DSA201总控单元说明书.doc

第七章DSA201总控单元说明书第七章 DSA201总控单元说明书目 录1 单元简介7-12 技术指标7-12.1传送数据技术指标7-12.2通信接口技术指标7-23 原理7-24 硬件配置7-25 程序框图7-46 接线及安装7-66.1DSA201机箱组成7-66.2有关连接的定义7-76.3内部光纤连接7-116.4双机配置的连接7-117 人机界面7-127.1键盘定义7-127.2菜单操作7-128 跳线说明7-218.1主板7-218.2SIO板7-219 关于Modem7-239.1主要特点7-239.2主要技术指标7-249.3使用说明7-259.4端子说明7-279.5工作模式7-2810 注意事项7-30第七章DSA201总控单元说明书1 单元简介通信管理单元是DSA系列变电站保护监控一体化系统的通信枢纽，它是整个变电站的信息综合点，它连接着不同的智能设备和主控端，协调这些设备间的数据、命令交换。这些智能设备包括：交流采样，遥信采集，脉冲电度采集，遥控输出单元，电压无功控制VQC，智能直流监视屏，智能消防报警装置，GPS以及低压保护，高压保护和远方集控中心，SCADA/EMS系统及当地后台监控。它收集来自现场的不同类型的实时数据，以不同的规约通过不同的通信媒介向控制站转发，同时，它也接收来自控制站的命令，转送至相应的智能设备，DSA201就是为能够担负并实现这些功能而设计的一种新型的通信控制器。由于其重要性要求，设计时考虑了双机配置方案，由两层4U机箱DSA201A和DSA201B组成。2 技术指标2.1 传送数据技术指标传送遥信变位时间 1s传送重要遥测时间 3s传送次要遥测时间 6s传送一般遥测时间 20s传送全部电度时间 180s传送全部遥信时间 180s采用标准的部颁规约：最大可传送遥信量： 1632点最大可传送遥测量： 1282点最大可传送电度量： 64点最大可传送遥控量： 256点采用以部颁规约为基础的扩充规约：最大可传送遥信量： 25632点最大可传送重要遥测量： 2562点最大可传送次要遥测量： 2562点最大可传送一般遥测量： 2562点最大可传送电度量： 256点最大可传送遥控量： 256点2.2 通信接口技术指标1.可用RS232、RS422、RS485、光纤、CANBUS等接口形式同智能设备连接，串行接口的同步、异步方式、速率3009600可在线设置。2. RS422用MC3486、MC3487芯片组成，四线工作，常发常收，电气特性参照该两芯片技术参数。3. RS485用ISO485芯片组成，电气特性参照该芯片技术手册。二线制工作，收、发、三态可控。3 原 理通信管理单元DSA201是针对DSA型分布式结构来设计的。同时也考虑了现场不同的接口标准，考虑了多种接口方案。DSA201采用AMD公司的高速、高可靠性控制器80C188为主核心，外配14个串行接口SIO组成，并加以扩展成各种接口方案。CPU的数据加程序空间可达1MB。4 硬件配置由图1可见：DSA201由两部分组成，这两部分为完全复制品，工作时双机热备用，CPU采用80C188，配接液晶显示器，薄膜键盘，参数存放区E2PROM(或DS1643)，精密时钟芯片DS12887、RAM和EPROM总容量可达1MB，最大可扩充至14个串行口，工作速率可达40MHz上(最高为50MHz)，其高可靠性、高速率、多接口的特征完全满足复杂灵活的DSA系统组态。71图2描绘了DSA201在DSA型系统中的同外部设备间的连接情况，由此看出DSA201将涉及复杂的数据类型，庞大的数据容量系统的工作任务，由此也显得对可靠性的要求越来越高，故一般选配双机工作。735 程序框图1.底层中断程序2.主程序7296 接线及安装6.1 DSA201机箱构成图3表示了DSA201(双机配置)的正视图及背视图。在正视图中，DSA201由两层4U机箱构成，两层为完全复制品，每一层最大硬件配置为：1块PW，1块CPU188(或CAN188)，3块SIO，3块Modem信号，可能有1个CANBUS接口。印制板的安装及位置必须符合图3所示。在其背视图中表示了总控单元对外的信号连接。如果配置有光纤接口的话，则背盖板上将设置32对光纤接口(没有光纤的接口，则没有32对孔)这32对光纤收发器对应编号如下： 机箱背板左边的12个串行口，分别定义如下： 10# 6# 2# 11# 7# 3# 12# 8# 4# 13# 9# 5# 这些编号分别对应每个DB9插座对应的系统串行口编号。这里，串行口0号出厂定义一般用作参数设置口，为CPU板正面的DB9孔，串行口1号为双机数据交换用，内部使用。以上排列均为从机柜后面的正视图。这些接口中： 2，6，10有光纤/RS232/RS422接口功能 3，7，11有RS422/RS232接口功能 4，8，12有RS485/RS232接口功能 5，9，13有RS232接口功能。 这些功能的选择均可由SIO板的有关跳线决定。6.2 有关连接的定义 1. 打开机箱后盖，在背板上，对应于J1，J2，J3三个34芯插座，从132(33，34空)每8根线定义如下：1 RXD/RXD BUS+2 RTS/TXD BUS-3 TXD/TXD BUS+4 CTS/RXD BUS- 5 RXC 6 空 7 地 8 空 双重信号功能由跳线决定 2.背板上JSEL的定义 作为光纤控制线时(此时CPU必为CPU188，不能为CAN188)其定义如下： 1 S0 2 S1 3 S2 4 S3 5 S4 6 NC 7 VCC 8 VCC 9 GND 10 GND 这里VCC，GND为光纤工作电源，S0S4为031号光纤口的选通线。 作为CANBUS输出线时(此时CPU必为CAN188)其引出线定义如下： 1 CANH 2 CANL 3 CANH 4 CANL 5 CANGND 6 NC 7 VCC 8 VCC 9 GND 10 GND 3.背板JM1，JM2，JM4，JM5，JM7，JM8定义 这些插座为Modem的RS232输入信号线，定义为： 1 RXD 2 RTS 3 TXD 4 CTS 5 RXC 6 NC 7 GND 8、9、10 NC 该信号定义为Modem对方设备的信号，对Modem内部信号，应相反，如1(RXD)接到内部为Modem的TXD。 4. JM3，JM4，JM6，JM9定义 这些插座为Modem的调制解调信号，每一插座定义为： 1、2 调制输出1 3、4 解调输入1 5、6 调制输出2 7、8 解调输入2 9、10 NC 11、12 NC 13、14 NC 15、16 NC 5. 后背板上12个DB9针插座定义 DB1：空 DB2：RXD/RXD BUS+ DB3：TXD/TXD BUS+ DB4：RXC DB5：GND DB6：空 DB7：RTS/TXD BUS- DB8：CTS/RXD BUS- DB9：空 双功能信号由相应SIO的跳线决定6. 如果有端子上的插梳，则插梳均为18个针，如果该插梳定义为串行口信号，则定义如下 1 大地 2 RXD/RXD BUS+ 3 RTS/TXD BUS- 4 TXD/TXD BUS+ 5 CTS/RXD BUS+ 6 RXC 7 空 8 地 9 空 10 RXD/RXD BUS+ 11 RTS/TXD BUS- 12 TXD/TXD BUS+ 13 CTS/RXD BUS- 14 RXC 15 空 16 地 17 空 18 大地 如是定义为Modem信号，则定义如下： 1 大地 2、3 调制输出1 4、5 解调输入1 6、7 调制输出2 8、9 解调输入2 10、11 NC 12、13 NC 14、15 NC 16、17 NC 18 大地6.3 内部光纤连接 J1：接上层机箱的CPU插座旁边的10针插座，所有光纤接口板并接。 J2：同J1连接，不同处是连至下层机箱的10针插座。 JM2：为34芯扁平电缆中每8根一组的串行口信号，一般为2、6、10号串行口的接口信号，注意：连接时一定把跳线放在光纤跳线位置上。 JM1为光纤板的板号选择，标准最多可四块板：6.4 双机配置的连线 a. 上下两层JSW相连(双机切换线) b. 上下两层JPW相连(Modem电源互备用) c.对应J1，J2，J3相连作为12个串行口的切换输出。 d.SET跳线器 上层1-2，4-5，7-8，10-11。13-14； 下层2-3，5-6，8-9，11-12，14-15。7 人机界面7.1 键盘定义 +、-键：用数字的加1或减1。 ：用于光标的上下左右移动。 ENTER：确定键，确认当前键功能或确认当前菜单或确认信息存盘。 ESC：退出上一层菜单或退出封面。 RESET：硬件整机复位。7.2 菜单操作用及ENTER.ESC键组合操作可组合出以下菜单树及菜单信息。显示遥测量显示遥信量显示遥脉量显示遥控记录显示通道记录显示通道码显示误码率显示工况显示诊断信息设置CPU设置串行口设置地址表设置系统时间设置其他参数设置EEP调试数据调试遥测量调试遥信量调试遥脉量调试遥控量按任一键(复位键除外)进入菜单将光标移至显示数据处，按“确定”键进入将光标移至显示遥测量处按“确定”键进入其中表示第几个量H表示该量的原码值表示该量的10进制值即每屏最多可同时显示4个YC量，按Esc键退出。将光标移至显示遥信量按“确定”进入。其中表示第几号YX，后四个为前面的数加16表示该YX的状态，0表示分，1表示合即，一屏YX可显示32个YX量。按Esc键退出。将光标移至显示遥脉量，按“确定”进入其中表示第几号遥脉H表示该遥脉原脉值表示该遥脉10进制值即一屏可显示2个遥脉量。按Esc键退出。将光标移至显示遥控记录，按“确定”键进入其中Trip表示跳Close表示合表示开关号P表示某口接收即一屏可显示7个遥控记录。按Esc键退出。将光标移到显示通道码，按“确定”键进入其中为通信口号Send为发送信号Rece为接收信号为通道码将光标移到显示诊断信息，按“确定”键进入其中表示有几块SIO板OK表示正常Err表示异常。按Esc键退出。将光标移至设置参数处，按“确定”键进入将光标移到设置CPU按“确定”键进入All Pu:表示CPU总数No：表示当前设置CPU数Type：表示类型Ad:表示CPU地址YCFrm：表示YC起始号YC：表示YC个数YXFrm：表示YX起始号YX：表示YX个数DDFrm：表示DD起始号DD：表示DD个数YKFrm：表示YK起始号YK：表示YK个数将光标移到设置串行口处按“确定”键进入其中：SIO：表示SIO口号Table：表示转发表Protocol:表示规约类型A/SYNC：表示同/异步方式Parity：表示奇偶校验StopBit：1表示停止位 BandRate：表示波特率按Esc键退出。将光标移至设置地址表，按“确定”进入Relay L 保护选择RelayL/RelayH 表示现有保护管理CPU数目0-E 表示管理CPU序号 表示管理CPU地址按Esc键退出。将光标移到设置时钟，按“确定”键进入用上下右左键设置年、月、日、分、秒值，按确定键保存。将光标移到设置其他参数处，按“确定”键进入其中：RTU Addr:HRTU地址 Time Port:H校时口 Time Base:时间基值 EEP CHeck：YesEEPROM校验 Eventprv:Yes事故总信号按Esc键退出。将光标移到调试数据处，按“确定”键进入将光标移到调试遥测量，按“确定”键进入其中Number:H表示遥测点号Now:H表示现在值Input:H表示输入值将光标移到调试遥信量，按“确定”进入其中Number:表示遥信点号Now:表示现在状态Input:表示输入状态将光标移到调试遥脉量，按“确定”进入其中Number:表示遥脉点号Now:H表示现在值Input:H表示输入值将光标移到调试遥控量处，按“确定”进入其中YK 表示遥控号OpenClose表示遥控分/合Select表示遥控选择execute表示遥控执行cancel表示遥控取消Ret表示遥控返校8 跳线说明以下说明中，有跳线帽为ON，无跳线帽则为OFF8.1 主板1.JP2: ON WatchDog使能OFF WatchDog禁止2.JP1： 1-3 RTS.CTS短接3-5 RTS.CTS作为输出输入线2-4 RXC=TXC4-6 RXC=外接RXC推荐跳线：1-3、2-4异步方式，RTS输出，CTS无效。1-3、4-6同步方式，RTS输出，CTS无效。8.2 SIO板1. ON-Duty：1-2 主板2-3 副板推荐均为1-22. JP1，JP3，JP51-3 RTS.CTS短接3-5 RTS.CTS作为输出，输入线2-4 RXC=TXC4-6 RXC=外部输入同步CLOCK推荐：13、24异步方式，RTS输出，CTS无效。13、46同步方式，RTS输出，CTS无效。3.JP2，JP4，JP6为串行中0，1，2的RXD选择，1-2输入为RS232，2-3输入为RS422，另外第2口2-3时，输入为RS485，0口无跳线时为光纤输入。4.JP16：1-3、2-4光纤3-5、4-6RS2325.JP11，JP12，JP13是串行口0，1，2的RS422/RS232、光纤跳线，光纤或RS232为1-2，4-5，7-8，10-11，RS422或RS485则为2-3，5-6，8-9，11-12。6.推荐方式1串行口0：光纤串行口1：RS422串行口2：RS232同/异步串行口3：RS232异步 见图(方式1)7.推荐方式2：串行口0：RS422串行口1：RS422串行口2：RS232同/异步串行口3：RS232异步见图(方式2)8.其它情况由具体现场决定。9 关于Modem9.1 主要特点1.SCJ665型调制解调器主要用于中、低速数据通讯，它采用大规模集成芯片构成，具有线路简单，可靠性高，抗噪声能力强等特点，全电路没有任何可调元件，使用维护极其简单。2.本机传输中心频率灵活可变，可适用于上音频电力线载波(f=2880Hz，3000Hz)微波(f=1700Hz)无线(f=1500Hz)，及电力线载波机话音通道(f=1200Hz)，由以上各种通道组成的通讯网中，采用本机传送数据可统一所用的modem型号、便于互换与维修。3.解调部分具有AGC(自动增益控制)功能。4.本机具有应答功能。5.本机具有定性的误码显示，有误码时告警灯闪动，误码率越高，闪动越频繁，线路信噪比状况一目了然，本机自检功能很强，可同时独立发收伪随机码，不仅可检本机，也可以定性检验通道状况。6.如特殊需要，本机具有备用信道自动切换或外控切换功能。7.本机可按用户要求订制板型，在8U板上最多可容6发6收。有适用于PC机内的小型板，也有市电220V便可使用的机箱形式。常用的4U、5U、8U形式应可选。单、双路任选。9.2 主要技术指标1.调制方式：二进制移频键控(FSK)2.信息速率：同步1200bit/s,600bit/s,300bit/s,可调 异步1200bit/s或以下。3.中心频率： 1500Hz，1700Hz，2880Hz，3000Hz 1200Hz，1350Hz或更多，可调4.频偏：150Hz，200Hz，300Hz，400Hz可调。5.允许频率偏差：调制端允许频率偏差1Hz解调端允许频率偏差10Hz6.输入、输出阻抗：600平衡式，反射衰耗16.5dB7.发送电平：0-18dB可调8.接收电平范围：-40dB9.告警门限：接收电平高于-40dB时告警灯灭。接收电平低于-43dB时告警灯亮。10.接口特性：RS23211.码元失真：在工作条件范围内，收发背对背连接时，511伪随机码峰值码元失真20%。12.误码率：在工作条件范围内，当归一化信噪比17dB，对511伪随机码的误码率Pe110-59.3 使用说明 本机的全部工作状态由短路插条S1控制，以下是S1各位的设置方法： 1