恒瑞電力保護裝置Modbus通信規(guī)約

微機保護裝置通訊協(xié)議MODBUS-RTU-V1.1版珠海市恒瑞電力科技2023-3微機保護裝置通信協(xié)議Modbus-RTU微機保護裝置通信協(xié)議Modbus-RTU文本珠海恒瑞電力科技--10-一、協(xié)議概述本協(xié)議適用于HDPx、DPx、EDPx、DPML系列保護裝置。本協(xié)議為輪詢方式的應答式規(guī)約，允許一個主站對應32個從站。數(shù)據(jù)幀間的間隔時間應大于50ms。數(shù)據(jù)為字時，均承受高字節(jié)在前、低字節(jié)在后、高位字在前、低位字在后的原則〔校驗碼除外。00時為播送方式。1、物理層：2、鏈路層：

傳輸方式：RS-485通信地址：1~255通信波特率：2400bps~19200bps。傳輸介質(zhì)：屏蔽雙絞線傳輸方式：主從半雙工方式。數(shù)據(jù)在一根通信線路上進展雙向傳輸?shù)膽鹗竭B接〔發(fā)送完后，再接收。主站首先尋址到唯一的從站，接著主站將會收到對應的終端設(shè)備發(fā)出的應答信號。協(xié)議只允許應用在主站與終端設(shè)備之間，制止在獨立的終端設(shè)備之間相互交換數(shù)據(jù)。起始位1數(shù)據(jù)位8奇偶校驗位無起始位1數(shù)據(jù)位8奇偶校驗位無停頓位1流掌握無數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)長度地址域1字節(jié)功能域1數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)長度地址域1字節(jié)功能域1字節(jié)數(shù)據(jù)域N字節(jié)錯誤檢測域當從站接收到主站的數(shù)據(jù)幀后，首先進展地址驗證，如是從站，則從站進展數(shù)據(jù)幀的CRC校驗碼計算，并與接收到的主站發(fā)出的CRC碼進展比較，如相等，則執(zhí)行相應的功能碼，并對主站做出響應〔從CRCCRC的高字節(jié)；如經(jīng)地址驗證不為該從站，則退出，不做出任何的響應。地址域從站地址為一個字節(jié)，該字節(jié)標明白主站與從站進展通信的入口，所以該地址是每個從站所必需的，1~24700時為播送方式。功能域該碼值為一個字節(jié)，它標識了主站要在終端設(shè)備上是做何種操作。具體內(nèi)容參見表1-3所示。功能碼〔功能碼〔HEX〕030510定義讀存放器數(shù)據(jù)寫開關(guān)量輸出DO寫單或多個存放器操作讀取一個或多個存放器的數(shù)據(jù)(SOE)掌握一路繼電器“合/分”輸出〔遙控，復歸〕修改定值、校時數(shù)據(jù)域數(shù)據(jù)區(qū)包括需要由從站返送何種信息或執(zhí)行什么動作。這些信息可以是數(shù)據(jù)〔/輸出、模擬量輸入/輸出、存放器等等、參考地址等。例如，主站通過功能碼03告知從站返回存放器的值〔包含要讀取存放器的起始地址及讀取存放器的長度內(nèi)容。對于不同的從站，地址和數(shù)據(jù)信息都不一樣〔應給出通訊信息表。數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)都是兩個字節(jié)，并且高位在前。錯誤檢測域CRC的校驗由兩個8位字節(jié)組成，低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。是用于主設(shè)備與終端設(shè)備之間數(shù)據(jù)CRCCRC如接收裝置計算的CRC與接收到的CRC據(jù)。除錯誤檢測域的全部字節(jié)的CRC-16校驗碼，發(fā)生器多項式為X1+X1+X2+1。CRC的計算步驟如下：116〔下稱CRC〕，初試化其內(nèi)容為十六進制數(shù)0xFFFF；把第一個待計算的數(shù)據(jù)即通訊信息幀的首字節(jié)與CRC8位相異或，把結(jié)果放回CRC器；把CRC0假設(shè)移出位為0重復第31則CRC存放器與CRC生成多項式0xA001〔1010000000000001〕進展異或運算，結(jié)果放回CRC3488重復步驟2到步驟5，進展通訊信息幀下一個字節(jié)的處理，直至全部字節(jié)處理完畢。二、應用層詳解信規(guī)約的編寫與調(diào)試和修改。１、讀存放器—03H說明：

讀從站存放器的數(shù)據(jù)，不支持播送。SOE等，可一次讀一個或多個值，一次命令讀存放器總120主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼103讀存放器〔實時測量值〕存放器起始地址高字節(jié)1000000H存放器起始地址低字節(jié)100存放器個數(shù)高字節(jié)1004存放器個數(shù)低字節(jié)104CRC1624409CRC從站響應：每個存放器分別對應2個字節(jié)，第一個字節(jié)為高位值數(shù)據(jù)，其次個字節(jié)為低位數(shù)據(jù)。從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101100〔十進制〕功能碼103讀存放器〔實時測量值〕字節(jié)數(shù)108存放器數(shù)據(jù)共8個字節(jié)第1100該測量值對應存放器地址為0000H第1100第21E1該測量值對應存放器地址為0001H第2164第31E1該測量值對應存放器地址為0002H第31C8第41E2該測量值對應存放器地址為0003H第412CCRC1620D11CRC100，功率遙測值為實際值×10，功率因素值為實際值×1000。２、寫開關(guān)量輸出—05H強制某個繼電器為ON或OFF狀態(tài)，不支持播送。說明：00FF主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105強制繼電器繼電器號高字節(jié)1000000繼電器號低字節(jié)100掌握命令高字節(jié)1FFFF00H值—合，0000H值—掌握命令低字節(jié)100分，其它值對線圈無效。CRC1628C3ACRC從站響應返回的報文格式：與主站發(fā)送的報文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全一樣。從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105強制繼電器繼電器號高字節(jié)1000000繼電器號低字節(jié)100掌握命令高字節(jié)1FFFF00H值—合，0000H值—掌握命令低字節(jié)100分，其它值對線圈無效。CRC1628C3ACRC３、寫存放器—10H把數(shù)據(jù)按挨次預置到各存放器中，播送時該功能代碼可把數(shù)據(jù)預置到全部從站中的一樣類型的存放器中〔比方校時。說明：60個。必需留意的是該命令只對可寫的存放器有效。存放器的具體定義見對應的【裝置存放器表主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼110寫存放器存放器起始地址高字節(jié)1010100H存放器起始地址低字節(jié)100存放器個數(shù)高字節(jié)1004存放器個數(shù)低字節(jié)104字節(jié)數(shù)108存放器數(shù)據(jù)共8個字節(jié)第1100將地址為0100H的存放器值修第11000000H第210F將地址為0101H的存放器值修第21FF0FFFH第3103將地址為0102H的存放器值修第31FF03FFH第4101將地址為0103H的存放器值修CRC1612F4XXXX從站正常響應返回從站地址，功能代碼和起始地址和寫存放器的數(shù)量。從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼110寫存放器存放器起始地址高字節(jié)1010100H存放器起始地址低字節(jié)100存放器個數(shù)高字節(jié)1004存放器個數(shù)低字節(jié)104CRC162C036CRC４、特別響應除播送外，主站向從站設(shè)備發(fā)送查詢并期望有一個正常響應，主站查詢中有可能產(chǎn)生4種大事：從站接收查詢，通訊正常處理信息，則返回一個正常響應大事。大事。假設(shè)從站接收查詢，覺察有CRC通訊錯誤，并未返回響應，此時，依靠主機處理程序給出查詢超時大事。從機接收查詢，無通訊錯誤，但無法處理(如讀不正確的功能碼，不存在的存放器地址，寫存放器值超限)時，向主機報告錯誤的性質(zhì)。當主站發(fā)送了一個非法的消息幀給從站時，特別的數(shù)據(jù)響應就會產(chǎn)生。這個特別數(shù)據(jù)響應由從站(MSB)置為1時，說明此時為特別響應。所響應的特征碼的含義：01H：表示從站接收到非法的功能碼02H：表示所懇求的存放器地址不在有效的存放器地址范圍內(nèi)03H：表示數(shù)據(jù)不在存放器所允許的范圍內(nèi)04H：表示沒有所懇求的數(shù)據(jù)注：CRC校驗出錯將不予響應主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼110寫存放器〔定值〕存放器起始地址高字節(jié)12A2A5CH存放器起始地址低字節(jié)15C存放器個數(shù)高字節(jié)1001存放器個數(shù)低字節(jié)101字節(jié)數(shù)102存放器數(shù)據(jù)共2個字節(jié)存放器數(shù)據(jù)高字節(jié)1A9寫地址為2A5CH存放器的值為存放器數(shù)據(jù)低字節(jié)18BA98BCRC1621F39CRC從站上行字節(jié)數(shù)〔HEX〕描述從站地址10101功能碼1901特征碼102存放器地址不在有效的存放器地址范圍內(nèi)CRC162CDC1CRC四、應用例如讀實時測量值讀出保護裝置實時測量的狀態(tài)字、開入量、電流、線電壓、功率、功率因數(shù)、頻率。實時測量值地址從主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述0000H開頭。以EDPM-410主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器〔實時測量值〕存放器起始地址200000000H存放器個數(shù)2000C12個CRC16245CFCRC從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器〔實時測量值〕字節(jié)數(shù)118存放器數(shù)據(jù)共24個字節(jié)120001狀態(tài)字節(jié)、遙信字節(jié)1220000遙信字節(jié)2、遙信字節(jié)33201F4A5.00A4201F2B4.98A5201F6C5.02A6200641.00A722760AB100.80V82270CBC99.96V921E72三相有功功率為779.4W1020EBF三相無功功率為377.5W11203840.91221388頻率CRC162764DCRCBit7Bit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit0Bit01Bit11SOESOESOE均上送完畢后，從站將狀態(tài)字的bit1Bit2~bit7備用讀定值讀出保護裝置定值?？梢砸罁?jù)裝置定值數(shù)量一次讀完，也可以讀一個或多個，依據(jù)讀的個數(shù)來定。2500101H—0132H00133H—0164H10100H。主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器存放器起始地址201010101H存放器個數(shù)2002133個CRC162D5EECRC從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器字節(jié)數(shù)142存放器數(shù)據(jù)共66個字節(jié)1200011220000232012C電動機額定電流定值為3.00A420BB8起動內(nèi)速斷定值為30.00A520320起動后速斷定值為8.00A620000速斷延時定值為0.00S。。2。。3220064CT1003320064PT100CRC162XXXXCRCSOE61序號內(nèi)容序號內(nèi)容狀態(tài)字時間標記〔年低〕字節(jié)數(shù)11BCD3時間標記〔年高〕1BCD4時間標記〔月〕1BCD5時間標記〔日〕1BCD6時間標記〔時〕1BCD7時間標記〔分〕1BCD8時間標記〔秒〕1BCD9時間標記〔毫秒低〕1BCD10時間標記〔毫秒高〕1BCD11大事類型代碼112大事遙信狀態(tài)1其中：大事類型代碼指示了SOE的大事名稱大事遙信狀態(tài)指示了大事發(fā)生或大事返回，比方遙信合位，或者遙信分位。0200H；大事記錄存放器起始地址為0201H；主站依據(jù)從站的狀態(tài)存放器的SOE位來推斷從站是否有的SOE大事，來進展SOE主站接收后，需要向從站發(fā)大事記錄刷命令報文，即向大事記錄刷命令存放器寫入55AA，從站SOE0201H?。患僭O(shè)主站沒有接收或沒有正確接收大事記錄報文，可以不寫55AA器，從站將不刷大事記錄存放器內(nèi)容，這樣主站可以重讀取大事記錄。EDPM-410讀大事記錄存放器主站下行從站地址字節(jié)數(shù)1例如〔HEX〕01描述從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器〔大事記錄〕存放器起始地址202010201H存放器個數(shù)200066〔十進制〕CRC16295B0CRC從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼103讀存放器字節(jié)數(shù)10C存放器數(shù)據(jù)共12個字節(jié)120220狀態(tài)字節(jié)，年高220811年低，月321219日，時420521523309毫秒620301大事類型，遙信狀態(tài)CRC162XXXXCRC4．3．2寫大事記錄刷命令存放器主站下行 字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址 101從站地址為01〔十進制〕功能碼 110寫存放器存放器起始地址 202000200H存放器個數(shù) 20001寫存放器個數(shù)為01〔十進制〕字節(jié)數(shù) 1022存放器數(shù)據(jù) 255AA寫入刷命令CRC16 23ABFCRC從站地址101從站地址為01〔十進制〕功能碼110讀存放器存放器起始地址202000200H存放器個數(shù)200011CRC1620071CRC從站上行字節(jié)數(shù)從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述一次只能操作一個繼電器，掌握命令FF00H—遙合，0000H—遙分。00FF遙控主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105讀存放器〔實時測量值〕繼電器號高字節(jié)1000000繼電器號低字節(jié)100掌握命令高字節(jié)1FF值—遙合，0000H值—掌握命令低字節(jié)100遙分，其它值對線圈無效。CRC1628C3ACRC從站響應返回的報文格式：與主站發(fā)送的報文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全一樣。從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105強制繼電器繼電器號高字節(jié)1000000繼電器號低字節(jié)100掌握命令高字節(jié)1FF值—遙合，0000H值—掌握命令低字節(jié)100遙分，其它值對線圈無效。CRC1628C3ACRC復歸主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105強制繼電器繼電器號高字節(jié)10000FF繼電器號低字節(jié)1FF掌握命令高字節(jié)1FF掌握命令低字節(jié)100CRC162BC0ACRC從站響應返回的報文格式：與主站發(fā)送的報文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全一樣。從站上行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址1011〔十進制〕功能碼105強制繼電器繼電器號高字節(jié)10000FF繼電器號低字節(jié)1FF掌握命令高字節(jié)1FF掌握命令低字節(jié)100CRC162BC0ACRC校時假設(shè)承受播送校時命令須將從站地址當作0BCD后，將毫秒清零。時鐘存放器起始地址為0300H。假設(shè)不承受播送校時，須僅以某一從站地址進展校時，從站應答同寫存放器。2023111830200播送方式：主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址100從站地址為00〔播送地址〕功能碼110寫存放器〔播送校時〕存放器起始地址203000300H存放器個數(shù)200044字節(jié)數(shù)108存放器數(shù)據(jù)共8個字節(jié)122008年221101月，日320830時，分4220000CRC162DC4FCRC非播送方式：主站下行字節(jié)數(shù)例如〔HEX〕描述從站地址10101功能碼110寫存放器字節(jié)數(shù)22103000004080300H4存放器數(shù)據(jù)共