常见通信协议的接口调试方法101Word文件下载.docx
《常见通信协议的接口调试方法101Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常见通信协议的接口调试方法101Word文件下载.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
在向阳风电场，明阳的SCADA服务器通过ModbusTCP协议向功率预测系统提供各风机的实时运行数据。
在乌力吉、浩日格吐、马力、前后查台等风电场，赛风的测风塔使用ModbusRTUoverTCP协议与功率预测系统通信。
1.2.Modbus数据模型
在Slave和Master进行通信时，Slave会将其提供的变量映射到四张不同的表上，Master从表中相应位置读/写变量，就完成了数据获取或命令下达。
这四张不同的表，称作Modbus数据模型（ModbusDataModel）。
为了理解方便，这里将四张表分别称作1位只读表、1位可读可写表、16位只读表、16位可读可写表。
（类似电力通信国标中的遥信、遥控、遥测、遥调。
）1位表用来映射单比特数据类型的变量，通常是布尔型变量；
16位表用来映射双字节数据类型的变量，如int16、float16等，如果希望映射int32、float32等四字节变量，可以通过一次使用16位表中的两个位置来实现。
只读表用来映射Master只能读取的变量；
可读可写表用来映射Master既可读取、又可改写的变量。
1位只读表
变量地址
1
2
3
4
5
...
数据区域
（1个方格表示1bit）
1位可读可写表
16位只读表
16位可读可写表
例如，在某温度监视系统中，一部温度传感器与一台上位机通过Modbus总线进行通信，温度传感器是Server，上位机是Client。
对温度传感器提供的变量做如下映射：
变量含义
数据类型
映射表
在映射表中的起始位置
高8位在前
是否停止运行
bool
-
有无故障
外部温度
float32
否
内部温度
外部温度告警值
float16
内部温度告警值
再次说明，1位只读表、1位可读可写表、16位只读表、16位可读可写表等名称是本文档为了方便读者理解自拟的，在Modbus协议规范中有它们的正式名称。
另外，不同厂商的设备/软件说明书中，对这四张表的称呼又有不同。
Modbus协议规范
DiscretesInput
Coils
InputRegisters
HoldingRegisters
BachmannPLC
Disc
Regs
HRegs
SiemensPLC
InputCoil
OutputCoil
InputRegister
OutputRegister
HoldingRegister
1.3.ModbusRTU、ModbusTCP与ModbusRTUoverTCP
Modbus协议有很多种变体，最常见的是ModbusRTU、ModbusTCP和ModbusRTUoverTCP。
为了能从众多Slave中唯一地标识出希望与其通信的Slave，需要知道Slave的地址。
不同的变体对Slave地址的描述方式不同。
对于ModbusRTU、ModbusTCP和ModbusRTUoverTCP，其硬件接口与对Slave地址的描述方式如下表：
硬件接口
是否需要指定SlaveId
是否需要指定IP地址与TCP端口
其他需要指定的参数
ModbusRTU
串口
是
通信端口、波特率、数据位、校验方式、停止位
ModbusTCP
网口
无
ModbusRTUoverTCP
1.4.调试工具与调试方法
ModbusPoll和ModbusSlave是ModbusTools系列软件中的两个工具软件，可运行在Windows2000/XP/Vista/7平台。
ModbusPoll可用于测试从Slave中实时读取数据。
ModbusSlave是一款Slave模拟软件，可用于模拟出一个假想的Slave设备。
modpoll?
的用法
./modpoll?
-m?
tcp?
-a?
1?
-r?
2?
-c?
?
8?
-t?
3?
-p?
5021?
后面接?
slave?
id
起始偏移地址，这个地址要比配置文件中的地址大1
读取数据个数
后面接数据类型
后面接端口
最后加上?
ip
liksun
liksungogogo/liksunispower/liksun
/home/opps/config/opps.cfg
2.OPCDA
OPC是OLEforProcessControl的缩写，其最大的特点是必须运行在Windows平台，因为它基于微软的OLE、COM、DCOM技术而实现。
严格地说，OPC是指一系列协议，如OPCDA、OPCHDA、OPCDA-XML、OPCAE、OPCUA、OPCDX等。
但由于OPCDA的使用最为广泛，所以一般说OPC就是指OPCDA，即OPCDataAccess。
OPCDA最新的协议版本是OPCDA3.0，目前主流的版本是OPCDA2.0。
2.1.应用场合
OPC协议目前多用于风机实时数据的读取，且主要为华锐SCADA服务器的风机实时数据接口。
在高山子、阜北、彰北、通榆等风电场，华锐的SCADA服务器通过OPC协议向功率预测系统提供各风机的实时运行数据。
2.2.OPCDA的特点
为了从同一局域网的众多机器中标识出OPC服务软件所在的机器，需要指定该机器的IP地址。
由于同一台机器上有可能运行多个OPC服务，需要指定该OPC服务的名称。
最后，通过字符串形式的变量名称来指定希望读/写的变量。
例如高山子风电场华锐SCADA系统的OPC服务器的信息和部分变量如下：
IP地址
服务名称
HrDataSvr
变量名称
含义
是否可写
1#风机的PLC状态
Short
ABB_WT2.Basic.WinSpe
2#风机的机舱外风速
Float
ABB_WT3.Basic.ActPow
3#风机的有功功率
ABB_WT8.Basic.bErrSta
8#风机是否故障
Boolean
与Modbus不同，OPC的变量名称一旦指定，其数据类型与是否可写就是确定的了。
另外，OPC的变量除了具有value属性（表示该变量的实时值）之外，还具有quality和timestamp属性，表示读取该变量时的通信质量和该变量的更新时间。
Modbus的变量只有值。
2.3.调试工具与调试方法
MatrikonOPC是一家专业开发OPC相关软件的加拿大公司。
MatrikonOPCExplorer是一款OPC客户端软件，可用于测试OPC服务器。
MatrikonOPCOPCSimulationServer是一款OPC服务器模拟软件。
OPCQuickClient是一款小巧的OPC客户端软件，无需安装，快捷简便。
3.CDT规约
CDT，也称
升级会员 