IEC60870-5-101规约介绍
IEC60870-5-104规约介绍
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
• 应用环境：
网络通信协议: 1. 专用光纤或数据网。
2. 需要辅助设备。
网络接口、交换机、路由器、光纤收发器、协议转换器。
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
在创建一个TCP连接后，发送和接收序列号都被设置成0。
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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报文传输安全控制机制
• 测试过程
未使用但已建立的连接会通过发送测试APDU( TESTFR=激活)并得到接收站发回 的TESTFR=确认，在两个方向上进行周期性测试。 发送站和接收站在某个具体时间段内没有数据传输（超时）会启动测试过程。每 一帧的接收 – I帧，S帧或U帧 – 会重新计时t3.。B站要独立地监视连接。 只要它接收 到从A站传来的测试帧，它就不再发送测试帧。
• 常用名词：
1. K 发送方未被确认的I格式的APDU最大数目 2. W 接受方最多收到的未被确认的I格式APDU的数目。
3. t0
4. t1 5. t2 6. t3
网络建立链接超时时间。
发送或测试APDU超时时间。 接受方无数据报文时发送确认的超时时间。 通道长期空闲时发送测试的超时时间。 带发送编号的信息传送格式。
第一个八位位组的第一位比特 = 0
第三个八位位组第一位比特 = 0
特别规定
I格式的APDU至少必须包含一个ASDU
比特 8 7 6 5 4 3 2 1 0 八位位组 1 八位位组 2 0 八位位组 3 八位位组 4
基于ARM的IEC60870-5-101通信规约的研究
07电化（3）班 王华龙
Linux系统的安装
• 择VMware Workstation作为虚拟机软件， 用来虚拟一个Red Hat 5的linux的系统环 境，然后在这个系统中完成开发工作 。 • 安装了VMware Workstation之后就是Red Hat 5系统的安装
编译用户程序
– 命令“make dep”用于寻找依存关系。 命令 “make clean ”清除以前构造内核时生成的 所有目标文件，模块文件和一些临时文件。 – 命令“make lib_only”编译库文件。 – 命令“make user_only”编译用户应用程序 文件。 – 命令“make romfs”生成 romfs 文件系统。 – 命令“make image”生成文件供下载执行。 – 命令“make” 通过各个目录的 Makefile 文 件进行，会在各目录下生成一大堆目标文件。
默认文件目录
• 修改项“server_args= -s <path> -c” 中<path>处为TFTP服务的默认文件目录， 最后需要手动修改默认目录的文件权限， 使其允许写入。利用命令“service xinetd restart”重启TFTP服务
设置共享文件
• 需要在虚拟Red Hat 9系统中安装一个安装 包“VMwareTools-6.0.0-45731.tar.gz”， 然后在VMware Workstation的设置界面中 设置windows的主目录，以及虚拟Red Hat 9系统中对应的目录，如下图所示。
• 切换到µCLinux内核文件目录下运行 “make menuconfig”命令进行内核配置。 该命令执行完毕后生成文件“.config”，它 保存这个配置信息。下一次再做 make menuconfig的时候将产生新的“.config” 文件，原来的“.config”被改名为 “.config.old”。
101远动规约全解
2.2 IEC101规约的帧格式
三种帧格式
可变帧长度
68H L L
固定帧长度
10H
单个控制字符
启动字符
E5H
启动字符 长度域 (0~255) 启动字符
68H
用 户 A 数 链路用户数据 据
校验和 16H
C
用 户 数 据
C A 链路用户数 据 校验和
控制域 地址域
16H
2.2 IEC101规约的帧格式
2.2 IEC101规约的帧格式
类型标识
《33》带CP56时标的32比特串 M-BO-TB-1
2.2 IEC101规约的帧格式
功能码定义
功能码 0 1 2 主站 复位远方链路 FCV=0 复位远动终端的用户进程 FCV=0 用于平衡式传输的测试链路功能 子站 确认 链路忙，未收到报文 备用
3
4 5 6 7 8 9 10 11
传送数据 FCV=1
发送/无回答帧传送数据 FCV=0 备用 备用 备用 以要求访问位响应 请求链路状态 请求1级数据 请求2级数据
链路传输规则
应用数据的一般结构 应用信息元素的定义和编码
－5
基本应用功能
－101 基本远动任务配套标准 －102 电能累计量传输配套标准 －103 继电保护设备信息接口配套标准 －104 101的网络访问
1.5 IEC系列配套协议
IEC60870-6家族相关标准 用于控制中心之间的实时数据交换(ICCP) 远动应用服务元素（Telecontrol Application Server Element)-TASE.2
1.3 循环传送规约的特点
数据传送以厂站端为主，以固定的传送速率循环不断地发 送厂站数据给主站端，而主站端被动接收。
IEC60870-5-101规约解析概述 - 副本
IEC-60870-5-101规约解析概述摘要：IEC-60870-5-101规约是调度端与场站端进行信息交互的一种规约，为国际电工委员会（IEC）在1995年制定，并于2001年将95版规约扩充，制定2002版即现行国内各主流调度、子站厂商全面应用的版本。
鉴于IEC-60870-5-101其在电力系统远动通讯规约的主导地位已经确立并且220kV电压等级风电场均已通过101规约将站内信息上送调度，本文将对如何解析IEC-60870-5-101报文进行阐述。
关键词：IEC-60870-5-101规约解析1规约总述IEC-60870-5-101规约是一种问答式规约，即你问我答、不问不答模式。
它有两种传输方式：平衡式传输和非平衡式传输。
平衡式传输中101规约是一种“问答+循环”式规约，即主站和子站都可以启动报文传输。
而当其用非平衡式传输时，只有主站端能启动报文传输。
101规约的报文在传输时，采用固定帧长和可变帧长及单个控制字符方式。
2 IEC101报文的帧格式2.1固定帧长帧格式固定帧长帧由5~6个字节组成，链路地址域可为一个或两个字节。
用于主站向子站的询问报文或者子站回答主站的确认报文。
具体格式如下表：报文示例: 10 5B 01 5C 16解析为请求二级用户数据，其中10为启动字符，5B为控制域，01为链路层地址，5C为检验和，16为结束字符。
2.2 可变帧长帧格式可变帧长用于主站向子站传输数据或子站向主站传输数据，具体格式如下表：表2 可变帧长帧格式报文示例：68 09 09 68 53 40 64 01 06 01 00 00 14 13 16其中68 09 09 68按上表解析为报文头，53为控制域字节，40为链路层地址转换为10进制为64，64为总召唤类型标识，01为可变结构限定词，06为传输原因，01为公共地址，00 00为信息体地址，14为信息体元素，13为帧校验和，16为结束字符。
3 应答过程就像规定了人说一句话第一个词说什么含义是什么一样，101报文的帧格式规定了报文中各个字符的定义和功能。
IEC60870-5-101远动规约的软件设计
IEC60870-5-101远动规约的软件设计及其应用Software Design and Application of IEC60870-5-101 Telecontrol Protocol（南京工程学院）鞠阳韩念杭Ju Y ang Han Nianhang摘要：本文分析了IEC60870-5-101远动规约遵循的传输规则、帧格式和参考模型，详细介绍了该规约在电网监控培训系统中的设计和应用。
关键词：IEC60870-5-101 ；远动规约；电网监控中图分类号：TP312 文献标识码：A文章编号：Abstract:The principle analyses transmission procedures, frame format and architecture reference model of IEC60870-5-101 telecontrol protocol. The design and application of the protocol in the studying and training system of electric power network monitoring and controlling are introduced in detail.Keywords: IEC60870-5-101,Telecontrol Protocol, SCADA1.引言远动规约是站端RTU和调度系统进行信息交互的接口，随着软硬件技术的发展，远动规约也在不断地变化和发展。
国际和国内使用的远动规约多种多样，即使对于同一种规约，其传输格式也会因不同国家﹑不同生产厂家而不同。
为了统一这种混乱局面，实现远动规约的标准化，国际电工委员会TC-57 技术委员会制定了一系列远动规约的基本标准，并在此基础上制定了IEC60870-5-101远动规约，我国在非等效采用此规约的基础上制定了相应的配套标准DL/T634-1997。
浅谈IEC60870_5_101规约的应用
浅谈IEC60870-5-101规约的应用中山电力工业局 蔡春元摘 要 IEC60870252101规约(以下简称101规约)的出现使电力系统自动化系统有了统一的国际标准规约。
标准规约的功能强大,适用面广,给标准规约的理解及应用增加了难度。
本文结合广东中山电力局成功应用IEC60870252101于调度自动化系统的实践经验,对101规约的应用进行有益的探讨。
关键词 IEC60870252101;规约;调度自动化系统;应用中图分类号:TM73 文献标识码:B 文章编号:100626357(2001)0620016203 国际电工委员会(In ternati onal E lectro tech2 n ical Comm issi on2IEC)制订和出版所有有关电力和电子技术的国际标准。
IEC2TC57(第57技术委员会)是IEC下属的一个技术委员会,它主要负责电力系统控制及通信方面的标准化工作。
IEC 6087025系列通信标准就是由TC257中负责起草远动传输规约的第三工作组—W G03基于EPA (增强型)结构而在1990年后逐步制定的通信协议。
IEC60870252101(下文中简称101规约)是遵循IEC6087025定义的一个真正可使用的规约,它针对IEC6087025基本标准中的FT112帧格式,对物理层、链路层、应用层、用户进程作了大量具体的规定和定义。
我国在1998年5月制定了电力行业标准《DL T63421997基本远动任务的配套标准》,非等效采用101规约,并根据国情作部分选择和补充。
这些标准的推出,为电力系统产品的互联及我国电力行业与世界同行的技术交流与合作提供了很大的便利。
广东中山电力工业局早在1995年即引进了西门子公司的调度自动化系统Sp ectrum,这个系统当时提供了西门子公司内部通信规约8FW及101规约接口。
到目前为止,中山市共有39个厂站接入此系统;其中,使用101规约与系统连接的共有32个厂站。
IEC101规约学习笔记
IEC60870-5-101（国标2002版）规约学习笔记IEC60870-5-101规约的传输方式分为非平衡传输和平衡传输两种方式。
非平衡传输方式是指链路传输过程中只有主站是主动发送的，从站只是被动接收的；而平衡传输方式子站可以主动上送各种报文。
IEC101（FT1.2）可变帧长格式：报文头（固定长度）启动字符（68H）68 L09L09启动字符（68H）68L个字节长控制域（C）73链路地址域（A）01 ASDU数据单元标示数据单元类型类型标示64可变结构限定词01传送原因06公共地址01信息体信息体地址00信息体元素00信息体时标14帧校验和（CS）F4结束字符（16H）16IEC101（FT1.2）固定帧长格式：启动字符（10H）10控制域（C）49链路地址域（A）01帧校验（CS）4A结束字符（16H）16 IEC101（FT1.2）单控制字符：E5说明：单控制字符E5用来取代固定帧长的肯定确认帧(从动功能码<0>)或固定帧长的否定确认帧(从动功能码<9>)。
控制域（C）说明：RES：备用PRM：启动报文位=1：表示主站向子站传输报文；=0：表示子站向主站传输报文（响应报文）。
FCB：帧计数位帧计数位用来消除信息传输的丢失和重复。
主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/REPOND)传输服务时，将帧计数位（FCB）取相反值，主站为每一个子站保留一个帧计数位（FCB）的拷贝，若主站超时未收到子站回复的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位（FCB）的状态，重复原来的发送/确认或者请求/响应报文。
在复位命令的情况下，帧计数位（FCB）清零，子站接收到复位命令将帧计数位重置为零，并期望下一次主站下发的报文中，帧计数位（FCB）以及帧计数有效位（FCV）都为1。
FCV：帧计数位=1：表示帧计数位FCB的变化有效；=0：表示帧计数位FCB的变化无效。
IEC60870-5-101报文分析与传输规约解读
IEC60870-5-101传输规约解读与报文分析王志平（江苏省电力调度通信中心，江苏省南京市210024）摘要：为了使广大用户能尽快熟悉、掌握、应用IEC60870-5-101传输规约，文中对101传输规约及常用通信报文进行了解读与分析。
关键词：传输规约；报文；分析0 引言IEC60870-5-101传输规约是国际标准规约，在电力系统主要应用于RTU 与SCADA 系统之间的数据通信，现在全国各省市正在推广应用，江苏省调于2001年开始应用，目前已有28个直收厂站实现了101规约的通信，为了帮助广大用户更快地了解规约的传输格式，能看懂和分析报文，本文对101传输规约的工作原理及常用报文内容进行解读与分析。
1 工作流程工作流程如图1所示。
图中，突发数据是指遥信状态变位信息、遥测越死区值数据，突发数据定义为一级数据，立即传输。
总召唤是指初始化后或者通信中断超过规定的时间后主站发总召唤命令，召唤厂站全数据，定义为一级数据。
控制命令有开关、刀闸遥控操作命令、AGC 控制调节命令等。
2 传输帧格式与报文分析传输帧格式有三种：固定帧格式、可变帧格式及单字节。
固定帧格式以10开头16结束，主要用于链路层的服务。
可变帧格式以68开头16结束，主要用于控制站与被控制站之间的数据交换。
单字节E5通常用于确认用户数据。
2.1 固定帧格式与应用分析 2．1．1 固定帧格式（见图2）图2 固定帧格式2．1．2 初始化控制站电源重启或通信中断超过规定的时间后都要进行初始化。
其初始化报启始字10控制域链路地址校验和结束字16初始化 图1 工作流程图文为：TRAN：1069016A16；RECV：100B010C16；TRAN：1040014116；RECV：1000010116。
报文分析如下：（1）报文1069016A16 中69表示信源信息位PRM=1，功能码FC=9，其作用是控制站发请求链路状态报文与被控制站重新建立链路。
IEC60870-5-101通讯规约介绍
南京南瑞继保电气有限公司IEC60870-5-101通讯规约培训讲义21. IEC60870-5-101规约的层次结构32. IEC60870-5-101规约的物理层定义 通讯方式通讯方式：：异步通讯通讯字符定义通讯字符定义：：一位起动位一位起动位、、八位信息位八位信息位、、一位偶校验位校验位、、一位停止位一位停止位。
最高通讯速率最高通讯速率：：38400bit/s5链路层的两种通讯模式平衡传输----主站和从站都可以主动发报文 非平衡传输----主、从站以问答方式进行通讯从站以问答方式进行通讯，，从站只能响应主站召唤或接受主站的命令只能响应主站召唤或接受主站的命令，，不能主动发报文报文。
6链路层的三种基本报文(ASDU)84.1 IEC60870-5-101规约的应用服务数据单元(ASDU)94.2 IEC60870-5-101规约的地址分配 链路地址和ASDU 地址 信息对象地址信息对象地址分配事例 信息对象的分组10链路地址和ASDU地址11信息对象地址12信息对象地址分配事例13信息对象的分组144.3 IEC60870-5-101规约的数据表示方式 遥信信号的表示方法遥信信号的ASDUSOE 信息的ASDU遥测信号的表示方法遥测信号的ASDU遥脉量的ASDU15遥信信号的表示方法16遥信信号的ASDU17SOE 信息的ASDU18遥测信号的表示方法19遥测信号的ASDU20遥脉量的ASDU225.1主站通讯控制程序流程235.2从站通讯控制程序流程245.3主站的初始化过程报文帧255.4总召唤报文帧265.5主站召唤某一组数据报文帧275.6主站给子站对时报文帧285.7遥控过程报文帧295.8主站召唤遥脉报文帧305.9主站召唤子站某个数据报文帧31再见再见，，欢迎来公司参观学习欢迎来公司参观学习！！。
IEC60870—5-101远动规约在电力系统中的应用
通讯归约 ， 这就给中压系统的集成、 维保 、 运保等带来各种不便 ， 给配网自动化设置了诸多障碍。 Ｉ Ｅ Ｃ标 准 委 员 会 适 时 制 定 了 ６ ０ ８ ７ ０ — ５系列 传 输 规 约 及 配 套 标准 ， 建 立起 通用 的标 准平 台 。其 中 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ — ５ — １ ０ １ 建 立 了数 据采 集 和监 控 系 统 主 站 和子 站 的报 文 传输 格 式 及 一 系列 的 传输 功能 ， 本 文就 １ ０ １ 规 约 的应用 及主要 注 意事 项进 行探 讨 。
关键词 Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ － ５ － １ ０ １： 电 力 系统 ；配 网 自动化 系统 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ ７ ３ ４ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ １ — ７ ５ ９ ７（ ２ ０ １ ３ ）１ ４ － ０ １ ３ ６ — ０ １
Ｔ
ｕ Ｍ
Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ８ ７ ０ — ５ － １ ０ １ 远动规约在 电力系统中的应用
何 平 （ 厦门Ａ Ｂ Ｂ开 关有 限公 司 ， 福 建厦 门 ３ ６ １ ０ ０ ６）
摘 要
文章分析 了远动归约在电力系统 中的应用 ， 简述 了数据传输过程并有针对 的提 出了相应 问题的解决方案
４ ． ２ 数 据传 输优 先级
２ 配 网 自动 化 系统 数据 传 输的特 点和 方 式
配网 自动化系统要求 数据传输准确及时间响应迅速 ， 解决 方案是为不同数 据赋予不 同传输优先级和不同响应时间。与 当 前 应 用 的调 度 系 统 不 同 ， 配 网 系统不 但 具 有 规模 庞 大 、智 能 设 备 的总 类 与数 量繁 多 ， 而且 设备层 检 测 的信息 量 多 、种类 复 杂 、
华东101规约说明
华东101规约1概述程序参考的规约文本是《IEC 60870-5-101 华东电网工程应用细则》，由于IEC870-5-101 标准的选项较多，给予用户带来不确定因素较多，容易给各用户的理解造成偏差，在系统接口上难以降低系统的调试难度和成本。
本细则严格遵循IEC 60870-5-101（版本57/566/CDV：2002）标准、严格遵循国家电力调度通信中心颁布的《DL/T634.5101-2002/IEC60870-5-101:2002(基本远动任务配套标准)应用规范》，并结合华东电网的实际工程的需求编写，对部分内容作了细化，以便于在华东电网远动101 规约应用的统一、有序地开展。
2重要说明2.1 规约说明在该规约中所有参数字节数都是固定的，具体规定如下：1）、可变结构限定词：1个字节2）、传送原因：1个字节3）、应用服务数据单元公共地址：1个字节4）、信息对象地址：2个字节2.2 程序处理说明1）、最多支持8个串口规约2)、最大支持遥测个数为2048个3）、最大支持遥信个数为4096个4）、最大支持遥脉个数为192个5）、最大支持遥控个数为1024个6）、如果该规约参数文件huadong.par读取不成功，则使用缺省参数。
7）、背景扫描间隔为600秒，循环遥测发送间隔为120秒。
8）、程序中处理的asdu类型有：asud1、asud20、asud2、asud30、asud9、asud13、asud15、asud37、asud45、asud46、asud47、asud70、asud100、asud101、asud102、asud103、asud104、asud105、asud106、asud110。
3通讯规约设置用NscAssit通讯组态软件在所需的串口选用“华东IEC101规约”，再设置相应的串口通信参数即可，如转发表、波特率、校验方式、传输方式、遥控方式、数据位、停止位、通讯方式等。
4huadong.par参数文件设置4.1 基本参数¾站址即链路地址和ASDU地址，该值是主站分配给子站的通讯地址。
IEC60870-5-101_规约介绍_hejc
遥信信号的表示法
遥信信号的ASDU
SOE信息的ASDU
遥测数据的表示法
遥测源码上送的ASDU
遥测浮点值上送的ASDU
浮点值上送需 要需在厂站 端加系数 调度直接使用
遥脉量的ASDU
通讯过程
• • • • • • • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 主站通讯控制程序流程 从站通讯控制程序流程 主站的初始化过程报文帧 总召唤报文帧 主站召唤某一组数据报文帧 主站给子站对时报文帧 遥控过程报文帧 主站召唤遥脉报文帧 主站召唤子站某个数据报文帧
控制域定义
功能码定义
一、二级数据分类
• 一级数据
变遥信报文
遥控返校报文
• 二级数据
总查询报文 SOE报文 背景扫描报文
应用服务数据单元（ASDU）定义
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 类型标识
ASDU 可变结构限定词
ASDU 传送原因
链路地址和ASDU公共地址
ASDU 信息体地址
ASDU 组号分配
ASDU 信息元素
• 信息元素是信息体中重要内容 • 不同的信息元素占用的字节数不同 • 一个ASDU只能包含一类信息元素 • 种类繁多（遥信、遥测、累计量、遥控、设 点、档位调节、限定词） • 可按优先级别进行分类（一类、二类） • 可按要求进行分组，方便分组召唤
• • • • 通信介质不同 链路层不同，通信机制不同 报文结构不同 应用层ASDU基本相同 （104仅传输原因、ASDU公共地址、信息体地址长 度扩展了一字节，一般填0， 其它的，如类型标识、可变结构限定词、传输原 因、ASDU公共地址、信息体地址、信息内容，定 义全部一样！ ） • 传送信息种类相同，报文解析相同
iec 60870-5-101报文的快速解析
IEC 60870-5-101规约常用报文的快速解析方法The rapidly analyzing method of IEC 60870-5-101protocol ’s common packets1 报文结构及主要用途2.1 固定帧长报文长度固定为5个字节，通常用于链路服务、请求用户数据，常用的有：1）请求链路状态(49、69/8b、0b)，这里需要说明的是，括弧中的格式为（主站控制字/子站控制字），主站49、69表明为两种可能的选择，子站8b、0b 的高4位8、0是由于控制字最高位是保留位，不同厂家定义不同造成的。
本文中不做声明的数字均为略去H 的16进制表示，以下相同；2）链路复位(40/80、00) ；3）请求1级用户数据(5a、7a/88、a8、08、28)、请求2级用户数据(5b、7b/88、a8、08、28),其中5a、7a 及5b、7b 的5和7交替变换是用来表示通讯的正常进行，相同控制字最多重复3次即判定为通讯故障（此时子站重传上一次的报文）。
子站88、a8、08、28控制字的高4位a、2表示子站端有一级用户数据待传，要求主站下一帧开始召唤，8、0表示子站端没有一级用户数据，以下相同；4）某些情况下，“确认帧”可以用单字节“E5”代替。
需要说明的是：控制字最高位的保留位在实际应用中经常与第二位PRM(信息传递方向位)一起用于描述信息流通方向：常见的取值是01—主站下发，10或00—子站上送，很少见11。
Addr 为厂站地址，默认值为01H ，在点对点通讯中，不需改变。
校验和CS 的计算方法是：控制字开始到CS 前所有字节的二进制和，不计溢出部分，以下相同。
2.2 单字节E5表1:固定帧长 一般子站用它来上传确认链路和用户数据，如：主站请求2级数据时，子站表示无请求的数据且运行正常；在遥控、遥调选择和执行过程中让链路保持通畅，以不至于应答超时等。
1.3 可变帧长 可变帧长用来在主站和厂站间传输数据。
远动传输规约之IEC60870-5-101篇
远动传输规约之IEC60870-5-101篇1）101规约唯一地采用IEC60870-5-1 6.2.4.2 中定义的帧格式FT1.2，IEC-60870-5(远动设备及系统第五部分传输规约--共五篇)下载，FT1.2三种帧结构格式如下：(固定帧长格式)(可变帧长格式)(单字节)2）101规约有平衡传输和非平衡传输两种方式：①非平衡传输方式对于信息采集、处理均由主站控制策略实现优化，实现简单，易于控制；②平衡传输可以快速上传重要信息，信息传输效率更高，主动性更强，但是主站端相应、控制较复杂。
平衡传输只能用于点对点或者多个点对点的全双工通道。
如果通道为半双工通道或多点共线、多点环形、多点星形等通道配置，只能采用非平衡传输。
101规约一般应使用非平衡方式。
3）101规约--控制域的定义：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0①主站 --> 子站②子站 --> 主站①传输方向位DIR。
DIR=0，表示报文是由主站向子站传输。
启动报文位PRM。
PRM=1，表示主站向子站传输，主站为启动站。
帧计数位FCB。
主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/RESPOND)传输服务时，将FCB 位取相反值，主站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝，若超时没有从子站收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位(FCB)的状态，重复传送原报文，重复次数为3 次。
若主站正确收到子站报文，则该一轮的发送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/RESPOND)传输服务结束。
复位命令的帧计数位常为0，帧计数有效位FCV=0。
帧计数有效位FCV：FCV=0 表示帧计数位(FCB)的变化无效。
FCV=1 表示帧计数位(FCB)的变化有效。
发送/无回答服务、重传次数为0的报文、广播报文时不需考虑报文丢失和重复传输，无需改变帧计数位(FCB)的状态，因此这些帧的计数有效位常为0。
IEC60870-5-101规约说明资料
第一章.IEC870-5-101规约说明规约标准原文请参照国内1998-05-01实施的等同标准《远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准》。
参考模型：本标准中使用的参考模型是源于开放式系统互联的ISO-OSI参考模型，由于远动系统在有限带宽下要求特别短的反应时间，故改进采用增强性能结构（EPA），见下图所示：在这样的参考模型下，各层次数据单元之间的关系如下图所示：帧格式：1．固定帧长帧格式2．可变帧长帧格式FT1.2的传输标准要求线路上低位先传；线路的空闲为二进制的1；两帧之间的线路空闲间隔需不小于33位；每个字符包括1位起始位、1位停止位、1位偶校验位、8位数据位，字符间无需线路空闲间隔；信息字节求和校验（Check Sum）。
其中各部分的含义如下1)长度L＝C+A+链路用户数据的长度。
2)控制域C的定义如下：主站向子站传输时：DIR=0, PRM=1;子站向主站传输时：DIR=1, PRM=0。
主站向同一个子站传输新一轮的发送/确认和请求/响应传输服务时，将FCB位取反；主站为每一个子站保留一个帧计数位的拷贝，若超时没有从子站收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧计数位的状态，重复传送原报文，重复次数为3次。
FCV若等于0，FCB的变化无效。
主站向子站传输的功能码如下表所列：子站向主站传输的功能码如下表所列：1)链路地址域的内容指的是子站即RTU的站号，通常由调度与变电站协商确定。
2)链路用户数据（即前文所提到的ASDU）的结构如下：其中，各部分的解释如下：a.类型标识常用的有：子站-->主站过程信息1――不带时标的单点信息；2――带时标的单点信息；3――不带时标的双点信息；4――带时标的双点信息；5――步位置信息（变压器分接头信息）6――带时标的步位置信息（变压器分接头信息）（未用）7――子站远动终端状态（未用）9――测量值10――带时标的测量值（未用）15――电能脉冲计数量16――带时标的电能脉冲计数量（未用）17――带时标的继电保护或重合闸设备单个事件18――带时标的继电保护装置成组启动事件（未用）19――带时标的继电保护装置成组输出电路信息事件（未用）20――具有状态变位检出的成组单点信息21――不带品质描述的测量值22～24――为配套标准保留232――BCD码（水位值）主站 子站在控制方向的过程信息46――双点遥控命令（控单点也可）47――升降命令（未用）48――设定命令（未用）子站→主站在监视方向的系统信息70――初始化结束71～99――为配套标准保留主站→子站在控制方向的系统信息100――召唤命令101――电能脉冲召唤命令102――读数据命令（未用）103――时钟同步命令104――测试命令（未用）105――复位进程命令（未用）101～109――为配套标准保留b.可变结构限定词其结构如下：高位低位SQ=1：表明此帧中的信息体是按信息体地址顺序排列的。
IEC60870-5-101及IEC60870-5-104远动通讯规约在大理供电局的应用
IEC60870-5-101及IEC60870-5-104远动通讯规约在大理供电局的应用摘要本文分析了CDT IEC60870-5-101、IEC60870-5-104（以下简称IEC101、IEC104）规约的优缺点，介绍了IEC101 IEC104规约在大理供电局的应用情况及使用过程中遇到的技术问题和解决方法。
关键词规约；CDT IEC60870-5-101；IEC60870-5-104The Application of IEC60870-5-101 and IEC60870-5-104 Protocol in Dali Power Supply Bureau0 引言长期以来，大理供电局远动通讯规约均采用循环式CDT规约，常用通道为电力载波专用通道及专用光纤数字通道。
随着电网规模的迅速扩大，各种新型设备的推广使用，以及无人值班、少人值守变电站管理模式的推广，变电站内需上送调度（集控站）信息量大大增加，的CDT规约已逐步显现出很多弊端，已经逐步成为制约我局远动自动化专业发展的一个重要因素。
1 各规约特点分析1.1 CDT规约特点CDT通讯规约经过多年的发展，已经非常成熟，它具有结构简单、易于调试、对通道质量要求较低等诸多优点，但随着电网的发展，CDT规约已逐步不能适应自动化专业的发展，主要表现在以下方面：1）传输容量有限CDT规约中遥测传输容量为256（DISA-CDT规约为512），遥信传输容量为512（DISA-CDT规约为8192）。
2）无抗报文丢失机制当通讯通道出现误码或其他某些特定的情况下会出现报文丢失，而此时下一帧报文同步头中的“EB”字节刚好符合上一帧错误报文的校验码，恰好通过校验，即造成大量遥信变位，严重干扰运行人员值班，具体表现为同一时间内集控站发生大量遥信变位信息，在短时间内又同时复归，查询变电站后台监控系统时当时无任何遥信变位记录及SOE记录，集控站历史库又无相关的SOE记录。
IEC60870-5-101规约文本范例
I 格式帧报文格式：起动字符68H 长度L 长度（重复）L 启动字符68H 控制域 下行0 1 FCB FCV 23 22 21 20 上行 PRM ACD DFC 功能码 链路单元地址 单元地址 类型标识1,9,30,45,46,47,100,101,103,104 可变结构限定词SQ 数目 传送原因3,6,7,8,9,10,14 公共地址与链路单元地址相同 信息对象地址01H 40H 信息元素集 ……信息对象时标（CP56Time2a或CP24Time2a ） 毫秒L毫秒H 分 时 日月年信息对象n…… 校验和CS 尾字符 16H/* 召唤链路状态 */10 69 0b 74 1610 2b 0b 36 16/* 复位链路单元 */10 40 0b 4b 1610 00 0b 0b 16/* 同步对时 */68 0f 0f 68 53 0b 67 01 06 0b 00 00 67 5a 3a 0f 0b 07 08 fb 16 | | | | | | | | |-----| |--------------------------| |长度 长度 控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 CP56Time2a 时标 校验和地址 限定词 公共地址 毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年10 20 0b 2b 16/* 请求一级数据 */10 7a 0b 85 1668 0f 0f 68 08 0b 67 01 07 0b 00 00 67 5a 3a 0f 0b 07 08 b1 16/* 总召 */报文头 ASDU长度 数据单元标识符68 09 09 68 73 0b 64 01 06 0b 00 00 14 08 1610 20 0b 2b 16/* 请求一级数据 */10 5a 0b 65 1668 09 09 68 28 0b 64 01 07 0b 00 00 14 BE 16 /* 总召激活帧 */| | | | | | | | |-----| | |长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | 校验和地址限定词公共地址值/* 总召遥信帧 */10 7a 0b 85 1668 87 87 68 28 0b 01 ff 14 0b 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 00 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 80 00 00 00 00 00 00 64 16/* 总召遥测帧 */10 5a 0b 65 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 01 40 04 04 00 09 04 00 09 04 00 6a 00 00 73 00 00 90 00 00 fa 07 00 3b 00 00 fe ff 00 aa 06 00 07 04 00 06 04 00 08 04 00 1e 02 00 17 02 00 3d 02 00 26 f8 00 f0 fe 00 ca ff 00 aa 06 00 08 04 00 08 04 00 08 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 07 04 00 08 04 00 08 04 00 00 00 00 f8 06 00 fd 06 00 fc 06 00 1f 06 00 1a 06 00 99 03 00 83 03 00 12 05 00 3e 05 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6c 05 00 6d 05 00 49 05 00 4c 05 00 36 01 00 21 01 00 32 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 e5 03 00 e4 03 00 04 04 00 1e 00 00 d4 06 00 d5 06 00 d0 06 00 8b 1610 7a 0b 85 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 41 40 db 03 00 d0 03 00 f0 03 00 1e 00 00 b4 06 00 b6 06 00 b3 06 00 08 04 00 08 04 00 08 04 00 93 00 00 92 00 00 97 00 00 61 07 00 49 00 00 1d 00 00 e2 03 00 e3 03 00 08 04 00 fc 00 00 fd 00 00 ff 00 00 77 07 00 76 00 00 2d 00 00 08 04 00 07 04 00 08 04 00 ca 02 00 cb 02 00 ca 02 00 c1 07 00 5e 01 00 57 00 00 da 03 00 d0 03 00 f1 03 00 af 04 00 af 04 00 a4 04 00 f0 07 00 3e 02 00 47 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b2 01 00 b6 01 00 bb 01 00 9a 07 00 cd 00 00 f5 1610 5a 0b 65 1668 c8 c8 68 28 0b 09 c0 14 0b 81 40 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 44 03 00 46 03 00 48 03 00 6b 07 00 77 01 00 99 00 00 e7 01 00 e8 01 00 e5 01 00 a9 07 00 e0 00 00 44 00 00 60 01 00 64 01 00 66 01 00 da 07 00 a8 00 00 1f 00 00 47 02 00 46 02 00 36 02 00 9e 07 00 07 01 00 51 00 00 37 02 00 3a 02 00 29 02 00 9a 07 00 06 01 0056 00 00 1d 03 00 23 03 00 26 03 00 b3 07 00 73 01 00 69 00 00 31 00 00 38 00 00 2b 00 00 b1 ff 00 00 00 00 18 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 a1 1610 7a 0b 85 1668 c5 c5 68 28 0b 09 bf 14 0b c1 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 24 02 00 2e 02 00 2c 02 00 4c 07 00 f8 00 00 6f 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b4 00 00 b1 00 00 b7 00 00 96 07 00 56 00 00 1b 00 00 00 02 00 fd 01 00 fe 01 00 51 07 00 e0 00 00 64 00 00 14 00 00 14 00 00 12 00 00 24 06 00 09 00 00 06 00 00 91 16/* 总召激活终止帧 */10 5a 0b 65 1668 09 09 68 08 0b 64 01 0a 0b 00 00 14 a1 16/* 请求二级数据 */10 7b 0b 86 16E510 5b 0b 66 1610 20 0b 2b 16/* 变位遥信帧 */10 7a 0b 85 1668 09 09 68 08 0b 01 01 03 0b 27 03 00 4d 16| | | | | | | | |-----| | |长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | 校验和地址限定词公共地址值/* SOE事件 */10 5b 0b 66 1668 10 10 68 08 0b 1e 01 03 0b 27 03 00 14 64 3a 0f 0b 07 08 45 16| | | | | | | | |-----| | |------------------------| | 长度长度控制域 | 类型 | 原因 | 对象地址 | CP56Time2a时标校验和地址限定词公共地址值毫秒L-毫秒H-分-时-日-月-年/* 变化遥测帧 */10 7b 0b 86 1668 a6 a6 68 08 0b 09 20 03 0b 04 40 6f 00 00 05 40 79 00 00 06 40 95 00 00 10 40 38 02 00 13 40 cf ff 00 26 40 1f 06 00 34 40 2e 01 00 4b 40 98 00 00 4c 40 98 00 00 4e 40 5b 07 00 5e 40 c5 02 00 7c 40 ab 01 00 7d 40 ae 01 00 7e 40 b3 01 00 80 40 c6 00 00 94 40 2f 03 00 95 40 38 03 00 96 40 39 03 00 98 40 71 01 00 99 40 93 00 00 9b 40 e1 01 00 9c 40 df 01 00 a0 40 5a 01 00 a6 40 41 02 00 a7 40 3e 02 00 a8 40 2d 02 00 ac 40 3d 02 00 ae 40 2f 02 00 af 40 94 07 00 b4 40 2b 03 00 b6 40 7c 01 00 b9 40 3f 00 00 71 16/* 请求二级数据 */10 5b 0b 66 16E5/* 变化遥测帧 */10 7b 0b 86 1668 5b 5b 68 08 0b 09 11 03 0b b9 40 57 00 00 ba 40 4a 00 00 bb 40 90 fc 00 bc 40 f5 ff 00 bd 40 24 00 00 cb 40 22 02 00 cc 40 26 02 00 cd 40 51 07 00 ee 40 a8 00 00 ef 40 9f 00 00 f0 40 af 00 00 f1 40 a4 07 00 f2 40 51 00 00 f5 40 f8 01 00 f6 40 f8 01 00 f7 40 4c 07 00 fd 40 b9 05 00 f3 1610 5b 0b 66 16E5。
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IEC60870-5-101规约介绍提纲
பைடு நூலகம்
101规约简介
101规约结构
常用类型标识介绍 基本应用功能及传输机制 97标准与2002标准的差异 工程实施中遇到的问题
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
• 常用名词：
8. 短浮点数：4个字节,不需要处理系数，占用字节空间大。 9. 一级数据
10.二级数据
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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规约简介
• 平衡式和非平衡式传输
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规约简介
• 应用环境：
1. 用于变电站与控制中心或者不同系统之间的串行数据通信 2. 使用全双工或者半双工通信，常见通道方式有：通信电缆、 载波模拟通道、微波数字通道、光纤数据网的数字通道。 3. 通讯速度300~9600，一般1200bps。 4. 点对点，或者多点共线通道，一般选用非平衡方式通信。 5. 协议传送的信息种类： 遥测、遥信、遥控、时钟同步、变压器分接头位置、远动装 置单元设备状态、遥调、参数下载。
帧 计 数 位 FCB 要求访问位 ACD
帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC
23 22 21 功能码
20
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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控制域
主站至子站 备用 RES 1 PRM 启动报 文 0 帧 计 数 位 FCB 要求访问位 ACD 帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC 23 22 21 功能码 20
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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控制域
主站至子站 备用 RES 1 PRM 启动报 文 0 帧 计 数 位 FCB 要求访问位 ACD 帧计数有效 位 FCV 数据流控制 位DFC 23 22 21 功能码 20
子站至主站
控制域
FCV：帧计数有效位： FCV＝0 表示帧计数位FCB的变化无效。 FCV＝1 表示帧计数位FCB的变化有效。 发送/无回答服务、广播报文和其他不需要考虑信息输出的丢失和重复的传输服务， 无需改变帧计数位FCB的状态，因此这些帧的帧计数有效位FCV常为零。
发送/无回 答 发送/确认 请求/响应
广播命令 由控制站向数据终 端发送命令等 由控制站向数据终 端召唤数据或事件
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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链路层
FT1.2单个字符 • E5H
• 用于简单确认。
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 1 1 0 0 1 0 1
串行远动通信
控制站和被控站的接口和连接
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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物理层
• 物理层
线路传输规则 :
• 在线路上传输遵守字节由低向高传送；字符由低向高传送的规则 • 每个字符有1个启动位（二进制0），8位信息码，1位偶校位、1位停止位（二 进制1） • 线路空闲状态为二进制1。在无线电通道或断载频方式时，需利用RS—232的信
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
规约结构
增强性能体系结构(EPA)和配套标准所选用的标准定义
从IEC 60870-5-5选用的应用功能 从IEC 60870-5-3选用的应用服务数据单元 从IEC 60870-5-4选用的应用信息元素 从IEC 60870-5-2选用的链路传输规则 从IEC 60870-5-1选用的传输帧格式 从ITU-T建议中选用 物理层(第1层) 链路层 (第2层) 用户进程 应用层 (第7层)
启动字符（10H） 控制域（C） 链路地址域（A） 帧校验（CS） 结束字符（16H）
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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链路层
FT1.2可变帧格式
可变帧长帧格式用于由主站向子站传输数据，或由子站向主 站传输数据。
报文示例：总召唤命令报文 -> 68 09 09 68 53 64 64 01 06 64 00 00 14 9A 16
子站至主站
控制域
RES： 备用 FCB： 帧计数位： • 帧计数位0、1： 为了每个站连续的发送/确认或者请求/响应服务的变化位。 • 帧计数位用来消除信息传输的丢失和重复。启动站向同一从动站传输新一轮的发 送/确认(SEND/CONFIRM)或请求/响应(REQUEST/REPOND)传输服务时，将帧计 数位(FCB)取相反值，启动站为每一个从动站保留一个帧计数位(FCB)的拷贝，若 超时未由从动站收到所期望的报文，或接收出现差错，则启动站不改变帧计数位 FCB的状态，重复原来的发送/确认或者请求/响应服务。 • 复位命令的情况下帧计数位(FCB)清零，从动站接收此命令将帧计数位置零,并期 望下一次的从启动站到从动站的传，其帧计数位 (FCB)为1，帧计数有效位FCV为1。
IEC60870-5-101、IEC60870-5-104规约介绍
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物理层
• 物理层
接口标准为异步ITU-TV.24/ ITU-TV.28接口
数据电路
控制站的 数据终端 设 备 （ DTE） 数据电路 终接设备 （DCE） 数据电路 终接设备 （DCE） 控制站的 数据终端 设 备 （ DTE）
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规约简介
电力行业标准：101规约
IEC 1995年出版IEC60870-5-101以来，得到广泛应用。我国制定了相应的配套 标准，：DL/T 634-1997 基本远动任务配套标准（neq.IEC60870-5-101： 1995） EC60870-5-101 A1 、 A2----扩充时标 基本标准是制定和理解配套标准的依据，配套标准都要引用基本标淮，配套 标准是针对具体应用作了具体规定，使基本标准的原则更加明确。
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控制域
发送: 107B017C16 控制域 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 0807F06E00<7:28400> 8416 发送: 105B015C16 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 1307C81700<18:6088> 1016 发送: 107B017C16 接收(遥测): 680B0B680801 09 01 0301 0707607200<6:29280> F716
号RTS和CTS发送若干1的载频后才能发送报文，以使调制解调器稳定。
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物理层
• 物理层
5个基本服务（DTE-DCE)
• 发送 • 接收 • 连接 • 断开 • 状态指示 : 忙
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链路层 FT1.2单个字符 • E5H -> 10 5B 64 BF 16 <- 10 09 64 6D 16 （E5) -> 68 09 09 68 53 64 64 01 06 64 00 00 14 9A 16
<- 10 00 64 64 16 (E5)
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1 1 1 0 0 1 0 1
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链路层 FT1.2固定帧格式 用于子站回答主站的确认报文，或主站向子站的询问报文。
报文示例：(召唤链路状态) M->R :10 49 01 4A 16 R->M :10 0B 01 0C 16
启动字符（68H） L L重复
启动字符（68H）
控制域（C）
固定长 度 的报文 头
L个8位 位组
L
链路地址域（A） 链路用户数据（可变长度） 帧校验和（CS） 结束字符（16H）
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控制域
主站至子站
备用 RES
子站至主站
1 PRM 启动报 文 0
• 等同采用和非等同采用 等同采用基本标准和配套标准有利于更好地贯彻标准，实现远动设备的互操 作性。 DL/T 634-1997 neq IEC60870-5-101:1995 DL/T 634.5101-2002/IEC60870-5-101:2002代替DL/T 634-1997
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• 应用参数：
1. 通信参数：串行、异步、1位起始位、1位停止位、一位偶校 验位、8位数据位。 2. 报文校验方式：和校验。 3. 信息确认机制：FCB,FCV有效、无效。FCB翻滚确认、不翻滚 重发。
4. 一般字节长度：1个字节的链路地址、1个字节的数据公共地 址、1个字节传送原因、2个字节的信息体地址。
• 非平衡传输(Unbalanced tranmission)
主站采用顺序地查询(召唤)子站来控制数据传输,在这种情况下主站是请求 站,它触发所有报文的传输,子站是从动站,只有当它们被查询(召唤)时才可 能传输。 • 平衡传输(Balanced tranmission) 采用平衡传输，每一个站可能启动报文传输。因为这些站可以同时既作为 启动站又可以作为从动站，它们被称为综合站。