ECM-通信装置技术和使用说明书V..doc

ECM-通信装置技术和使用说明书V. 作者： 日期：ECM-5908通信装置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12. 特点13. 设计规范24. 主要技术指标24.1. 操作环境24.2. 电气绝缘性能24.3. 机械性能24.4. 电源24.5. 抗干扰性能24.6. 通信接口34.7. 辅助功能34.8. 支持的通信协议35. 硬件介绍45.1. 硬件模块介绍45.2. 硬件接线说明45.2.1. 通信接口接线45.2.2. 跳线设置56. 软件功能67. 结构视图及安装尺寸77.1. 装置视图77.2. 安装尺寸87.3. 开孔尺寸97.4. 端子定义108. 组态软件119. 调试软件1110. 选型表111. 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. 特点l 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。l 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。l 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。l 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。l 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. 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. 主要技术指标4.1. 操作环境 环境温度： -20 65 相对湿度： 0 95 大气压力：86106kPa4.2. 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. 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. 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. 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. 通信接口接口类型最大通道数通信速率最大通信距离单通道容量串行接口8路300115.2 Kbps1000米节点数32Ethernet4路10M/100Mbps100米节点数128CAN4路10K1Mbps800米节点数45ProfiBus2路187.5K12M bps1000米节点数324.7. 辅助功能功 能通道数（标配）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. 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. 硬件介绍5.1. 硬件模块介绍ECM-5908的硬件配置：l CPU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；l 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。l 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. 通信接口接线l RS-232(单机或双机系统)：图1 RS-232系统接线图l RS-485及CAN通信(单机或双机系统)：图2 RS-485/CAN系统接线图l 以太网通信接口(单机或双机系统)：图3 以太网系统接线图l 双机系统互联信号连接：图4双机系统互联信号连接图5.2.2. 跳线设置l RS-232/RS-485选择串口1(COM1)JP1JP2JP3RS-232模式1-21-21-2RS-485模式2-32-32-3出厂设置串口2(COM2)JP4JP5JP6RS-232模式1-21-21-2RS-485模式2-32-32-3出厂设置（其他串口为RS-485方式。）l 出厂网口默认IP网络端口IP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ETH4192.125.0.100l 开出信号输出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出厂设置空节点信号输出2-32-3l 同步脉冲输出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l GPS输入信号选择GPS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2-31-21-21-2IRIG-B差分信号输入2-32-32-3出厂设置6. 软件功能l 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。l 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。l 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。l 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。l 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. 结构视图及安装尺寸7.1. 装置视图图5 ECM-5908装置整体图7.2. 安装尺寸 图6 ECM-5908单机安装尺寸及双机幷箱安装尺寸图 图7 ECM-5908 三机幷箱安装尺寸图7.3. 开孔尺寸图8 ECM-5908单机开孔及双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名称说明S1: 串口1（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2（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3（引脚7/8/9）RS-485： 7（A），8（B），9（地）。S4: 串口4（引脚10/11/12）RS-485： 10（A），11（B），12（地）。名称说明S5: 串口5（引脚13/14/15）RS-485： 13（A），14（B），15（地）。S6: 串口6（引脚16/17/18）RS-485： 16（A），17（B），18（地）。S7: 串口7（引脚19/20/21）RS-485： 19（A），20（B），21（地）。S8: 串口8（引脚22/23/24）RS-485： 22（A），23（B），24（地）。4） CAN接口端子X4名称说明C1: CAN接口1（引脚1/2）1（CANH），2（CANL）。C2: CAN接口2（引脚3/4/5）3（CANH），4（CANL），5（地）。C3: CAN接口3（引脚6/7）6（CANH），7（CANL）。C4: CAN接口4（引脚8/9/10）8（CANH），9（CANL），10（地）。5） 以太网RJ45接口：ETH1-ETH4。6） PROFIBUS-DP主站DB9接口：PROFIBUS1。8. 组态软件参见iPACS57xx组态工具软件说明书。9. 调试软件参见调试工具(Watcher)软件说明书。10. 选型表 配置型号以太网接口