多功能電力儀表通訊規(guī)約-2012

1、六、通訊規(guī)約1、規(guī)約簡述Modbus通訊規(guī)約被廣泛的作為系統(tǒng)集成的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)通訊命令發(fā)送至儀器時，符合相應(yīng)地址碼的設(shè)備接收通訊命令，讀取信息，如果沒有出錯則執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，然后把執(zhí)行結(jié)果返送給發(fā)送者；如果出錯則返送錯誤報告信息（CRC16校驗碼出錯則不返送任何信息）或者不返送任何信息。其通訊數(shù)據(jù)幀格式如下：地址碼功能碼數(shù)據(jù)區(qū)校驗碼8位8位N×8位16位CRC地址碼：地址碼是信息幀的第一個字節(jié)（8位），從0到255。這個字節(jié)表明由用戶設(shè)置地址的從機將接收由主機發(fā)送來的信息。每個從機都必須有唯一的地址碼，并且只有符合地址碼的從機才能相應(yīng)回送。當(dāng)從機回送信息時，相應(yīng)的地址碼表明該信息來自于相

2、應(yīng)地址的從機。功能碼：主機發(fā)送的功能碼告訴從機執(zhí)行怎么樣的任務(wù),從機的功能碼則表明從機響應(yīng)主機相應(yīng)任務(wù)進行了操作。Modbus通訊規(guī)約定義的功能碼為01H到7FH，多功能電力儀表使用了其中一部分功能碼。下表列出了所用到的功能碼的具體含義及操作。代碼(Hex)含 義操 作01H讀繼電器輸出狀態(tài)讀取一路或多路繼電器輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)03H讀取寄存器數(shù)據(jù)讀取一個或多個寄存器的數(shù)據(jù)05H寫繼電器輸出狀態(tài)控制一路繼電器“合/分”輸出06H寫單個寄存器把設(shè)置的單個數(shù)值寫入指定的寄存器10H寫多個寄存器把設(shè)置的數(shù)值寫入指定的連續(xù)寄存器注：如果從機發(fā)送的功能碼的最高位是1（功能碼>127），則表明從機沒有響應(yīng)

3、操作或發(fā)送出錯。數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是根據(jù)不同的功能碼而不同。數(shù)據(jù)區(qū)可以是實際數(shù)值，設(shè)置點，主機發(fā)送給從機或從機發(fā)送給主機的地址。數(shù)據(jù)區(qū)包含需要從機執(zhí)行什么動作或由從機采集的返送信息，這些信息可以是數(shù)值、參考地址等等。例如，功能碼告訴從機讀取寄存器的值，則數(shù)據(jù)區(qū)必須包含要讀取的寄存器的起始地址及讀取長度。如果功能碼告訴從機設(shè)置某些連續(xù)寄存器的值，則數(shù)據(jù)區(qū)還要包含這些數(shù)值。對于不同的從機，地址和數(shù)據(jù)信息可能都不相同。校驗碼：校驗碼可用于主機或從機判斷接受信息是否出錯。有時由于電子噪音或其它一些干擾，信息在傳輸過程中會發(fā)生細(xì)微的變化，這時自己根據(jù)信息計算所得的檢驗碼與信息中包含的校驗碼就會不一致，從而判

4、斷接受信息出錯。校驗碼保證了主機或從機對在傳送中出錯的信息不起作用，增加了系統(tǒng)的安全和效率。校驗碼采用CRC-16校驗方法。計算CRC碼的步驟為：(1).預(yù)置16位寄存器為FFFFH。稱此寄存器為CRC寄存器；(2).把第一個8位數(shù)據(jù)與CRC寄存器的低位相異或，把結(jié)果放于CRC寄存器；(3).把寄存器的內(nèi)容右移一位(朝低位)，用0填補最高位，檢查最低位；(4).如果最低位為0：重復(fù)第3步(再次移位)如果最低位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或；(5).重復(fù)步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數(shù)據(jù)全部進行了處理；(6).重復(fù)步驟2到步驟5，進行

5、下一個8位數(shù)據(jù)的處理；(7).最后得到的CRC寄存器即為CRC碼。(CRC碼 = CRC_L + CRC_H)出錯返送：從主機接收到的信息如有CRC錯誤，則將被忽略。從機返送的錯誤碼的格式如下：地址碼 ： 1字節(jié) 功能碼 ： 1字節(jié)（最高位為1）錯誤碼 ： 1字節(jié) CRC碼 ： 2字節(jié)響應(yīng)回送如下出錯命令。02 非法的數(shù)據(jù)位置。 指定的數(shù)據(jù)位置超出YT194E-9SY表的范圍。03 非法的數(shù)據(jù)值。 接收到主機發(fā)送的數(shù)據(jù)值超出相應(yīng)地址的數(shù)據(jù)范圍。2、通訊舉例說明假設(shè)從機地址為01 ，起始地址為0002的3個寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)如下地址數(shù)據(jù)000100020003000A020B125C功能碼03H 讀取

6、寄存器主機發(fā)送字節(jié)數(shù)舉例從機地址功能碼起始地址讀取點數(shù)CRC碼11222 01 發(fā)送至從機0103 讀取寄存器 00 01 起始地址為0001 00 03 讀取3個寄存器 54 0B 由主機計算的CRC碼從機響應(yīng)字節(jié)數(shù)舉例從機地址功能碼讀取字寄存器地址1寄存器地址2寄存器地址3CRC碼1112222 01 發(fā)送至從機01 03 讀取寄存器 06 3個寄存器共6字節(jié) 00 0A 地址0001中的數(shù)據(jù) 02 0B 地址0002中的數(shù)據(jù) 12 5C 地址0003中的數(shù)據(jù) C5 97 從機計算的CRC碼從機寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)不發(fā)生變化。功能碼06 設(shè)置單個寄存器 主機發(fā)送字節(jié)數(shù)舉例從機地址功能碼起始地址保存

7、數(shù)據(jù)CRC碼11222 01 發(fā)送至從機0106 單點保存 00 01 起始地址為0001 00 02 保存數(shù)據(jù)0002 59 CB 由主機計算的CRC碼從機響應(yīng)字節(jié)數(shù)舉例從機地址功能碼起始地址保存數(shù)據(jù)CRC碼11222 01 發(fā)送至從機0106 單點保存 00 01 起始地址為0001 00 02 保存數(shù)據(jù)0002 59 CB 由從機計算的CRC碼地址數(shù)據(jù)0001000200030002020B125C從機響應(yīng)這條命令并且執(zhí)行后，它寄存器0002內(nèi)數(shù)據(jù)就會替換為主機發(fā)送過去的保存數(shù)據(jù)。這時從機中起始地址為0002的寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)改變?nèi)缬冶硭校汗δ艽a10H 寫數(shù)據(jù)到連續(xù)寄存器主機發(fā)送字節(jié)數(shù)舉例

8、從機地址功能碼起始地址數(shù)據(jù)長度字節(jié)數(shù)數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)3CRC碼112212222 01 發(fā)送至從機0110 多點保存 00 01 起始地址為0001 00 03 保存3點（6字節(jié)） 06 6字節(jié)00 64 數(shù)據(jù)地址000123 04 數(shù)據(jù)地址000255 55 數(shù)據(jù)地址0003 73 A7 由主機計算的CRC碼從機響應(yīng)字節(jié)數(shù)舉例從機地址功能碼起始地址保存數(shù)據(jù)數(shù)CRC碼11222 01 發(fā)送至從機0110 多點保存 00 01 起始地址為0001 00 03 保存3點（6字節(jié)） D1 C8 由從機計算的CRC碼地址數(shù)據(jù)000100020003006423045555從機響應(yīng)命令，執(zhí)行后數(shù)據(jù)變?yōu)橄?/p>

9、表： 3、通訊地址表3.1 03功能碼讀取基本電量：基本電量(Basic)地址項目地址項目0130HA相電流（Ia）0141H總無功功率（Qsum）0131HB相電流（Ib）0142H總視在功率（Ssum）0132HC相電流（Ic）0143H平均功率因數(shù)（Pfav）0133H平均電流（Iav）0144H頻率（F）0134H-0145HA相有功功率（Pa）0135H-0146HA相無功功率（Qa）0136HA相相電壓（Ua）0147HA相視在功率（Sa）0137HB相相電壓（Ub）*0148HA相功率因數(shù)（Pfa）0138HC相相電壓（Uc）0149HB相有功功率（Pb）0139H平均相電壓01

10、4AHB相無功功率（Qb）013AH-014BHB相視在功率（Sb）013BHAB相線相電壓（Uab）014CHB相功率因數(shù)（Pfb）013CHBC相線相電壓（Ubc）014DHC相有功功率（Pc）013DHCA相線相電壓（Uca）014EHC相無功功率（Qc）013EH平均線電壓014FHC相視在功率（Sc）013FH-0150HC相功率因數(shù)（Pfc）0140H總有功功率（Psum）0151H相序（0正相序，1逆相序， 2無相序）3.2 03功能碼讀取狀態(tài)量參數(shù)地址項目地址項目0158HDI輸入狀態(tài)0159HCO繼電器輸出狀態(tài)位地址位地址BIT0第一路狀態(tài)量輸入：0-OFF，1-ONBIT0

11、第一路繼電器輸出：0-OFF，1-ONBIT1第二路狀態(tài)量輸入：0-OFF，1-ONBIT1第二路繼電器輸出：0-OFF，1-ONBIT2第三路狀態(tài)量輸入：0-OFF，1-ONBIT2備用BIT3第四路狀態(tài)量輸入：0-OFF，1-ONBIT3備用 備用 備用BIT16備用BIT16備用3.3 03功能碼讀取系統(tǒng)參數(shù) (地址區(qū)域1)：系 統(tǒng) 參 數(shù)地址項目字節(jié)數(shù)選項默認(rèn)值2000H通訊地址（Adress）2125412001H波特率（Baud）20:1.2k 1:2.4k 2:4.8k 3:9.6k 4:19.2k32002H通訊數(shù)據(jù)格式20：無校驗n81 1：奇校驗o81 2：偶校驗e8102

12、003H接線方式（Wire mode）20：三相四線 1：三相三線 2：一相二線02004HPT變比（PT Ratio）21500012005HCT變比（CT Ratio）21200012006H預(yù)留2007H預(yù)留2008H接線方式（Wire mode）20：三相四線 1：一相二線 2：三相三線 02009H預(yù)留2200AHPT變比（PT Ratio）2150001200BHCT變比（CT Ratio）2120001系 統(tǒng) 參 數(shù)地址項目字節(jié)數(shù)選項默認(rèn)值2500H通訊地址（Adress）2125412501H波特率（Baud）20:1.2k 1:2.4k 2:4.8k 3:9.6k 4:19.

13、2k32502H數(shù)據(jù)格式20：無校驗n81 1：奇校驗o81 2：偶校驗e8102503H接線方式（Wire mode）20：三相四線 1：一相二線 2：三相三線 02504HPT變比（PT Ratio）21500012505HCT變比（CT Ratio）21200012506H顯示控制20：永遠(yuǎn)不關(guān)閉顯示 1：60秒后關(guān)閉顯示02507H電能清零允許20:禁止清零 1：允許清零02508H執(zhí)行電能清零20：執(zhí)行清零 1：不執(zhí)行清零12509H系統(tǒng)密碼2099999999250AH備用250B備用8250FH模擬量1輸出選擇20：無輸出 1：模擬量輸出 12510H模擬量2輸出選擇20：無輸出

14、 1：模擬量輸出 2：脈沖量輸出12511H模擬量3輸出選擇20：無輸出 1：模擬量輸出 2：脈沖量輸出12512H模擬量4輸出選擇20：無輸出 1：模擬量輸出 2：脈沖量輸出12513H脈沖量1電能選擇20:+WH 1:-WH 2:+VarH 3-VarH02514H脈沖量2電能選擇20:+WH 1:-WH 2:+VarH 3-VarH02515H脈沖量3電能選擇20:+WH 1:-WH 2:+VarH 3-VarH02516H脈沖量4電能選擇20:+WH 1:-WH 2:+VarH 3-VarH02517H模擬量1電量類型20:UA 1:IA 2:PA 3:QA 4:PFA 5:PF025

15、18H模擬量1對應(yīng)低端20999900002519H模擬量1對應(yīng)高端2099990100251AH模擬量1輸出方式20:0-20mA 1:4-20mA 2:4-12-20mA1251BH模擬量2電量類型20:UB 1:IB 2:PB 3:QB 4:PFB 5:P 6:IA0251CH模擬量2對應(yīng)低端2099990000251DH模擬量2對應(yīng)高端2099990100251EH模擬量2輸出方式20:0-20mA 1:4-20mA 2:4-12-20mA1251FH模擬量3電量類型20:UC 1:IC 2:PC 3:QC 4:PFC 5:Q 6:F 7:PF02520H模擬量3對應(yīng)低端2099990

16、0002521H模擬量3對應(yīng)高端20999901002522H模擬量3輸出方式20:0-20mA 1:4-20mA 2:4-12-20mA12523H模擬量4電量類型20:UB 1:IB 2:PC 3:QC 4:PFC 5:Q 6:F 7:PF02524H模擬量4對應(yīng)低端20999900002525H模擬量4對應(yīng)高端20999901002526H模擬量4輸出方式20:0-20mA 1:4-20mA 2:4-12-20mA1 3.4 03功能碼讀取系統(tǒng)參數(shù)/06功能碼寫系統(tǒng)參數(shù)(地址區(qū)域2)： *注:250AH地址的電能單位由系統(tǒng)內(nèi)部根據(jù)CT和PT的值自動求出，為只讀參數(shù)。3.5 03功能碼讀取

17、電能/10功能碼寫電能底度：電 能地址項目地址項目總電能0170H正向有功電能（低字）0174H正向無功電能（低字）0171H正向有功電能（高字）0175H正向無功電能（高字）0172H反向有功電能（低字）0176H反向無功電能（低字）0173H反向有功電能（高字）0177H反向無功電能（高字）費率1(尖)電能（僅限復(fù)費率表）0178H正向有功電能（低字）017CH正向無功電能（低字）0179H正向有功電能（高字）017DH正向無功電能（高字）017AH反向有功電能（低字）017EH反向無功電能（低字）017BH反向有功電能（高字）017FH反向無功電能（高字）費率2(峰)電能（僅限復(fù)費率表）

18、0180H正向有功電能（低字）0184H正向無功電能（低字）0181H正向有功電能（高字）0185H正向無功電能（高字）0182H反向有功電能（低字）0186H反向無功電能（低字）0183H反向有功電能（高字）0187H反向無功電能（高字）費率3(平)電能（僅限復(fù)費率表）0188H正向有功電能（低字）018CH正向無功電能（低字）0189H正向有功電能（高字）018DH正向無功電能（高字）018AH反向有功電能（低字）018EH反向無功電能（低字）018BH反向有功電能（高字）018FH反向無功電能（高字）費率4(谷)電能（僅限復(fù)費率表）0190H正向有功電能（低字）0194H正向無功電能（低

19、字）0191H正向有功電能（高字）0195H正向無功電能（高字）0192H反向有功電能（低字）0196H反向無功電能（低字）0193H反向有功電能（高字）0197H反向無功電能（高字）電能存放方式：低字+高字，每個字中，高字節(jié)在前低字節(jié)在后。3.6 03功能碼讀取時間/06功能碼寫時間（僅限復(fù)費率表）電 能 單 位地址項目字節(jié)數(shù)數(shù)值范圍0128H分/秒2059/0590129H日/時2031/023012AH年/月20099/1123.7 03功能碼讀取各次諧波含量：（僅限諧波表具有此功能）諧波含量地址項目地址項目Ua各次波含量1000H總諧波含量1010H17次諧波含量1001H2次諧波含量

20、1011H18次諧波含量1002H3次諧波含量1012H19次諧波含量1003H4次諧波含量1013H20次諧波含量1004H5次諧波含量1014H21次諧波含量1005H6次諧波含量1015H22次諧波含量1006H7次諧波含量1016H23次諧波含量1007H8次諧波含量1017H24次諧波含量1008H9次諧波含量1018H25次諧波含量1009H10次諧波含量1019H26次諧波含量100AH11次諧波含量101AH27次諧波含量100BH12次諧波含量101BH28次諧波含量100CH13次諧波含量101CH29次諧波含量100DH14次諧波含量101DH30次諧波含量100EH15

21、次諧波含量101EH31次諧波含量100FH16次諧波含量Ub各次波含量1020H總諧波含量1030H17次諧波含量1021H2次諧波含量1031H18次諧波含量1022H3次諧波含量1032H19次諧波含量1023H4次諧波含量1033H20次諧波含量1024H5次諧波含量1034H21次諧波含量1025H6次諧波含量1035H22次諧波含量1026H7次諧波含量1036H23次諧波含量1027H8次諧波含量1037H24次諧波含量1028H9次諧波含量1038H25次諧波含量1029H10次諧波含量1039H26次諧波含量102AH11次諧波含量103AH27次諧波含量102BH12次諧波

22、含量103BH28次諧波含量102CH13次諧波含量103CH29次諧波含量102DH14次諧波含量103DH30次諧波含量102EH15次諧波含量103EH31次諧波含量102FH16次諧波含量Uc各次波含量1040H總諧波含量1050H17次諧波含量1041H2次諧波含量1051H18次諧波含量1042H3次諧波含量1052H19次諧波含量1043H4次諧波含量1053H20次諧波含量1044H5次諧波含量1054H21次諧波含量1045H6次諧波含量1055H22次諧波含量1046H7次諧波含量1056H23次諧波含量1047H8次諧波含量1057H24次諧波含量1048H9次諧波含量1

23、058H25次諧波含量1049H10次諧波含量1059H26次諧波含量104AH11次諧波含量105AH27次諧波含量104BH12次諧波含量105BH28次諧波含量104CH13次諧波含量105CH29次諧波含量104DH14次諧波含量105DH30次諧波含量104EH15次諧波含量105EH31次諧波含量104FH16次諧波含量Ia各次波含量1060H總諧波含量1070H17次諧波含量1061H2次諧波含量1071H18次諧波含量1062H3次諧波含量1072H19次諧波含量1063H4次諧波含量1073H20次諧波含量1064H5次諧波含量1074H21次諧波含量1065H6次諧波含量1

24、075H22次諧波含量1066H7次諧波含量1076H23次諧波含量1067H8次諧波含量1077H24次諧波含量1068H9次諧波含量1078H25次諧波含量1069H10次諧波含量1079H26次諧波含量106AH11次諧波含量107AH27次諧波含量106BH12次諧波含量107BH28次諧波含量106CH13次諧波含量107CH29次諧波含量106DH14次諧波含量107DH30次諧波含量106EH15次諧波含量107EH31次諧波含量106FH16次諧波含量Ib各次波含量1080H總諧波含量1090H17次諧波含量1081H2次諧波含量1091H18次諧波含量1082H3次諧波含量1

25、092H19次諧波含量1083H4次諧波含量1093H20次諧波含量1084H5次諧波含量1094H21次諧波含量1085H6次諧波含量1095H22次諧波含量1086H7次諧波含量1096H23次諧波含量1087H8次諧波含量1097H24次諧波含量1088H9次諧波含量1098H25次諧波含量1089H10次諧波含量1099H26次諧波含量108AH11次諧波含量109AH27次諧波含量108BH12次諧波含量109BH28次諧波含量108CH13次諧波含量109CH29次諧波含量108DH14次諧波含量109DH30次諧波含量108EH15次諧波含量109EH31次諧波含量108FH16次諧波含量Ic各次波含量10A0H總諧波含量10B0H17次諧波含量10A1H2次諧波含量10B1H18次諧波含量10A2H3次諧波含量10B2H19次諧波含量10A3H4次諧波含量10B3H20次諧波含量10A4H5次諧波含量10B4H21次諧波含量10A5H6次諧波含量10B5H22次諧波含量10A6H7次諧波含量10B6H23次諧波含量10A7H8次諧波含量10B7H24次諧波含量10A8H9次諧波含量10B8H25次諧波含量10A9H10次諧波含量