ECM5908通信装置技术与使用说明书V.doc

ECM-5908ECM-5908 通信装置通信装置 技术和使用说明书技术和使用说明书 版本：V1.01 江苏金智科技股份有限公司 目 录 1. 概述概述1 2. 特点特点1 3. 设计规范设计规范2 4. 主要技术指标主要技术指标2 4.1. 操作环境.2 4.2. 电气绝缘性能.2 4.3. 机械性能.2 4.4. 电源.2 4.5. 抗干扰性能.2 4.6. 通信接口.3 4.7. 辅助功能.3 4.8. 支持的通信协议.3 5. 硬件介绍硬件介绍4 5.1. 硬件模块介绍.4 5.2. 硬件接线说明.4 5.2.1. 通信接口接线 .4 5.2.2. 跳线设置 .5 6. 软件功能软件功能6 7. 结构视图及安装尺寸结构视图及安装尺寸7 7.1. 装置视图.7 7.2. 安装尺寸.8 7.3. 开孔尺寸.9 7.4. 端子定义.10 8. 组态软件组态软件11 9. 调试软件调试软件11 10. 选型表选型表11 1.1. 概述概述 ECM-5908通信装置主要应用于电厂ECS系统、电厂升压站、变电站综自系统等系统，同时适 用于石化、钢铁等领域的自动化系统。作为系统中的通信及规约转换设备，其主要功能是汇总电厂 ECS、变电站综自等系统各种保护装置、测控装置及智能设备的数据，并将数据按照一定的要求上 送后台系统、DCS或调度；同时接受后台系统、DCS或调度下发的遥控、遥调命令完成对现场各种 设备的控制与调节。 ECM-5908 通信装置可以提供多种通信接口：以太网（10/100Base-TX、100Base-FX）接口、串 行接口（RS-232/485） ，以及现场总线接口 PROFIBUS、CAN 接口，同时可以在这些接口上运行多种 规约，实现与各种设备的互联。 ECM-5908可以配置成电气完全独立的双机冗余系统，双机之间互作冗余备份。 2.2. 特点特点 高可靠的嵌入式设计高可靠的嵌入式设计 ECM-5908 采用嵌入式工业网络处理器，主频最高可以达到 533MHz，温度范围可以达 到(-40+85),具有较高的稳定性、可靠性； ECM-5908 采用了嵌入式实时操作系统和高效率的网络协议，大大提高了通信接口的 数据处理流量和速度。同时由于采用了非 windows 系统，增加了网络安全，也大大提 高了装置的安全性。 多样的接口功能多样的接口功能 标配 4 个高速以太网(10/100Base-TX 或 100Base-FX)； 最多可配 8 路串行接口，电气特性可以是 RS-232、RS-485； 最多可配 4 路 CAN 网接口，以及 2 路 PROFIBUS-DP 主站等现场总线接口。 丰富的规约库丰富的规约库 ECM-5908 软件可以支持多数规约：IEC101、IEC104、DNP3.0 规约、Sc1801 规约、 u4F 规约、ModBus 规约、CDT 规约、各种智能设备规约； 规约按模块化设计，规约库的扩充灵活、方便。 完备的双机冗余设计完备的双机冗余设计 ECM-5908 组成的双机冗余系统中，互为冗余的两个单机之间电气完全独立，有效的 隔离了双机之间的电气干扰，提高了系统的冗余度； 同时双机之间以网络作为双机交换数据通道，且时辅以硬件信号作为单机的心跳，从 而减少了单机故障判断时间，实现主从机的无缝切换。 方便实用的一体化组态工具及调试工具方便实用的一体化组态工具及调试工具 ECM-5908 配有功能强大的组态工具，可以通过计算机对该设备进行相应的配置，比如 接口的规约的绑定，端口下装置类型设置； 方便实用的调试工具，可支持实时报文查看、规约调试等功能，实现了装置的调试及 维护功能。 3.3. 设计规范设计规范 ECM-5908 通信装置在设计中参考了如下标准及规范： 1)GB/T 2887-2000 电子计算机场地通用规范； 2)DL/T 478-2001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 3)GB/T 7261-2000 继电器及装置基本试验方法； 4)GB/T 11920-1989 电站电气部分集中控制装置通用技术条件； 5)GB/T 13729-2002 远动终端设备； 6)DL/T 630-1997交流采样远动终端技术条件 7)GB/T 13730-2002地区电网调度自动化系统 8)GB/T 17463-1998远动设备及系统 第4部分：性能要求 9)DL/451-1991循环式远动规约 10) DL/T 634.5101-2002远动设备及系统 第5-101部分:传输规约 基本远动任务配套标准 11) DL/T 634.5104-2002远动设备及系统第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的 IEC60870-5-101网络访问 12) DL/T 667-1999远动设备及系统 第5部分 传输规约 第103篇 继电保护设备信息 接口配套标准 13) GB/T 15153.1-1998远动设备及系统 第2部分工作条件 第1篇 电源和电磁兼容性； 14) GB/T 15153.2-2000 远动设备及系统 第2部分：工作条件 第2篇：环境条件（气候、机械 和其它非电影响因素） 4.4. 主要技术指标主要技术指标 4.1.4.1. 操作环境操作环境 环境温度： -20 65 相对湿度： 0 95 大气压力：86106kPa 4.2.4.2. 电气电气绝缘性能 绝缘耐压、耐湿热性能符合国标 GB/T 7261-2000 有关标准（绝缘20M） 。 4.3.4.3. 机械性能机械性能 承受国标 GB/T 7261-2000 规定的严酷等级为 I 级的振动、冲击、碰撞试验。 4.4.4.4. 电源电源 额定电压：交流：AC220V/110V， 允许偏差：20%； 直流：DC220V/110V， 允许偏差：20%。 功耗： 30W 。 4.5.4.5. 抗干扰性能抗干扰性能 静电放电抗扰度试验：GB/T17626.2，IV 级； 辐射电磁场抗扰度试验：GB/T17626.3，III 级； 快速瞬变干扰试验：GB/T17626.4，IV 级； 浪涌抗扰度试验：GB/T17626.5，IV 级； 工频磁场抗扰度试验：GB/T17626.8，IV 级； 振荡波抗扰度试验：GB/T17626.12，III 级。 4.6.4.6. 通信接口通信接口 接口类型接口类型最大通道数最大通道数通信速率通信速率最大通信距离最大通信距离单通道容量单通道容量 串行接口8 路300115.2 Kbps1000 米节点数32 Ethernet4 路10M/100Mbps100 米节点数128 CAN4 路10K1Mbps800 米节点数45 ProfiBus2 路187.5K12M bps1000 米节点数32 4.7.4.7. 辅助功能辅助功能 功功 能能通道数（标配）通道数（标配）连接方式连接方式 GPS 输入 1 路 a、节点信号输入； b、直流 24V 信号输入； c、IRIG-B 接口差分信号输入。 （以上三种方式选其一） 同步脉冲输出 1 路 a、差分电平信号输出； b、直流 24V 同步信号输出。 （以上两种方式选其一） DO 开出 1 路 a、节点信号输出； b、失电告警继电器信号输出。 （以上两种方式选其一） DI 开入 1 路 节点信号输入。 4.8.4.8. 支持的通信协议支持的通信协议 IEC60870-5-101 规约 IEC60870-5-103 规约 IEC60870-5-104 规约 DNP3.0 规约 Sc1801 规约 u4F 规约 ModBus 规约 CDT 规约 各种智能设备规约 5.5. 硬件介绍硬件介绍 5.1. 硬件模块介绍 ECM-5908 的硬件配置： CPUCPU 插件：插件：CPU 插件为装置的核心插件，该插件最大可以具有 256M 字节的 SDRAM 存储空 间。对外引出 4 个 10/100BASE-TX（或 100Base-FX）的网络接口，每一个网口可以配置成 对外（调度或者集控站）的网口或者对内的网口（连接站内的网络装置） ，模件还配置双 机互联信号及调试串口输出，及最多可以选配 2 路现场总线 PROFIBUS-DP 主站接口； 串口双绞线插件：串口双绞线插件：最大可配置 8 路串口，其中 2 路电气特性可以配置为 RS-232 或者 RS- 485，其他均为 RS-485；最多 4 路现场总线 CAN 接口。串口插件的串口可以配置成对外 （调度或者集控站）或者对内（站内的串口装置）串口通信。 电源插件：电源插件：提供系统供电，并提供开入、开出、GPS（IRIG-B 的对时信号输入） 、同步信 号输出等辅助功能。 5.2. 硬件接线说明 5.2.1.5.2.1. 通信接口接线通信接口接线 RS-232(单机或双机系统)： ECM-5908(主) TXRX ECM-5908(从) TXRX 装置 RXTX 图 1 RS-232 系统接线图 RS-485 及 CAN 通信(单机或双机系统)： ECM-5908(主) A CANH B CANL ECM-5908(从) 装置装置 120 A CANH B CANL A CANH B CANL A CANH B CANL 120 匹配电阻 匹配电阻 图 2 RS-485/CAN 系统接线图 以太网通信接口(单机或双机系统)： 交换机 A网 交换机 B网B网A网 装 置 1 装 置 2 装 置 n ABA A BB ECM-5908(主)ECM-5908(从) 双机系统 交换机 A网 交换机 B网 装 置 1 装 置 2 装 置 n ABA A BB ECM-5908 单机系统 图 3 以太网系统接线图 双机系统互联信号连接： ECM-5908(主) DBG调试口 HWTX-A1 HWTX-B6 HWRX-A7 HWRX-B8 ECM-5908(从) HWTX-A1 HWTX-B6 HWRX-A7 HWRX-B8 DBG调试口 图 4 双机系统互联信号连接图 5.2.2.5.2.2. 跳线设置跳线设置 RS-232/RS-485 选择 串口串口 1(COM1)JP1JP2JP3 RS-232 模式1-21-21-2 RS-485 模式2-32-32-3出厂设置出厂设置 串口串口 2(COM2)JP4JP5JP6 RS-232 模式1-21-21-2 RS-485 模式2-32-32-3出厂设置出厂设置 （其他串口为（其他串口为 RS-485 方式。方式。 ） 出厂网口默认 IP 网络端口网络端口IP 地址地址 网络端口 ETH1192.122.0.100 网络端口 ETH2192.123.0.100 网络端口 ETH3192.124.0.100 网络端口 ETH4192.125.0.100 开出信号输出选择 开出信号输出方式选择开出信号输出方式选择MJP1MJP2 失电告警继电器信号输出1-21-2出厂设置出厂设置 空节点信号输出2-32-3 同步脉冲输出选择 同步输出方式选择同步输出方式选择MJP3MJP4 直流 24V 同步信号输出1-21-2 差分电平信号输出2-32-3出厂设置出厂设置 GPS 输入信号选择 GPS 时钟源信号类型时钟源信号类型MJP5MJP6MJP7MJP9 空节点信号输入1-2/3-41-21-21-2 直流 24V 信号输入2-31-21-21-2 IRIG-B 差分信号输入2-32-32-3出厂设置出厂设置 6.6. 软件功能软件功能 与智能装置通信： ECM-5908 可以通过串口方式、以太网及现场总线等方式与各种微机保护和自动装置 通信，接收它们上送的各种信息，如保护动作 SOE 等。 ECM-5908 可以通过串口方式、以太网及现场总线与测控和电度表通信，采集测控装 置和电度表的遥信、遥测、遥脉量以及其它通信信息。 ECM-5908 可以与站内的其他辅助装置通信，将这些装置的信息上送到当地的计算机 监控系统或者保护信息系统。 支持多种通信规约： ECM-5908 支持多种规约，如 IEC60870-5-103 规约等，同时也支持一些辅助装置厂家 定义的规约。 监视全站设备的通信状态 ECM-5908 会定时检查与其通信的所有站内智能装置的通信状态，并且及时上报给远 方调度、集控中心。 双机切换方案 ECM-5908 支持单机运行、双机冗余系统运行（对上主备对下主备）方案。双机之间 的数据实时同步，从而保证了信息的完整性。 远方维护和自诊断 ECM-5908 可以通过功能强大的调试软件，方便地实现调试人员远方维护，包括监视 网络和串口报文、查看数据库、人工置数、文件传输、远程启动等功能。从而方便运 行、维护和调试。 ECM-5908 会实时监视本身的运行状况，对于异常情况，装置会自动报警和闭锁，如 果是双机配置，运行主机还会及时通知备机，由备机来承担主机的运行任务，同时及 时向远方和站内报告。 7.7. 结构视图及安装尺寸结构视图及安装尺寸 7.1. 装置视图 RUN ERROR MASTER ECM-5908 SYS 金智科技股份有限公司 通 信 装 置RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 图 5 ECM-5908 装置整体图 7.2. 安装尺寸 ECM-5908 金智科技股份有限公司 通 信 装 置 ECM-5908 金智科技股份有限公司 通 信 装 置 双机幷箱 RUN ERROR MASTER ECM-5908 SYS 金智科技股份有限公司 通 信 装 置RUN ERROR MASTER SYS 单机 LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 RUN ERROR MASTER SYS RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 RUN ERROR MASTER SYS RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 图 6 ECM-5908 单机安装尺寸及双机幷箱安装尺寸图 ECM-5908 金智科技股份有限公司 通 信 装 置 ECM-5908 金智科技股份有限公司 通 信 装 置 ECM-5908 金智科技股份有限公司 通 信 装 置 三机幷箱 RUN ERROR MASTER SYS RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 RUN ERROR MASTER SYS RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 RUN ERROR MASTER SYS RUN ERROR MASTER SYS LINK1S1 S2 C1 C2 C3 C4 RUN2 FLT2 5V 24V DI DO GPS SYN CAN CAN BAK1 BAK2 ACT1 LINK2 ACT2 LINK3 ACT3 LINK4 ACT4 S3 S4 S5 S6 S7 S8 RUN1 FLT1 图 7 ECM-5908 三机幷箱安装尺寸图 7.3. 开孔尺寸 双机幷箱开孔尺寸 单机开孔尺寸 图 8 ECM-5908 单机开孔及双机幷箱开孔尺寸图 三机幷箱开孔尺寸图 图 9 ECM-5908 三机幷箱开孔尺寸图 7.4. 端子定义 图 10 ECM-5908 通信装置单机端子定义图 端子说明 1） 电源端子 X1 名称名称说明说明 L/+交流输入火线或直流电正极输入。 N/-交流输入零线或直流电负极输入。 GND地线。 2） 辅助功能端子 X2 名称名称说明说明 DI/DICOM开入信号输入。 DO/DOCOM失电告警开出信号输出，常闭节点。 GPS+/GPS-时钟源信号输入。 SYN+/SYN-同步信号输出。 3） 串口接线端子 X3 名称名称说明说明 S1: 串口串口 1 （引脚（引脚 1/2/3） RS-485： 1（A） ，2（B） ，3（地） 。 或 RS-232： 1（发送） ，2（接收） ，3（地） 。 S2: 串口串口 2 （引脚（引脚 4/5/6） RS-485： 4（A） ，5（B） ，6（地） 。 或 RS-232： 4（发送） ，5（接收） ，6（地） 。 S3: 串口串口 3 （引脚（引脚 7/8/9） RS-485： 7（A） ，8（B） ，9（地） 。 S4: 串口串口 4 （引脚（引脚 10/11/12） RS-485： 10（A） ，11（B） ，12（地） 。 名称名称说明说明 S5: 串口串口 5 （引脚（引脚 13/14/15） RS-485： 13（A） ，14（B） ，15（地） 。 S6: 串口串口 6 （引脚（引脚 16/17/18） RS-485： 16（A） ，17（B） ，18（地） 。 S7: 串口串口 7 （引脚（引脚 19/20/21） RS-485： 19（A） ，20（B） ，21（地） 。 S8: 串口串口 8