浙大中控 485通讯.pdf-资料库

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XP248（V3.0）使用手册多串口多协议通讯卡 XP248（V3.0） 1 基本说明 XP248 多串口多协议通讯卡（亦称网关卡）是 DCS 系统与其它智能设备（如 PLC、变频器、称重仪表等）互连的网间连接设备，是 SCnetⅡ网络节点之一，在 SCnetⅡ网络中处于与主控制卡同等的地位。其功能是将用户智能系统的数据通过通讯的方式连入 DCS 系统中，通过 SCnetⅡ网络实现数据在 DCS 系统中的共享。 1.1 性能说明 XP248 支持 Modbus 协议、HostLink 协议以及自定义通讯协议。支持 Modbus 协议的主机模式和从机模式。通过 SCControl 功能块实现通讯组态。 XP248 通讯卡支持 4 路串口的并发工作，每路串口支持 RS-232 和 RS-485 两种通讯方式。4 个串口可同时运行不同的协议。每一串口可以挂接的设备数量由运行的协议决定，但最多不超过 32 个。 XP248 具备通道冗余功能及卡件冗余功能，四路串口中 COM0-COM1，COM2-COM3 可以配置为互为冗余的串行通道，并可配合卡件冗余功能实现多种冗余方案。通讯波特率支持（1200~19200）bps，数据位（5~8）位，停止位（1~2）位，校验方式：无校验、偶校验、奇校验、空格校验、标志校验。安装方式：按 I/O 卡件安装方式安装于机柜的机笼中，占用两个 I/O 槽位；接线方式：接线端子；输入电压：（5.0~5.8）V；功耗：< 5W；供电方式：机柜内 5V 供电。 SCnetⅡ通讯：100M 以太网通讯，冗余配置（SCnetⅡA，SCnetⅡB）。支持与操作员站、服务器的数据交互以及与 ScnetⅡ网络其他控制站（IP 地址范围 2~62）的站间数据交互。 1

XP248（V3.0）使用手册 1.2 网络结构图 1-1 XP248 网络结构 2 硬件使用说明 2.1 结构简图 XP248 卡件的外观如下图所示（尺寸：187mm×145mm）： SW1：卡件地址拨码开关；图 2-1 XP248 底板结构图 2

XP248（V3.0）使用手册 J3：掉电保护跳线。插上短路块，选择掉电保护功能。 BAT2：备用电池，型号 CR2032。图 2-2 XP248 背板结构图 2.2 面板指示灯说明如图 2-1 所示 XP248 卡件具有 7 个 LED 指示灯，各指示灯说明如下表所示。表 2-1 面板指示灯列表 LED 指示灯 FAIL（红） RUN（绿） WORK（绿） STDBY （绿） LED-A（绿） LED-B（绿） SLAVE（绿）故障指示主 CPU 运行指示灯工作卡状态指示灯备用卡状态指示灯 A#网络通讯指示灯 B#网络通讯指示灯通讯 CPU 运行指示灯常灭正常闪烁单网故障主 CPU 运行故障主 CPU 运行正常此卡为备用卡此卡为工作卡网络已断开 — — 网络已连接通讯 CPU 运行故障通讯 CPU 运行正常常亮无组态；无监控；网络交错或全断 — 此卡为工作卡此卡为备用卡 — — 2.3 网络连接在 XP248 的面板上有两个互为冗余的 SCnetⅡ网络端口，分别为 SCnetⅡA 和 SCnetⅡB： SCnetⅡA：SCnetⅡ通讯端口 A，与冗余网络 SCnetⅡ的 A#网络相连； SCnetⅡB：SCnetⅡ通讯端口 B，与冗余网络 SCnetⅡ的 B#网络相连； 2.4 地址跳线如图 2-1 所示，XP248 底板下方 SW1 为拨码地址开关，对应卡件在 SCnetⅡ网络中的地址。在 JX-300XP 系统中，本卡件拨码地址范围为 2～63，即拨码 1 和 2 应设置为 OFF 状态，拨码开关状态与地址对应关系如下表所示。冗余配置时，互为冗余的两块卡件拨码地址应为 2n 和 2n+1（n 为 1~31 的整数）；单卡工作时拨码地址应为 2n。 3

XP248（V3.0）使用手册表 2-2 拨码地址列表拨码开关 SW1 1 3 4 2 OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF …… …… …… …… OFF ON OFF OFF OFF OFF OFF ON 5 OFF OFF OFF OFF …… ON 8 OFF ON OFF ON …… ON 地址 02 03 04 05 …… 63 6 OFF OFF ON ON …… ON 7 ON ON OFF OFF …… ON 2.5 掉电保护图 2-3 拨码地址开关 XP248 具有掉电保护功能，可通过底板右上角掉电保护功能选择跳线 J3，如图 2-1 所示，来选择是否启用该功能。使用掉电保护功能应确保如下几点： 1、 BAT2 电池座内已安装纽扣电池，电池型号为 CR2032、3V、220mAh 的锂电池。 2、功能选择跳线 J3 处已插上短路块。 2.5.1 电池装卸说明电池安装 1、戴上防静电手腕； 2、取出 XP248 卡，平放在桌面上； 3、将锂电池正极朝上放入到电池槽中； 4、用螺丝刀按压电池上方，使电池被电池槽中的卡口卡牢。电池拆卸 1、戴上防静电手腕； 2、取出 XP248 卡，平放在桌面上； 3、用螺丝刀朝外拨动电池槽左边的卡口簧片，直到锂电池从电池槽中弹起； 4、取出锂电池。 2.6 通讯方式跳线 XP248 卡件每个通道都支持 RS-232 及 RS-485 通讯方式，如图 2-2 所示，背板上有 4 个通讯方式跳线，可以对通讯方式进行选择。跳线方式与通讯方式对应关系如下图所示。 4

XP248（V3.0）使用手册图 2-4 通讯方式选择跳线举例：第 1、2 路为 RS-232 通讯方式，第 3、4 路为 RS-485 通讯方式 2.7 卡件安装 XP248 卡件安装于机笼中，占用相邻的两个 I/O 槽位（槽位号为 2n，2n+1；n 为 0~7 的整数）。 2.8 冗余方式 XP248 卡件配合 XP526 端子板使用，支持通道冗余和卡件冗余，因此可以实现多种冗余方案。以下列举其中三种冗余方式，具体接线方法见《XP526 使用手册》。单卡通道冗余： XP248 卡件的 COM0 与 COM1 通道、COM2 与 COM3 通道可配置成互为冗余通道（配置方法见“组态配置”一节），冗余方式如图 2-5 所示。 5

XP248（V3.0）使用手册图 2-5 单卡通道冗余双卡冗余： XP248 卡件提供双卡冗余功能，在主控制卡组态界面将冗余功能选项勾选上即可，如图 2-6 所示。图 2-6 设置双卡冗余功能 6

XP248（V3.0）使用手册图 2-7 双卡冗余方式双卡通道冗余在如图 2-5 所示的单卡通道冗余基础上，按如图 2-7 所示方式配置双卡冗余，即可实现双卡通道冗余。 3 组态配置 XP248 通过 SCControl 图形化编程软件进行通讯组态。SCControl 软件中已经集成了通讯设置功能块以及 Modbus RTU 功能块、HostLink 功能块等。利用 SCControl 软件提供的数值或逻辑运算功能块，XP248 可以根据需要将智能模块输出的数据实现复杂的转换。（不支持 SCControl 中的 I/O 功能块以及 PID 控制算法功能块。） XP248 组态主要由几个部分：首先是 SCnet 组态。由于 XP248 与主控制卡都挂接在 SCnetⅡ网络上，所以也占用 SCnetⅡ网络的 IP 地址。XP248 的组态方法与主控制卡相同，设置 IP 地址（拨码）、控制周期默认为 500ms。卡件冗余方式由用户选择。其次是自定义位号组态。从下挂设备读出或要写入下挂设备的数据都存放在自定义位号中， XP248 通过这些自定义位号与控制系统的操作员站/服务器进行数据交互。最后是通讯组态。通讯组态也分为三个部分，一是对串口的通讯参数组态，包括波特率、校验方式等；二是命令组态，包括具体的 Modbus 通讯协议，例如读线圈、写寄存器等；三是读数或置数模块，将命令执行后的数据读到自定义位号或将自定义位号的数据写到命令的数据缓冲区。该部 7

XP248（V3.0）使用手册分组态必须按照先组串口，然后组命令，最后组取数或置数模块的顺序进行。请注意，串口设置以及通讯命令设置模块的输入引脚只在组态时有效，在运行时不可改变，具体请参考模块的相关说明。另外，如果从智能设备取得的数据需要再进行处理，可以直接在 SCControl 软件中利用各种丰富的功能函数进行再次计算。为方便现场调试，SCControl 软件还提供了串口和命令诊断函数进行通讯诊断，通过这些功能块可以在 SCControl 软件的调试环境中，获取串口的收、发次数，命令的收、发次数，命令的通讯质量码等信息。以下两节为 SCControl 软件内置的 XP248 功能块说明以及文中可能涉及的名词解释。 3.1 名词解释 AltTim 命令间隔时间，串口设置模块中包含该参数，表示两条命令之间需要插入的等待时间。某些 PLC 或智能设备不允许在执行完一条命令后紧接着执行下一条命令，需要等待一段时间后才能响应。兼顾一般情况，可以将该参数设置为 10ms。设置时间过长将使得命令执行周期加大。 Cycle 命令执行周期，命令置模块中包含该参数，表示该命令是否被周期执行以及执行周期为多长。只有周期地执行通讯命令，才能将智能设备中的数据读入到 XP248 卡。Cycle 的单位是 ms。读智能设备数据命令。XP248 卡按照设置的 Cycle 时间周期性地执行命令，当 Cycle 等于 0 时，表示该命令不是周期命令，只在组态启动时执行一次。所以一般情况下，该值可以设置为与 XP248 卡的控制周期相同。对于某些采样时间没有严格要求的数据命令，放大 Cycle 时间，可以在通讯量比较大的场合下，提高其他命令的执行速度。写读智能设备数据命令。有两种触发方式：一是数据有变化才写（更新写），二是定时写（即周期写）。将 Cycle 设置为 0 则表示有变化才写；将 Cycle 设置为定时时间则表示定时写方式，但当发现需要下写的数据有更新时，XP248 卡仍会立刻执行该条写命令；XP248 卡启动时，自动地认为数据没有变化，避免在启动时将不需要的数据写到智能设备中。所以一般情况下，建议配置为更新写，即设置 Cycle 为 0。 AckTim 命令超时时间，单位 ms。设置为 0 时，XP248 卡内部自动调整。XP248 卡发送命令给智能设备后，某些智能设备并不会立刻回应，而需要等待一定时间后才回应。XP248 卡发出命令后，会启动一个超时定时器，定时时间为 AckTim，当规定时间到达仍没有收到智能设备的响应，则认为通讯超时，退出本次通讯，本次通讯错误。当用户将 AckTim 设置为 0 时，则 XP248 卡会在（0~200）ms 内自动调整。当用户将 AckTim 设置为非 0 时，按用户实际设置的数据设置从机的应答超时时间。一般情况下，可以设置为 0，让 XP248 卡自动修正（为了保证不错过返回的数据，可以把 AckTim 数值设置得大一些）。 3.2 SCControl 内置的 XP248 功能块说明 3.2.1 GW_SETCOM 功能块功能块：GW_SETCOM 8

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