电力综合自动化系统PPC-9402中央通信管理单元说明书南京恒星自动化设备有限公司SUNNANJINGAUTOMATIONEQUIPMENTCO.,LTDPPC-9402装置说明书1PPC-9402装置说明书一、概述PPC-9402装置是一个中央通信管理单元。主要功能是将厂站端装置的信息传送到调度端,传送的内容包括遥测、遥信、遥控、电度、SOE、录波、整定等内容;同时,本装置支持主备通道,在一条下层总线通讯出错的时候能及时切换到另一条下层总线,从而保证通讯的稳定畅通。本装置有5个RS232口,各自都可以独立工作;还有两组(每组两个)的RS485(RJ-45)口,各自也都可以独立工作。二、技术条件2.1一般数据尺寸:43mm(1u)*483mm(19英寸)*310mm安装位置:水平安装重量:约3.8KGRS485接口:双通道(RJ45接头)RS232接口:5通道(DB9接头)2.2周围环境条件允许环境温度:运行温度:—5℃~+70℃存储温度:—25℃~+125℃运输温度:—25℃~+125℃2.3接口通讯串口符合RS232或RS485标准。2.4电源额定电压Vnom:220VDC/AC工作范围:0.8~1.15Vnom标称功耗:10W三、工作原理3.1、原理框图PPC-9402由两个PM2181模块,一个PM1083模块,一个PPC-9410模块以及一个电源模块构成,如图3-1-1所示。其中:PM1083——和调度通讯,站内通讯主控。PM1081——外设通讯接口,每个PM1081模块和一个外设进行通讯。PPC9410——站内通讯双总线控制。PPC-9402的通讯结构图如图3-1-2所示。PPC-9402装置说明书2图3-1-1PPC-9402内部布置图PM1083PPC9410PM1083DC总线PM1083PPC-9402调度1调度2外设1外设2485/232当地PC本地1本地2图3-1-2PPC-9402通讯结构图3.2模块说明:1.PM1083:该模块在PPC-9402中为主控单元,主要功能:和调度通讯;控制站内总线。电源PM1083PM2181PM2181PPC9410前调度通讯口当地通讯口外设通讯口电源当地功能通讯指示灯PPC-9402装置说明书3J1J2J32J12J8J5J6J14J4J10IDC10485口PM1083-v3J13TL16C554JP1图3-2-1-1PM1083元器件布置图其中:J1——B通讯口(RS232,调度通讯1)J2——C通讯口(RS232,调度通讯2)J4——D通讯口(在PPC-9402中,不用)J5、J6——内部DC总线,RS485J8——接当地PC,RS232J10——电源J12——B通讯口指示灯J13——C通讯口指示灯J14——A通讯口(在PPC-9402中,不用)J32——电源(在PPC-9402中,该电源插头不用)JP1——通讯地址设定跳线器IDC10——通讯指示灯(在PPC-9402中,不用)485口——(备用)对于在PPC-9402中使用的PM1083模块,DIP开关最高位必须跳开作为一般转发板(配电所必须跳开,PSS200必须插上);次高位必须插上作为主机(PSS200必须插上,配电所如果有当地计算机,则必须跳开),DIP的1位~6位为通讯地址设定,短接为0,分开为1。通讯地址设置范围为0~63(000H~03FH),建议设置为49(031H),所示如下图。18图3-2-1-2地址设定示例PM1083对调度通讯采用101规约,通讯波特率为1200、2400、4800、9600、19200、38400和57600,波特率自适应,无须设置,适应时间最长不超过4分钟。2.PM2181APM2181A为外设接口模块,通过配置不同的程序,可实现和外部设备的通讯。PM2181A的元器件图如图3-2-2-1所示。PPC-9402装置说明书4主CPU辅CPUPM2181A18JP616JP3JP5J1J3J4J6J7J5图3-2-2-1PM2181A布置图其中:J1——外设通讯口,RS232J3、J4——内部DC总线,RS485J5——电源J6——(备用)J7——通讯指示灯JP3——外设通讯口,通讯参数设置JP5——(备用)JP6——通讯地址辅CPU程序为81Fv10及其以上版本时,外设通讯参数(JP3)设置方法如下:波特率:321波特率合合合38400合合断19200合断合9600合断断4800断合合1200断合断600断断合300断断断2400效验方式:54方式合合偶校验合断奇校验断合无校验断断无校验通讯地址输入通过JP6跳线器组实现,跳线器断开为1,连接为0,地址设定通过低6位实现,设定范围为0~63(000H~03FH),通常情况下,建议通讯地址号设置为47(02FH)、48(030H)。高两位跳线器为参数设置跳线,其中一位为主CPU通讯波特率设置(视具体通讯接口程序而定,一般情况下为最高位),跳开为38400,闭合为31250,PPC-9402规定总线通讯速率为38400。PPC-9402装置说明书5例:47#通讯地址设置:48#通讯地址设置:PM2181A使用的程序(包括主CPU和辅CPU程序)应根据外设情况而定。3.PPC-9410该模块为双总线控制单元。图3-2-3-1为PPC-9410的元器件布置图。PPC-9410对外提供了3个RS485口,通讯波特率均为38400,支持的规约为DC规约。3个RS485通讯口中,一个为上层DC通讯口,另两个为下层通讯口,DC1(本地1)和DC2(本地2)。PPC-9410的通讯结构如图3-2-3-2所示。PPC-9410始终认为下层两条总线(DC1和DC2)为主、备通道,并将信息(数据和命令)在上层总线和下层总线(DC1、DC2)间相互实时传递,传递延时通常小于200uS。信息传递按以下方法进行:a)上层总线的询问、命令和数据,无条件传递至DC1、DC2两条总线。b)上层总线针对某一个通讯地址的询问,PPC-9410只将下层总线中,主通道(DC1或DC2)上的询问响应传递至上层总线;如果两条总线均无回答,则PPC-9410不做任何响应。c)PPC-9410可以认为DC1是4#装置的主通道,同时也是5#装置的备通道;DC2是4#装置的备通道,同时也是5#装置的主通道。但并不认同DC1(或DC2)是所有装置的主通道。即,PPC-9410是根据通讯地址确定主备通道的。d)对于同一通讯地址号,如果其在下层两条总线上均在线,则PPC-9410确认其中一条为主通道,另一条为备通道;如果其在下层两条总线上的一条在线,则PPC-9410认为在线总线(DC1或DC2)为该通讯地址号的主通道;如果均不在线,则认为无主通道。e)在线判别:连续三次回答正确。离线判别:连续三次回答不正确。f)对于某一通讯地址号,如果在原下层总线上离线,PPC-9410则进行主备通道切换,如果该通讯地址号,无备用通道,则不切换。CPUTL16C552J10J3J4J6J11J12J2图3-2-3-1PPC-9410元器件布置图其中:J1——DC1通讯指示灯J2——DC1总线,RS485PPC-9402装置说明书6J3——DC2通讯指示灯J6——DC2总线,RS485J10——电源J11、J12——上层DC,RS485PM1083PPC-9410PM1081PM1081上层DC装置装置装置装置DC1DC2图3-2-3-2PPC-9410通讯结构图在实际使用中,可将上层总线、DC1和DC2在逻辑上理解为一条总线,那么在同一逻辑总线上的模块通讯地址号是不应重号的。虽然,在DC1和DC2上分别接入同一地址号的不同装置,不会引起总线冲突,但此时,PPC-9410会将这两个装置认为是同一装置,丢弃其中一个装置的信息。PM1083PPC-9410PM1081PM1081上层DC装置装置装置DC1DC2图3-2-3-3双DC通道通讯结构示意图四、使用说明PPC-9402正面示意图为:PPC-9402装置说明书7图4-1PPC-9402正面示意图1—6都是上面灯表示数据收,下面灯表示数据发。1表示调度1的数据收和数据发;2表示调度2的数据收和数据发;3表示本地1的数据收和数据发;4表示本地2的数据收和数据发;5表示外设1的数据收和数据发;6表示外设2的数据收和数据发;7上面灯表示本装置的电源,下面灯表示本地PC的数据。8所示的RS232串口是用来接本地PC机用的;通信规约为DC规约,波特率为38400。PPC-9402背面示意图为:图4-2PPC-9402背面示意图1:装置电源;2:外设2,RS2323:外设1,RS2324、5:DC2,本地26、7:DC1,本地18:调度通讯口29:调度通讯口1装置的5个RS232口都是2为数据收,3为数据发,5为地。1569图4-3PPC-9402RS232口说明五、安装和连接5.1开箱和包装PPC-9402一般安装于屏架之上后,随整屏运输,也可单独包装在硬纸盒中,再装入外层PPC-9402装置说明书8包装中运输。在开箱和拆封仪器时应特别小心,不可用力。开箱后,目测检查确认其机构完好。5.2安装现场要求安装现场一些重要条件如下所列:气温条件:□室温:-5~+55℃□气压:800至1100hPa□相对湿度:保证在PPC-9402上不形成冷凝水或冰,湿度〈85%.□室内空气:室内空气不能有灰尘、烟雾、废气、水气和盐的明显污染。机械条件:□振动应力:10~60HZ,0.035mm及60~150HZ,0.5g抗震性:4~8HZ,9.5/1.5mm及9~35HZ,1.0/0.5g电源辅助电压的电气条件:设备部分由直流屏供给工作电源。部分设备,如PC机等由厂用交流电供给工作电源,为保护交流电供电设备的安全使用,现场应配备稳压器及UPS,其容量通常大于1KVA。□运行范围:用直接电压:0.8~1.1Vnom□电磁条件:在站内采取适当措施保证良好的状态。防雷电干扰□雷电干扰可能由电源线,信号线窜入设备内部,故防雷接地网必须完备,接地阻抗应小于4。设备安装时屏架机壳,必须接地。□以电话线作为通讯通道的信号端须加有保安端子,或以放电管、压敏电阻组成多重防雷保障。配线及放线□设备端子以外的信号线,电源线由现场配备,应按规程要求配线,放线,并标该线号,为安装、信息对位、维修、维护提供方便。PPC-9402装置说明书99402内部接线示意图PPC-9402内部接线图调度1调度2上层DCPM109电源9402-LED灯板前J1J2J3J4J5J6J7PPC-9401PM2181APM2181APM1083J2J4J3J6J2J4调度下层DCJ4J3J2J6J12J3J4J3J4J6J1J2J7J7J1J2电源电源电源电源J11J12J9后外设J8PC机口J11J10J5J6J6J5J7J3J10DC1DC2