DF1750實用手冊

1、DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 使用手冊使用手冊目目 錄錄1. 概 述.11.1 適用范圍.11.2 技術特點.12. 技術指標.1 2.1 功能指標2.2 網(wǎng)絡接口. 12.3 維護口.22.4 電源要求.23. 模擬量采集部分工作原理.24. 系統(tǒng)構成.34.1 外形結構.34.2 組成部分.35. 安裝調試.55.1 系統(tǒng)安裝接線.55.2 系統(tǒng)調試.66. 顯示和鍵盤使用說明.76.1 面板顯示說明.76.2 站號設置.77. 運行維護.87.1 模塊參數(shù)設置.87.2 運行注意事項.87.3 遙測采集精度的校驗.8DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手

2、冊11. 概 述1.1 適用范圍DF1750 是一種直流模擬量采集模塊。它適用于對直流電流和電壓進行準確、實時地采集。每塊 DF1750 可以采集 64 路共地（或 32 路不共地）的直流量。DF1750 擁有一個標準的 RS232 接口，工作于 9600BPS，專門用于模塊維護。1.2 技術特點使用 Motorola 公司的 32 位的 MC68332 單片機，使模塊具有很高的性能；單端或雙端輸入，可靈活配置；采用 14 位 A/D 轉換芯片，提高了測量精度；模塊軟件基于實時多任務操作系統(tǒng)，保證了模塊軟件的實時性和可靠性；電路板采用四層板實際，主要芯片采用貼裝技術，提高了穩(wěn)定性。2. 技術指

3、標2.1 功能指標（1） 最大容量： 64 路單端輸入或 32 路雙端輸入；（2） 輸入選擇： 05V，010V，01.0mA，010mA，020mA 等；（3） 相對引用誤差： 電壓方式0.1%，電流方式0.2%；（4） 最大容量刷新時間：160Ms2.2 網(wǎng)絡接口 DF1750 模塊支持雙網(wǎng) FDK-BUS 網(wǎng)和 CAN 網(wǎng)，采用鳳凰端子(6 個接線端)與其余模塊相連。其引腳定義如下：1、FDK-BUS+，2、FDK-BUS-，3、FG，4、CAN+，5、CAN-，6、GND；2.2.1 FDK-BUS 接口接口物理層： RS-485 接口；通訊速率： 187.5K bps；通訊距離： 1

4、200 米（超過 1200 米需加光纖中繼器） ；2.2.2 CAN 接口通訊速率： 50Kbps；DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊2通訊距離： 1200m（超過 1200 米需加光纖中繼器） ；2.3 維護口 維護口是一個標準的異步 RS232 口，采用九芯 RS232 插座(針式)引腳定義： 2-收，3-發(fā)，5-地通信速率： 9600bps2.4 電源要求接交流或直流電源均可，但同時只能接一種類型電源。 交流電源輸入電壓：單相 86V265VAC，頻率：50/60Hz； 直流電源輸入電壓：120V360VDC ； 3. 工作原理3.1 模擬量采集部分工作原理DF

5、1750 的模擬量采集部分采用了快速和高分辨率的 A/D（14 位）轉換器，采集部分的原理框圖如下所示。由于采用串行 A/D，很容易實現(xiàn)模擬輸入部分和邏輯部分的完全隔離，轉換器具有精度高、線性度好、速度快的優(yōu)點，實現(xiàn)了模擬量采集“速度快、線性好、自校準、全隔離”的目標。模擬輸入 通過通訊接口上傳 圖 3-1 模擬量采集部分原理框圖 A/D 轉換 光電隔離 CPU 處理 電子開關DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊34. 系統(tǒng)構成4.1 外形結構DF1750 采用壁掛式模塊結構，依靠四個 M6 的螺釘固定，外型尺寸為 17828590 mm，見圖 4-1，其內部由表 4-

6、1 所列部分組成。圖 4-1 中網(wǎng)絡為 FDK-BUS 及 CAN-BUS 接口，串行口為 RS232 接口，前面板上的六個燈分別反映了模塊的一些狀態(tài)信息：圖 4-1 DF1750 模擬量采集模塊外觀示意圖“電源”： 電源指示； “運行”： 運行燈，正常運行時應周期閃爍； “故障”： 錯誤指示，模塊硬件檢測到某種異常； “FDK-BUS”：FDK-BUS 網(wǎng)絡收發(fā)指示燈； “CAN-BUS”：CAN-BUS 網(wǎng)絡收發(fā)指示燈； “RS232”： 串行通訊口收發(fā)指示燈；4.2 組成部分序號 名 稱 數(shù) 量DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊4 1 1750CPU 板 1 2

7、 1750PIO 板 1 3 1750LED 板 1表 4-14.2.1 DF1750PIO 板板DF1750PIO 板上有兩塊高性能開關電源，其輸入范圍為AC86265V，DC120360V。其中一塊輸出為 5V，另一塊輸出為+5V、15V。5V 為各板的數(shù)字電路提供工作電壓，15V 為模擬采集電路提供工作電壓。PIO 板上有后 32 路模擬量采集插座兩個及與各路采集通道對應的單雙端跳線。PIO 板的元件布置見附圖 2。4.2.2 DF1750CPU 板板4.2.2.1 CPU 部分：1750CPU 板采用 32 位單片機 68332，主頻 16M，配以各種 I/O 接口和直流采樣功能及維護

8、口通訊、FDK-BUS、CAN-BUS、通訊等功能。 1750CPU 板采用了四層印制板設計，具有較強的可靠性。其上有前 32 路模擬量的輸入接口，單端輸入和雙端輸入可以通過跳線設置，其元件布置見附圖 2。1750CPU 板采用 4M bit RAM TC554161，程序存儲器采用 4M bit 的快速閃存 FLASH芯片 29F400，可電擦寫 100 萬次，可以通過串行口方便地改寫和下裝程序。RAM 區(qū)采用了可靠的上電復位和掉電保持電路，保證所有 RAM 中的內容在掉電后能夠繼續(xù)保存。對于模塊運行非常重要的參數(shù)如模塊號、采樣通道的修正系數(shù)等，單獨存放在串行 EEPROM AT25040（

9、512 字節(jié)）中，以防止意外的損壞和丟失。DF1750 擁有靈活的設置功能，可對存放在串行 EEPROM 中的參數(shù)進行修改，從而深入到模塊的每一個細節(jié)。所有維護工作都可以通過維護筆記本電腦完成，無須拆卸模塊，也無須頻繁地擦寫芯片。 4.2.2.2 通信部分 DF1750 與外部的聯(lián)系可以有兩個途徑，一個是前面板上 9 針插座的 RS232 串行口，一個是通過模塊上端的 6 腳通信端子（FDK+CAN 網(wǎng)絡口） ，CAN 也可選擇通過光纖接頭通過光纖傳輸。 RS232 口利用了 68332 本身的串行通信口。該口主要用于插件的調試維護，利用我們提供的維護軟件和筆記本電腦或是通用 PC 機，您可以

10、對 DF1750 進行參數(shù)設置、精度校準、實時數(shù)據(jù)檢測或部分 MEMORY 讀寫等等。網(wǎng)絡通信有 FDK-BUS 和 CAN-BUS 兩部分，與 DF1710 主處理器進行高速通信。4.2.3 1750LED 板板 1750LED 板提供兩個數(shù)碼管用于顯示模塊號，六個 LED 指示燈顯示系統(tǒng)狀態(tài)，三個按鍵，其中上面兩個修改模塊號，下面一個用于系統(tǒng)復位。DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊55. 安裝調試5.1 系統(tǒng)安裝接線5.1.1 開箱檢查在貨物運抵后，應首先檢查一下是否齊全，本產品包裝箱內物品應與裝箱清單相符，并查看各緊固件有無松動現(xiàn)象，然后再通電檢查一下，方法如下

11、：按接線圖接好電源線，用萬用表測一下供電電源確認無誤后，打開電源，此時前面板電源燈亮，說明電源已經(jīng)接通。稍后，前面板運行燈開始周期性閃爍，說明機器運行基本正常。5.1.2 安裝固定本裝置采用壁掛式結構，可方便地固定在機柜中或盤面上。其固定孔尺寸見圖 2-1，重量約 2.5Kg 。模塊包裝附件中配有四個螺釘用于固定。固定好之后，檢查一下以防止松動脫落。然后再進行下一步工作。5.1.3 接線端子及接線說明：5.1.3.1 模擬量輸入接線說明： DF1750 包裝箱內有 4 條扁平電纜，電纜的針式插頭接 DF1750 的直流量輸入插座，電纜的孔式插頭接到機柜端子排上 DF1750YCD 直流量采集單

12、元（DF1700 整機出廠時，此電纜已經(jīng)接好） 。DF1750 的模擬量輸入插座的定義如下： DF1750 端子板定義如下（在端子板上有序號標注）：序號 1-16 接線孔接 16 路模擬量輸入，序號 17 接模擬地，序號 18 接機殼。 DF1750 模塊 CPU 板上的單雙端的跳線定義如下： X1X8 對應 1-8 路電壓量輸入或對應 1-4 路電流量輸入； X9-X16 對應 9-16 路電壓量輸入或對應 5-8 路電流量輸入； X17-X24 對應 17-24 路電壓量輸入或對應 9-12 路電流量輸入；X25-X32 對應 25-32 路電壓量輸入或對應 13-16 路電流量輸入；DF

13、1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊6 DF1750 模塊 PIO 板上的單雙端的跳線定義如下： X1X8 對應 33-40 路電壓量輸入或對應 17-20 路電流量輸入； X9-X16 對應 41-48 路電壓量輸入或對應 21-24 路電流量輸入； X17-X24 對應 49-56 路電壓量輸入或對應 25-28 路電流量輸入；X25-X32 對應 57-64 路電壓量輸入或對應 29-32 路電流量輸入； 單雙端輸入跳線的設置如下：單端輸入時，S 端和 O 端相接；雙端輸入時，D 端和 O 端相接，S O D 分別對應跳線器三個針(正看從左至右)； 雙端輸入時，端子板

14、上奇數(shù)接線孔接雙端進線，偶數(shù)接線孔接雙端輸入出線。5.2 系統(tǒng)調試待連線全部連接完畢以后，應仔細檢查一遍，待確認無誤后將電源插頭插入模塊的電源輸入插座。接入電源后，面板上的“電源”燈應該點亮，同時“運行”燈均勻閃爍。確認無誤后，進行如下工作。5.2.1 參數(shù)設置機器運行后首先要設置模塊號，模塊號在每個 DF1700 系統(tǒng)中都應該是唯一的，否則會導致 FDK-BUS 網(wǎng)絡的通信混亂。模塊號的范圍從 01 到 63 號。模塊號的設置在 DF1750上進行。模塊號由兩個 LED 數(shù)碼管顯示，由兩個按鍵設置，兩個鍵分別對應模塊號的高位和低位地址?？捎眯÷萁z刀插入顯示為“模塊號”的兩個按鍵插孔，按下一次

15、鍵對應的數(shù)碼管顯示數(shù)值加一。同時，可以通過模塊維護軟件進行站號修改（？） 。 DF1750 中有一個參數(shù)表，可對每路模擬量進行十分詳盡的設置。這個參數(shù)表在子模塊和主處理器中各保存一份，參數(shù)表的某些參數(shù)只對主處理器起作用，但要求這兩個參數(shù)表必須保持一致，否則會導致系統(tǒng)運行錯誤。在 FDK BUS 通信正常的情況下，不論在子模塊或是主處理器上修改這個參數(shù)表，系統(tǒng)都會自動上裝或下裝參數(shù)，保持參數(shù)的一致性。參數(shù)的修改最好在維護用筆記本電腦上進行。參數(shù)下裝后，模塊將自動復位，啟用新參數(shù)。建議在模塊正式運行之前將模塊的參數(shù)文件備份到軟盤上并存檔。5.2.2 功能檢查 首先仔細檢查一下模塊和主處理器的通信是

16、否正常，正常時前面板上的“FDK-BUS”和“CAN-BUS”雙色指示燈應有規(guī)則地閃爍，也可在主處理器上查看相應的狀態(tài)。再檢查采集數(shù)據(jù)是否準確，如數(shù)據(jù)采集不準確，可能的原因如下： 接線的對應關系錯誤，需要更正接線； 整定系數(shù)丟失，需要重新整定系數(shù)或用正確數(shù)據(jù)下裝一次；（？）DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊7 發(fā)送時，所乘的系數(shù)不正確，需從新設置系數(shù)； 單雙端跳線設置錯； 6. 顯示和鍵盤使用說明面板顯示說明模塊面板的左側有一排顯示燈和三個按鍵，用以顯示模塊的運行狀態(tài)和進行站號的設置和復位操作。從上到下的顯示燈和按鍵分別說明如下： 兩位數(shù)碼管顯示本模塊的模塊號； 字符

17、兩旁各有一個按鍵，分別用以設置模塊的高低位； 模塊號 電源顯示燈，指示電源正常接入； 電源 運行燈，系統(tǒng)運行時均勻閃爍； 運行 故障指示燈，指示系統(tǒng)運行發(fā)生故障； 故障 FDK 網(wǎng)絡收發(fā)燈，紅、黃綠雙色燈，兩色分別代表收發(fā)狀態(tài)； FDK-BUS CAN 網(wǎng)絡收發(fā)燈，紅、黃綠雙色燈，兩色分別代表收發(fā)狀態(tài)； CAN-BUS RS232 串口收發(fā)燈，紅、黃綠雙色燈，兩色分別代表收發(fā)狀態(tài)； RS232 復位按鍵，用以使系統(tǒng)復位； 復位DF1750 直流量采集模塊直流量采集模塊 用戶手冊用戶手冊87. 運行維護7.1 模塊參數(shù)設置DF1750 擁有一個參數(shù)設置表，在維護筆記本電腦上提供了一個全漢化的維護軟件，它可以引導您很方便地對一個模塊進行細致入微的設置。參數(shù)表存放于 EEPROM 中，在模塊斷電的情況下能保持數(shù)年之久。另外，主處理器的電子盤中還保存了各個模塊的參數(shù)設置，在 FDK-BUS 正常運行時，不論在何處修改參數(shù)設置，系統(tǒng)將自動地保持這兩個參數(shù)表的一致性。DF1750 會定時地對參數(shù)表進行有效性檢查，發(fā)現(xiàn)錯誤主動要求主處理器模塊重新下裝。7.2 運行注意事項DF1750 采用高可靠、高穩(wěn)定的元器件精