工程现场通信总线布线、压接规范说明文档一.现场通信总线分类1.1 串行通信串行通信中的每帧数据(7位或8位)都包含一个低电平的起始位,一个高电平的停止位和一个校验位,数据的传输波特率可从300bps~115200bps。
设备间通信的前提是必须首先对通信串口设置相同的数据位,起始位,停止位,波特率和奇偶校验。
串行通信一般包括RS232、RS485、RS422三种常用方式,三类通信总线方式的技术参数比较如下表:表1 RS232、RS422与RS485三种总线方式技术性能比较1.2 以太网通信以太网是一种利用四线制传输的通信方式,每个以太网节点都有一个隔离脉冲变压器作为驱动和物理接口。
技术性能如下:表2 以太网总线技术性能二.工程现场应用与布线规范2.1 RS232 通信总线2.1.1 应用场合通信工作站与PC机之间的通信连接,如用CDT,DISA送后台;现场RS232通信接口设备与通信工作站连接,如管理机通GPS时钟;现场RS232通信接口设备与PC机之间的通信连接,如后台通GPS时钟;2.1.2 布线规范1、RS232通信线路的拓扑结构为1对1方式。
2、在工程无特殊要求下,通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。
3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内,距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m,且不能与之平行。
在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近)下,通信线路应在专用钢管内走线,且钢管可靠接地。
4、布放的线缆应平直,不得产生扭绞、打圈等现象,不能受到外力挤压和损伤。
5、布放线缆应有冗余。
通信端口接线两端应预留0.3-06m。
6、通信电缆长度不超过15米。
7、通信线路TXD、RXD必须使用同一对双绞线的2芯,这里规定使用橙白、橙这一对双绞线,GND线规定使用棕色线。
线芯剥取长度15cm左右,待通信测试完成后,确定能够正常通信后将多余的线芯减掉,然后反拉通讯线外皮,使多余的线芯必须包裹在外皮中。
8、若是RS232通信接口是端子型,必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子;若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口,必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。
9、通信线缆两端必须贴有标签,标明起始和终端设备位置以及信息点等信息,标签必须使用记号笔书写,应清晰、端正和正确以便于查找维护。
以公用测控柜中的GPS装置(RS232的通信线已引至屏柜TD1端子)与远动柜中的TDC9628通过RS232方式通信为例,标签填写方式为:公用测控柜TD1端子通信线标签填写为“至远动柜TD1端子”;远动柜TD1端子通信线标签填写为“至公用测控柜TD1端子”。
11、若通信管理机单机置于后台,每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中;若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子,如果现场方便增加TD 端子排,建议先扎线增加TD端子后,再接串口总线,如果现场不具备条件,则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。
12、若是总线要接到TD端子排,每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐,端子接入后标签贴在其线芯上,若线芯长度有预留,需将整个线芯向后凹起。
多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近,不得吊挂,接入端子处不能直接受力,所有标签方向标识方向保持一致,水平总线排列整齐;13、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。
2.1.3 通信接线图1 RS232 通信接线方式2.2 RS485 通信2.2.1 应用场合现场RS485通信接口设备与通信工作站连接;2.2.2 布线规范1、RS485通信线路的拓扑结构为1主多从方式。
通信设备为TDR920,TDR930系列保护测控装置时,则通信工作站的单路通信接口中最多可接入8个装置,为TDR940系列装置是,建议最多不超过10个装置;通信设备为电度表置等慢速通信设备,则通信工作站的单路通信接口中最多可接入32个装置,但是建议不超过16个。
2、在工程无特殊要求下,通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。
3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内,距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m,且不能与之平行。
在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近)下,通信线路应在专用钢管内走线,且钢管可靠接地。
4、布放的线缆应平直,不得产生扭绞、打圈等现象,不能受到外力挤压和损伤。
5、布放线缆应有冗余。
通信端口接线两端应预留0.3-0.6m。
6、通信电缆长度不超过1200米。
7、通信线路485A、485B必须使用同一对双绞线的2芯,这里规定使用橙白、橙这一对双绞线。
线芯剥取长度15cm左右,待通信测试完成后,确定能够正常通信后将多余的线芯减掉,然后反拉通讯线外皮,使多余的线芯必须包裹在外皮中。
8、若RS485通信接口是端子型,必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子;若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口,必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。
9、通信线缆两端必须贴有标签,标明起始和终端设备位置以及信息点等信息,标签必须使用记号笔书写,应清晰、端正和正确以便于查找维护。
以主变保护柜中的TDR935装置(RS485的通信线已引至屏柜TD端子)与远动柜中的TDC9628通过RS485方式通信为例,标签填写方式为:主变保护柜TD端子通信线标签填写为“至远动柜TD5端子”;远动柜TD5端子通信线标签填写为“至主变保护柜TD端子”。
10、若通信管理机单机置于后台,每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中;若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子,如果现场方便增加TD 端子排,建议先扎线增加TD端子后,再接串口总线,如果现场不具备条件,则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。
11、若是总线要接到TD端子排,每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐,端子接入后标签贴在其线芯上,若线芯长度有预留,需将整个线芯向后凹起。
多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近,不得吊挂,接入端子处不能直接受力,所有标签方向标识方向保持一致,水平总线排列整齐;12、如果两线制通信不上或者乱码报文多,可考虑连接通信工作站和通信设备的通信电源的数字地。
13、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。
2.2.3 通信接线当通信设备的通信接口端子采用接线端子方式时,RS485网络拓扑宜采用串联总线型拓扑,即通信主机(主节点)位于总线的起始端,每套通信设备(从节点)根据安装位置依次串联。
通信设备的连接如图2所示。
图2 RS485通信接线方式1当通信设备的通信接口端子采用RJ45 等不能够串联线路的接口方式时,通信设备不能依次串联则只能采用星型总线方式。
1 套或相邻的多套设备(如安装于同一面屏柜中的设备)连接各自的通信线至1个公共通信节点,多个公共节点之间仍采用依次串联的连接方式,图3所示。
图3 RS485通信接线方式22.2.4 终端匹配当RS485通信线路中误码率较高、或通信线路接近末端位置的通信设备不能正常通信时,可在通信线路的485A与485B之间应跨接120Ω匹配电阻,以减少线路中的反射、吸收噪声,有效地抑制噪声干扰。
每路通信网络上只能有2个终端电阻且分别位于总线的两个最远端,中间不得再有任何匹配电阻如图2、3所示。
2.3 RS422 通信2.3.1 应用场合现场RS422通信接口设备与通信工作站连接;2.3.2 布线规范1、RS422通信线路的拓扑结构为1主多从方式。
通信设备为保护测控装置时,则通信工作站的单路通信接口中最多可接入8个装置;通信设备为慢速通信设备,则通信工作站的单路通信接口中最多可接入32个装置,但是建议不超过16个。
2、在工程无特殊要求下,通信电缆采用8芯超五类屏蔽双绞线。
3、通信电缆应铺设在专用电缆通道内,距离高电压(大于48V)、大电流(大于10A)电缆垂直距离大于1m,且不能与之平行。
在不可避免的强干扰环境(距离高压、大电流设备和线路过近)下,通信线路应在专用钢管内走线,且钢管可靠接地。
4、布放的线缆应平直,不得产生扭绞、打圈等现象,不能受到外力挤压和损伤。
5、布放线缆应有冗余。
通信端口接线两端应预留0.3-0.6m。
6、通信电缆长度不超过1200米。
7、通信线路TXD+、TXD-必须使用同一对双绞线的2芯;RXD+、RXD-必须使用同一对双绞线的2芯。
这里规定TXD+、TXD-使用橙白、橙这一对双绞线,RXD+、RXD-使用绿白、绿这一对双绞线。
线芯剥取长度15cm左右,待通信测试完成后,确定能够正常通信后将多余的线芯减掉,然后反拉通讯线外皮,使多余的线芯必须包裹在外皮中。
8、若RS422通信接口是端子型,必须采用0.5mm2针形压接头(线鼻子)冷压后接入端子;若设备通信接口是标准DB9公(母)头接口,必须使用DB9母(公)头焊接通讯线并用塑料外壳封装好后安装接入。
9、通信线缆两端必须贴有标签,标明起始和终端设备位置以及信息点等信息,标签必须使用记号笔书写,应清晰、端正和正确以便于查找维护。
以公用测控柜中的TDR961装置(RS422的通信线已引至屏柜TD1端子)与远动柜中的TDC9628通过RS422方式通信为例,标签填写方式为:公用测控柜TD1端子通信线标签填写为“至远动柜TD15端子”;远动柜TD15端子通信线标签填写为“至公用测控柜TD1端子”。
10、若通信管理机单机置于后台,每根总线必须按照568B线序压接水晶头插入通信工作站端口中;若通信管理机为组屏且端口未扎线到端子,如果现场方便增加TD 端子排,建议先扎线增加TD端子后,再接串口总线,如果现场不具备条件,则需要按照568B的线序压接水晶头后直接插入端口。
11、若是总线要接到TD端子排,每个网线剥头处必须与所接入的TD端子平齐,端子接入后标签贴在其线芯上,若线芯长度有预留,需将整个线芯向后凹起。
多根通信总线必须排置整齐后使用扎带可靠的固定在其接入端附近,不得吊挂,接入端子处不能直接受力,所有标签方向标识方向保持一致,水平总线排列整齐;12、通信线路的屏蔽层应该在通信主机端良好接地。
2.3.3 通信接线当通信设备的通信接口端子采用接线端子方式时,RS422网络拓扑宜采用串联总线型拓扑,即通信主机(主节点)位于总线的起始端,每套通信设备(从节点)根据安装位置依次串联。
通信设备的连接如图4所示。
图4 RS422通信接线方式1当通信设备的通信接口端子采用RJ45等不能够串联线路的接口方式时,通信设备不能依次串联则只能采用星型总线方式。
1套或相邻的多套设备(如安装于同一面屏柜中的设备)连接各自的通信线至1个公共通信节点,多个公共节点之间仍采用依次串联的连接方式,图5所示。