PSM-E10监控模块CDT规约

PSM-A10监控模块远程通讯协议（电力部颁CDT-91标准）
（版本号：1.0）
1、概述
本文描述了PSM-A10监控模块应用于直流屏时向上级监控设备提供的通讯协议（规约），通过本协议可以获取直流屏的各种运行参数，控制直流屏的运行方式，从而方便地实现四遥功能。

2、适用范围
本文适用于艾默生网络能源有限公司的开发人员及测试人员，也适用于采用通讯方式接入我司直流屏设备的各自动化厂家。

3、引用标准
本文遵守中华人民共和国电力行业标准（DL 451—91）循环式远动规约标准。

4、术语定义
状态量：用于描述系统运行时的采集量，取值为有限的几个值，并不表示系统的故障情况。

在本协议中一般指交流当前工作路号、系统控制方式、电池充电状态、充电模块控制方式、充电模块开/关机状态等五个量，在本协议的遥信量中包括了此类量。

告警量：用于描述系统处于异常时的采集量，取值为0或1，当取值为1时表示系统有故障存在。

在本协议上送遥信量中的大部分都是此类量。

5、物理接口
5.1、串行通讯口
提供RS232、RS485、RS422三种串行通讯方式（注：在RS485方式下，只支持遥测和遥信命令，不支持遥调和遥控命令）。

5.2、数据传输速率
提供600、1200、2400、4800、9600（缺省值）、19200、38400
七种通讯波特率。

注：在NP9802、NP9802-A中，只提供1200、2400、4800、9600（缺省值）四种波特率。

5.3、字符格式
采用无校验位、8位数据位、1位停止位的异步串行通讯格式。

6、帧
6.1、帧结构
帧结构如图1所示，每帧都以同步字开头，随后发送1个控制字和多个信息字，
图1、帧结构
6.2、同步字
本协议的同步字按发送的先后顺序为：EB、90、EB、90、EB、90。

6.3、控制字
控制字共有B7～B126个字节，其组成如图2所示。

6.3.1 控制字节说明（如图3所示）：
E：扩展位
当E=0时使用表2已定义的帧类别码；当E=1时帧类别码可另行定义，以便扩展功能。

在本协议中，此位总是为0。

L：帧长定义位
当L=0时表示本帧信息字数n为0，即本帧没有信息字；当L=1时表示本帧有信息字。

在本协议中，此位总是为1。

7
b0
图2 控制字组成
图3 控制字节
B7字节
B8
B9
B10
B11
B12
S：源站址定义位，
D：目的站址定义位
6.3.2 S与D在上行及下行信息中的定义说明：
在上行信息中，S=1表示控制字中源站址有内容，源站址字节即代表信息始发站的站号，即直流屏的本机地址；D=1表示目的的站址字节有内容，目的站址字节代表主站站号。

在本协议的上行信息中，S位总是为1，D位总是为1。

在下行信息中，S=1表示源站址字节有内容，源站址字节代表主站站号；D=1表示目的站址字节有内容，即直流屏的本机地址。

在本协议的下行信息中，D位必须为1，否则直流屏将不会执行下行命令。

以上所述的上行信息和下信息中若同时S=0，D=0，则表示源站址和目的的站址无意义。

6.3.3 源站址和目的站址说明
在上行信息中，源站址是直流屏地址，即PSM-A监控模块面板显示中的本机地址，其取值范围为1~254，目的站址固定为01。

在下行信息中，源站址是指后台主机的地址，目的站址必须是直流屏的地址，若目的地址不正确，则下行命令将不会执行。

6.4、校验码
本协议采用CRC校验，校验多项式为G（X）=X8+X2+X+1，对每个控制字或信息字的前5个字节进行CRC校验，生成一个8位的余数，该余数取反后即可作为校验码尾随前5字节发送。

计算方法如下：将每个控制字或信息字中的前5个字节按从低到高的顺序排列，每个字节的位从高到低排列，构成一个位流，在这个位流的后面加上8个0，从而得到一个48位的位流。

例如，对某个信息字有B0-B5共6个字节，每个字节8位分别为bi7-bi0（i为字节序号，取值范围0~4），则按上面的方法得到的位序列为b07b06...b00，b17b16..b10，...，b47b47...b40，00000000，用校验多项式107H （X^8+X^2+X+1）作为除数去除这个码流，相除时不做减法而做异或，最后得到一个8位的余数，将这个8位的余数取反后或到48位的码流的尾部，即可得到一个带8位CRC校验码的48位序列。

例：有信息字包括如下5个字节43H，E8H，7DH，33H，56H，可得到一个码流01000011，11101000，01111101，00110011，01010110，00000000，用107H 除该码流，得到余数为2FH，取反后得以校验码D0H，因此最后发送的字节序列为43H，E8H，7DH，33H，56H，D0H共6个字节（计算程序可参见附录A）。

6.5、帧类别
本协议定义的帧类别码及其含义见表2
表2 帧类别代号定义表
6.6、信息字数
信息字数n表示该帧中所含信息字数量，即信息字1至信息字n的总数，n=0表示无信息字。

6.7 帧系列及信息字传送规则
6.7.1、对于遥测量，本协议按定时方式循环发送A帧（重要遥测）、B帧（次要遥测）、C帧（一般遥测）的内容，定时时长分别为：3秒、6秒、20秒。

6.7.2、对于遥信量，本协议按插入方式循环发送，即在A、B、C帧的发送时间间隙发送。

遥信信息字中不含子站工作状态信息，遥信变位时也不作处理。

6.7.3、对于遥控命令的返校信息，采用插入的方式进行发送。

7、信息字
7.1、信息字结构
每个信息字由B n～B n+56个字节构成：功能码1个字节，信息和数据码共4个字节，检验码1个字节，其通用格式如图4所示。

Bn
Bn+1
Bn+2
Bn+3
Bn+4
Bn+5
图4 信息字通用格式
7.2、功能码定义
本协议用到的功能码分配见表3。

注：在重要遥测、次要遥测量、一般遥测量中，本协议重复定义了功能码（具体功能码定义请参见表4、表5和表6），解释时可通过这三种遥测量不同的帧类别码来予以区分。

7.3 遥测信息字格式
遥测信息字格式见图5。

图5 遥测信息字格
说明：
（1）每个信息字传送两路遥测量；
（2）b11～b0传送一路模拟量，以二进制码表示，b11=0时为正数，b11=1时为负数，以2的补码表示负数；
（3）b14=1表示溢出，b15=1表示无效。

7.4 遥信信息字格式
遥信信息字格式见图6。

图6 遥信信息字格式
说明：
（1）每个遥信字含32个状态位；
（2）各状态位定义参见表7、表8、表9、表10。

8 命令格式
8.1 遥控命令
遥控过程及遥控帧结构如图7所示。

遥控命令控制字和控制字节格式见图8。

遥控过程的信息字格式见图9。

此三个信息字内容相同
（b ）
图7 遥控过程及帧结构
（a ）遥控结构；（b ）帧结构
b0
B 7字节
B 8
b 7 b 0 B 9 B 10 B 11 B 12
(a) (b)
图8 遥控命令和控制字格式 （a ）控制字格式；（b ）控制字节格式
撤消命令）
（a ）
B n字节B n字节
B n+1 B n+1
B n+2 B n+2
B n+3 B n+3
B n+4 B n+4
B n+5 B n+5
B n字节B n字节
B n+1 B n+1
B n+2 B n+2
B n+3 B n+3
B n+4 B n+4
B n+5 B n+5
(c) (d)
图9 遥控过程的信息字格式
(a)遥控选择（下行）(b)遥控返校（上行）
(c)遥控执行（下行）(d)遥控撤消（下行）
说明：
（1）开关序号为二进制码。

（2）遥控返校字为上行信息，随机插在上行信息中不跨帧地连送三遍；
（3）开关操作将由直流屏进行检查，若不能进行操作则把B n+1字节内容改为FFH；
（4）遥控返校后若超时30秒未收到下行的遥控执行命令，本次命令便自动撤消；
8.2 设定命令
设定命令控制字格式同8.1条遥控命令，但设定命令只有一个下行帧，无返校、执行和撤消命令帧。

控制字的帧类别改为57H，其信息字格式如图10所示。

B n字节
B n+1
B n+2
B n+3
B n+4
B n+5
图10 设定命令（下行）
说明：
（1）对象号为二进制码；
（2）设点数为12进制码，不乘以系数，负数以2的补码表示；
9 数据定义部分
9.1、重要遥测量
重要遥测量帧类别码为0x61，控制字节为0x71，信息字定义见表4。

表4 重要遥测量信息字定义
9.2、次要遥测量
次要遥测量帧类别码为0xC2，控制字节为0x71，信息字定义见表5。

表5 次要遥测量信息字定义
9.3 一般遥测量
一般遥测量帧类别码为0xB3，控制字节为0x71，信息字定义见表6。

表6 一般遥测量信息字定义
9.4 遥信量
遥信量的帧类别码为0xF4，控制字节为0x71，定义如表7。

表7 遥信量的信息字定义
9.5 设定命令
直流屏的设定包括系统控制方式修改、系统均/浮充转换。

表12 设定命令的对象号及设点数定义
附录A：计算CRC校验的标准C程序
/*=========================================================
计算CRC校验码函数;
输入: 要计算数据缓冲区的起始指针pBuff，缓冲区的字节数Len;
输出: CRC校验码;
功能: 计算CRC校验码。

==========================================================*/ BYTE CalcCRC(BYTE *pBuff, int len)
{
int q, r;
int crc;
int i;
crc = 0;
q = 0; /*字节计数器*/
r = 0; /*字节内位的计数器*/
while(q < len)
{
if(pBuff[q] & (0x80>>r)) /*当字节内某位为1时，在余数末尾置1，否则置0*/
crc |= 0x01;
if(crc >= 0x100)
crc ^= 0x107; /*异或多项余子式*/
crc <<= 1;
r++;
if(r == 8) /*处理下一个字节*/
{
r = 0;
q++;
}
}
for(i=0; i<8; i++) /*对位流的后8位计算CRC校验码*/
{
if(crc >= 0x100)
crc ^= 0x107;
crc <<= 1;
}
crc >>= 1;
crc = (~crc); /*余数取反*/
return (BYTE)crc;
}。