Одиннадцать лет безупречной работы (2006-2017 г.)
Главная » Статьи » Протокол обмена по каналу RS-232/RS-485 MODBUS БМЦС

Протокол обмена по каналу RS-232/RS-485 MODBUS БМЦС

Настоящий протокол предназначен для организации взаимодействия устройств релейной защиты с АСУ ТП и информационными системами.

Физическая реализация предполагает применение интерфейса RS-485, который по длине канала, быстродействию, помехоустойчивости, возможности сопряжения с ВОЛС удовлетворяют требованиям, предъявляемым к блокам БМРЗ в канале связи с АСУ ТП (см. ТЗ на программно-аппаратные средства БМРЗ по обмену с АСУ ТП и ПЭВМ ДИВГ 640.058.004-94 ТЗ).

При работе с данным документом кроме указанного выше ТЗ следует пользоваться:

ЧТЗ “Устройство микропроцессорное для управления, автоматики и релейной защиты отходящих присоединений 6- 10 кВ”. ДИВГ.640.058.008-95 ЧТЗ.

общие ТТ к устройствам МПРЗА, предъявляемые РАО “Газпром” и РАО “ЕЭС России”.

ЧТЗ “Программные средства ПЭВМ типа IBM PC по обслуживанию канала связи и поддержанию обмена информацией с блоком БМРЗ через интерфейс RS-232C”.

Основные положения и характеристики.

Протокол БМРЗ использует асинхронный последовательный старт-стопный интерфейс, при котором передаваемые сообщения формируются из символов следующего вида: 1 старт-бит, 8 бит данных, 2 стоп-бит:

  • Скорость передачи выбирается из ряда:
    300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 бод.
  • Кодирование символов — произвольное.
  • Максимальная длина сообщения — 100 регистров.
  • Ориентировочные длины каналов при скорости передачи 9600 бод и использовании RS-485 — 500 м, а при использовании RS-232С — 5 м.
  • Топология канала — магистральная или радиальная.
  • Максимальное количество абонентов сети, при использовании RS-485 — 31.

В качестве физического канала при использовании стандарта RS-485, применяется экранированная витая пара. Для стандарта RS-232C — трехпроводный кабель.

Логическая структура

Абонент канала может иметь один из двух статусов — ведущий (ВДЩ) или ведомый (ВДМ). К каналу может быть подключен только один ведущий, функции которого выполняет функциональный контроллер или ПЭВМ, и один или несколько (до 31) ведомых.

Ведущий является инициатором обмена с ведомыми и выполняет следующие действия:

  • запрашивает у ВДМ требуемую информацию путем посылки запросного сообщения;
  • посылает ведомому управляющую информацию;
  • запрашивает у ВДМ повторную передачу в случае обнаружения ошибки обмена;
  • передает всем ведомым идентичную информацию в широковещательном режиме.

Ведомый выполняет следующие действия:

  • выполняет предписанные ВДЩ действия или передает требуемую информацию в ответ на запрос ВДЩ;
  • передает ВДЩ коды исключения при обнаружении ошибок.

Диаграмма работы канала состоит из последовательности сеансов обмена ведущего с одним из ведомых. Сеанс инициализируется ведущим посылкой сообщения, по адресу одного из ведомых. ВДМ, принявший сообщение со своим адресом, посылает ВДЩ ответное сообщение.

При обнаружении ВДЩ ошибки в сообщении от ВДМ или ВДМ отвечает на запрос ВДЩ кодом исключения, ВДЩ может повторить команду или запрос. Если ВДМ обнаружил нарушение целостности сообщения от ВДЩ (ошибка контрольной суммы), ВДМ не посылает ответное сообщение.
После окончания приема сообщения, ведомый должен начать передачу не позднее чем через 50 мс.

После выдачи сообщения с широковещательным адресом, ведущий должен начать передачу следущего сообщения не ранее чем через 50 мс.

Логический интерфейс

Формат кадра

Блок поддерживает протокол связи MODBUS GOULD в режиме Remote Terminal Unit (RTU) Framing.
Формат кадра в режиме RTU следующий:

Т1 Т2 Т3АдресФункцияДанныеКСТ1 Т2 Т3
8 бит8 битN´8 бит16 бит

Начало кадра определяется по паузе между сообщениями, которая должна превышать 3.5 Т (Т-время передачи одного бита, определяется скоростью обмена). Следовательно, пауза между словами в одном кадре должна быть менее 3.5 Т.

Поле адреса

Указывает уникальный адрес Ведомого. Ведомый распознает адресованные ему сообщения, используя поле адреса. Ведомый отвечает кадром со своим адресом, что позволяет

Ведущему определять, какой Ведомый на связи.

Диапазон допустимых адресов 1…255.

Адрес 0 — широковещательный. При приеме кадра с широковещательным адресом Ведомый принимает данные, но не посылает ответа Ведущему.

Поле функции

Указывает Ведомому, какое действие необходимо выполнить. Ведомый возвращает код функции в ответном сообщении. Если ответное сообщение отличается от нормального, Ведомый дополнительно устанавливает старший бит кода функции в единицу.

Таблица — Коды функций MODBUS, поддерживаемые блоком

Код функцииНаименованиеНазначение
03READ HOLDING REGISTERSЧтение текущего значения одного или нескольких регистров хранения данных
04READ INPUT REGISTERSЧтение текущего значения одного или нескольких входных регистров
06PRESET SINGLE REGISTERЗапись указанного значения в регистр хранения данных
08LOOPBACK DIAGNOSTIC TESTПередача диагностических сообщений для определения качества связи
16PRESET MULTIPLE REGISTERSЗапись указанных значений в набор последовательно расположенных регистров хранения данных
  • +7 (4722) 56-95-50
  • 8 800 302 69 91
  • 116tu@mail.ru
  • tinatim2@gmail.com
  • Тарасова Юлия
  • Тимофеева Валентина
×

Отправьте сообщение

Получите ответ за 5 минут

Обзор