DCAP-4000M主控单元说明书.doc
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1、 DCAP-4000M主控单元 技术说明书第十三章DCAP-4000M主控单元1. 概述DCAP-4000M主控单元是WDZ-400系列分布式微机综合保护测控装置联网时的核心单元,它一方面负责把WDZ-400系列单元的数据整理、汇总,再将这些信息上送后台机和DCS,完成遥信遥测;另一方面接收DCS或后台机下达的命令并转发给WDZ-400系列单元,完成对厂站内各开关设备的分合、电容器投切和主变分接头的升降,实现遥控和遥调。同时它还配备了多个串行接口,以便与厂站内其它智能设备进行通讯。它有如下主要特点:1.1.先进的嵌入式结构DCAP-4000M是以32位处理器80586为CPU的PC104作为单
2、元的核心,它比普通单片机具有更强大的功能,同时具有体积小、集成度高、抗干扰能力强等优点。PC104是专门用于工业和军事的工业PC标准,它具有普通PC机所具有的所有功能、能带显示器键盘、能带软驱硬驱、具有网络功能,同时它还具有特别的功能,如能带电子盘、体积很小、功耗较低、接插件非常牢靠等。1.2.电子盘代替硬盘以前常用的PC机都具有一个共同的特点,即使用了硬盘,在家庭和办公室环境,它并不存在问题,但是在工业环境,它就变得不适应了,原因在于硬盘是高速旋转的机械结构,对振动、温度、湿度的要求比较高,而工业环境往往满足不了这些要求,致使PC机的硬盘经常出现故障。电子盘就是为了这些原因而开发出来的,它是
3、纯电气的,与其它大规模集成芯片一样,体积小,可靠性高,不易损坏。1.3.强大的实时多任务操作系统DOS、WINDOWS等操作系统或是单任务或是分时的操作系统,其实时性均较差,还时常被稳定性、病毒所困扰,因些我们选用了实时多任务操作系统pSOS操作系统,它具有DOS、WINDOWS无法比拟的事件触发、任务调度功能,能确保工业环境中实时地反映突发事件并做出相应的处理。1.4.丰富灵活的通讯功能单元共有12个RS232/422/485接口,其中两个提供光纤接口。四路高速RS485(波特率可达115.2 kbps)联接WDZ-400系列综合保护测控装置,其他各通讯接口可灵活组态,除了可与DCS通讯外,
4、还可作为与其它智能设备,如其它保护,智能电表、直流屏,快切,微机励磁等的通讯。1.5.开放的网络架构DCAP-4000M提供两路10/100M以太网。可以通过以太网与后台机系统及站内其它计算机系统连接,介质为光纤或双绞线,支持TCPIP、UDP等多种网络协议,构成完整的电气监控管理自动化系统。1.6.方便的组态工具单元中的程序是不需要修改的,只需根据每个工程配置数据即可。这些数据包括模件数据、I/O数据、远动数据等,这些数据的配置均有专用的工具软件,简单易学,修改方便。1.7.标准化机箱装置采用标准的3U 19”机箱,安装非常方便。1.8.友善的人机接口装置采用全汉化大屏幕液晶显示,人机界面友
5、好,小键盘操作方便,树形菜单,各接点通讯状态,遥信,遥测,跳闸报告,告警报告等装置内部所有的信息都能在液晶上汉化显示,并可在线对装置进行配置,使调试、运行、维护方便。1.9.高可靠设计,抗恶劣环境,符合IEC国际标准单元的专门设计适用于强电磁干扰,元器件及接插件接触非常可靠,装置耐冲击和振动,可在10+60环境温度下正常工作,绝缘、耐压以及抗干扰等指标符合IEC国际标准。2. 系统结构和功能DCAP-4000M主控单元是DCAP-4000电气监控管理系统中的核心部件,起到承上启下的作用,其在系统中的位置如图1.1所示。DCAP-4000M主控单元的内部结构配置主要包括:CPU、以太网、串口扩展
6、、人机接口、时钟管理等,见图13.1。图13.1DCAP-4000M主控单元原理图DCAP-4000M主控单元的主要功能如下:l 与WDZ-400系列保护测控单元通讯:采集和整理来自WDZ-400系列单元的信息存放于数据库中,并产生开关量变位和SOE报警。l 与后台机通讯:把存放于数据库中的数据实时地传送到后台机,在后台机上可以通过图形、曲线等工具直观地看到整个系统的运行工况,并接收后台命令完成控制调节。l 与DCS通讯:把存放于数据库中的内容按照规约的要求,发往DCS,完成遥信遥测,并可接收DCS的命令完成遥控与遥调(需DCS支持)。l 与其他各种智能设备通讯。l 实时时钟:为了保证系统的实
7、时性,由实时时钟完成管理。l 看门狗功能:使装置具有自恢复功能。l 诊断功能:系统具有自诊断功能,并报后台机。l 调试功能:系统可以配置调试接口,用笔记本电脑可以轻松地查看所有数据库的信息。l GPS接口:可以直接接受GPS对时命令及同步脉冲信号并向WDZ-400系列保护测控装置转发,保证整个系统时钟准确、一致。3. 技术参数3.1.电源交流AC86250V,或直流DC220V20%,或DC110V20%3.2.电源功耗电源功耗:25W3.3.信号容量l 遥信量:4096l 遥测量:2048l 遥控量:512l 遥调量:64l 电度量:5123.4.PC104参数l CPU:586或以上l 主
8、频:300 MHz以上l RAM:64M以上l 电子盘:16M以上3.5.接口参数l 多达12个串行接口: 2个标准RS232接口:波特率30038400bps,支持各种通讯规约和协议 4个高速RS485接口(485A485D):波特率9.6115.2kbps,一般作为现场总线与WDZ-400系列保护测控装置联接,支持双网。其中两个带有光纤接口。也可作为一般用途的485接口通讯。 6个多功能串行接口,RS232/422/485通过跳线选择,波特率30038400bps,支持多种接口和协议,一般用作与DCS和智能设备通讯。l 1个标准并行口,联接打印机。3.6.以太网接口参数提供两个以太网接口:
9、l 波特率: 10M/100Ml 介质: 五类双绞线l 接口标准: RJ45l 协议: TCP/IP,UDP等3.7.人机接口l 240x128液晶显示器显示各种配置信息和系统运行参数l 9键小键盘l VGA接口支持CRT3.8.绝缘电阻符合IEC2555标准,大于100M500V3.9.耐压测试按IEC2555标准,2.5KV50Hz 1min3.10.脉冲群测试按IEC2555标准,2KV1.250us0.5J3.11.环境温度正常工作温度: 1060贮存及运输温度: 40703.12.湿度要求相对湿度小于95,无凝露。3.13.重量 4kg3.14.体积标准19英寸工业机箱,3U高度。4
10、. DCAP-4000M接口说明4.1.面板布置图如图13.2所示。图13.2DCAP-4000M主控单元面板示意图4.2.背视图如图13.3所示。图13.3DCAP-4000M主控单元背视图4.3.电源(PWR)插头插头自左向右数(背视)定义如表13.1,为凤凰端子。表13.1电源插头定义端子号信号定义1AC.L或DC+2AC.N或DC3大地4.4.485A485D接口插头自左向右数(背视)定义如表13.2,为凤凰端子。表13.2485A485D接口定义端子号信号定义1通讯接口数据线A2通讯接口数据线B3通讯接口屏蔽地其中485A,485C提供光纤接口,485A对应T1、R1,485C对应T
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