控模块显示或发出告警。 1．模拟量 序号 信号名称 数量 输入范围 可显示范围 误差 备注 1 交流电压 1路 0～2Vac标准信号 0～500V ±2% 需配合艾默生采样板使用 2 母线电压 1段 0～5Vdc标准信号 0～275V ±0.5% 3 电池组电压 1组 0～5Vdc标准信号 0～275V ±0.5% 4 负载电流 1路 0～4Vdc标准信号 0～240A ±0.5%霍尔满量程 需配合霍尔传感器使用 5 电池电流 1路 －4Vdc～+4Vdc标准信号 -240A～+240A ±0.5%霍尔满量程 6 电池环境温度 1路 0～5Vdc标准信号 -25℃～100℃ ±2℃ 需配合艾默生温度变送器使用 注：表中描述的误差只是采集器采样误差，不包含信号变送器（如霍尔传感器）本身的转换误差。上表提到的电压电流变送器需要提供参考的厂家和型号。 2．开关量
3 序号 信号名称 状态 备注 1 馈出支路空开状态 常闭 告警节点接12V是闭合状态，反之为分状态 2 电池熔丝通断状态 常闭 3 绝缘继电器告警状态 常开 4 交流空开跳闸告警信号 常闭 5 防雷器故障信号 常闭 3．输出信号 序号 信号名称 数量 备注 1 声音告警信号 1 12Vdc驱动电压，请使用附录6中推荐的蜂鸣器或者特性相同的产品，否则可能导致声音失真。 2 告警指示灯信号 1 12Vdc驱动电压，请使用附录6中推荐的指示灯或者特性相同的产品。 3 告警继电器输出 3 3路告警继电器输出，分别对应：交流故障，直流故障和模块故障。接点容量：220Vdc/300mA，250Vac/1A 4．保护与报警功能描述 序号 名称 内容 1 电池管理 根据用户设置的均浮充转换参数，对电池进行自动均浮充管理、限流充电管理、温度补偿、电池核容测试。 2 电池均充保护 根据用户设置的自动均充保护时间，完成对电池的均充保护 系统异常时转浮充 3 告警 14路馈出支路空开跳闸告警，电池熔丝断、交流空开跳、防雷器故障告警 电池熔丝断、交流空开跳、防雷器故障告警，绝缘继电器告警 绝缘故障告警，母线、馈出支路绝缘下降告警 交流过欠压、停电告警（交流电压<50V），回差±10V 母线、电池电压过欠压告警 电池充电过流告警 电池单体过欠压告警 电池组温度异常告警（电池温度在（-15℃～45℃）范围以外停止电池温度补偿） 模块保护、故障告警 模块、电池仪、绝缘仪通讯中断告警 4 后台通信 与模块、电池仪、绝缘仪实现RS485通讯。与后台监控实现RS232/RS485/RS422通讯。 接口及连线 监控模块接口介绍 PSM-E11的外形和尺寸，如下图所示。
4 图 PSM-E11监控模块外形（单位：mm） 大屏幕LCD液晶显示，配合前板按键，可完成设置、查阅、显示、事件记录等各项功能。 监控模块接线采用螺栓压接型接插件端子，十分方便。各项接线集中在后背板完成。后背板如下图所示。 图PSM-E11监控模块后背板 后背板中部的J1～J16用于系统的信号采集以及告警量输出，各端子定义如下表。
5 代号 功能 端子及参数 使用提示 J1 电源输入 + DC 90V～DC 300V ≤50W 4针端子的外侧两针有效。 NC：空端子，不接。 NC NC - J2 48Vdc输出 48V+ 48Vdc DGND用于开关量采集，不应与后述的GND混用。 48V+ DGND DGND J3 三相交流采样输入 COM 1．信号来自交流采样板W1M61S1（变比380V/1.5V）。 2．在电压波形畸变严重时测量精度下降。 VA VB VC J4 负载电流采样器件的电源输出及采样结果输入 +12V 电源：±12Vdc，采样结果：0～4Vdc（视实际负载情况） 1．采样器件应采用霍尔传感器。传感器的变比：Ie/4V。 2．与霍尔传感器端子对位相连。 -12V GND IBUS J5 电池电流采样器件的电源输出及采样结果输入 +12V 同上 同上。 注：电池电流为正、负双向 -12V GND IBATT J6 温度传感器电源输出及采样结果输入 +12V 电源：+12Vdc， 配合温度传感器TMP-12（爱默生）使用。温度传感器变比： 0℃～1Vdc，100℃～5Vdc，线性。 GND TEMP NC J7 系统母线电压采样电源输出及采样结果输入 +12V 电源：±12Vdc，GND 配合PFU31直流电压采样盒（爱默生）使用。 直流电压采样变比：220Vdc/4Vdc -12V GND VHM VKM NC J8 外接告警蜂鸣器和信号灯 +12V 电源：+12Vdc LIGHT，BUZZER 请注意，+12Vdc专用，请勿从其他电源引接 LIGHT BUZZER J9 同J2功能 48V+ 同J2 同J2 48V+ 48V+ DGND J10 告警开关量输入 FUSE 电池熔断器 常闭接点输入 INSU 绝缘监测继电器 注意常开接点输入 ACERR 交流空开 常闭接点输入 LPROOF 防雷器空开 常闭接点输入 J11 馈出支路告警开关量输入 F04 支路1～4 常闭接点输入 F03 F02 F01 J12 F08 支路5～8 F07 F06
6 代号 功能 端子及参数 使用提示 F05 J13 F14 支路9～14 F13 F12 F11 F10 F09 J14 告警继电器干接点输出 交流告警 每组：1NO+1NC 容量：220Vdc，300mA 250Vac，1A J15 直流告警 J16 整流（绝缘、电池）模块告警 监控模块采集量说明 监控模块是系统的数据处理中心，整个系统的数据量可分为模拟量和开关量两大类。 1．模拟量 交流三相电压：由交流电压采集板A1M61S1采集。 直流母线（HM、KM）电压：由直流电压采样盒PFU31Z采集。 负载、电池电流：由霍尔传感器采集。 电池组环境温度：在需要启用温度补偿功能的情况下，利用温度传感器TMP12采集。 2．开关量 馈出支路告警开关量输入、配电告警开关量输入、系统故障告警开关量输出。 开关量通过判断开关量对应接点48Vdc的接通与否判断其状态。 各类数据的采集由相应的采样部件完成并上传到监控模块，由监控模块完成隔离、转换、运算并控制下游设备响应，完成电池的智能化管理以及系统的监控。 监控模块还可提供声光告警输出，用户可通过信号灯、蜂鸣器使用该功能。 操作说明 在确认接线无误后，闭合监控模块开关，出现下示画面，表示设备正常。 按菜单（F2）键，则出现如下的主菜单屏。
7 在主菜单屏按1键查看系统当前交流电压。 在主菜单屏按2键查看系统当前直流数据。 在主菜单屏按3键查看充电模块当前数据。 如果系统配置有多个模块按下页可查看后续的模块数据。 在主菜单屏按4键可查看系统当前告警数据和历史告警数据。
8 在主菜单屏按5键可查看系统对地绝缘数据，包括母线对地电压/电阻，支路对地电阻/电容。 在主菜单屏按6键则可查看电池仪检测的各个电池单体电压，一个电池仪共检测24个单体电压。 在主菜单屏按7键弹出密码输入菜单。
9 如果输入维护级密码640275并按ENT键，则进入系统配置菜单，可对系统类型、模块个数、电池仪个数、绝缘仪个数、馈出支路数等系统配置信息进行设置：（“系统类型”中可选择系统为110V、220V。）
10 如果输入用户级密码123456（可修改）并按ENT键，则进入用户参数设置选择菜单，可对交直流电压、电池电压的过欠压点、均浮充电压、恒流充电电流、时间、用户密码等参数进行设置。 在用户参数设置选择菜单按1键，可对交流过欠压点进行设置。 在用户参数设置选择菜单按2键，可对直流母线、电池过欠压点进行设置。注意110V系统设定值减半或根据实际情况设定，如下右列图中所示。
11 在用户参数设置选择菜单按4键，可对充电参数进行设置。
12 调试步骤 1．系统上电后首先设置维护级参数，然后复位监控。 2．设置用户级参数，并将告警级别设置中的所有告警设置成告警。 3．查看系统是否存在告警，如果有告警，则根据告警检查系统接线或设置。 4．如果系统没有告警，检查各模拟量是否正常。 5．检查充电模块数据，电池仪数据，绝缘仪数据是否正常。 6．进行充电管理调试。
