远程开关系统通用方案

远程开关系统通用方案适用于计算连接并远程控制多个控制终端的应用需求

系统方案 (3)

1、方案框图 (3)

2、方案概述 (3)

3、总线电气说明 (4)

4、硬件设备说明 (4)

4.1、工作站 (4)

4.2、模拟量输入模块 (4)

4.3、数字量输入/输出模块 (5)

4.4、通信接口卡 (5)

4.5、信号中继器 (5)

4.6、变送器 (6)

4.7、继电器 (8)

4.8、控制柜内开关电源 (9)

4.9、信号线选型方案 (10)

5、软件实现说明 (10)

5.1、软件界面设计方案 (11)

6、可靠性设计 (12)

6.1、硬件可靠性设计 (12)

6.2、软件可靠性设计 (12)

系统方案

1、方案框图

工控机（软件）

DI/DO

AI

DI/DO

DI/DO

2、方案概述

系统对所控区域进行定时、手动开关灯操作，可以统计所控区域的功率、电流、开关记

录等信息。可制作报表。

系统是一个可以基于Modbus现场总线远程控制，负责进行远程开关控制，还可以监控当前运行功率、回路电流等工作状态，可以统计历史运行数据，如运行时间、用电量，并可以制作生成数据报表并打印。

3、总线电气说明

RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。在通信距离从几十米到上千米时，工业控制广泛采用RS-485 串行总线标准。

RS-485的电气特性：

逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；

逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。

目前采用RS485方式进行信号传输的仪器仪表与自动化产品较为普遍，可选设备多，都已经过现场检验。

4、硬件设备说明

4.1、工作站

控制工作站通过通信接口卡和信号线与现场各柜内模块组连接。工作站内安装有专用软件。

支持VLAN 千M网卡

液晶显示器：22寸宽屏

4.2、模拟量输入模块

宽温增强型8通道模拟量输入模块

8路不同且可独立配置的差分通道

宽温运行

高抗噪性：1kV浪涌保护电压输入，3KV EFT及8KV ESD保护

宽电源输入范围：+10~+48VDC

易于监测状态的LED指示灯

支持2000VDC HI共模电压

支持单极性和双极性输入

支持+/- 15V输入范围

支持滤波器自动调谐或滤波器输出50Hz/60Hz

在线固件升级

方便的DIN导轨、面板或叠加安装

4.3、数字量输入/输出模块

数字量输入/输出模块ADAM4150

7通道输入及8通道输出

宽温运行

高抗噪性：1kV浪涌保护电压输入，3KV EFT及8KV ESD保护宽电源输入范围：+10~+48VDC

易于监测状态的LED指示灯

数字滤波器功能

DI通道可以用1kHz计数器

过流/短路保护

DO通道支持脉冲输出功能

方便的DIN导轨、面板或叠加安装

4.4、通信接口卡

2端口RS-422/485 PCI通信卡

含浪涌保护功能

兼容PCI总线2.1规格

通信速率可达921.6Kbps

2端口RS-422/485接口

I/O地址由PCI即插即用功能自动分配

可选过压保护

RS-422/485可选隔离保护

提高系统性能的中断状态寄存器

预留终端电阻空间

自动RS-485数据流控制

方便的DIN导轨、面板或叠加安装

4.5、信号中继器

强固型隔离RS-422/485中继器

支持宽温工作范围: -40~ 85°C

支持宽供电电源输入范围: (+10~+48 VDC)

具有更强的抗干扰措施

具有自动波特率\检测功能

隔离电压3000VDC

电源抗浪涌保护电压500VDC

RS-485自动数据流控制

传输速率可达115.2Kbps

网络连接距离可到1200米

预留终端电阻空间

用于故障诊断的电源和通信指示灯

方便的DIN导轨、面板或叠加安装

4.6、变送器

（1）电流变送器

电流变送器目前主要有单相测量与综合一体式两种，考虑到配电柜内设备较多，空间不大，故选用三相一体的三交流电流变送器。该变送器主要用来检测配电柜输入端的三相交流电流值。输入AC 0~5A，所以在配电柜三相对应的回路上还要采用输出范围为0~5A的互感器。变送器输出为工业控制通用的4~20mA 标准信号，可以直接接入到模拟量输入模块。

性能参数：

执行标准：GB/T 13850-1998idtIEC688:1992

输入范围：AC0~5A

辅助电源：AC220V+-15%

输出范围：DC4~20mA

准确度：0.2%，0.5%

整机功耗：不大于5V A

工作稳定性：年变化小于0.2%

工频耐压：AC2.0KV/MIN.1mA

绝缘电阻：不小于20MΩ（DC500V）

冲击电压：5KV（峰值），1.2/50uS

响应时间：不大于350ms

吸收功率：每相<0.5V A/450V,<0.2V A/100V,<0.1V A/5A

过载能力：电流：2倍连续，30倍/秒。电压：2倍连续负载电阻：电流输出：不大于600Ω

电压输出：不小于2kΩ

工作环境：-25～60度，20%～90%无凝露

贮存环境：-40～70度，20%～95%无凝露

（2）功率变送器