WPM通讯协议3#.docx

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1、WPM系列仪表通信指南VTR1.0： 2009-05-01WPM仪表规约3#2009-05-011 MODBUS- RTU协议简述1.1 字节传输方式 1个起始位 8个数据位，最小的仃效位先发送 无奇偶校验位 2个Bit （无校验） 错误检测（Error checking） CRC （循环冗余校验，先低字节后高字节）1.2 协议数据帧格式AddressFunctionDataCheck8-Bits8-BitsN x 8-BitsCRC-Lo CRC-Hi1.3 地址（Address）域系统中只使用卜247,其它地址保留。00H和FFH为广播地址。1.4 功能（Function）域代码意义通讯方

2、式行为01H读DO状态字获得数字（继电器）输出的当前状态（ON/OFF）02H读DI状态字获得数字输入的当前状态（ON/OFF）03H读数据寄存器字获得一个或多个寄存器的当前二进制值05H控制DO输出字控制数字（继电器）输出状态（ON/OFF）10H预置多寄存器字设定二进制值到一系列多寄存器中1.5 错误指示帧和错误指示码错误指示帧定义为：功能域（Function）的最高为（MSB）设置为1,其它位保持不变, 数据域（Data）定义了错误类型，统一用FFH。如果CRC错误，从机不返回任何数据。AddrFunByte countErr CodeCRC16LOCRC16H132H81H01HFFH

3、1FH64H1.6 错误检测的方法生成一个CRC的流程为：1 预置一个16位寄存器为0FFFFH （全1）,称之为CRC寄存器。2 把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存 回CRC寄存器。3 将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0,最低位移出并检测。4 如果最低位为0：重复第三步（卜.一次移位）；如果最低位为1：将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。5 单复第二步和第四步汽到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。6 重：复第2步到第5步来处理卜.一个八位，宜到所有的字节处理结束。7 最终CRC寄存器的值就是CRC的值。还仃一种利用预设的

4、表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需 要较大的存储空间，此处不再赘述，请参阅相关资料。2 通讯格式详解2.1 读DO输出状态（功能码01）命令举例:表地址UH,未读到的高位DO填0发送：表地址命令码起始地址码DO数破字节CRC16110100000006CRC-LoCRC-Hi对返回:表地址命令码字节长度数值校验1101013FCRC-LoCRC-Hi错返回：表地址命令码字节长度错误指示校验118101FFCRC-LoCRC-Hi01号功能允许用户获得指定地址的从机的DO （继电器）输出状态ON/OFF （1 = ON ，O-OFF）,除了从机地址和功能域，数据域中还包含

5、被读取DO （继电器）的初始地址和要读取的DO （继电器）数吊DO名称DO内存:地址DOI0000HDO20001HDO30002HDO40003HDO50004HDO60005H00DO6DO5DO4DO3DO2DOIb7b6b5b4b3b2blb0Data为DO状态，它的定义是：（DOI =OFF ， DO2=ON）2.2 读DI输入状态（功能码02）命令举例：表地址11H,未读到的高位DI填0发送：表地址命令码起始地址码读取长度字单位CRC16110200000006CRC-LoCRC-Hi对返回：表地址命令码字节长度数值校验1102013FCRC-LoCRC-Hi错返回:表地址命令码字

6、节长度错误指示校验118201FFCRC-LoCRC-HiData 为 DI 状态，定义为：（DI1=ON, DI2=OFF）000000DI2Dllb7b6b5b4b3b2blb0MSBLSB23 读取数据（功能码03）取得的数据按照规约数据项类型，转换后为实际值。命令举例：读电后参数，地址11H,读取长度右限制，字方式发送：表地址命令码起始地址码读取长度字单位CRC161页数据110301000001CRC-LoCRC-Hi2页数据110302000004CRC-LoCRC-Hi对返回:表地址命令码字节长度数值校验110308xxxx nxx XXXX XXXXCRC-LoCRC-Hi错返

7、回：表地址命令码字节长度错误指示校脸118301FFCRC-LoCRC-Hi2.4 控制DO（继电器）（功能码05）该数据帧强行设置一个独立的DO为ON或OFF,地址从0000H开始（DOI = 0000H. DO2 = 0001H）数据FF00H将设DO为ON状态，而0000H则将设DO为OFF状态。作 为逼捽用的DO应该预先设置DO类型为9即遥控类型才会响应控制命令。对这个命令清 求的正常响应是在DO状态改变以后回传接收到的数据。命令举例:地址11H, D01控制输出接通二要求先潞对D0设置成类型.9,即遥控模式表地址命令码起始DO号接通CRC16发送A：11050000FF00CRC-L

8、oCRC-Hi对返回：11050000FF00CRC-LoCRC-Hi错返回：表地址命令码字节长度错误指示校验118501FFCRC-LoCRC-Hi表地址命令码起始DO号断开CRC16发送B：110500000000CRC-LoCRC-Hi对返回：110500000000CRC-LoCRC-Hi错返回：表地址命令码字节长度错误指示校验118501FFCRC-LoCRC-Hi2.5 预置多寄存器（功能码16）功能码16允许用户改变多个寄存器的内容.主机一次最多可以写入16个字（32字节） 的数据。写入32字节00H电能值为清电能;如果要预置电能值，只能写入16字节以O.OlkWh 为单位的数值

9、。设置参数时，不允许改变当前通讯的波特率.命令举例：地址01H发送：表地址命令码起始地址 码字长度字节长 度数据内容校 验1页数据01100100000204XXXXXXXXCRC-LoCRC-Hi2页数据01100200000204XXXXXXXXCRC-LoCRC-Hi对返回：表地址命令码起始地址码字长度校 验1页数据011001000002CRC-LoCRC-Hi2页数据011002000002CRC-LoCRC-Hi错返回：表地址命令码字节长度错误指 示校 验119001FFCRC-LoCRC-Hi第5页共12页WPM仪表规约3#2009-05-013 WPM规约电参量对应关系通讯值与

10、实际值之间的对应关系如卜表：(约定Vhl_t为通讯读出值，Val_s为实际值)适用参最对应关系单位电压值 Ua, Ub, Uc, Uvavg. Ube, Uca UlavgUab,Val_s=Val_t X(PT1/ PT2)|10伏(V)即通讯读出值为二次侧值X10电流值 la, lb, Ie, lavg, IiiVal_s=Val_t X(CT/5) 11000安培(A)即通讯读出值为二次侧值X1000功率值 Pl, P2, P3, QI, Q2, Q3, SI, S2, S3, Psum, Qsum, SsumVal_s = Val_t X (PT1 / PT2) X (CT1/CT2)

11、即通讯读出值为二次侧值瓦(W)、乏 (Var)、伏安 (VA)功率(I*L Psum, Qsum . SsumVal_s = Val_t X (PT1 / PT2) X (CT1/CT2)即通讯读出值为二次侧值电度能 EPmp, EP_exp, EQmp, EQ_expVal_s=Val_t ,10即通讯读出值为次侧值/10kWh kvaih功率因数值PF1, PF2, PF3,Val_s=VaLt / 1000无单位PF即通讯读出值为二次侧值/1000频率FieVal_s=Val_t /100赫兹(Hz)即通讯读出值为二次侧值/100说明：实际PT为PT1/PT2,不一定为整数;CT为 E/

12、CT2范例:Ua的通讯读出值为2246, PT1为100, PT2为100, WJUa的实际值Ua = 2246X(100/100)/10 = 224.6V,4参数地址列球4.1 系统设置参数地址区：03H功能码读，10H功能码写地址参数读写属 性数值范围数据类 型100H保护密码RW0-9999Word101H通讯地址RW1-247Word102H通讯波特率R/W0-6：对应 600, 1206, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400bpsWord103H电压接线方式RW0-1 对应 3P4L, 3P3LWord104H电流接线方式 保留RW0-1 对应 3CT. 2

13、CTWord105HPT1高字RW0-50x10000PTl=Hi*10000-LoWord106HPT1低字R/W09999PT1： 100500, 000Word107HPT2RW50-1200Word108HCT1RW5-8000Word109HCT2RW15,二次侧CT值Word0AH保留Word10BH保留Word10CHDO电度脉冲宽度 设定R8,单位是10msWord10DHDO单脉冲代表电 度数R1000,单位是 O.lkWh(kvath)Word10EH保留Word10FH保留Word110H保留Word111H亮度R/W1-40单位是501nsWord112H测质参数自动显

14、 示R/W0-手动1-10自动（间隔时间单位秒）Word4.2 基本测质参数地址区：03H功能码读第7页共12页WPM 仪表现约 3#2009-05-01地址参数读写属性数值范围数据类型120h保留RO O OO O OR130H频率FreR45006500Word131H相电压UaR0-65535Word132H相电压UbR0-65535Word133H相电压UcR065535Word134H相电压均值UvavgR0-65535Word135H线电压UabR0-65535Word136H线电压UbeR。65535Word137H线电压UcaR0-65535Word138H线电压均值Ulavg

15、R0-65535Word139H相（线）电流laR0-65535Word13AH相（线）电流1bR0 65535Word13BH相（线）电流IeR0-65535Word13CH三相电流均值lavgR0-65535Word13DH中线电流InR065535Word13Eh分相有功功率PlR-3276832767Integer13Fh分相有功功率P2R-3276832767Integer140H分相有功功率P3R-3276832767Integer141H系统有功功率PsumR-3276832767Iiitegei142H分相无功功率Q1R-3276832767Integei143H分相无功功率Q

16、2R-3276832767Integer144H分相无功功率Q3R-3276832767Integer145H系统无功功率QsumR-3276832767Integei146H分相视在功率S1R0-65535Word147H分相视在功率S2R065535Word148H分相视在功率S3R0-65535Word149H系统视在功率SsumR0-65535Word14AH分相功率因数PF1R-10001000Iiitegei14BH分相功率因数PF2R-10001000Integer14CH分和功率因数PF3R-10001000Integei14DH系统功率因数PFR-10001000Intege

17、i14EH14EH系统有功功率PsumR二次侧“0LONG150H151H系统无功功率QsumK一次侧/I。LONG152H153H系统视在功率SsumR二次侧“0LONG4.3 电度参最地址区：03H功能码读，10H功能码写地址参 数读写国性数值范围数据类型156H （高 16 位）157H （低 16 位）有功电度Ep_unpR/W0-999999999DWord158H （高 16 位）159H （低 16 位）有功电度Ep_expR/W。999999999DWoid15AH （高 16 位）15BH （低 16 位）无功电度Eq_mipR/W0999999999DWord15CH （高

18、 16 位）15DH （低 16 位）无功电度Eq_expR/W。999999999DWoid15EH （高 16 位）15FH （低 16 位）总有功电度Ep.totalRW0-999999999DWoid160H （高 16 位）161H （低 16 位）净有功电度Ep_netRW999999999DWoid162H （高 16 位）163H （低 16 位）总电度Eq_totalRW07999999999DWoid164H （高 16 位）165H （低 16 位）净无功电度Eq_netRW0-999999999DWoid4.4 DI数据地址区：02H功能码读地址参数数值范围数据类型读写

19、属性0000HDll1 =ON , 0 = OFFBITR0001HDI21=ON , 0 = OFFBITR0002HDI31=ON , 0 = OFFBITR0003HDI41 = ON , 0 = OFFBITR0004HDI5l-ON , O-OFFBITR0005HDI61 = ON , 0 = OFFBITR4.5 DO数据地址区：01H功能码读，05H功能码写地址参数数值范围数据类型读写属性0000HDO11=ON , 0 = OFFBITR/W0001HDO21 - ON , 0 = OFFBITRW0002HDO31=ON , 0 = OFFBITRW0003HDO41=ON

20、 , 0 = OFFBITRW0004HDO51=ON , 0 = OFFBITR/W0005HDO6l-ON , O-OFFBITRW说明：1 .数据类型：“BIT”指1位二进制位：“Woid”指16位无符号整数；Integei”指16位有符号整 数；“DWord ”指32位无符号整数。2 .读写属性：“R”只读,读DI用02H号命令;读DO用01H号命令:读其它参属用03H号命令; “RW”可读可写，写（控）DO m 05H号命令；写系统参砧用10H号命令。禁止向未列出的 或不具可写属性的地址写入。3 .电度成为32位无符号整数，高位、低位各占一个地址。上位软件将高位数值乘以65536再加

21、上 低位数值得到这一参吊:值，然后再除以10得到该参质的实际值。4 .电度质累积到999999999 （通讯值，实际值为99999999。9kWh或kvaih）后自动清零，各电度 量间不互相影响。电度参量可以手动清零或改写成需要的电度值。5 . 波特率的设定范围 600bps, 1200bps, 2400bps, 4800bps, 9600bps, 19200bps, 38400bps 如果写入超范围的设定值，仪表会启用默认波特率：9600bps。6 . DO设置：DOLDO2只能在脉冲/遥控/报警中选择一种功能；DO3/DO4DO5/DO6只能在遥控和 报警中选择一种。7 .继电器输出工作方

22、式：如果设定的延时时间X）,则为脉冲方式，当DO输出1时（功能码01地 址01H, 02H）,系统根据脉冲宽度的设定（功能码03地址10FH, U0H）输出相应宽度的脉冲, 随后继电器复位为0o只仃在复位继电器，并且发生一次报警解除条件后，才会触发卜.一次脉 冲报警。第9页共12页WPM 仪表规约3#200905015 DO输出设置5.1DO控制地址表03H读/10H写字HEX地 址符号-据式 数格读写说明1说明21100HP0RD1D01序号WordR/W1-30详见基本参审1101HTYPE1D01类型WordRA见DO类型表1102HNSET1D01报警值WordR/W数值格式为通讯值U

23、03HTDLY1D01检测延时WordR/W单位50msU04HPDLY1D01报警脉冲延时宽度WordR/W单位50ms1105HP0RD2D02序号WordR/W1-301106HTYPE2D02类型WordR/W见DO类型表1107HNSET2D02报警值WordR/W数值格式为通讯值1108HDLY2D02延时WordR/W单位50ms1109HPDLY2D02报警脉冲延时宽度WordR/W单位50ms110AHP0RD3D03序号WordR/W1-30U0BHTYPE3D03类型WordR/W见DO类型表U0CHNSET3D03报警值WordR/W数值格式为通讯值110DHDLY3D

24、03延时WordR/W单位50msU0EHPDLY3D03报警脉冲延时宽度WordR/W单位50msU0FHP0RD1D04序号WordR/W1-301110HTYPE!D04类型WordR/W见DO类型表U11HNSET1D04报警值WordR/W数值格式为通讯值U12HDLY4D04延时WordR/W单位50ms1U3HPDLY4D04报警脉冲延时宽度WordR/W单位50ms1U4HP0RD5D05序号WordRA1-301U5HTYPE5D05类型WordR/W见DO类型表1116HNSET5D05报警值WordR/W数值格式为通讯值1U7HDLY5D05延时WordR/W单位50ms

25、1U8HPDLY5D05报警脉冲延时宽度WordR/W单位50ms1119HP0RD6D06序号WordR/W1-30U1AHTYPE6D06类型WordR/W见D0类型表1UBHNSET6D06报警值WordR/W数值格式为通讯值1UCHDLY6D06延时WordR/W单位50ms111DHPDLY6D06报警脉冲延时宽度WordR/W单位50ms说明：报警地址：在基本参员地址表中标出了 30用报警的电参值序号。5.2DO输出类型选择表DO名称DO工作 类型含义设置项0无定义无定义DOT.作类型，5、7有效， 校表脉冲宽度80msDO1DO21Ep_nnp正向有功脉冲2Ep.exp反向有功脉

26、冲3Eq_imp正向无功脉冲4Eq_exp反向无功脉冲5Ep.total有功校验脉冲6Ep_net无定义7Eq_total无功校验脉冲8Eq_net无定义DO1DO2DO3DO4DO5DO69遥控05H通讯控制可以设置导通脉冲宽度10报警延时等0则为电平 报警延时不等0则为脉 冲报警低报警；高解除报警类型、报警序号、报警 值、报警脉冲延时时间：解除方法：强制解除报警一强制方式中，检测延时和脉 冲宽度仍然起作用。11高报警；低解除12低报警；高不解除13高报警：低不解除14相电压低报警15相电压高报警16线电压低报警17线电压高报警18强制解除报警19强制置报警脉冲报警要等到清除报警条小:满足后才做卜一次脉?1啾警第11页共12页