DF1910使用说明书

1、DF1910通信控制单元使用说明书烟台东方电子信息产业股份有限公司2007年9月目 录1 概述11.1 适用范围11.2 功能特点11.3 环境条件22、技术参数32.1 额定参数32.2 技术指标32.2.1 绝缘性能32.2.2 抗电磁干扰性能32.2.3 功率消耗32.2.4 重量33、工作原理43.1 主要工作原理43.2 硬件配置及性能指标43.2.1 核心功能43.2.2 维护口53.2.3 串行口COM1COM65串行口COM7COM1053.2.5 以太网接口53.2.6 现场总线网络接口5双机切换及IRIG-B格式接口64 使用说明84.1装置的应用场合84.2装置内各种板件

2、的跳线说明843人机对话94.5 调试说明144.6运行维护155 订货须知156 附图151 概述1.1 适用范围DF1910主处理器模块适用于变电站内通讯信息汇总、处理及传送。网络方式可采用以太网及FDK-BUS和CAN-BUS双现场网络结构，装置可提供灵活的安装方式，既可集中安装于机柜之中，也可以分散就近安装在变电站各处。1.2 功能特点本装置是在结合国内外实际情况，总结国内外先进的高压、超高压变电站计算机监控系统优点的基础上设计的，具有如下特点：1） 采用先进的工业级芯片，电气隔离和电磁屏蔽设计符合国际标准，装置的硬件系统具有极高的抗干扰能力和工作可靠性2） 采用复杂可编程逻辑器件EP

3、LD及FLEX技术，简化电路板的设计，提高稳定性3） 主要芯片采用贴装技术，电路板采用四层板设计，提高了稳定性4） CPU采用国际标准PC104模板，扩充和升级的潜力大，增强了系统的处理能力5） 能够实现双机热备份自动切换功能，极大增强了系统的可靠性6） 采用IRIG-B硬件对钟方式，确保系统内各装置之间的时钟同步精度达到0.1毫秒7） 与切换装置配合可实现系统时钟自动切换到主机对钟，始终保持系统时钟的高精度和可靠性8） FDK-BUS和CAN-BUS 双网结构高速数据通讯接口，保证通讯的准确性和实时性；变压器隔离的FDK-BUS接口用于连接多达64个（超过32个需加FDK-BUS中继器）保护

4、、测控装置或插件的高速通信9） 可配置为六以太网，与具有以太网通信能力的测控装置和其它通信装置通讯，使网络通讯可靠、安全、容量大10） 提供10个串行接口，可用于与调度主站和其它智能设备间通信11） 1个RS232维护口，用于当地维护调试12） 采用高分辨率液晶屏幕显示，清晰度高，显示内容全面直观；薄膜按键美观耐用，使现场实时观察、维护、操作方便可行1.3 环境条件1） 环境温度： -25+55，24小时内平均温度不超过+352） 贮存温度： -40+80，在极限值下不施加激励值，装置不出现不可逆变化， 温度恢复后，装置应能正常工作3） 相对湿度： 5%95% 无凝露4） 大气压力： 8011

5、0kPa5） 工作位置： 偏离基准位置不超过5°6） 使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有较严重的霉菌存在7） 使用地点应具有防御雨、雪、风、沙、灰的设施8） 接地点接地电阻要求：< 42、技术参数2.1 额定参数工作电源：交流：AC85265V 频率50/60Hz 直流：DC85V360V 2.2 技术指标2.2.1 绝缘性能1) 绝缘电阻 电源输入与机壳之间、隔离回路与机壳之间，绝缘电阻不低于10M（500V兆欧表）2) 介质强度 电源输入与机壳之间不低于2500VAC 抗电磁干扰性能1） 静电放电测试I

6、EC61000-4-2标准4级2） 快速瞬变脉冲群抗扰性IEC61000-4-4标准4级3） 冲击抗扰性IEC61000-4-5标准3级4) 工频磁场抗扰性IEC61000-4-8标准4级5） 高频抗扰性IEC61000-4-11标准4级 功率消耗装置正常工作小于15W。 重量装置的总重量不大于5kg。3、工作原理3.1 主要工作原理DF1910通信控制单元是DF1900系列变电站自动化系统的中央通信处理装置，采用32位的80586做主处理CPU，PC104 CPU板通过EISA总线与其它扩充的电路功能单元连接。PC104 CPU采用工业级CPU模块，主频300MHz、内存128M、电子盘16

7、M，具有极高的运算速度和通讯速度，极强的数据处理能力。采用高分辨率大屏幕液晶显示，具有320×240点阵的清晰度，可准确、实时、全面的显示所有连接上的测控或保护装置的运行状态和数据信息。所有软件的装载和参数设置均可通过串行口在当地或远程进行，或通过大屏幕液晶和薄膜按键在现场当地进行。DF1910主处理器模块支持双机热备份功能；六以太网网络；单个串行口的自动识别故障与自动切换；装置整机自动识别故障与自动切换。通过以上功能可实现双机切换过程中通信不间断、实时对钟不间断、数据不丢失、现场运行不停止。3.2 硬件配置及性能指标装置采用2U高 、19”宽标准工业机箱，依靠四个M5的螺钉固定，外

8、型尺寸为482.6×88.1×220 mm。装置结构图、端口及部件定义参见附图。装置前面板含以下端口及部件：维护口、状态指示灯、液晶显示器、薄膜按键。装置内部由以下板件组成：1块CPU-A0110板（233）；1块ETH-TPA板（RKG2.335.0377）或ETH-TP-4板（RKG2.335.0378）；1块FDK-TP板（RKG2.335.0379）；1块SWITCH&IRIGB板（RKG2.339.0362）1套RS232/485板通信板（RS232-202D板/RKG2.335.0382、ISO232485-D板/RKG2.335.0380）；1块RS2

9、32-WEB板（RKG2.335.0383）；1块LCDKEY-104A板（RKG2.339.0388）； 核心功能DF1910主处理器模块以PC104电路模块为核心而设计，PC104 CPU板通过EISA总线与其它扩充的电路功能单元连接。PC104 CPU采用工业级CPU模块，主频300MHz、内存128M、电子盘16M。串行口COM1维护口是一个标准的异步RS232口,采用DB9/F孔式插座。引脚定义: 2-收,3-发,5-地通信速率: 110115200 bps 串行口COM2COM7COM2COM7为RS232串行接口,采用DB9/F孔式插座。引脚定义如下：RS232引脚定义: 1：D

10、CD 2：RXD 3：TXD 4：DTR 5：GND 6：DSR 7：RTS 8：CTS 9：RI通信速率: 11019200 bps3.2.4串行口COM8COM11COM7COM10为RS232/RS485串行接口,采用DB9/F孔式插座。 RS232引脚定义: 2：RXD 3：TXD 4：DTR 5：GND 7：RTS 8：CTS RS485引脚定义: 3：B 7：A通信速率: 110115200 bpsRS232/RS485通信方式选择及RS485匹配电阻设置选择：内置跳线选择3.2.5 以太网接口两个10BAST-T以太网接口，RJ45-8插座连接。引脚定义： 1、接收+ 2、接收-

11、 3、发送+ 6、发送-通信速率: 10M bps四个100BAST-T以太网接口，RJ45-8插座连接。引脚定义： 1、接收+ 2、接收- 3、发送+ 6、发送- 通信速率: 100M bps3.2.6 现场总线网络接口本接口可采用光纤或双绞线两种介质。双绞线介质接口采用DB9/F孔式插座，引脚定义如下：1:FDK-BUS+ 2:FDK-BUS- 3:CAN+ 4:CAN- 5:空 6:空 7：空 8:备FDK-BUS+ 9:备FDK-BUS-采用光纤双环网时，光纤接口板上共有4个光纤收发器件，分为两组，每组发送（灰色）、接收（黑色）光器件各一个。3.2.6.1 FDK-BUS接口接口物理层

12、: 隔离差分传送通讯速率: 187.5K1M BPS通讯距离: 双绞线： 1200米,超过1200米需加中继器 塑料光纤： 两接点间不超过100米。 HCS光纤： 两接点间不超过500米。 多模光纤： 两接点间不超过2000米。 3.2.6.2 CAN-BUS接口通讯速率: 最大1M BPS通讯距离: 最大10km3.2.6.3 通信介质电缆：5类8芯屏蔽双绞线光纤：1毫米塑料光纤、HCS光纤、多模光纤。双机切换及IRIG-B格式接口该接口可以实现双机热备份自动切换功能。与切换装置配合可以实现：1） GPS正常时，自动切换到由GPS向整个系统对钟（包扩对DF1910主、备机）；2） 没有GPS

13、或GPS故障时，自动切换到由当时的DF1910主机向系统（包括DF1910备机）对钟。3） 没有GPS或GPS故障情况下，当DF1910主、备机发生切换时，能够实现对钟源自动切换到新的主机。3.2.7.1 接口型式：DB9/F 孔式插座3.2.7.2 引脚定义：1：继电器驱动输出 2：备机状态输入 3：本机状态输出 4：本机状态输出 5：本机逻辑地 6：5V电源 7：IRIG-B输出 8：IRIG-B输入 9：IRIG-B输入3.2.7.3 双机切换及B格式电缆连接关系： DF1910 A机 DF1910 B机 切换装置 备注SWITCH口 SWITCH 口 DRIVER-1时钟驱动插件输入口

14、2 4 3 5 74 25 3 67 18 39 8 7 2 8 49 83.2.7.3 单机加切换装置电缆连接关系： DF1910 切换装置 备注SWITCH口 DRIVER-1时钟驱动插件输入口5 67 18 39 83.2.7.4 性能指标双机切换时间：< 0.5SIRIG-B对钟精度：<0.1mSIRIG-B输入信号电平：4V24VIRIG-B输出信号电平：5V4 使用说明4.1装置的应用场合DF1910主处理器模块可完成所有测控及微机保护装置的通信管理和数据处理，并完成与多个调度主站、多种站内智能设备（如各种微机保护、智能电度表）的通信，可胜任变电站中通信信息汇总、处理、

15、远传的场合。4.2装置内各种板件的跳线说明 CPU-A0110板跳线说明X1是硬件WATCHDOG选择跳线。当1、2短接时处于“ON”状态（如图-1所示），由主CPU定时向WATCHDOG写数据，2、3短接时处于“OFF”状态（如图-2所示），由数据线向WATCHDOG写数据。正常工作状态下应该置于“ON”位置。X2、 X3 为以太网状态选择跳线。2、3脚短接时（如图-1所示）以太网控制器处于正常工作状态“ON”，可以初始化、正常运行；1、2脚短接时（如图-2所示）以太网控制器处于复位状态“OFF”。其中X2控制ETH-1，X2控制ETH-2，初始化其中一个控制器时只能把对应的跳线置于“ON”

16、位置，另一个必须置于“OFF”位置。出厂时X2、X3上短路器都应至于“ON”位置。X4是后备电源选择跳线。当短路块处于短路位置时（如图-1所示）选择后备电源有效，若如图-1所示则取消后备电源功能。在正常运行时应该处于短路状态。X1-X4的跳线在CPU-104板印制板上有漏字。PC104模块上的跳线严禁改变。X5是扩展中断跳线，用于扩展以太网。当1、2短接时处于“ON”状态（如图-1所示），为禁用，2、3短接时处于“OFF”状态（如图-2所示），为可用。正常工作状态下应该置于“OFF”位置。X1 X2、X3 X4 X5 X1 X2、X3 X4 X5 4.2.2 FDK-TP板跳线说明X1、X2、

17、X3都是硬件串行通讯末端的匹配电阻选择跳线。按图4.2.2-1所示插接短路器时，不加匹配电阻；按图4.2.2-2所示插接短路器时，加匹配电阻。出厂时X1、X2置于加匹配电阻方式，X3置于不加匹配电阻方式。 X3 X1、X2 X3 X1、X2 4.2.3 ISO232485-D板跳线说明X1、X2是单号口的232/485选择跳线；X3、X4是双号口的232/485选择跳线；X5、X6分别是485方式时两路串行通讯末端的匹配电阻选择跳线，短接时为“ON”，内置120欧姆匹配电阻；X5、X6断开时为“OFF”，取消内置匹配电阻。注意当采用RS232方式时应当将对应的匹配电阻置于“OFF”位置。出厂时

18、按RS485方式、内置匹配电阻设置跳线。 43人机对话DF1910装置前面板如图4.3-1所示：图4.3-1按动每一个键可以进行一定的操作，DF1910液晶显示按照标准的窗口模式安排，方便用户快捷的进行操作。按住Esc键，同时按“”键将使液晶变暗；按住Esc键，同时按“”键将使液晶变亮。上电后可以进入系统功能菜单图4.3-2，图4.3-2 按上下左右箭头可以选择具体的菜单项，按ENT可以进入下一级菜单，然后根据屏幕下放提示的操作方式就可以执行相应的菜单操作。下面是几种主要功能的操作： 4.3.1遥信将光标移到遥信菜单，按ENT可以进入模块选择界面，根据提示移动光标选择具有遥信配置的模块按ENT

19、可以进入遥信查看界面。如图4.3.1-1所示。查看遥测、电度的操作与此类似。4.3.2遥控在遥控菜单项按ENT键后，显示图4.3.2-1的密码确认对话框。左右箭头移动光标，+、-来更改当前光标所在的数字。输入完成即可进入图4.3.2-2遥控操作界面。按照提示操作即可。选择每一项都要按ENT键确认，加方框项即是确认结果。遥控号的修改也是左右箭头移动光标，+、-来更改当前光标所在的数字。同期的操作与遥控类似。参照遥控操作方式即可。4.3.3事项记录将光标移到事项记录菜单，按ENT可以进入模块选择界面，根据提示移动光标选择具有事项记录的模块按ENT可以进入事项查看界面。如图4.3.3：遥测越限操作方式与此类似。4.3.4串行口将光标移到串行口菜单，按ENT可以进入串行口选择界面显示如图4.3.4-1，根据提示来操作。先选择要查看的端口，确认后就可显示具体内容。以串口一发送缓冲区为例显示图4.3.2-2。4.3.5时间在时间菜单项按ENT键后，显示图4.3.5-1的密码确认对话