PowerSAt通信管理機用戶手冊

目錄1．概述PowerSA-C104t通信管理機是為滿足工業(yè)自動化需求所設(shè)計，具有體積小、低耗電、無風(fēng)扇、寬溫運行、高抗干擾性等特性，是一款真正的工業(yè)級產(chǎn)品。該設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、石油、化工、水處理、工廠自動化、交通等工業(yè)控制領(lǐng)域。PowerSA-C104t通信管理機應(yīng)用于采集智能設(shè)備分散、監(jiān)視采集數(shù)據(jù)量少的小型規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)中，可實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)的綜合處理功能、通信管理、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、規(guī)約轉(zhuǎn)換、前置處理等各種角色等功能，可以作為功能子站、間隔層，通過層層級聯(lián)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分類別、分方向傳送。1.1主要特點采用嵌入式實時操作系統(tǒng)Linux為平臺；采用高性能高可靠性嵌入式低功耗硬件平臺，使產(chǎn)品的穩(wěn)定性和寬溫運行得到可靠保證；高品質(zhì)的工業(yè)級元件，高水準(zhǔn)的電氣設(shè)計，高密度集成的電路結(jié)構(gòu)，使裝置擁有優(yōu)異的電氣隔離和電磁屏蔽表現(xiàn)，極大提高了裝置的抗干擾性能與可靠性保障；與智能采集裝置、繼電保護(hù)具有相同等級的EMC；內(nèi)置豐富規(guī)約庫IEC870-5-101、102、103、104，DNP3.0CDT、MODBUSSPABUSSC1801COURIERDL645及國內(nèi)外各主要電力廠家各設(shè)備通訊規(guī)約，根據(jù)現(xiàn)場需求進(jìn)行特殊規(guī)約的開發(fā)；單個串口通過RS485總線方式連接多臺IED設(shè)備；裝置的工作電源輸入電壓為交直流85~264V，可廣泛適用于各種供電環(huán)境;寬溫運行：運行溫度-25℃~導(dǎo)軌安裝方式，造型美觀，組屏方便；1.2主要功能PowerSA-C104t通信處理機的可滿足不同的應(yīng)用功能；可以為不同的后臺SCADA系統(tǒng)、電力保護(hù)裝置、各種智能設(shè)備、不同的管理系統(tǒng)等提供包含以太網(wǎng)、標(biāo)準(zhǔn)RS232、標(biāo)準(zhǔn)RS485等不同通信接口的綜合數(shù)據(jù)通信處理功能，具有USB接口，可直接連接打印機，實時打印相關(guān)報警信息等，可作為實時報警打印服務(wù)處理中心，彌補了國外保護(hù)不具備打印的功能。（該功能僅PowerSA-C104tp具有）實現(xiàn)通信管理、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、規(guī)約轉(zhuǎn)換、前置處理等各種角色；可以按需組合成分布網(wǎng)絡(luò)、分層級聯(lián)靈活通信處理方案。主站通信功能：裝置內(nèi)部集成了多個主站規(guī)約（可選擇）；能夠?qū)崿F(xiàn)最多與4個主站通信功能。智能裝置通信功能：裝置可通過不同的規(guī)約實現(xiàn)與不同的各種保護(hù)裝置、智能設(shè)備進(jìn)行通信。實時數(shù)據(jù)庫功能：裝置內(nèi)部自用的模擬量輸入、數(shù)字量輸入、累加量輸入、控制輸出、設(shè)點輸出、通用數(shù)據(jù)塊輸入、通用數(shù)據(jù)塊輸出。內(nèi)置豐富規(guī)約庫：裝置內(nèi)部IEC60870-5-101/102/103/104、DNP3.0CDT、MODBUSSPABUSSC1801COURIER等，可根據(jù)現(xiàn)場需求進(jìn)行特殊規(guī)約的開發(fā)；內(nèi)部通信功能：裝置可實現(xiàn)與PowerSA-C系列測控系統(tǒng)及其他PowerSA-C系列通信管理機之間實現(xiàn)通信功能；采用PowerSA-C系列分布平臺提供的消息機制交互通信。計算功能：實現(xiàn)模擬量和數(shù)字量的各種算術(shù)、邏輯、條件和函數(shù)運算，可實現(xiàn)各種閉鎖邏輯，特別適用于控制和設(shè)點輸出的閉鎖。具有靈活的在線、離線調(diào)試手段，可靠的程序升級、下載參數(shù)及數(shù)據(jù)查詢、報文監(jiān)視、原始值、工程值等功能；模擬量仿真：仿真物理AI輸入和物理AO輸出，模擬測試和調(diào)試數(shù)據(jù)。數(shù)字量仿真：仿真物理DI輸入和物理DO輸出，模擬測試和調(diào)試數(shù)據(jù)。2.技術(shù)指標(biāo)2.1容量指標(biāo)以太網(wǎng)接口：1個10/100M以太網(wǎng)口；串行通信接口數(shù)：4個RS232/RS485/RS422；報警節(jié)點：1個報警干節(jié)點；通信主站規(guī)約數(shù)：<=4/每臺；每一路均可為獨立的全雙工串行通道；數(shù)據(jù)傳輸速率，300bps-38.4kbps，軟件可編程、可配置；數(shù)據(jù)傳輸方式，全雙工或半雙工；2.2性能指標(biāo)可接智能設(shè)備數(shù)：小于3s時20個以內(nèi)取決于規(guī)約，最大可掛40臺；數(shù)據(jù)處理相應(yīng)時間≤0.3秒數(shù)據(jù)容量(單臺)：模擬量：<=2000；數(shù)字量：<=5000；控制量：<=200；設(shè)點量：<=200；累加量：<=200計算量：<=100；注：保護(hù)定值單獨處理不包括在數(shù)據(jù)庫里MTBF——大于50，000小時2.3抗干擾性指標(biāo)靜電放電GB/T17626-4-23級快速瞬變GB/T17626-4-43級沖擊涌流GB/T17626-4-53級串口光電隔離2500V光電隔離絕緣絕緣電源輸入對機殼2500VAC通信信號對機殼500V2.4電源工作電源：AC80-264V或DC110-220V，工作頻率：45-55HZ2.5環(huán)境工作溫度：-25℃-+703.裝置說明PowerSA-C104t嵌入式裝置是一種緊湊結(jié)構(gòu)的通用通信裝置,具有1個以太網(wǎng)接口、4個RS232/485/422串口，具有高抗干擾性能；外觀設(shè)計美觀。內(nèi)部采用高可靠性的單板式硬件模塊；系統(tǒng)安裝、維護(hù)方便。裝置狀態(tài)指示燈RS232維護(hù)口前面板3．1裝置的前后面板 裝置狀態(tài)指示燈RS232維護(hù)口前面板網(wǎng)絡(luò)指示燈復(fù)位鍵電源指示燈網(wǎng)絡(luò)指示燈復(fù)位鍵電源指示燈前板前板USB打印端口電源端子USB打印端口電源端子報警輸出接地樁4個RS232/485/422口1個以太網(wǎng)口報警輸出接地樁4個RS232/485/422口1個以太網(wǎng)口背板

背板4.鏡像文件下載4.1相關(guān)命令格式說明插上網(wǎng)線，插上串口線，打開超級終端，需注意的是波特率要設(shè)為115200bps，數(shù)據(jù)流控制為：無給通信管理機通電，注意超級終端出現(xiàn)以下界面時，按下“Esc”鍵,進(jìn)入下圖所示：查看IP地址，波特率等參數(shù)，用“SET”命令，如下圖所示：如不太熟習(xí)可以用“SET—？”命令，如下圖所示：MAC設(shè)置主機MAC地址﹝出廠時如果是同一個系統(tǒng)的設(shè)備MAC地址設(shè)置都要不相同﹞，用“SET”命令，命令格式為“set—mac0000000000002”，需要注意的是只能修改后面的3位，即“set—mac0000000××××××”如下圖所示IPAddress設(shè)置主機IP地址，此地址是PowerSA-C104t用來下載linux.zip和romfs.img的虛擬地址，與PowerSA-C104t的實際地址意義不同，但I(xiàn)P可以相同，和計算機的IP在同一網(wǎng)段即可。用“SET”“set－ip018”DHCPClient設(shè)置DHCPClient，用“SET”命令，命令格式為“set—dhcp0”，注意一定要都設(shè)為“Disabled”4.設(shè)置裝置IP地址，此地址為設(shè)備實際地址，在設(shè)置之前，可以先看一下幫助，用“F—?”命令，如下圖所示：設(shè)置裝置IP地址等，用“F”“f-id0xfd-clock1-ip0192.1-netmask”，如下圖所示：查看裝置IP地址，用“d”命令，命令格式為“d0x7f500000”裝置MAC地址裝置MAC地址裝置IP地址裝置IP掩碼裝置IP地址裝置IP掩碼4.2系統(tǒng)文件下載AM7的鏡像分2個，分別是系統(tǒng)鏡像和應(yīng)用鏡像，下載時需先下載系統(tǒng)鏡像，再下載應(yīng)用鏡像。下載之前，可以先看一下幫助，用“FT—?”命令，如下圖所示：下載系統(tǒng)鏡像，用“FT”命令，命令格式為“ft7linux.zip0x7f0200000x8000–acxz”,如下圖所示：下載的時候需打開FTP,需要進(jìn)入DOS提示符下輸入命令來進(jìn)行操作，命令格式為“tftp－i1679putlinux.zip”如下圖所示：﹝是前面所說的裝置的虛擬IP地址﹞需注意：“l(fā)inux.zip”文件放的位置就是下載的盤符路徑。如上圖所示：“l(fā)inux.zip”文件放在D：\下，下載時需要先把超級終端里的命令寫完，不要敲“Enter”鍵運行，寫好DOS下的命令后，先在超級終端里面敲“Enetr”鍵運行，再在DOS下面敲“Enter”鍵運行。如果要重新下載，也可以先手動清空ROM里面的內(nèi)容，命令為“DEL”,命令格式為“del7”4.3應(yīng)用文件下載下載之前，可以先看一下幫助，用“FT—?”命令，如下圖所示：2.下載之前，必須先看一下系統(tǒng)鏡像占用的地址區(qū)間，以確定應(yīng)用鏡像的起始地址，命令為“LS”,如下圖所示：﹝即0x7F020000＋0x0006cc78＝0x7F08cc78所得到的地址不能大于應(yīng)用鏡像的起始地址﹞3.下載應(yīng)用鏡像，用“FT”命令，命令格式為“ft6romfs.img0x7f0c00000x7f0c0000–a”,如下圖所示：﹝應(yīng)用鏡像的起始地址0x7f0C0000大于系統(tǒng)鏡像占用末地址0x7F下載的時候需打開FTP,打開FTP和以前的方法不同，需要進(jìn)入DOS提示符下輸入命令來進(jìn)行操作，命令格式為“tftp－i1679putromfs.img”如下圖所示：需注意：“romfs.img”文件放的位置就是下載的盤符路徑。同linux.zip文件一樣。下載時需要先把超級終端里的命令寫完，不要敲“Enter”鍵運行，寫好DOS下的命令后，先在超級終端里面敲“Enetr”鍵運行，再在DOS下面敲“Enter”鍵運行。如果要重新下載，也可以手動先清空ROM里面的內(nèi)容，命令為“DEL”,命令格式為“del6”全部下載完畢后可以使用ls命令查看。如上圖6.系統(tǒng)重啟輸入boot后回車，系統(tǒng)重啟。至此，鏡像文件下載完成。通信管理機的組態(tài)TBE是PowerSA系列產(chǎn)品的專業(yè)配置維護(hù)工具，是一個功能強大的組態(tài)軟件，以工程項目為單位，管理項目內(nèi)的多個裝置和裝置的各種應(yīng)用模塊，為用戶及工程技術(shù)人員提供了高效且簡單易學(xué)的項目工程化手段。TBE軟件在PowerSA-C104T通信管理機工程配置使用如下：TBE軟件的詳細(xì)使用說明請閱讀《tBE組態(tài)軟件使用說明書》5.1.TBE軟件配置準(zhǔn)備（本手冊使用的配置軟件是TBEV2）5．1．1首先，要安裝TBE配置工具軟件5．1．2其次，在“tbauto.ini”文件中根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)配置路由表中的節(jié)點：Routertable:路由表NodeNum:節(jié)點數(shù)LocalNode:本地節(jié)點：指的是與通信管理機建立連接且運行TBE軟件的PC；Remotenode:遠(yuǎn)程節(jié)點：指的是要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接通信管理機。5．2.PowerSA-C104T通信管理機的配置5．2．1TBE組態(tài)軟件的工作界面a).工程樹視圖--------以樹型結(jié)構(gòu)分層組織裝置邏輯結(jié)構(gòu)，按照“工程項目--節(jié)點（裝置）--應(yīng)用（數(shù)據(jù)庫，主站協(xié)議，內(nèi)部應(yīng)用，數(shù)據(jù)源）”組態(tài)；b).通訊狀態(tài)監(jiān)視-----用于在線監(jiān)視通信管理機通信狀態(tài)；c).編輯區(qū)域----------編輯應(yīng)用的工作區(qū)域;d).操作提示狀態(tài)------對操作過程進(jìn)行記錄e)。菜單欄-----------允許你使用鼠標(biāo)或鍵盤進(jìn)行命令和工具操作；f).工具欄-------------提供常用的操作工具5．2．2.TBE工具軟件工程配置在運行TBE后，按“項目工程→添加裝置→添加應(yīng)用模塊→配置各個應(yīng)用模塊”就可實現(xiàn)裝置應(yīng)用功能的參數(shù)組態(tài)。a).創(chuàng)建新建工程—在工具欄點擊“新建”，彈出“打開”窗口確定工程文件的存放地址；b).在“視圖窗口”的工程文件的路徑下，點擊右鍵選擇“添加裝置”彈出如下窗口：裝置名稱：用于標(biāo)識通信機的功能明，一般寫通信機的功能用途；裝置節(jié)點號：對應(yīng)鏡像文件下載中在超級終端里使用“b”命令已設(shè)置；IP地址：PowerSA-C104T通信管理機的以太網(wǎng)口的IP地址，在鏡像文件下載中在超級終端里使用“b”命令已設(shè)置；數(shù)據(jù)類型：PowerSA-C104T通信管理機的數(shù)據(jù)類型是“小端”；裝置類型：PowerSA-C104T通信管理機的裝置類型是“通訊裝置”。c).在添加的裝置上，點擊右鍵，選擇“添加應(yīng)用”彈出如下窗口：DB（數(shù)據(jù)庫）---用于規(guī)范化實時的數(shù)據(jù)庫管理；它包括AIDB（模擬量輸入數(shù)據(jù)庫）,DIDB(開關(guān)量輸入數(shù)據(jù)庫)，DODB（開關(guān)量輸出數(shù)據(jù)庫），AODB（模擬量輸出數(shù)據(jù)庫）；DPA（主站規(guī)約）----用于管理主站規(guī)約（例如：IEC104規(guī)約），通過配置可以通過以太網(wǎng)口或串口可同時上傳到16個主站。DC104T（數(shù)據(jù)源）------用于管理數(shù)據(jù)源（例如：MODBUS規(guī)約）；DTA（內(nèi)部應(yīng)用）----用于配置仿真源（EAIO，EDIO和GPS-B碼理）；SSOFT（支持軟件）-----可用于配置裝置的路由功能（AGENT）和報文監(jiān)視工具SIO；d).添加應(yīng)用,在“應(yīng)用類型”中選擇，工程中的各種應(yīng)用（詳細(xì)說明見《TBE使用手冊》e).使用TBE組態(tài)完成后，在視圖窗口右鍵點擊添加的裝置，選擇“功能操作”---“離線下載。裝置重新啟動正常后標(biāo)志配置完成。注意：要熟悉TBE的使用請見《tBE組態(tài)軟件使用說明書》6常見故障處理6．1超級終端連接不通處理方法：檢查串口連接線是不是直通線；檢查超級終端的串口和串口參數(shù)是否正確；檢查PC的串口是否無損壞；嘗試加上光隔再重新連接。6．2PC和通信管理機以太網(wǎng)連接不通出路方法：網(wǎng)絡(luò)的連接線使用是否正確；PC和通信管理機的IP地址是否在同一網(wǎng)段；PC的網(wǎng)卡的網(wǎng)口是否無損壞；6．3裝置無法正常工作處理方法：如果用戶通過tBE軟件下載配置過程中通訊突然中斷或裝置斷電了，很可能造成PowerSA-C104t的配置不完整或亂了，有可能引起裝置無法正常啟動。這時候需要打開超級終端，重新下載系統(tǒng)鏡像和應(yīng)用鏡像：下載這兩個鏡像前請按鏡像下載中的DEL6和DEL7清除ROM中數(shù)據(jù)。7裝置安裝安裝尺寸型號外形尺寸開孔尺寸PowerSA-C104332mm×155mm294mm×裝置接口及端子定義8.1電源及接地端子定義1．電源端子定義接直流電源時，L(+)接正端，N(-)接負(fù)端，NC不接線，G接地；接直流電源時不區(qū)分正負(fù)；裝置的工作電源輸入電壓為:交/直流85~264V；最右側(cè)為接地端子。8.2通信接口端子定義8.2.1以太網(wǎng)口端子定義以太網(wǎng)通過集線器連接PC機和通信機直聯(lián)線PC機和通信機直接連接交叉線8.2.2串口端子定義PowerSA-C2042的端子類型為RJ45型，使用串口芯片為多協(xié)議串口，可通過TBE配置串口類型為RS485/RS232/RS422,接線方式均為4線，如需2線，使用時A、Y短接，B、Z短接，陣腳定義如下：Y-②(+)Z-①(-)A-③(+)B-⑥(-)串口RJ45485A、Y短接后做為A，B、Z短接后做為B，其他無定義232Y、Z合并線為TX；A、B合并線為RX；⑧為GND；其他無定義422①為Z；②為Y；③為A；⑥為B；其他無定義注意：將水晶頭有金屬片的一面對著自己，從左到右依次為①~~⑧。在上電前，請確認(rèn)各串口接線方式必須和配置的串口類型一致，否則有可能會導(dǎo)致該通訊口燒壞！8.2.3端子定義左側(cè)端子為報警輸出端子；（掉電報警）右側(cè)位USB端子，連接打印機功能。（僅限C104t有此功能，目前支持EPSONLQ300K+II型針式打印機）8.3通訊管理機施工時注意事項1、裝置機殼安裝后必須良好接地（通過外殼上的接地螺絲）。2、在工程安裝時，各串口引腳必須與外部串行通信信號線連接正確，不能錯誤的連接到其他高電壓等級線上，這樣很可能引起串口不必要的損壞，所以應(yīng)先仔細(xì)檢察連接正確后，才可給外部設(shè)備通電。3、在工程和維護(hù)時應(yīng)盡量避免在本設(shè)備和外部設(shè)備都通電的情況下插拔串口，可能會造成串口損壞。4、每個RS422/485串口建議最多帶最大不超過10臺設(shè)備，如果超出10臺設(shè)備，由于輪尋周期變長，會引起后臺數(shù)據(jù)刷新變慢。5、通信線與強電線分開走，不要捆扎在一起，在長距離、強干擾環(huán)境中RS485/RS422等要用帶屏蔽層的通信線，屏蔽層接端子上機殼地，如果屏蔽層已接對方機殼地，我方可不接。屏蔽層只用一方接機殼地。6、網(wǎng)口線也應(yīng)用帶屏蔽層的網(wǎng)線，屏蔽層接水晶頭鐵質(zhì)外殼上。附錄．水晶頭（RJ45）接線方法水晶頭的方向應(yīng)是出線口朝向自己，卡子朝向地面，金色接點面向上。這時候從左到右的排列就是1－8的順序。然后按照需要的接法，放入壓好就行了！接線順序：標(biāo)準(zhǔn)568A：綠白-1，綠-2，橙白-3，藍(lán)-4，藍(lán)白-5，橙-6，褐白-7，褐-8；

標(biāo)準(zhǔn)568B：橙白-1，橙-2，綠白-3，藍(lán)-4，藍(lán)白-5，綠-6，褐白-7，褐-8。RJ45水晶頭的正確接線方法工具HYPERLINK:駁線鉗(用于接駁水晶頭)（必備）

水晶頭接法:關(guān)于雙絞線的色標(biāo)和排列方法是有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格規(guī)定的，現(xiàn)在常用的是TIA/EIA568B。在打線時應(yīng)使用如下的順序：(TIA/EIA568B)

1->橙白

2->橙

3->綠白

4->藍(lán)

5->藍(lán)白

6->綠

7->棕白

8->棕

而且，使用電纜兩頭一對一的連接方式，會使一組信號（負(fù)電壓信號）通過不絞合在一起的兩根芯線傳輸，造成極大的近端串?dāng)_（NEXT->Near-end-crosstalk）所以應(yīng)按照國際標(biāo)準(zhǔn)打線！！

局域網(wǎng)就是將單獨的微機或終端，利用通信線路相互連接起來，遵循一定的協(xié)議，進(jìn)行信息交換，實現(xiàn)資源共享。其中，通信線路，即傳輸介質(zhì)常用的有：雙絞線、同軸電纜、光纖等。從性價比和可維護(hù)性出發(fā)，大多數(shù)局域網(wǎng)使用非屏蔽雙絞線(UTP—UnshieldedTwistedPair)作為布線的傳輸介質(zhì)來組網(wǎng)。

網(wǎng)線由一定距離長的雙絞線與RJ45頭組成。雙絞線由8根不同顏色的線分成4對絞合在一起，成隊扭絞的作用是盡可能減少電磁輻射與外部電磁干擾的影響，雙絞線可按其是否外加金屬網(wǎng)絲套的屏蔽層而區(qū)分為屏蔽雙絞線（STP）和非屏蔽雙絞線（UTP）。在EIA/TIA-568A標(biāo)準(zhǔn)中，將雙絞線按電氣特性區(qū)分有：三類、四類、五類線。網(wǎng)絡(luò)中最常用的是三類線和五類線，目前已有六類以上線。第三類雙絞線在LAN中常用作為10Mbps以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸，符合IEEE802.310Base-T的標(biāo)準(zhǔn)。第五類雙絞線目前占有最大的LAN市場，最高速率可達(dá)100Mbps，符合IEEE802.3100Base-T的標(biāo)準(zhǔn)。做好的網(wǎng)線要將RJ45水晶頭接入網(wǎng)卡或HUB等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的RJ45插座內(nèi)。相應(yīng)地RJ45插頭座也區(qū)分為三類或五類電氣特性。RJ45水晶頭由金屬片和塑料構(gòu)成,特別需要注意的是引腳序號,當(dāng)金屬片面對我們的時候從左至右引腳序號是1-8,這序號做網(wǎng)絡(luò)聯(lián)線時非常重要,不能搞錯。雙絞線的最大傳輸距離為100米。

EIA/TIA的布線標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了兩種雙絞線的線序568A與568B。

標(biāo)準(zhǔn)568B：橙白--1，橙--2，綠白--3，藍(lán)--4，藍(lán)白--5，綠--6，棕白--7，棕--8；

標(biāo)準(zhǔn)568A：綠白--1，綠--2，橙白--3，藍(lán)--4，藍(lán)白--5，橙--6，棕白--7，棕--8。

在整個網(wǎng)絡(luò)布線中應(yīng)用一種布線方式，但兩端都有RJ-45plug的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)線無論是采用端接方式A，還是端接方式B，在網(wǎng)絡(luò)中都是通用的。雙絞線的順序與RJ45頭的引腳序號一一對應(yīng)。10M/100M以太網(wǎng)的網(wǎng)線使用1，2，3，6編號的芯線傳遞數(shù)據(jù)。

100BASE-T4RJ-45對雙絞線的規(guī)定如下：

1、2用于發(fā)送，3、6用于接收，4、5，7、8是雙向線。

1、2線必須是雙絞，3、6雙絞，4、5雙絞，7、8雙絞。