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NSC300系列通信控制器使用说明书V4


NS2000 变 电 站 综 合 自 动 化 系 统

NSC300 系列通信控制器

使用说明书

国电南瑞科技股份有限公司
2008 年 2 月

NSC300 系列通信控制器 使用说明书
(资料版本号: V4.51)



写: 田

小锋 戴志强 黄绍真 核: 马新平 准: 徐石明

吴 海 白 钟 罗华煜

单茂华 邓 路 藤春涛

审 批 日

期: 2008 年 2 月

NSC300 系列通信控制器使用说明书


第一章



NSC300 概述 .................................................................................................................... 1

1.1 NSC300 系列通信控制器功能 ........................................................................................2 1.2 NSC300 系列通信控制器特点 ........................................................................................2 第二章 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 第三章 3.1 NSC300 技术数据 ............................................................................................................ 4 通信接口...........................................................................................................................4 通信协议...........................................................................................................................4 通信速率...........................................................................................................................4 工作电源...........................................................................................................................4 使用环境...........................................................................................................................4 实时数据容量...................................................................................................................5 历史数据容量...................................................................................................................5 响应时间...........................................................................................................................5 EMC 试验等级 .................................................................................................................5 NSC300 接线说明 ............................................................................................................ 6

NSC300 系列通信控制器机箱构成 ................................................................................6 3.1.1 NSC303 单机 1/3 插箱通信控制器机箱配置 ...................................................... 6 3.1.2 NSC301 单机 1/2 插箱通信控制器机箱配置 ...................................................... 8 3.1.3 NSC302 双机通信控制器机箱配置 ..................................................................... 9 3.2 NSC300 系列通信控制器模件 .....................................................................................10 3.3 NSC300 系列通信控制器相关跳线及定义 .................................................................11 第四章 NSC311 扩展机箱 .......................................................................................................... 13

4.1 NSC311 扩展机箱简介 ..................................................................................................13 4.2 NSC311 扩展机箱结构 ..................................................................................................13 4.3 调制解调器模件.............................................................................................................13 4.3.1 功能...................................................................................................................... 13 4.3.2 参数...................................................................................................................... 14 4.3.3 接口信号定义...................................................................................................... 14 4.3.4 指示灯定义.......................................................................................................... 15 4.3.5 运行状态设置...................................................................................................... 15 4.4 GPS 模件 ........................................................................................................................18 4.4.1 GPS 模块初始化命令 ......................................................................................... 18 4.4.2 GPS 的串口数据输出 ......................................................................................... 19 4.4.3 接口配置.............................................................................................................. 19 4.5 远方诊断模件.................................................................................................................20 第五章 NSC301 操作说明 .......................................................................................................... 22

5.1 NSC301 人机交互键盘及显示 ......................................................................................22 5.2 NSC301 液晶显示菜单 ..................................................................................................23 5.3 NSC301 操作说明 ..........................................................................................................24 5.3.1 遥测显示.............................................................................................................. 24

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5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 第六章 6.1

遥信显示.............................................................................................................. 24 串口报文.............................................................................................................. 24 系统调试.............................................................................................................. 24 系统配置.............................................................................................................. 24 时间显示.............................................................................................................. 25 历史数据.............................................................................................................. 25

NSC302 操作说明 .......................................................................................................... 26

NSC302 人机交互键盘及显示 ......................................................................................26 6.1.1 NSC302 键盘及显示视图 ................................................................................... 26 6.1.2 键盘功能定义...................................................................................................... 26 6.2 NSC302 显示菜单结构说明 ..........................................................................................26 6.3 NSC302 操作说明 ..........................................................................................................28 6.3.1 单元数据.............................................................................................................. 28 6.3.2 转发数据.............................................................................................................. 28 6.3.3 事件记录.............................................................................................................. 28 6.3.4 通信报文.............................................................................................................. 28 6.3.5 显示画面.............................................................................................................. 29 6.3.6 系统调试.............................................................................................................. 29 6.3.7 配置信息.............................................................................................................. 30 6.3.8 其他功能.............................................................................................................. 30 附录 NSC300 系列通信控制器结构尺寸 .................................................................................. 31

附录 1 NSC303 单机 1/3 插箱结构尺寸 .............................................................................31 附录 2 NSC301 单机 1/2 插箱结构尺寸 .............................................................................32 附录 3 NSC302 整 6U 插箱结构尺寸 .................................................................................33

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第一章 NSC300 概述
总控或通信控制器 (在一些应用场合亦称远动工作站及协议转换单元) 是变电站自动化 系统的信息控制中心, 它通过不同的通信介质和通信规约, 与变电站内各种智能设备进行通 信,并根据信息的特征进行处理,形成标准的信息,并通过数据通道传送到集控中心和电网 自动化系统。 变电站自动化系统中, 信息的采集和传送是根据优先级进行划分的, 这要求通信控制器 具有实时、分时的特性,同时,变电站自动化系统智能设备接口的多样性也要求通信控制器 具有接口多样性的特性。 NSC300 系列远动工作站及协议转换单元是基于统一硬件及软件平台研制的多处理器多 任务的实时通信装置,适用于不同电压等级的变电站自动化系统和数字化变电站自动化系 统,根据应用场合可以配置为远动工作站、协议转换单元以及保护管理机,也可根据需要集 中组屏或分散安装在控制小室。 NSC300 系列通信控制器以 Intel 工业控制处理器及网络处理器为系统核心的多处理器通 信系统,具有 16MB~~4G 的电子盘用于存放程序和运行参数,并可构成主备或冗余的双机 远动工作站及协议转换单元系统。 双远动工作站及协议转换单元以双机切换专用通道通信为 主,以以太网通信为备相互监视主备状态,从而保证主备状态的正确性。 NSC300 通信控制器以双以太网接口与监控层计算机通信, 以双 CAN 网口或双以太网与 间隔层测控单元通信, 同时提供多路以太网与不同厂家的直接上网保护设备互联, 也可以通 过 16 个串口与其它智能设备(如保护装置、直流屏、电度表、五防等)实现数据交换。远 动工作站及协议转换单元接收卫星时钟的对时信号,通过 CAN 网、网络以及其它串口向后 台计算机、测控单元和保护单元等发送对时报文,使站内时间保持统一。 NSC300 系列通信控制器具有多项国内国际认证, 通过了国际知名公司 KEMA 的 DNP3.0 LEVEL2 的认证,通过了国内 IEC101/104 的认证,并通过国内信息安全的认证。 随着数字化变电站技术的发展以及 IEC61850 标准的正式颁布,NSC300 系列通信控制 单元全面支持 IEC61850 协议,包括与支持 IEC61850 的各种设备的互联以及与调度中心、 集控中心的调度协议如 IEC101、 IEC104 以及 DNP3.0 等协议的模型转换, 确保与调度中心、 集控中心信息的无缝交换。

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1.1
l l l l l l l l l l l l

NSC300 系列通信控制器功能
系统配置组态和调试仿真功能 提供友善的嵌入式彩色图形界面 通过梯形图完成顺序控制和逻辑闭锁控制 实现电压无功自动控制 实现各种测控装置的通信和控制 实现国内、国外各种保护控制设备的通信和控制 采用 GPS 完成站内设备的时间统一 实现双机、双网的冗余或主备控制 通过数据通道或光纤接口实现远方通信 支持多种国内、国外通信协议,如 IEC61850、IEC 60870-101/103/104、DNP3.0 等 支持多种国内、国外智能设备的接入,如电度表、消弧线圈、直流屏等 提供远方诊断和维护服务

1.2
l

NSC300 系列通信控制器特点
先进性 NSC300 是在 32 位实时多任务操作系统软件平台下开发的多任务实时通信控制系统, 系

统包括采用 Qt 图形技术开发的图形显示单元, 符合 IEC61131-3 标准的顺序控制和逻辑控 制,提供多种国外保护通信协议的规约转换器、电压无功自动控制和网络协议栈。 l 可靠性 NSC300 是在 Intel 工业 CPU 硬件平台和 RTOS 软件平台基础上开发的通信控制系统,

保证了系统开发平台的可靠性。在硬件上,采用电源关闭监视手段以及 RAM 盘技术,保证 了文件系统的可靠性。在系统监护上,除采用硬件看门狗、软件看门狗技术外,还增加了任 务监护,内存分离的技术,保证系统的可靠性。 l 开放性 NSC300 全面支持各种国际规约,包括 IEC61850 Sever、IEC61850 Client、IEC61850 GOOSE、IEC101、IEC102、IEC103、IEC104 以及 DNP3.0 等协议。 l 接口多样性 NSC300 可以提供多种接口, RS-232、RS-422、RS-485、CanBus2.0A 、CanBus2.0B、 双绞线和光纤以太网。
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l

友好性 NSC300 的一个重要组成部分就是实时显示模件,该单元选用彩色 LCD 或单色 LCD 液

晶屏,为用户提供了系统运行工况、系统主接线图以及各种数据信息,并可以在显示屏上完 成校时和遥控操作。 l 可维护性 NSC300 系统本身就是 Internet 中的一个节点,其提供了 WebServer 和 FTPServer 的服 务,通过 IIS 可以方便监视和维护系统,同时,系统提供了组态软件,通过组态软件可以灵 活配置系统参数、设备参数和构造系统。

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第二章 NSC300 技术数据
2.1 通信接口
l l l l l 2 路 RS-232 接口 16 路 RS-422/RS-485/RS-232(可跳线配置) 2 路 CanBus 接口 可配置十路 10M/100M 双绞线以太网接口 2 路 10M/100M 光纤以太网接口

2.2 通信协议
l l l l l l l l l IEC61850 IEC60870-5-101,102,103,104 DNP3.0 Sc1801 u4F ModBus SpaBus M-Link+ CDT

2.3 通信速率
l l l 串口接口 RS-232/422/485 CanBus Ethernet 接口 接口 300~57.6 K 10K~1M 10M/100M bits/s bits/s bits/s

2.4 工作电源
l l AC220V±20% DC110V/220V±20%

2.5 使用环境
l 环境温度 -25℃ ~ 80℃
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l l

相对湿度 大气压力

5% ~ 95% 80kPa ~ 110kPa

2.6 实时数据容量
l l l l l 遥测量 遥信量 电度量 遥控量 遥调量 4096 (可扩展) 8192 (可扩展) 512 (可扩展)

1024 (可扩展) 64 (可扩展)

2.7 历史数据容量
l l l 遥信变位记录 事件顺序记录 遥控操作记录 2048 2048 1024

2.8 响应时间
l l l 主接线图信号 变位信号 系统切换 ≤2 s ≤2 s ≤10s

2.9
l l l l l l l l l

EMC 试验等级
静电放电抗扰度试验 射频辐射电磁场抗扰度试验 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 振荡波抗扰度试验 浪涌抗扰度试验 IEC61000-4-2 IEC61000-4-3 IEC61000-4-4 IEC61000-4-12 IEC61000-4-5 四级 三级 四级 四级 四级 四级 五级 五级 四级

射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 IEC61000-4-6 工频磁场抗扰度试验 脉冲磁场抗扰度试验 电压跌落和短时中断抗扰度试验 IEC61000-4-8 IEC61000-4-9 IEC61000-4-11

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第三章 NSC300 接线说明
3.1 NSC300 系列通信控制器机箱构成
NSC300 通信控制器采用背插式 19″6U 机箱结构,各种功能模件安装于机箱中,模件间 通过前背板相连。 NSC300 系列通信控制器包括 3 种装置,以满足不同应用场合的实际需要,装置类型有: l l l l l 3.1.1 单机配置,半 6U 结构,命名为 NSC301 双机配置,整 6U 结构,命名为 NSC302 扩展机箱,整 2U 结构,命名为 NSC311 对于二套 NSC301 组合的双机配置,命名为双 NSC301 配置 单机配置,1/3 6U 结构,命名为 NSC303 NSC303 单机 1/3 插箱通信控制器机箱配置

NSC303 单机标准配置 l l l 串口 CAN 网 以太网 6路 2 路 2 路 光纤或双绞线

LED指示区

液晶显示区

键盘操作区

NSC303 机箱配置图(前视图)

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NSC303 机箱配置图(背视图)

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3.1.2

NSC301 单机 1/2 插箱通信控制器机箱配置

NSC301 单机标准配置 l l l 串口 CAN 网 以太网 16 路 2 路 4 路 光纤或双绞线

NSC301 机箱配置图-前视图

NSC301 机箱配置图-背视图

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3.1.3

NSC302 双机通信控制器机箱配置 l l l 串口 CAN 网 以太网 16 路 2 路 4 路 光纤或双绞线

NSC302 机箱配置图(前视图)

电源板 网络扩展板 处理器主板 串口接口板

电源板 网络扩展板 处理器主板 串口接口板

NSC302 机箱配置图(背视图)

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3.2
1.

NSC300 系列通信控制器模件
电源模件 1P/12P 位置为电源模件,命名为 P60C。 2. 网络扩展模件 2P/11P 位置为网卡模件,命名为 NET2,可选模件。 3. 主控模件 3P/10P 位置为 CPU 模件,有 4 种类型: CPU2E:含 2 个以太网电口 CPU4E:含 4 个以太网电口(其中 2 个以太网电口在 4P 位置) CPU2F:含 2 个光纤以太网口 CPU4F:含 2 个光纤以太网口(其中 2 个以太网电口在 4P 位置) 4. 串口扩展模件 l 4P/9P 位置为接口模件,有 3 种类型:

S5A:含 5 个串口 S5B:含 3 个串口,2 个以太网电口 S5C:含 5 个串口,2 个以太网电口(3P 位置必须配 CPU4E 或 CPU4F) S5D:含 IRIG-B 对时接口,四个串口,2 个以太网电口(3P 位置必须配 CPU4E 或 CPU4F) l 5P/8P、6P/7P 位置为接口模件,有 2 种类型:

S5A:含 5 个串口 S5B:含 3 个串口,2 个以太网电口 5. 内嵌式调制解调模件 l 5P/8P、6P/7P 位置可配置嵌入式调制解调器模件

M2A:提供两路调制解调器接口,串口与调制解调器接口内部背板互联。 M4A:提供四路调制解调器接口,串口与调制解调器接口内部背板互联。 M2B:提供两路调制解调器接口,串口与调制解调器接口外部接线互联。 M4B:提供两路调制解调器接口,串口与调制解调器接口外部接线互联。

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3.3
1.

NSC300 系列通信控制器相关跳线及定义
NSC300 主板跳线器定义 J1、J2 CAN 网匹配电阻的接入,跳上为接入匹配电阻。 J3 系统启动模式,J3-1 跳上系统网络加载应用程序启动,否则系统正常启动。 J3-3 跳上系统网络应用启动,否则系统正常启动。 P3: CPLD 编程接口,从上到下依次定义 TMS 2. NSC300 RJ45 定义 l RJ45 的标准线序为从正面看水晶头,从左到右为 1---8,下面所有 RJ45 的接 线序号为 RJ45 的标准线序(对 NSC311 机箱同样定义) l CAN 接口定义 RJ45(后视 RJ45 金属插针从上到下排列) 8 7 6 5 4 3 2 1 l 串口定义 RJ45(后视 RJ45 金属插针从上到下排列) 8 7 6 5 4 3 2 1 TXD RXD GND T+ TR+ RMID CAN GROUND CAN_H CAN_L TDI TDO TCK GND +5V

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l

调制解调器 RJ45 定义 J1,J2,J3,J4(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 NULL RXD-(对侧必须是 RXD-) RXD+(对侧必须是 RXD+) TXD-(对侧必须是 TXD-) TXD+(对侧必须是 TXD+) NULL RTS-(对侧必须是 RTS-) RTS+(对侧必须是 RTS+)

J5: 模拟信号(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 A 路 IN A 路 IN A 路 Out A 路 Out B 路 IN B 路 IN B 路 Out B 路 Out

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第四章
4.1 NSC311 扩展机箱简介

NSC311 扩展机箱

NSC311 扩展机箱主要与 NSC300 配合使用,该机箱具有调制解调器模件、GPS 模件和远 程拨号模件。 单独调制解调器模件可提供两路模拟通道, 机箱最多可配置三块模件六路通道, GPS 模件提供 6 路 485 秒脉冲硬件对时,4 路 485 报文对时,1 路 232 报文对时,远程拨号 模件具有内嵌拨号 MODEM 模块, 构建了总控某一串口与公用电话网之间的通讯信道, 远方计 算机通过专用软件完成对 NSC300 的远方维护和诊断。

4.2

NSC311 扩展机箱结构
NSC311 采用整 2U 机箱结构,如下图所示。

NSC311 机箱配置图(前视图)

NSC311 机箱配置图(后视图)

4.3 调制解调器模件
4.3.1 功能 1. 2. 3. 对主机(或 RTU)发来的信号直接进行调制(或解调) 。 当接收和发送模拟信号时,采用变压器隔离。 三种工作模式: 1) 2) A、B路作为独立 MODEM 工作。 A、B路互为备用,这时串口 A 及 A 路载波收、发线均无效,不应外接任何

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引出线。 3) 4.3.2 参数 1. 信号速率:300~1200b/s 2. 允许频率偏差: 发送端允许偏差:≤10HZ 接收端允许偏差:≤16HZ 3. 发送电平:0~ -18dB 可变 4. 接收电平:0~ -30dB 5. 灵敏度:> -40dB 6. 数据接口特性:RS422 7. 电源: 电压:+5V、±12V、±10% 电流:≤200mA 4.3.3 接口信号定义 1. 主机端信号(J1、J2、J3、J4 四个 RJ45 端子) 为了适用于双机切换,J1、J2 两个 RJ45 端子的 1~8 号信号线短接,用于 A 路的主机 端信号的通信,J3、J4 两个 RJ45 端子的 1~8 号信号线短接,用于 B 路的主机端信号的通 信。具体信号分配如下: J1、J2 信号分配(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) : 1 2 3 4 5 6 7 8 空 A 路 RXD-(输出)由转换接口发送数据到主机接收端 A 路 RXD+(输出)由转换接口发送数据到主机接收端 A 路 TXD-(输入)由主机发送数据到通道板转换接口 A 路 TXD+(输入)由主机发送数据到通道板转换接口 GND A 路 RTS-(输入/输出)由主机发送数据到通道板转换接口或由转 换接口发送信号到主机接收端 A 路 RTS+(输入/输出)由主机发送数据到通道板转换接口或由转 换接口发送信号到主机接收端 与 2)同,但 A 路载波收、发线也使用,互成双路信道,互为备用。

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J3、J4 信号分配(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) : 1 2 3 4 5 6 7 8 空 B 路 RXD-(输出)由转换接口发送数据到主机接收端 B 路 RXD+(输出)由转换接口发送数据到主机接收端 B 路 TXD-(输入)由主机发送数据到通道板转换接口 B 路 TXD+(输入)由主机发送数据到通道板转换接口 GND B 路 RTS-(输入/输出)由主机发送数据到通道板转换接口或由转 换接口发送信号到主机接收端 B 路 RTS+(输入/输出)由主机发送数据到通道板转换接口或由转 换接口发送信号到主机接收端

2. 通道调制/解调信号(J5 RJ45 端子) J5 信号分配(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) : 1 2 3 4 5 6 7 8 A 路 IN A 路 IN (输入)接收载波机送来的数据信号 (输入)接收载波机送来的数据信号

A 路 OUT (输出)将主机发来的数据信号经调制,发送至载波机 A 路 OUT (输出)将主机发来的数据信号经调制,发送至载波机 B 路 IN B 路 IN (输入)接收载波机送来的数据信号 (输入)接收载波机送来的数据信号

B 路 OUT (输出)将主机发来的数据信号经调制,发送至载波机 B 路 OUT (输出)将主机发来的数据信号经调制,发送至载波机

4.3.4 指示灯定义

RJ45 指示灯 J1、J2 的 RJ45 黄灯闪亮表示主机接收通道板 A 路发送的信息。 J1、J2 的 RJ45 绿灯闪亮表示主机发送信息到通道板 A 路。 J3、J4 的 RJ45 黄灯闪亮表示主机接收通道板 B 路发送的信息。 J3、J4 的 RJ45 绿灯闪亮表示主机发送信息到通道板 B 路。
4.3.5 运行状态设置
注:ON为插上跳线帽,OFF为拔下。S1 对应于 A 路通道的跳线,S2 对应于 B 路通道的跳线。

1.

接收电平的设置(S1,S2 的 1~2 位) RL0 ON *OFF RL1 OFF ON 接收电平(dB) -20-0 -30-10

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2.

波特率的设置(S1,S2 的的 3,4 位) BL0 ON *OFF ON BL1 ON ON OFF 波特率(Bit/S) 300 600 1200

3.

频偏及中心频率

注:中心频率从 3200~1850 时,波特率要≤600bit/s 中心频率从 3050~1320 时,波特率要≤1200bit/s

中心频率 (Hz) 3200 3050 3000 3000 3000 2970 2968 2880 2880 2860 2860 2800 1500 1350 1350 1200 1200 2400 2000 1850 3050 2760 1700 1700 1700 1500 1500 1320 4.

频偏 S1.9 (Hz) 4/2Line ±100 ±200 ±100 ±150 ±200 ±135 ±157 ±150 ±200 ±200 ±150 ±100 ±200 ±200 ±150 ±200 ±150 ±200 ±200 ±200 ±300 ±360 ±500 ±400 ±300 ±400 ±300 ±360 ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF

S1.8 CFreq2 ON ON ON ON ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF

S1.7 CFreq1 ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON

S1.6 CFreq0 ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF

S1.5 Dfreq ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF

波特率 范围

波特率 ≤600bit/s

波特率 ≤600bit/s

波特率 ≤1200bit/s

运行/自检的设置(S1,S2 的的 10 位) (R/T) *ON OFF 工作状态 正常工作 自 检

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5.

发送电平的设置(S1,S2 的的 11~12 位) (SL0) ON ON *OFF OFF (SL1) ON OFF ON OFF 发送电平(dB) -18 -12 -6 0

6. 7.

S1,S2 的的 13 位 Bak 为保留位 接收同、反相数据的设置(S1,S2 的 14~15 位) (RD) * ON OFF (-RD) OFF ON 工作状态 接收同相数据 接收反相数据

8.

发送同、反相数据的设置(S1,S2 的 16~17 位) : (TD) *ON OFF (-TD) OFF ON 工作状态 发送同相数据 送反相数据

9.

三种工作模式的设置(MODE 跳线器) 1) 2) 3) A、B路作为独立 MODEM 工作。 A、B路互为备用,这时串口 A 及 A 路载波收、发线均无效,不应外接任何引出线。 与 2)同,但 A 路载波收,发线也使用,互成双路信道,互为备用。 MODE MODE0 MODE1 MODE2 MODE3 MODE4 MODE5 MODE6 工作模式 工作模式 1 ON OFF OFF ON ON OFF OFF 工作模式 2 OFF ON ON ON OFF ON ON 工作模式 3 ON OFF OFF OFF OFF ON ON

10. JRXD信号的使用设置(AB.Serial 跳线器)
字 符 2 4 1 3 工 作 模 式 工 作 不工作 OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON 说 明

A 路 RXD 信号 B 路 RXD 信号

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11. JTXD信号的使用设置(AB.Serial 跳线器)
字 符 2 4 1 3 工 作 模 式 工 作 不工作 OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON 说 明

A 路 TXD 信号 B 路 TXD 信号

12. JRTS 信号的使用设置(AB.Serial 跳线器)
字 符 2 4 1 3 工 作 模 式 工 作 不工作 OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON 说 明

A 路 RTS 信号 B 路 RTS 信号

4.4

GPS 模件
NSC300 系列通信控制器扩展机箱 NSC311 中的 GPS 模块, 采用 MOTOROLA 公司的

M12T GPS 核心套件,提供 6 路 485 脉冲硬件对时,4 路 485 报文对时,1 路 232 报文对 时。 4.4.1 GPS 模块初始化命令

在 GPS 模块第一次使用之前,需要对模块中的 M12T 按照以下操作进行初始化。将 模块的 RS232 通信口与 PC 机的某一串行口相连, 模块的串口参数是: Baud rate: 9600, Parity: None, Data bit 8 bit. 通过相应的串口通信软件,按照系统要求,选择以下一种或几种初始化 报文(十六进制报文)传送给 M12T 即可,要求模块的初始化设置顺序为 a)1 秒 1 次的短 位置信息 b)然后设置成北京时间模式。初始化成功后,串口通信软件中可以接收到 GPS 的输出报文信息。 l 设置成北京时间模式: 40 40 47 62 08 08 D4 07 09 00 00 00 08 00 F7 0D 0A l 不输出短位置信息: 40 40 48 62 00 2A 0D 0A l 1 秒 1 次的短位置信息: 40 40 48 62 01 2B 0D 0A l 无卫星时也输出 1PPS 信息:
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40 40 47 63 01 25 0D 0A l 至少搜索到 1 颗卫星时输出 1PPS 信息 40 40 47 63 02 26 0D 0A l 1 秒 1 次的 ASCII 码位置信息输出: 40 40 45 71 01 35 0D 0A l 不输出 ASCII 码位置信息: 40 40 45 71 00 34 0D 0A、 4.4.2 GPS 的串口数据输出

报文格式为:@@Hb: 共 54 个字节 40-@ 40-@ 48-H 62-b 02-月 05-日 07 D4-年 05-小时 0D-分 0D-秒 00 07 1C A1- 秒的分数部分 06 E2 66 24-纬度 19 7C 32 4F-经度 00 00 21 81-GPS 高度 00 00 00 00- 海拔高度 00 00-3D 速度 00 00-2D 速度 00 00-2D 方向 00 00-几何因子 08-可见卫星 数 00-跟踪卫星数 60 00-接收器状态 00 00-保留 50 30 35 52 31 4C-ID 号 4D-校验 和 0D 0A 校验和为从第一个字到校验和之前的所有字节的异或和 4.4.3 接口配置 GPS 模块与外部的通信接口均采用 RJ45 的形式,电源及指示灯采用 16 针凤凰端子形 式,其 J1、J2、J3、J4 配置图如下: l J1(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 PPS4-A PPS4-B PPS5-A PPS5-B PPS6-A PPS6-B

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l

J2(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 PPS1-A PPS1-B PPS2-A PPS2-B PPS3-A PPS3-B

l

J3(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 TGND TGND 485_A3 485_B3 485_A2 485_B2 485_A1 485_B1

l

J4(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 7 8 485_A4 485_B4 TGND 232TX0 232RX0

4.5 远方诊断模件
通信接口 远程维护模块通过其后面板的 RJ45 的 RS422 接口 J1 与 NSC300 通讯控制器的某一 RS422 串口进行通信,通过 RJ11 接口 J2 与公用电话网相连。RJ45 的黄色灯闪亮,表示模 块向外发送数据,绿色灯闪亮,表示模块接收数据。J1 及 J2 的信号配置如下所示:

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l

J1(后视 RJ45 金属插针从右到左排列,与外部串口同名相连,以下信号指对侧接 口的信号) 1 2 3 4 5 6 7 8 MID RR+ TT+ GND R232 T232

l

J2(后视 RJ45 金属插针从右到左排列) 1 2 3 4 5 6 TIP RING

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第五章 NSC301 操作说明
5.1 NSC301 人机交互键盘及显示

▲、▼、?、?:翻页或移动光标。 +、-:单元号或地址号加 1 或减 1。 确认:确认当前操作或进入当前所选项。 取消:取消当前操作或退回上一级菜单。 功能:在“串口报文”功能中用于“暂停”或“重新开始”显示通信报文,在“时钟 显示”中可修改时间。

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5.2

NSC301 液晶显示菜单

系统遥 测
确认

单元遥 测 系统电 度 单元电 度

遥 测 显 示
取消

遥 信 显 示

确认 取消

系统遥 信 单元遥 信

确认

串 口 报 文
取消

显示报 文内容

系 统 调 试

确认 取消

遥控 调试 面板 复位

网络地 址 节点工 况
确认

系 统 配 置
取消

系统参 数 串口参 数 遥控参 数

确认

时 钟 显 示
取消

显示时 间

确认

事件记 录 遥控记 录

历 史 数 据
取消

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5.3

NSC301 操作说明

5.3.1 遥测显示 显示内容包括序号及码值 l 系统遥测:输入遥测序号后,可显示该序号前后共 12 个遥测值。利用‘▲’ ‘▼’ 翻页可显示其它共 1000 个遥测值。 l 单元遥测:选择单元地址,能够显示该单元的遥测量,每页显示 12 个,利用‘▲’ ‘▼’翻页可显示该单元共 24 个遥测量。 l 系统电度:输入遥测序号后,可显示该序号前后共 12 个电度。利用‘▲’ ‘▼’翻 页可显示其它共 360 个电度。 l 单元电度:选择单元地址,能够显示该单元共 12 个电度量。

5.3.2 遥信显示 l 系统遥信:输入遥信序号后,可显示该序号前后共 24 个遥测值。利用‘▲’ ‘▼’ 翻页可显示其它共 960 个遥测值。 l 单元遥信:选择单元地址,能够显示该单元的遥信量,每页显示 24 个,利用‘▲’ ‘▼’翻页可显示该单元共 528 个遥测量。 5.3.3 串口报文 l 连续显示接收或发送报文。每屏显示包含 14 排,最多可显示 112 个字节。可通过 ‘▲’ ‘▼’键选择 1~16 个串口号,通过‘?’ ‘?’键选择监视模式为“SEND” 或“RECEIVE”以选择显示发送或接收的报文。并通过‘功能’键选择暂停以固 定显示内容,再次按下‘功能’键则继续连续显示。 5.3.4 系统调试 l 遥控调试:首先输入口令(默认为 111) ,然后利用‘+’ ‘-’依次改变装置地址号、 对象序号,性质(合分状态)及命令状态(选择,执行及撤销) 。 l 面板复位:将装置系统复位。

5.3.5 系统配置 l l 网络地址:显示本机 IP 地址。 节点工况:显示 CAN 装置的通讯状态,如通讯状态正常时显示“1” 。每页可显示 24 个,利用‘▲’ ‘▼’翻页可显示共 96 个 CAN 装置通讯状态。 l 系统参数:序号、介质、地址、交流遥测、直流遥测、遥信、遥控、遥脉,翻页由

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NSC300 系列通信控制器使用说明书

‘▲’ ‘▼’实现。 l 串口参数:共显示 16 个串口的波特率、数据位、停止位、校验位、方式、规约、 转发表号,翻页由‘▲’ ‘▼’实现。 l 遥控参数:显示调度转发序号、设备地址及设备对象。

5.3.6 时间显示 l 时间显示:显示系统当前时间,可通过‘功能’键进行修改。

5.3.7 历史数据 l 事件显示:显示发生的历史事件,显示内容包括序号、事件发生的时间、单元号、 对象号及状态。每页可显示 3 条,利用‘▲’ ‘▼’翻页可显示共 128 条事件。 l 遥控记录:显示发生的遥控事件, 显示内容包括序号、发生时间、单元号、 对象号、 遥控类型及执行结果。每页可显示 2 条,利用‘▲’ ‘▼’翻页可显示共 128 条 遥控事件。

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NSC300 系列通信控制器使用说明书

第六章 NSC302 操作说明
6.1
6.1.1

NSC302 人机交互键盘及显示
NSC302 键盘及显示视图

6.1.2 键盘功能定义 ?、?:左右移动光标。 ▲、▼:上下移动光标或者改变对话框的当前值。 +、-:修改对话框中当前光标处数值。 确认:确认当前输入、操作或进入当前所选项。 取消:取消当前操作或退回主菜单。 选择:切换当前光标所在区域,配合?、?、▲、▼键使用可灵活移动光标。

6.2

NSC302 显示菜单结构说明
NSC302 采用类似手机的格式图形界面,底下的状态栏显示系统时间以及当前的 通信状态, 用户可以通过点击选定的图标来执行相应的操作。 菜单的结构如下图所示:

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单元遥信 单元显示设置 单元数据 单元遥测 单元遥脉 单元COS 单元SOE 转发显示设置 转发数据 转发遥信 转发遥测 转发遥脉 事件记录 事件记录 遥控记录 自检信息 报文显示设置 通信报文 报文数据显示

显示画面

画面显示选择

主接线图 工 况 图 设置遥信

调试选项选择 系统调试

设置遥测 设置电度 遥控操作 设置时间 复位总控 系统配置

配置信息

介质配置 节点配置 刷新周期 系统设时 帮助信息

功能类型选择 其他功能

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6.3

NSC302 操作说明

6.3.1 单元数据 l 单元显示设置界面:通过本菜单选择要显示的单元索引地址及数据格式。 “选择” 键用于在单元索引地址和数据格式之间切换光标; “▲、▼”键用于输入数据及选 择数据格式; “确认”键进入单元数据显示界面; “取消”键退回主菜单。 l 单元数据显示界面: 顶部状态栏显示用户当前选择查看的节点号; 左侧列表框用于 选择显示的数据类型,可通过“▲、▼”键分别选择显示单元遥信、单元遥测、单 元电度、单元 COS 及 SOE 数据;右侧数据显示区显示用户需要查看的数据;可通 过“选择”键在左侧列表框和右侧数据显示区之间切换光标; “取消”键退回主菜 单。 6.3.2 转发数据 l 转发显示设置界面:通过本菜单选择要显示的转发表号及数据格式。 “选择”键用 于在转发表号和数据格式之间切换光标; “▲、▼”键用于输入数据及选择数据格 式; “确认”键进入单元数据显示界面; “取消”键退回主菜单。 l 转发数据显示界面: 顶部状态栏显示用户当前选择查看的转发表号; 左侧列表框用 于选择显示的数据类型,可通过“▲、▼”键分别选择显示系统遥信、系统遥测、 系统电度数据;右侧数据显示区显示用户需要查看的数据,通过“▲、▼”键进行 滚动可查看全部数据;可通过“选择”键在左侧列表框和右侧数据显示区之间切换 光标; “取消”键退回主菜单。 6.3.3 事件记录 l 事件记录显示界面:左侧列表框用于选择显示内容,使用“▲、▼”键分别选择显 示事件记录、遥控记录、自检信息;右侧事件显示区显示用户需要查看的事件记录 的具体信息,使用“▲、▼”键进行滚动可查看全部记录信息;可通过“选择”键 在左侧列表框和右侧事件显示区之间切换光标; “取消”键退回主菜单。 6.3.4 通信报文 l 报文显示设置界面: 通过本菜单选择要显示的报文的单元地址及报文类型。 “选择” 键用于在单元地址和报文类型之间切换光标;当光标位于单元地址选择对话框时, “▲、▼”键用于改变要显示的单元地址编号, “确认”键进入报文显示界面; “取 消”键退回主菜单;当光标位于报文类型选择对话框时,使用“?、?、▲、▼” 键移动光标,用“确认”键选择或取消选择当前光标指示的报文类型。 l 通信报文显示界面: 顶部状态栏显示用户当前选择查看的单元地址及通信状态, 点 击设置按钮可进入报文显示设置界面; 左侧通道号列表框用于选择要显示的报文通
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NSC300 系列通信控制器使用说明书

道,可使用“▲、▼”键分别选择显示 CAN1~CAN2、COM1~COM16、NET1~ NET2、IEC104-1~IEC104-6 的报文信息;右侧显示区实时更新用户需要查看的通 信报文数据;可通过“选择”键在左侧列表框和设置按钮之间切换光标; “取消” 键退回主菜单。 6.3.5 显示画面 l 画面显示选择界面:通过本菜单选择要显示的画面类型。使用“?、?、▲、▼” 键移动光标; “确认”键显示所选类型的画面; “取消”键退回主菜单。 l 画面显示界面:显示用户需要查看的接线图、工况图等。按 “取消”键退回主菜单。

6.3.6 系统调试 l 调试选项选择界面:通过本菜单选择要进行的调试的类型。使用“▲、▼”键移动 光标; “复位总控”选项高亮时,按“确认”键使总控复位;其他选项高亮时,按 “确认”键进入所选的调试界面; “取消”键退回主菜单。 l 遥信设置界面:遥信设置界面包括 3 个输入框和 2 个按钮;3 个输入框分别用来修 改索引地址、遥信点号、遥信状态;2 个按钮分别为设置和取消按钮。使用“选择” 键在 3 个输入框和 2 个按钮之间切换光标;当光标位于“索引地址”输入框时,可 使用“▲、▼”键改变索引地址编号;当光标位于“遥信点号”输入框时,可使用 “?、?”键移动光标位置,使用“+、-”键修改当前光标所在位的数字;当光 标位于“遥信状态”输入框时,使用“▲、▼”键设置遥信状态为分或合;当“设 置”按钮高亮有效时,按“确认”键使所做设置生效;按“取消”键返回调试选项 选择界面。 l 遥测设置界面:遥测设置界面包括 3 个输入框和 2 个按钮;3 个输入框分别用来修 改索引地址、单元内号、设置值;2 个按钮分别为设置和取消按钮。使用“选择” 键在 3 个输入框和 2 个按钮之间切换光标;当光标位于“索引地址”输入框时,可 使用“▲、▼”键改变索引地址编号;当光标位于“单元内号”输入框时,可使用 “?、?”键移动光标位置,使用“+、-”键修改当前光标所在位的数字;当光 标位于“设置值”输入框时,可使用“?、?”键移动光标位置,使用“+、-” 键修改当前光标所在位的数字或正负符号;当 “设置”按钮高亮有效时,按 “确认” 键使所做设置生效;按“取消”键返回调试选项选择界面。 l 电度设置界面:电度设置界面包括 3 个输入框和 2 个按钮;3 个输入框分别用来修 改索引地址、单元内号、设置值;2 个按钮分别为设置和取消按钮。使用“选择” 键在 3 个输入框和 2 个按钮之间切换光标;当光标位于“索引地址”输入框时,可 使用“▲、▼”键改变索引地址编号;当光标位于“单元内号”输入框时,可使用 “?、?”键移动光标位置,使用“+、-”键修改当前光标所在位的数字;当光
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NSC300 系列通信控制器使用说明书

标位于“设置值”输入框时,可使用“?、?”键移动光标位置,使用“+、-” 键修改当前光标所在位的数字或正负符号;当 “设置”按钮高亮有效时,按 “确认” 键使所做设置生效;按“取消”键返回调试选项选择界面。 l 遥控操作界面:遥控操作界面包括 3 个输入框、1 个信息显示条和 4 个按钮;3 个 输入框分别用来修改索引地址、遥控点号、遥控性质;信息显示条用于显示返校信 息;4 个按钮分别为选择、执行、撤销和退出按钮。使用“选择”键在 3 个输入框 和 4 个按钮之间切换光标;当光标位于“索引地址”输入框时,可使用“▲、▼” 键改变索引地址编号;当光标位于“遥控点号”输入框时,可使用“+、-”键修 改当前光标所在位的数字;当光标位于“遥控性质”输入框时,使用“▲、▼”键 设置遥信操作为合、分、同期、无压、合环、测试合、接地试跳 7 种操作之一;当 “选择”按钮高亮有效时,按“确认”键选择当前节点,之后可以通过点击“执行” 按钮执行当前操作,或者点击“撤销”按钮重新选择节点;当“退出”按钮高亮有 效或按“取消”键时,返回调试选项选择界面。 l 时间设置界面:时间设置界面包括 2 个输入框和 2 个按钮;2 个输入框分别用来修 改日期和时间;2 个按钮分别为确认和取消按钮。使用“选择”键在 2 个输入框和 2 个按钮之间切换光标;当光标位于“日期”和“时间”输入框时,可使用“?、 ?”键移动光标位置,使用“▲、▼”键修改当前光标所在位的数字;按“确认” 键使所做设置生效;按“取消”键返回调试选项选择界面。 6.3.7 配置信息 l 配置信息显示界面:左侧列表框用于选择显示内容,使用“▲、▼”键分别选择显 示系统配置信息、介质配置信息、节点配置信息;右侧显示区显示用户需要查看的 配置项的具体信息,使用“?、?、▲、▼”键进行滚动可查看全部配置信息;可 通过“选择”键在左侧列表框和右侧配置显示区之间切换光标; “取消”键退回主 菜单。 6.3.8 其他功能 l 功能类型选择界面:使用“?、?”键移动光标位置; “确认”键进入所选的功能 界面; “取消”键退回主菜单。 l 刷新周期设置界面:使用“?、?”键移动光标位置;使用“+、-”键修改当前 光标所在位的数字;按“确认”键使所做设置生效;按“取消”键退回主菜单。 l l 时间设置界面:操作方法同 6.3.6 时间设置界面。 帮助信息界面:显示系统版本信息;按“取消”键退回主菜单。

30

NSC300 系列通信控制器使用说明书

附录
附录 1

NSC300 系列通信控制器结构尺寸

NSC303 单机 1/3 插箱结构尺寸





保护跳闸 保护重合 报 警 重合允许 备 用 1 备 用 2 备 用 3 跳 合 位 位

区号 复归 确认

取消

+

COM

机箱正视图

机箱侧视图

31

NSC300 系列通信控制器使用说明书

附录 2

NSC301 单机 1/2 插箱结构尺寸

265.28

230.5

NSC300

265.35

4-6.8X10.3

190.5 13.5

机箱正视图

机箱侧视图

32

NSC300 系列通信控制器使用说明书

附录 3

NSC302 整 6U 插箱结构尺寸





保护跳闸 保护重合 报 警 重合允许 备 用 1 备 用 2 备 用 3 跳 合 位 位

区号 复归 确认

取消

+

COM

机箱正视图

机箱侧视图

33

本说明书如有改动,恕不另行通知。

国电南瑞科技股份有限公司
地址:南京市高新技术开发区高新路 20 号 邮编: 210061 电话:市场营销 025-83097713 025-83097731 技术支持 025-83097378 025-83097741 传真:025-83097377 网址:http://www.naritech.cn


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