神木汇能电厂水处理车间远动RTU系统技术手册

1、 RTU技术资料 GE D20/D200RTU技术手册OPERATION MANUAL上海益奥自控设备有限公司Shanghai Yiao Excellent Auto-Control Equipment Co.Ltd2008年6月编制前 言4第一章 概述5D200 RTU在电力系统中的作用5第二章 D200装置及附件8第一节 HDLC 链路8第二节 D200RTU 装置组成结构8第三节 D200RTU 其它模块（附件）13第四节 D200的供电方式15第五节D200 ME 主板介绍16第三章 D200I/O 模块的功能连接及典型接线图23第一节 D200 外设 I/O 模块共性23第二节 D2

2、0 A 板29第三节 D20 S 板34第四节 D20 C 板38第四章 CONFIG 维护组态软件45第一节、系统数据库形成说明45第二节、Config Pro 软件的安装45第三节、参数配置规约文件的安装及说明46第四节、新建及备份恢复一个工程项目50第五节、 参数修改及下装方法58第六节RTU 的维护及监视64第五章 通讯规约介绍和配置说明71第一节CDT DPA（E004-0）循环式规约71第二节 Modbus DCA (A059)配置说明81第三节 1801 规约配置说明书82第四节 DNP DCA DPA规约软件和规约配置说明87第六章 日常运行维护、故障排除及问题解答97第一节

3、硬件维护及故障分析97第二节 维护诊断软件的应用100第三节 设备运行故障时用户须知101第四节 问题解答103前言上海益奥自控设备有限公司是专门从事电力系统自动化的公司，提供技术先进、成熟可靠变电站自动化D200 RTU、YA2000-GPS同步卫星时钟，SOE校验装置，以及OBO防雷保护器等产品。掌握当今世界高科技发展的动态，结合近几年使用世界一流产品经验，和服务于中国电力用户经验，提供一流产品,满足用户的需求”。公司聚集一批熟悉中国电力需求和特点的优秀开发人员和工程人员。其中公司的管理人员都从开始工作就一直在此领域，员工中90%以上具有大学本科学历。并且从事此领域大多在10年以上的经验。

4、公司全体职工本着科技领先、人才为本、质量第一的精神，并将这一精神贯彻到产品开发、生产、工程服务及市场开拓的每一个环节中，真诚地为各个行业的新老客户提供先进的全方位解决方案。公司采用现代企业管理制度，管理形式为总经理负责制。合理而精练的组织机构不但使我们成为了一个具有很强凝聚力的团体，同时还形成了高效、朴实的工作作风。不仅着眼于我国电力工业的实际情况和实际需要，更着眼于电力工业的飞速发展，探索和把握电力系统发展趋势，献身于电力工业的综合自动化事业，设计和研制更高、更高、更好的产品，满足我国电力工业飞速发展的需要。 公司自成立以来，业务不断扩大，销售额高速增长，信誉不断提高，在电力行业尤其在变电站

5、自动化领域已经取得了令人瞩目的业绩。公司非常重视产品质量和用户的服务, 根据ISO9001 建立了完善的1日解决率、客户满意度评测体系。顾客满意信息量化，顾客满意度值逐年上升作为公司的质量目标。在公司管理文化方面，在理解国外先进管理理念的基础上, 更强调把这些先进的理念应用于具体的执行上，创导出“诚信正直”、“无边界”工作方式；培养出有“干劲活力、激发活力、执行能力”的工作团队。以百分之百的热情投入工作，以百分之百的诚意面向用户，以百分之百的服务回报社会，是益奥公司全体员工向所有用户奉献的一份真诚。第一章 概述D200 RTU在电力系统中的作用 电力系统远动的功能：一是实现对实时数据的收集。即

6、将运行设备的实时信息向调度中心反映；二是由调度中心向运行设备发出命令信息，实现对运行设备的控制和调节。借助远程的监视和控制，使电力系统安全、经济的运行。 因此信息的基本内容包括： 一、 上行信息：从发电厂、变电站向调度中心传送，也可以由下级调度中心向上级调度中心传送的信息。是实现运行监视的基础信息，同时还为安全分析提供依据。包括：1.遥测信息：它是随时间作连续变化的测量值，简称YC，如发电机、变压器的有功、无功，母线的电压、频率等。2.遥信信息：表示设备位置状态、动作信号，如事故总信号、断路器、隔离开关合闸位置信号等，简称YX。 二、 下行信息：从调度中心向发电厂、变电站传送，也可以由上级调度

7、中心向下级调度中心传送的信息。是对运行系统进行经济调度和自动控制的调整指令。包括：1.遥控信息：根据正常和事故时运行操作的需要进行发送，通过远程指令控制装置的合分、投切及启停等操作信息。简称：YK。2.遥调信息：包括改变变压器或补偿器分接头的位置，以调节电力系统的运行电压，改变机组有功或无功成组调节的整定值，以增减机组出力等。简称YT。 远动装置分为厂站端和调度端。厂站端是指放置在发电厂或变电站的远动设备，调度端是指放置在各级调度中心的端机，厂站端和调度端必须同时存在才能完成远动功能，但并不要求它们一一对应。 发电厂、变电站常规远动装置RTU，从结构上包括集中式和分布式。 一、集中式RTU 特

8、点： 采用并行总线，传输距离短 集中组屏 成本较低 对于大型变电站受限： I/O扩充地址 传输距离 机箱槽位等 二、分布式RTU 特点： 多CPU、串行总线、智能模板 布置灵活、连线简单、可靠性高 便于扩容，容量可以增大 便于采用交流采样技术 便于实现多种规约转换和一发多收 可集中组屏也可分散布置 三、分布式RTU产品D200的作用 它采用新的分布式概念，各I/O模板都自带8位微处理器，和D200可进行远程通信。D200 RTU本身可构成独立的分布式SCADA系统分站控制器。由于采用高速、低噪音、高可靠性的CMOS逻辑器件、可编程逻辑阵列技术，使其更具有灵活性，并减少了逻辑线路。D200主要功

9、能为：状态输入、报警输入、脉冲累积输入、事件顺序记录(SOE)、模拟量输入/输出、开关控制输出和可编程控制(PLC)，可以完成诸如自动发电控制(AGC)、电压无功自动控制（VQC）、变压器分接头调整、泵站阀门调节等特殊应用功能。 作为最新一代的RTU，它可专门用作站内自动化、需要高可靠性的无人站及各种电度量信息采集场合。新颖别致的开放式、分布式结构，使得RTU摆脱了老的传统，使其更符合当今技术发展的潮流,它不仅能满足您现在的需要并且更能保证您的投资。 由于D200使用了更为紧凑，更具智能的各种I/O模件，使得D200 RTU更具有更长周期的使用寿命，当需要扩充、增加功能时，只需要简单的扩充模件

10、，增加应用软件，而不需要替换已有的D200设备，它可以使得您的运行成本更底，而且更易安装和维护。 D200独特的PLC/PID功能，使其将PLC与RTU功能溶于一体。一台D200 RTU除了具有数据采集、SOE、变位传送和多种通讯规约等RTU功能外，您还可以有PLC梯形逻辑图编辑图编制功能，它充分利用D200各类I/O模件的功能，实现可编程控制和PID调节，而无需增加其它设备。 第二章 D200装置及附件第一节 HDLC 链路HDLC链路是用于D200ME主CPU板与D200I/O模块间通信的高速数据通路（D200RTU内部数据网络），亦称之为D200LINK链路。RS-485半双工串口，25

11、0Kbps,Manchester编码，变压器耦合/隔离， D200LINK链路最多可接63个D200I/O模块（光纤可选）。1.1 D200 LINK链路组成 RS485通信口，HDLC方式（D200.1口或D200.2口）。 模块供电电源48VDC或24VDC。1.2 D200 LINK技术指标 RS485半双工通信，HDLC，Manchester编码，速率250Kbps。 D200LINK双绞电缆通信最长距离300米，光纤通信最长距离可达2000米。 D200LINK链路可连接D200I/O模块31个，最多63个（需RS485 DCI驱动模块驱动）。1.3 D200LINK通信接口 D20

12、 Communication Interface（DCI）接口板，RS485适配器（Repeater）。 D20 Communication Interface（DCI）接口板，GFO光纤适配器（1:1或1:4）。 D200 Power Interface (DPI) 接口板。第二节 D200RTU 装置组成结构D200RTU是基于一种末端开放的分布式处理系统配置，它主要由D200主处理CPU模块，D200I/O外设模块，D200电源和相关通信设备组成。作为一个基本结构，D200RTU可与多个不同主站、RTU或者智能电子设备(IED)的通信，可用于例如智能电度表、继电保护等。D200®

13、;的规约库几乎包含了世界上所有SCADA和IED及国标规约。下图我们描述了D200RTU的一个典型运用，当然不同的模板组合及合适的通信规约选择，可以满足您不同的需要。D200主CPU通过一个HDLC链路同各种不同类型的I/O模块通信，把所采集的数据送到7个独立的数据库中，以便把这些数据送到不同的主站；或者是通过多个通讯口中的一个或者多个分别同智能电度表、智能微机保护、微机故障录波器、阀门调节装置、电容器投切装置等IED设备通信WESDAC D200 分站系统（主机）WESDAC D200 的外设模块（I/O）2.1 D200M+主板 主处理器单元(MPU)的钟频为16.0 MHZ 68020型

14、MPU（32位的数据与地址的专用总线） 68881型可选用的浮点协处理器 备有电源监视器/看门狗 实时时钟的分辨率为1.0mx(100ppm) 任选的TXCO（自-20至+70为2.0ppm） 可选的VME总线接口 通信口：7个可编程RS232口，50-38400bps（外部设备）2个HDLC/RS485口，250Kbps（D200I/O模块）1个WesmaintII口，RS232，9600bps（诊断口） 时间代码（IRIG）输入 工作的环境温度范围：-20至+70湿度： 小于90%无露凝 从VME Bus对存储器的选址可达4千兆（即109）字节。 D200M+存储器：（A区）：128KB的

15、引导程序EPROM（引导ROM）（B区）：128KB至2MB的EPROM用于应用程序（C区）：32KB至512KB的非易失性NVRAM用于组态与数据（D区）：128KB至2MB的RAM用于临时存贮和影子存贮2.2 D200I/O外设模块 68HC11型8位微控制器（单片机） MCU的钟频为2.0 MHZ（D20C 则为3 MHZ） 存储器32KB EPROM（Pcommon A，S，K或Pcommon C）24KB SRAM512KB EEPROM HDLC,Manchester编码，RS485250K bps 可选用的第二链路 9600 bps的维护端口 电源监视/看门狗定时器 LED信号灯

16、 板上开关电源（输入电压为20至60V直流） 对现场I/O线（AWG #12号线）使用DB25型接插件或压接端子头 有模块编址的跨接线排（简称跨线器）2.2.1 D20A板 32路模拟量输入，电压的或电流的 双极性（差动的）输入：正或负的1，5或10V PGA允许对输入电压的准确度编程：±0.05% 在60HZ下对输入采样,以抑制电网噪音 提供同步的电压/频率变换器(VFC,即压控振荡器)全部32个输入的转换率(在60HZ)为550ms A/D转换器的分辨率:14毕特另加1毕特的符号 每扫描100次对基准电压校核一次 自动校正增益误差和偏移;且分两段作线性误差校正 每路输入有两个接线

17、端子,另加一个屏蔽端2.2.2 D20 S状态模块 64路双极性输入每组8路输入,每组有独立的公共回路 输入的任选项12Vdc,24Vdc,48Vdc与130Vdc (双极性)每路输入检测4-6 mA 由D200的电源模块或外部电源供应接点的湿电压 湿电压有熔丝保护 全部的输入是可组态的(对每个点分别组态)单纯的状态COS/SOE(变位信号/事件顺序)累加器-A型或C型 每个输入都有LED信号灯 扫描64路输入的时间为1.0 ms SOE的时间分辨率为1.0 ms 个别的消振时间 接点颤抖的滤除2.2.3 D20 K控制模块 32个输出继电器 2个主控继电器 硬件的配置允许使用“分闸主控”继电

18、器和“合闸主控”继电器 升/降的配置不利用主控继电器 输出的组合按每8个为一组配置的32路分闸/合闸24路分/合+4路升/降16路分/合+8路升/降8路分/合+12路升/降16路升/降 D20 K仅有的可选特性32路隔离的C型接点32路隔离的集极开路（OC）输出驱动器 中间继电器线圈的电源有熔断器保护 在WESTERM K上的“就地/远动”（启用/停用）开关WESTERM K用于直接输出至用户设备与/或输出至KI中间继电器板WESTERM KR仅用于连接中间继电器板WESTERM KI 每路“输出”和“就地/远动”（在线或离线）都有信号灯 错误输出的防护防止选定了错误的/多个的输出 每0.5m

19、s检查一次继电器绕组的状态出错时使整个模块关闭2.2.4 D20 KI中间继电器板 用于WESTERM D20 K或KR型终端模块作控制输出选用项KI1采用压接端子头选用项KI2采用隔离的（Barrier）端子块采用16个KU系列的继电器或8个KUL（栓锁）继电器接点容量为10A,有单个或双个的A型或C型接点可用2.2.5 D20 C综合模块 数字输入与模拟量输入的综合，模拟量输出与控制输出的综合 有16个数字输入用于SOE状态和累加器 有8个分闸/合闸输出 可选用的模拟量子板16路模拟量输入，或8路模拟量输入，8路模拟量输出 具有与D20 S，K，和A*模块相同的特性（*只有正或负5V的输入

20、量程） 有额外的子板作为连接Promaint（外设维护模块）的接口 “就地/远动”开关可全部的I/O离线（脱机） 可以像D20 K那样使用同一种WESTERM KI中间继电器板2.2.6 D20 ACU模块D20ACU智能交流采样模块是采用P2C双核心(MCU+DSP)技术，性能及技术指标均超过D20AC模块的新一代交流采样产品，可作为特殊的D200I/O模块直接接入D200LINK链路，完成数据采集任务。可达30 路AC输入+2 路DC输入；RS232/485 ，HDLC， Ethernet 接口； IEC870-5-101/104,DNP3.0，Modbus规约D20-ACU是一个装置，而

21、不仅是模板 D20( ACU有独立的CPU和数据库，可单独运行 也可以通过HDLC/RS485/RS232和D200(M主板组合使用可靠性高 主板在国外设计制造，先进工艺，确保可靠性。并通过严格的EMC测试。 采用P2C(双核心技术和先进的数字信号处理算法，硬件电路减少，更紧凑设计，可靠性高.配置灵活，容量大 30路AC+ 2路DC输入，软件实现一元件、二元件、两个半元件、三元件接法，并可灵活配置软硬件以适应多种回路方式 实现PT，CT的任意组态，两块ASU板，硬件配置更加灵活 单位回路测量成本降低，性能价格比高 代替多个电表直接交流采样强大的通讯能力 多通信口：RS232/485、HDLC和

22、Ethernet (TCP/IP)接口 多规约：IEC870-5-101、IEC870-5-104、DNP3.0、Modbus与D200RTU完全兼容，速度快 通过HDLC/RS485/RS232和D200M板组合使用 在采集同等回路数的情况下，D200M板通过HDLC和D20 ACU板通讯速度比D200M板通过串口与电能表通讯速度快3倍以上2.3 D200电源摸块D200电源分成两个部分即D200主电源和辅助电源。主电源是一个供CPU及各种外围模板工作的电源，主要有5V和+/-12V直流电源其中也包括一个隔离的24V/48V直流电源，它可以直接提供DI、DO的电源，但是当这种I/O模板超过5

23、块时，则需要外加一个24V/48V辅助电源。辅助电源仅供I/O模块使用。 +5V5A,+12V1A,-12V1A 电路隔离的24V3A +24V8A,或48V4A（辅助电源）第三节 D200RTU 其它模块（附件）3.1 D20 Communication Interface (DCI)它是一个专用于D200LINK链路通信的接口模块，主要功能是RS485信号放大（驱动）或光电转换实现D200LINK链路光纤通信。其次亦可作为辅助电源转接的一种手段 RS485串口半双工，250Kbps，HDLC方式，M anchester编码 RS485（Repeater）,双绞电缆最大传输距离300米，最多

24、63个I/O GFO（Adapter）光纤最大传输距离2000米3.1.1 D200LINK配置范例3.1.2 DCI（1：1）一路光纤分路器，提供1 路RS485 输入，1 路光口输出3.1.3 DCI（1：4）Splitter 多路光纤分路器，提供1 路RS485 输入，4 路光口输出3.2 D200 Power Interface (DPI)它是一个为转接辅助电源而设计的模块，事实上此模块并不需要IC芯片电路，仅要求完成辅助电源接入HDLC链路（DCI本身包含此功能）。3.3 D200 Unveral Protocal Converter (UPC)它是一个通用规约转换模块，同时完成数据

25、同步/异步转换（如CDCII）。 将通信处理的负担从宿主机（通常是D200 M板）中卸除宿主机通信工作于8毕特字节9600 bps调制解调器接口（至主机）。可以是同步的、异步的或等时的，可达2400 bps。可以使用TTL 或RS-232 的信号 常用以将来自主机的“面向毕特”之数据转换成为D200 M所要求的“面向字节”之数据 UPC设置：J2(DB25)_异步口/进，J1(DB25)_同步口/出3.4 D200 Modem 调制解调器模块它是D200RTU与远方数据通信设备连接的DCE单元。D200 Modem有二种，第一种是RTU与远方主站通信，供数据采集使用的MODEM，是专用的电力调

26、制解调，而非通用计算机调制解调。载体通道一般是电力载波或微波。除D200 Rack Modem外，可选用PRG-MODEM，JYD-2000II，HQ1201等国内专业生产厂家的产品，以满足广大用户的不同要求。第二种是RTU远程诊断使用的MODEM，是通过电话拨号方式（仅可连接WesmantII口）实现远方在线诊断， 可选用普通的计算机调制解调。D200 RACK MODEM Bell 202或CCITT V.23标准 1200 bps异步操作 两线制（半双工）或4线制（全双工或半双工） LED信号灯批示以下信号线的工作状态：TX，RX，RTS，DCD TX的输出电平可调，自-45dbm至+2

27、dbm RX的灵敏度可调，自-6dbm至-42dbmFAX- MODEM （HAYESS）Hayess 5674AU配置说明 用FAX-MODEM原配标准RS232电缆连接FAX-MODEM和计算机 打开计算机超级终端程序，串口设置为1200bps，8bit，1stop，无奇偶校验 输入命令如下：ATN0回车：表示要求MODEM 以S37选择，以固定速率连接ATS37=9回车：表示MODEM固定速率9600bps连接ATS0=1回车：设置MODEM自动应答模式AT&D0回车：忽略DTR信号AT&K0回车：关闭本地流量控制AT&Q0回车：设置异步方式AT&R1回车

28、：忽略RTS信号AT&V回车：查询设置AT&W回车：保存设置 用下例定义的电缆连接RTU诊断口和FAX-MODEM串口FAX-MODEM 侧（DB9 针） RTU 侧（DB9 针）2 43 35 17 |8 |若计算机侧MODEM 也是Hayess，则设置方法同上 最后打入命令ATDT phone-no，连接WesmaintII程序（激活）第四节 D200的供电方式在D200®-RTU 中，一般由串口板为modem 及UPC 供电，I/O 模块由DPI 或DCI 供电。3.1.1 D200 串口板（WESTERM D20 M+ 517-0225）串口板通过VME 总线

29、由D200 的主电源提供5VDC 和±12VDC 电源，再通过7 个串口（P2P8）和TB2 为其他设备供电。每个串口中的4 脚、5 脚和6 脚是电源，5 脚为0V，6 脚为12V，4 脚可通过跳线器选择5VDC或12VDC 输出，P2 口至P8 口对应的跳线器为Z8、Z9、Z10、Z11、Z19、Z20、Z21,跳1-2 为12V 输出，跳2-3 为5V 输出（图1）。串口一般都是为modem 供电。图1 串口定义TB2 中的9、10、11、12 为电源，9 为0V，10 为5VDC，11 为+12VDC，12 为-12VDC。一些功耗不多的外部设备可以接在TB2 上，如UPC。3

30、.1.2 DPI 和DCIDPI 和DCI 是为HDLC 链路供电的，电源通过TB1 输入，通过J2 和J8 输出给链路上的I/O模块。TB1 可以接入两路电源，TB1-1（）和TB1-2（）为第一路，TB1-3（）和TB1-4（）为第二路，TB1-5 为接地。如果使用J1 输入J2 输出这对口，那么Z1 至Z4 这四组跳线器必须跳成1-4 和2-3，此时DPI 和DCI 的电源与串口板没有隔离开；如果使用J7 输入J8 输出这对口，那么Z1 至Z4 这四组跳线器跳成1-2 和3-4，此时DPI 和DCI 的电源与串口板是隔离开的，那样即使I/O 模块有问题使电压产生波动不会对串口板和D200

31、 产生任何影响，因此平时建议使用J7 和J8 这对口。3.2 I/O 模块供电D200 I/O模块使用链路供电，但组合板（C 板）的遥调和遥控板（K 板，KI1 板）的控制需要另外接电源，而遥信板（S 板）的遥信电源可以和链路电源分开。链路中的4 芯和5 芯分别为电源的正和负（图2），链路上的模块电源都是并联在一起由DPI 或DCI 供给。图 23.2.1 D20 S 板遥信板的遥信电源一般是使用链路电源，此时Z2,Z3 跳成1-2；如果遥信电源是独立的，与链路电源分开，那么此时Z2,Z3 跳成2-3，同时TB1-65,131 分别接入遥信电源的正，负。3.2.2 D20 C 板组合板的遥调需

32、外接24VDC，其中0V 接在TB1-25，+24V 接在端子上。3.2.3 遥控电源D200RTU 遥控常规的配置就是以一块D20 K 板配4 块D20 KI1 板，25 芯的控制电缆由WESTERM D20 K 的J2, J8, J11, J5 顺序连到D20 KI1 板的J2 端口，控制电缆中的缆芯均为中间继电器的线包电源的正端，而所有的线包电源的负端由WESTERM D20 K 的TB1-1 分别连到D20 KI1 板的TB9-1 或3。第五节D200 ME 主板介绍如下图，该图标示了一些可选跳线的位置及5262004，5262005 型ME 主板的组成下表概述了每块主板的跳线设置及C

33、CU 模式下的功能和安装位置注：单主板模式是工厂缺省设置JP1-VME 控制该跳线设置安装在VME 总线上VME 主板的主从模式注：单主板模式（D200）系统只能被设成主模式JP2VME 主板地址JP2 是一组四个跳线，用来设置ME 主板在VME 总线中的地址该地址反映ME 主板在D20CCU 机箱中的地址例如：ME 主板的地址为，则表明他处于主导位置，接下来依次是地址为位置的主板注：单主板D200 系统的地址设置成（所有跳线都跳成IN）JP3-1 和JP3-2 RTC 选项该两个跳线用来检测CCU 模式中，每块主板的实时时钟(Real-Time-Clock)源 D200 单主板和D200 中

34、处于第一块主板（即处于主导地位的主板），使用其本身内部的时钟 D200 中处于非主导地位的主板同步处于主导地位的主板的时钟JP4看门狗该跳线有两个位置用来允许禁止硬件的看门狗功能注：在D200ME 主板正常运行期间，不要将看门狗设成禁止状态JP8电池后备功能的允许禁止每块D200 主板具有两个TADIRAN TL或与之匹配的3.6V 的锂电池当电源消失时，用来保存NVRAM 中的数据不丢失重要提示：如果ME 主板长期不使用时，请断开电池的连接每块D200 主板具有两个TADIRAN TL或与之匹配的3.6V 的锂电池当电源消失时，用来保存NVRAM 中的数据不丢失重要提示：如果ME 主板长期不

35、使用时，请断开电池的连接29 Flash code 下载说明在D200ME 主板正常使用以前，先将正确的Firmware 程序代码下装到D200ME 主板的内存中对所有的D200ME 主板而言，闪存用来存放应用程序代码应用程序的代码是以文件的形式集成，可以将该代码通过任何Windows 系统的虚拟终端程序，用串行通讯口下载到D200ME 主板中为了方便起见，以下介绍用Windows 的超级终端291 定义D200ME 主板的类型D200ME 模块的类型由BootRom 的版本决定，BootRom 决定了该类模块的用途在下装flash代码之前需要确定模块的类型，flash 代码下装的方法依据使用

36、的BootRoom 的类型注：下面表格中的xx 栏表示软件的版本号292 下装前的准备能够正确的将flash code 下装到D200ME 主板中，应具备以下条件： PC 机（安装Windows 系统，具有超级终端通讯软件） 要下装的代码文件，以Motorola S 记录格式，并最好存放在硬盘上若该文件存放在网络或软盘上，下载速度将会明显变慢注：该文件应被命名为:down.shx 根WESMAINT 电缆：用来连接PC 即和D200ME 主板前面板的WESMAINT 维护口 D200ME 主板必须被正确跳线（参照以上跳线表格所示），并被安装在D200 或D200 机箱中293 设置步骤以下步骤

37、将指导设备的初始化及如何下装flash code294 D200ME-D200Base 模式代码的下载D200ME-D200Base 下载步骤295 D200ME-CCUBase 代码下载D200ME-CCUBase 下载过程296 多节点方式的下载方法D200ME VME 的模块可以应用在多节点的VME 系统中，例如D200。应用程序的源代码在多节点系统中的的每块主板中，可以是相同的也可以是不同的。在应用程序的下载方法上，多节点的方法与单节点相同，只是每一块主板都要重新下载一次注意：在多节点方式的下载过程中，要将所有的ME 主板都下载完成后再重新启动D200ME主板介绍第三章 D200 I/

38、O 模块的功能连接及典型接线图第一节 D200 外设 I/O 模块共性1.1 概述外设I/O 模块由数据采集与运算控制模块WESDAC 逻辑板和终端接口模块WESTERM 接线板两部分组成。外设I/O 模块面板（WESDAC 逻辑板）的共性特点Pcommon；68HC11 型8 位微控制器（单片机）；MCU 的钟频为2.0 MHZ（D20C 则为3 MHZ）；存储器，32KB EPROM（PcommonA，S，K 或Pcommon C），24KB SRAM，512KB EEPROM；7 个通用的LED 指示灯。外设外设I/O 模块底板（WESTERM 接线板）上有2 个RS485 的HDLC

39、通讯链路口J1 和J2（链路速率250Kbps，可选用的第二链路D.20 second)，1 个RS232 维护口J3（Promaint）；8 个链路物理地址设定的跳线。1.2 技术说明1.2.1 PCOMMON 的公用架构框图1). PCOMMON 和PCOMMON CODE 的定义作用：A 板、S 板、K 板、C 板的外设模块都有一个通用的部份，称之为PCOMMON，并且还有一个专用于每种类型外设模块的I/O 部份。该通用部份系由电源、一个微机块和串行通信组件所组成，并且在物理上既是WESDAC 组件又是WESTERM 组件的一部份。外设I/O 模块的PCOMMON CODE 公用程序很象

40、D200ME 的BOOTROM CODE（引导程序），功用程序的管理功能功用与所有的外设单元，特别是通过通信的输入和输出，诊断口的输入和对外的硬件的诊断检查。公用程序被放在一个32K 的EPROM 中，在启动后一直保持活动，不管基本应用程序是否下装到外设单元。也能响应主机D200ME(D200M+)的通讯请求，此时外设板响应到主机通讯格式只能用一种缩写格式。公用程序包括以下程序，实时执行程序，看门狗及复位程序，诊断程序，通信程序，公用程序接口，维护功能与监控，程序库资源。2). PCOMMON 的电源块：PCOMMON 的电源是一个开关电源，其输入电压的范围为20VDC 至60VDC 之间。该

41、电源经过开关组件的调压；输出+5 与±12VDC。3). PCOMMON 的MCU/控制块：该块由编排外设模块逻辑的全部元器件所组成。它包括微控制器（即单片机），时钟与定时组件，地址缓存和其它有关电路。4). 串行网络块外设模块的串行网络组件，它包括D.20 链路接口的组件和Promaint 接口的组件。1.2.2 PCOMMON 中MCU/控制部份的架构框图1). 68HC11 MCU 芯片: 包含基于微处理器的计算机中所见到的许多元器件。在芯片内部有256 字节的RAM 和512 字节的EEPROM。里面还有看门狗系统一个，时钟监视器一个，实时钟系统一个以及维护接口基于驱动一个R

42、S232 所必要的元器件。2). 时钟源: PCOMMON 的时钟源U3 是一个8MHZ 振荡器（D20 C 外设模块的为12MHZ）。该钟频在MCU 内被分频至2MHZ（D20 C 则为3MHZ）。3). 地址缓存使PCOMMON 可以对模块的地址进行检查，即可以将WESTERM 上用跨线器设置的硬件地址和MCU 内存于EEPROM 内的地址进行比较。当两方地址相符时，该外设模块就可以对D200M 系统作出响应。4). MCU 外面的存贮器件: 是一个32KB 的单EPROM 和32KB*8 的RAM 芯片。此EPROM 称为PCOMMON 芯片，它包含有操作系统和建立外设模块所必要的程序。

43、而RAM 芯片则用以存储自主板下装的组态数据和数字的输入/输出数据。5). 电源监视器:由U9B，Q2 和VR2 所构成，它监视着+5 伏的电源输出。它若跌到4.6 伏以下，监视器将使复位信号线保持在低电位，直到电压升到4.7 伏以上为止。1.2.3 Pcommon 电源电路1). Pcommon WESTERM 的电源电路2). Pcommon WESDAC 的电源电路3). WESDAC/WESTERM 的电源连接电源输入来自任一D.20 接口，在DC1 与/或DC2 上的脚J1 与脚J2 上电源从WESTERM 传递到WESDAC，在那里通过两个二极管所构成的电源“或”电路，然后反过来又

44、从DC OUT 接线上接到WESTERM 板。然后此电源经过电感与电容的滤波，去除其高频噪音，经过熔丝保护再回送给WESDAC 板。进入J1 的DC IN 脚，它又馈送到外设模块之电源。注意：电源输入也送电给两个在WESDAC 上的光耦开关，于是也就点亮了那个DS1“电源上电”的指示灯。注意，这个LED 灯的电压接在电源熔丝之前。目前，用光耦开关对MCU 的供电尚未被外设模块的软件所采用。1.2.4 串行通信1). Pcommon Promaint 电路Promaint 维护接口：MCU 的串行通信接口（或SCI）从驱动器U9a 和U15a 通过J1 接到WESTERM DB9 的接插件J3。

45、在TX 与RX 脚上所提供的电容器使高频傍路。若一个调制解调器需要电源，可通过端口有12VDC 可用。（Promaint 的接口常被作为Wesmaint）2). Pcommon HDLC 链路通讯接口的电路HDLC 链路通讯接口:MCU 与HDLC 通信控制器之间的通信系通过数据总线D0-D7，而对控制器功能的访问则用A0-A3 脚。250K b.p.s 的D.20 网络端口由HDLC 协议控制器，曼彻斯特编码/解码器电路（EPLD US 的一部份），RS-485 收发信器和一个线路耦合变压器所构成。信号灯DS3 和DS4 显示连接于RS485收/发信器和曼彻斯特编者按码器的线路上的收发信活动

46、。T2 的输入/输出通过接插件P1 连接于WESTERM 的接插件J1 与J2。增添一块子板还可以得到一路可选用的D.20 副（Secondary）链路。这第二条D.20 链路也可以连接到WESTERM 的J1 和J21.2.5 I/O 模块逻辑板上7 个通用的LED 指示灯所有的外设模块都有七个LED 灯装在前面板上，名之为DS1 至DS7。以下的表格中简述了每个LED 的作用。注意：信号灯D.20 #2(TX2 和RX2)，在安装了选用的子板时，才有作用。1.2.6 I/O 模块接线端子板上的8 个D200 链路物理地址设定的跳线使用WESTERM 板上可选用的8 个Z1 跨线，为每块外设

47、模板必需设定一个唯一的地址。八根跨线中的高7 位用于编址，而最低位则用作偶校位。Bit2 至Bit8 可提供1 至127 的地址。偶校位则用保证地址编码器的跨线数为偶数，用16 进制读此全8 位地址。表1-1 跳线示例（7 个高位用于板的选址）第二节 D20 A 板2.1 A 板的作用A 板直流模拟量输入板，亦为遥测板（Anolog Input），用于采集现场有功、无功、电压、电流、温度、档位、压力等变送器直流模拟量输出。2.2 A 板的性能参数2.2.1 概述A 板由接线端子板（WESTERM）和逻辑板（WESDAC）组成，每块A 板具有32 个AI 测点通道。是以一个8 位的微处理器来设计

48、，它具有固体多路开关，可编程的放大器、模数转换器和一个高精度的基准体系等组成，基准体系用以优化采集速度、分辨率和线性度。2.2.2 技术特点32 路双极或单极性输入，使用可编程放大器作为超程变送器增益调整输入，自动校准、补偿，而无需人力调整，保证精度和温度的稳定性，可选用数字式模数量程，以便支持每一个点的单极偏差点和全程值输入。2.2.3 技术指标：8位Motorola 68HC11 CPU2MHz CPU时钟内存 (标准)32K EPROM24K static RAM512 bytes EEPROM32个输入点（标准）电压型±5VDC电流型420mA输入阻抗：44M，±5

49、%(VDC)精度：±0.05%(电压)；±0.1%(电流)温度系数：±10ppm / 分辨率：14位±1位符号位转换速度(32个输入)550ms60Hz656ms50Hz额定最大电压：±35VDC额定过压：200Vpp±5V，输入共模对地（50/60Hz）共模抑制比：100dB 1V95dB 5V90dB 10V常规抑制比(50/60Hz)，60dB额定绝缘1000VDC2个D200 HDLC通信链路口9600波特的RS232维护口D20 A板尺寸：19" X 5.25" X 2.5"LED显示2.2.4

50、 技术说明WESDAC D20A 模拟量输入的外设模块能够管理32 路差动的模拟输入.有一个用软件控制的增益可编程放大器(PGA)可以使任何输入上的+/-1.0V，+/-5.0V 和+/-10V 都能达到满量程的刻度。在32 路外部输入以外，还为自动校零和自动定标（校准）功能提供七个内部基准电压。这样就使模块的准确度与温度稳定度等于内部基准电压的确度与稳定度。还有第八个输入用于WESTERMD20A 上的温度传感器。WESDAC D20A 模块由前节所述的通用部份和模拟输入部份所组成。32 路模拟量电压从WESTERM D20A 模块送到WESDAC D20A 模块，并被变标至小于+/-10V

51、。框图中的垂直虚线就表示这一分界线。电压出现在模拟输入多路器的输入端。这个多路器组件由5个8 路差动输入多路器所组成。外部输入由前四个多路器作多路的选通，而第五个多路器则用以扫描模拟量的基准电压和温度传感器。全部输入在550ms（用以60HZ 时）内扫描一次，并且它们的电压被按顺序地送入增益可编程的方大器（PGA）之输入端。在对各个输入扫描的同时，如属需要，PPI 也送信号给PGA 去调节电压，向模数转换器提供+/-5V 的标准输入。所提供的增益值可以是0.5，1.0 或5.0，使WESDAC D20A 个别点的输入量程可能以是+/-1V，+/-5V 或+/-10V。将来自PGA 的模拟信号转

52、换成数字值是由VFC（电压频率转换器）实现的。PGA 的输出，±200A，由来自VFC 的250A 附加的基准电流所偏置，得出+50 至+450A 的全量程范围。VFC收到此电流输入则产生与5KHZ 至45KHZ 的输出。下面的表展示了VFC 输入/输出的转移特性。表中数字化的模拟量粗值是由“脉冲位置分辨电路”（PPR），“整步”门电路（SYNC），“可编程的定时器模块”（PTU）和MCU 所产生的。来自VFC 的频率变化的脉冲串被送入PPR，在那里输入的脉冲被用以控制递增/递减计数器的门电路。PPR 所标度好的输出被送入一个光电隔离器，并传送至SYNC 电路U42B。对输出频率采样

53、的Gate（门）信号的周期为16.67ms（对于50HZ 则为20.0ms）。门信号的周期对电网周期的整步使常态抑制比（NMR）达到45dB。SYNC 电路门控制输出的间隔时间（按：应是开门时间）由PTM（U18 计数），并将计数的结果交给MCU。然后将这个计数值被处理又被乘以一个因数，从而得到一个开门周期中的14 位的数字粗值。2.3 A 板的跳线2.3.1 通过跳线设置A 板在HDLC 链路中的地址使用WESTERM 板上可选用的8 个Z1 跨线，为每块外设模板必需设定一个唯一的地址。八根跨线中的高7 位用于编址，而最低位则用作偶校位。Bit2 至Bit8 可提供1 至127 的地址。偶校

54、位则用保证地址编码器的跨线数为偶数，用16 进制读此全8 位地址。表1-1 跳线示例（7 个高位用于板的选址）2.4 A 板的指示灯2.4.1 A 板的运行状态指示灯（7 个LED 灯）装在前面板（WESDAC 板）上，分为DS1 至DS7。注意：信号灯TX2 和RX2，在安装了选用的子板时，才有作用下表中简述了每个LED 的作用。2.5 A 板的外回路的连接方式及标准接线图2.5.1 A 板 WESTERM 板输入电路（外部两线回路把电压或者电流引入端子接线板）WESDAC D20A 单元的全部接线都是在WESTERM D20A 终端模块上落脚的。多达32 路模式输入可以接到压接式端子板TB

55、1 上，或者采用WESTERM D20AD 变型板而接在DB25 接插件上。电压输入范围当前可接受的为±1，5 划10V 单极性或双极性的满程值。电流输入则由输入适配器上的分流电阻所采样，因此几乎对任何常用的电流量程都能支持。现场仪表变送器的环路电压可以在任何独立的输入上提供。电压源可以由WESDAC D20A 的电源输入，也可以由外电源提供。2.6 A 板调试步骤(1). 检查I/O 模块的Pcommon 版本和主板版本是否匹配，如主板为ccu 版本，那么Pcommon 必须是3.05 版本（C 板为Pcommon2 3.05），如主板为3.55 版本，那么Pcommon 必须是2.20 版本（C 板为Pcommon2.09）。(2). 遥测板是用做现场模拟量输入，每块遥测板有32 路模拟量输入，模拟量输入的类型分电压型（05V）和电流型（420