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文本内容:
规约转换器PSX615(COM板)软件使用说明国电南京自动化股份有限公司
2006.
071、硬件概述本规约转换器为COM板插件式模块,它具有四个以太网接口,两个RS232/422/485接口,一个8位指拨开关
1、以太网的使用接至设备端时,应采用交叉线交叉线的具体接法如下:13交换26交换,接至HUB时,应采用直通线目前默认的IP地址为以太网口1以太网口2以太网口3以太网口
42、RS232/422/485的使用COM板提供两个RJ45串口,自上而下为RS232/422/485-1RS232/422/485-2,有八个管脚,定义如下水晶头有金属__面向上从左到右为1(橙白)Busy2(橙)Rx3(绿白)Tx4(蓝)OUT+5(蓝白)GND6(绿)OUT-7(白棕)IN+8(棕)IN-RS232方式2=收,3=发,5=公共地;通过telnet将uartmode选为RS232模式RS485方式4=OUT+,6=OUT-;通过telnet将uartmode选为RS485模式RS422方式4=OUT+,6=OUT-,7=IN+,8=IN-;通过telnet将uartmode选为RS422模式422和波士头的接法水晶头波士头4OUT+A6OUT-B7IN+Y8IN-Z
3、跳线说明X1启动选择不接为从Flash启动X2看门狗短接为使用看门狗X3MODCK1短接X4MODCK2不接X5MODCK3不接X6短接+为调试方式短接另外一端为运行模式X7快速启动不接为快速启动
4、终端调试在正常运行时,可以通过TELNET或windows超级终端登录COM板(PSX640)相应IP地址的TELNET端口
(2323),对于超级终端除使用TCP/IP连接方式外,其他设置同上该方式提供了基于PC终端的人机交互功能,用于对软件的调试/测试主要功能有通讯参数设置、设备浏览、描述表浏览、数据库监视、设备操作及网络监视仅限于规约__人员使用!
5、电源接法d30b30z30为+5Vd28b28z28为GND插件用在PSX643机箱内,电源线无需改动;如插在PSR650系列,PSX600系列机箱内,需将b30z30割断
二、软件概述本软件用作规约转换器,实现接入或接出功能,适用于PSX615所谓接入是指将其他厂商的IED设备接入PS6000自动化系统;接出是指将PS6000设备接入其他厂商的自动化系统为实现软件的统一维护和管理,本软件与工程实施无关的部分将以函数库的形式提供给规约__人员系统绑定了PS6000设备侧和主站侧的103规约,IEC61850服务器侧规约
1、系统组态
2、系统启动模块(system.h)初始化硬件环境初始化软件环境创建虚拟设备用以报告设备的通讯状态该虚拟设备按设备创建的顺序定时查询设备的通讯状态(设备的通讯状态由设备侧协议设置),生成遥信量,目前可以监视的设备数为64该虚拟设备占用一个设备标识提供软计时及看门狗服务
3、设备管理模块(dev_mng.h)提供统一的设备描述和数据描述提供设备创建及设备检索功能利用设备提交的协议接口为系统提供一组统一的设备操作接口所谓协议接口是指系统的设备操作接口到具体设备的实现接口的映射该协议接口必须由设备侧协议实现,否则该类设备将无法创建
4、数据管理模块(inforec.h)记录及检索需存储转发的信息状态量遥信量、遥测量、遥脉量、压板类设备侧协议必须初始化相应设备所具有的状态量(包括值和数目)设置遥信量或压板状态时,系统将比较库中原有状态,如有变化,将自动生成遥信变位或压板变位信息以便及时向主站反映当前状态变化量动作/告警__、遥信SOE、遥信变位、遥测越限、压板变位信息对于遥信SOE和遥信变位信息,系统自动更新相应设备的遥信量;对于遥测越限信息,自动更新其遥测量;对于压板变位信息,自动更新其压板状态支持多主站方式主站侧协议可以通过申请来获得检索数据库变化量信息的访问指针,在需要检索时提交给数据管理模块目前支持16个主站
5、串口驱动模块(uart.h)提供对串口的打开/关闭及读/写操作报文的分割交给具体规约处理字符间隔超时大于20ms报文最大长度为
3006、公共模块(generic.h)BCD码和二进制码的转换CRC-16计算浮点数的转换
7、限制和约定设备标识约定0为无效设备,100为系统虚拟设备,0xFFFF为广播标识最多可创建的设备数目前可支持100个设备数(包括虚拟设备)一个设备的信息容量遥信量64;遥测量、遥脉量40;压板32;定值60;保护测量20参见system.h编号约定具有编号属性的信息(如变化量、遥控点等),其起始编号为1,并按实际的配置表顺序递增
8、软件支撑系统VXWORKS实时多任务系统维护着实时多任务环境,并为多任务之间的协同工作提供了大量的设施它是系统高效运行的基础
9、103规约在PS6000系统中的实现如何建立连接(通讯协商)主站定时向网络广播一条报文,表明其身份IP地址,该条报文也用于主站的广播对时子站收到该条报文后,如报文中含有时间信息,立即设置本系统时间,同时判断同该主站的连接是否已经存在如果不存在则向该主站申请建立连接,协商可靠性数据传输的一些控制参数值连接建立之后,数据传输通道准备就绪可以传输的信息四遥信息遥信量、遥测量、遥脉量、遥控命令保护信息定值类、采样值、压板类、动作/告警__、录波数据、其它信息__复归、时间设置、自解释描述信息信息的传输方式采用平衡式传输方式,即问答式和循环/突发传送相结合的方式循环上送的量有遥信量、遥测量及压板状态量突发传送的量有动作/告警__、遥信SOE、遥信变位、遥测越限及压板变位信息
三、接口说明
1、系统启动模块数据描述T_DATE、TSOFTINFO、T_SYS_CONFIG全局变量g_tSoftInfo软件版本信息;g_sys_config系统配置信息;g_dTCounter系统1ms中断计数器系统时间访问SYS_Get_Clock、SYS_Set_Clock在主站发出对时命令时,除需要调用设备对时命令外,也应该设置一下系统时间软件监视器操作SYS_Create_Watchdog、SYS_Start_Watchdog、SYS_Reset_Watchdog、SYS_Stop_Watchdog类似于对秒表的操作,如果在指定的时间内没有调用复位/停止命令,系统将重新启动!时间以毫秒为单位一般情况下,无需使用!
2、设备管理模块数据描述T_MESSAGE、T_IED、T_LIST、T_CHANNEL、T_SET_ITEM、T_SET、T_____OG_ENTRY、T_SET_ENTRY、T_EVENT_ENTRY、T_ALARM_ENTRY、T_SFC_ENTRY设备协议接口T_SERVI__设备侧协议必须提供该接口,具体使用如下BOOLxxx_servi__T_IED*p_iedT_MESSAGE*p_msg{映射服务消息到设备的内部操作接口switchp_msg-m_type{caseMSG_T_INIT:初始化协议,必须返回TRUE,否则该类设备将无法创建caseMSG_T_OPEN:T_IED*p_msg-m_data:当前要创建的IED的指针初始化设备,必须返回TRUE,否则该设备创建失败caseMSG_T_LIST:T_LIST*p_msg-m_data:T_LIST指针,其中T_LIST::l_type指明所要的描述表类型ifp_msg-m_flag==MSG_F_READ{设置T_LSIT::l_size和T_LIST::l_ptr域,返回操作结果}break;caseMSG_T_____OG:T_CHANNEL*p_msg-m_data:T_CHANNEL指针ifp_msg-m_flag==MSG_F_READ{读取设备采样值,返回操作结果}break;caseMSG_T_SET:T_SET*p_msg-m_data:T_SET指针,其中T_SET::set_no指明所要操作的定值区号ifp_msg-m_flag==MSG_F_READ{读取设备定值,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_CHECK{选择写设备定值,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{执行写设备定值,返回操作结果}break;caseMSG_T_ZONE:ifp_msg-m_flag==MSG_F_READ{WORD*p_msg-m_data:定值区号指针读取定值区,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_CHECK{p_msg-m_data:定值区号选择写定值区,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{p_msg-m_data:定值区号执行写定值区,返回操作结果}break;caseMSG_T_SFC:LOWORDp_msg-m_data:压板编号HIWORDp_msg-m_data:压板状态0退出,非0投入ifp_msg-m_flag==MSG_F_CHECK{选择写压板状态,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{执行写压板状态,返回操作结果}break;caseMSG_T_CTRL:p_msg-m_data:遥控点号ifp_msg-m_flag==MSG_F_CHECK{选择遥控,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{执行遥控,返回操作结果}break;caseMSG_T_SIGNAL:ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{执行__复归,返回操作结果}break;caseMSG_T_CLOCK:T_DATE*p_msg-m_data:时间指针ifp_msg-m_flag==MSG_F_READ{读取设备时间,返回操作结果}ifp_msg-m_flag==MSG_F_WRITE{ifp_ied!=0单点对时,返回操作结果else广播对时,返回操作结果}break;}不支持的设备操作returnFALSE;}设备创建及检索DEV_Create_IED、DEV_Search_IED、DEV_First_IED、DEV_Next_IED在IED_Initialize中调用设备创建接口(支持集中创建和分批创建)检索功能可在任何需要设备信息的地方使用描述表服务DEV_Get_List对于接入应用,设备侧协议对于其支持的保护信息(即自解释信息)必须提供描述表查询服务对于接出应用,系统虽然也支持描述表服务,但由于资源的限制,对于同一类描述表采用了单一存储方式,故主站侧规约在处理完某一类描述表之前,不可以再查询该类描述表,否则会覆盖原来的描述表保护采样服务DEV_Get_Channel用以获得设备的一些实时测量信息定值类服务DEV_Get_Setting、DEV_Check_Setting、DEV_Set_SettingDEV_Get_Zone、DEV_Check_Zone、DEV_Set_Zone主要有定值读/写操作和定值区读/写操作写操作分为选择和执行两个步骤,分别对应于主站的选择命令和执行命令软压板类服务DEV_Check_SFC、DEV_Set_SFC提供对软压板的设置,目前一次只能设置一个软压板,0退出,非0投入压板编号从1开始遥控类服务DEV_Check_Control、DEV_Remote_Control遥控对象号从1开始__复归及时间服务DEV_Reset_SignalDEV_Get_ClockDEV_Set_Clock如要进行广播对时,需传递广播标识
3、数据管理模块数据描述T_EVENT、T_ALARM、T_SOE、T_DIC、T_OVERLINE、T_SFCC、T_DI、T_MEASURE、T_PULSE、T_SFC变化量访问指针申请及释放INF_Open_Database申请访问指针,并清除该访问指针的当前所有变化量信息INF_Close_Database释放访问指针,一般情况下,无需使用动作__记录及检索INF_Record_Event记录一条动作__INF_Search_Event判断某设备是否有动作__记录INF_Get_Event取设备的动作__记录,如果存在,取出该条记录,返回TRUEINF_Reset_Event清除设备的所有动作__记录,不影响其他访问指针告警__记录及检索参见动作__记录及检索遥信SOE记录及检索除记录时自动更新相应设备的遥信量外,其余参见动作__记录及检索遥信变位记录及检索除记录时自动更新相应设备的遥信量外,其余参见动作__记录及检索遥测越限记录及检索除记录时自动更新相应设备的遥测量外,其余参见动作__记录及检索压板变位记录及检索除记录时自动更新相应设备的软压板外,其余参见动作__记录及检索遥信量访问接口INF_Set_Di、INF_Get_D、INF_Preset_Di、INF_Check_DiINF_Set_Di除更新遥信库外,还会通过比较自动生成遥信变位信息遥测量访问接口INF_Set_Measure、INF_Get_Measure遥脉量访问接口INF_Set_Pulse、INF_Get_Pulse软压板访问接口INF_Set_SFC、INF_Get_SFC、INF_Preset_SFC、INF_Check_SFCINF_Set_SFC除更新压板库外,还会通过比较自动生成压板变位信息
4、串口驱动模块数据描述T_UART_CONFIG串口操作UART_Open打开串口UART_Read接收报文,如果没有报文则按指定的时间(ms)等待规约负责校验所接收报文的正确性,如果报文长度大于系统所规定的最大报文长度,可分几次接收UART_Write发送报文UART_Close关闭串口,一般情况下,无需使用回调接口回调接口由具体规约定义,用以判断数据帧的结束不可以有其它耗时的操作(如CRC计算等),否则,可能会导致接收出错若回调接口置为0,则系统使用自动识别方式来判断数据帧的结束(即接收线空闲11位时间,数据帧结束),该方式适用于大多数响应速度较快的设备,若不能适用,必须定义回调接口
5、公共模块BCD码和二进制码的转换最大转换范围0-9999CRC-16计算生成多项式Gx=x^16+x^15+x^2+1浮点数的转换Motorola浮点数和Intel浮点数的转换
四、系统组成
1、公共部分操作系统文件vxWorks系统文件,负责系统底层维护应用层主程序__in_program.out主程序,负责规约转换器相关内容,主要包括telnet服务,设备管理服务,数据库管理,串口驱动,文件存储动态加载配置文件Autoexec.ini动态加载配置,系统根据配置文件动态加载应用功能系统头文件typedef.hgeneric.huart.hsystem.hinforec.hdev_mng.hFlash_mng.hinitial.hio_ctrl由于软件调试的需要,不能绑定到库中不允许作任何修改!x
103.h提供103设备侧协议接口x103_servi__
2、设备侧协议以太网上的103规约(x
103.h)以IED_
103.out文件给出,在ied_ini.c配置文件中进行配置,创建时在T_IED::dev_data[0-3]指定设备IP地址,T_IED::dev_data
[4]指定设备公共地址目前在物理连接上最多可接30个物理设备(与实际所要接出的物理设备数无关)如果超出该数目,必须将设备分网段接出考虑系统冗余需要,一个网段最好不要超过25个物理设备在autoexec.ini配置文件中动态加载,通过调用IED_Initialize函数与其他设备侧规约同时启动在配置文件中调用x103_dummy_start,作为配置文件完整性需要,并不执行任何操作其他规约华为直流屏hw_dc.hhw_dc.c奥特迅直流屏atx_dc.hatx_dc.c泰坦直流屏tt_dc.htt_dc.c浩宁达电度表hnd.hhnd.c海尔空调器hr_kt.hhr_kt.c星炬接地检测xj_jd.hxj_jd.c
3、主站侧协议以太网上的103规约以MST_
103.out文件给出,在autoexec.ini配置文件中动态加载通过调用MST_103_Initialize函数启动IEC61850规约以MST_61850文件给出,在autoexec.ini配置文件中动态加载通过调用MST_61850_Initialize函数启动
4、其他Tornado工作组配置文件gateway.wsp项目配置文件IED_Mixed.wpj
五、工具软件的使用
1、TORNADO编译、调试软件__及环境设置__tornado至任意目录,用tornado打开gateway环境文件,添加相应规约文件,编译后生成IED_Mixed.out文件TORNADO调试短接X7跳线,接上电源,系统启动,此时系统将不动态加载autoexec.ini中的库,待系统启动后,用tornado连接COM板,依次下载对象文件__in_project.out,IED_Mixed.out文件进行调试调试完成后断开X7跳线,系统将正常引导
六、需要注意的问题
1、什么是任务?与系统其他部分交互的活动的实体能够完成相对__的功能与其他任务存在功能协作或资源冲突的关系不能一直占用共享资源一个主循环
2、软件的细心设计及全面测试阅读并理解规约,结合系统进行恰当的信息分类细心编码使用串口调试软件来模拟设备端或主站端开始调试程序时尽量使用单步跟踪方式
3、认真对待软件中出现的问题规约文本是否和实际的实现相一致是否有违规的操作数据转换是否正确基础软件是否正确认真分析,找到问题的根源
4、软件的文档化注明规约的使用场合和使用时应注意的事项注明规约的修改记录及修改原因注明遥信、遥测及遥脉的名称针对规约的重点问题作一个简单说明对代码进行适当的功能注释成熟规约的集中管理和共享
5、装置IP地址丢失,如何重新获得用网线连接网口1与计算机网口短接跳线X7,装置上电启动后用FTP登陆,下载文件/tffs/ip.ini打开ip.ini配置文件,即可获得IP地址
6、系统中用到的配置文件Ip.ini地址配置文件,应用程序与操作系统IP地址接口文件,以隔离操作系统与应用程序,此文件既可以手动编写,通过ftp下载,也可以通过TELNET设置IP自动生成sysInfo.cfg应用程序配置文件,配置应用级IP地址,串口设置,通过TELNET设置生成autoexec.ini动态加载配置文件,手动编写,通过ftp下载,操作系统通过配置文件动态加载所需的应用程序lgh目录文件,内包含IEC61850相关配置文件系统启动模块设备管理模块数据管理模块主站侧协议串口驱动模块主站主站IEDIED。