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摆脱规约“私有化”束缚,紫金桥IEC870-5-101通讯接口介绍

 


   


背景


  IEC870-5-101是国家自1995年以来推出的一款用于电力系统数据通讯的行业规约标准。适用于具有编码的比特串行数据传输远动设备和系统,用以对地理广域过程的监视和控制。


  标准对于数据通讯的流程和报文格式有着详细的规定,但实际各家设备制造商会根据自身的情况,“调整”规约规定的技术细节,造成了很多子站虽标示采用标准的101规约,但用根据标准规约开发的接口却无法采集到数据。


  作为101通讯主站的上位机端,如果每次都要根据实际硬件厂家“自定义”的101规约开发驱动,工作量无疑是巨大的。紫金桥软件IEC870-5-101通讯接口,致力于做到避免上述情况的发生,尽可能的总结各家的可能“自定义”的部分,兼容类似的特殊101规约。


功能分析


  通过长时间的市场调研和总结,我们发现针对 IEC870-5-101规约,设备厂家可能会自定义的技术部分如下:


1、传送原因、公共地址、信息体地址的长度
2、是否包含主站地址
3、链路的召唤与复位
4、总召唤的处理方式
5、帧计数位的有效性
6、平衡式101的确认帧处理
7、平衡式101链路复位方式
8、链路测试帧的发送机制


功能实现


  针对上述总结的情况,紫金桥IEC870-5-101通讯接口实现各个情况的自定义功能,尽可能做到连接一家101设备时,通过简单的设置,不改动代码,即可实现通讯。


功能效果图如下:


设备定义部分:

 

传输方式:支持非平衡式和平衡式
字节个数:根据实际情况,可以灵活的配置选择各参数的字节长度。
地址设置:设置链路(子站)地址和主站地址。
时间:设置各部分数据的通讯周期;如为0,则表示该命令不执行。

“高级设置”针对一些特殊情况,给出对应的设置,默认为标准的101规约设置。


通讯方式:对于总召唤,支持主站一次请求完成一次总召唤和多次请求完成一次总召唤。


无结束帧及应答数据组数:如果设备应答的报文没有总召唤结束帧,则需指明每次上传的数据帧的组数。


主站应答:针对平衡式101,如果需要主站发送确认帧,即选择该项。


帧计数位:分为有效、常0、常1等选项。


链路复位:可选是否需要该功能。


  从站链路初始化结束帧:平衡式101,有些硬件厂家规定链路复位结束后,从站要发送结束帧,如此,需选择此项。


点定义部分:

分为系统参量和监测量两部分。


系统参量:提供通讯故障计数,以及重要召唤的周期的修改功能,运行时可以动态修改这些周期。

公共地址:如果公共地址与链路地址不一致,可以在此设置。
类型标识:支持所有101规约的数据格式。
类别子项:包括数据和品质描述信息。
信息体地址:信息数据的对应地址。
写操作项:包括遥控操作的选择、执行和取消。

支持的设备厂家(部分)


南瑞
山西晋能
珠海长圆共创
上海东自
江苏谷峰
浙江宇光
……


总结


  紫金桥IEC870-5-101通讯接口兼容了各个硬件厂家可能“自定义”的部分,只需要简单配置,即可完成各家设备的通讯,减少了工程的开发周期。另外紫金桥软件支持ModBus Server、OPC Server等,支持协议转发,可以将不同的101硬件设备集成到一个系统中,转发为统一的对外接口。