YD2015通讯协议

雅达电子DTSD3366-II型多功能电能表通信动力配电监控 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 YD2015 通讯规约 引言 YD2015通讯规约详细描述了本机串行口通讯的读、写命令 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 及内部信息数据的定义，以便第三方开发使用。 PLC ModBus 兼容性 ModBus通讯规约允许YD2015与施耐德、西门子、AB、GE、Modicon等多个国际著名品牌的可编程顺序控制器(PLC)、RTU、SCADA系统、DCS或第三方具有ModBus兼容的监控系统之间进行信息和数据的有效传递。有了YD2015智能表，就只要简单的增加一套基于PC(或工控机)的中央通讯主控显示软件(如：组态王、Intouch、FIX、synall等)就可建立一套监控系统。 广泛的通讯集成 YD2015智能表提供与Modicon系统相兼容的ModBus通讯规约，这个通讯规约被广泛作为系统集成的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。兼容RS-485/232C接口的可编程逻辑控制器ModBus通讯规约允许信息和数据在YD2015智能表与Modicon可编程逻辑控制器(PLC)，RTU、SCADA系统、DCS系统和另外兼容ModBus通讯规约的系统之间进行有效传递。 ModBus基本规则 所有RS485通讯回路都应遵照主/从方式。依照这种方式，数据可以在一个主站(如：PC)和32个子站(如：YD2015)之间传递。 主站将初始化和控制在RS485通讯回路上传递的所有信息。 任何一次通讯都不能从子站开始。 在RS485回路上的所有通讯都以“信息帧”方式传递。 如果主站或子站接收到含有未知命令的信息帧，则不予以响应。 “信息帧”就是一个由数据帧(每一个字节为一个数据帧)构成的字符串(最多255个字节)，是由信息头和发送的编码数据构成标准的异步串行数据，该通讯方式也与RTU通讯规约相兼容。 数据帧格式： 通讯传输为异步方式，并以字节(数据帧)为单位。在主站和子站之间传递的每一个数据帧都是11位的串行数据流。 数据帧格式： 起始位 1位 数据位 8位(低位在前、高位在后) 奇偶校验位 1位：有奇偶校验位；无：无奇偶校验位 停止位 1位：有奇偶校验位；2位：无奇偶校验位 有校验位的时序图： 无校验位的时序图： YD2015通讯规约 当通讯命令发送至仪器时，符合相应的地址码的设备接收通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务；然后把执行结果返送给发送者。返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后的数据以及错误校验码(CRC)。如果出错就不发送任何信息。 信息帧格式 START ADD CS DATA CRC END 初始结构 地址码 功能码 数据区 错误校验 结束结构 延时(相当于4个字节的时间) 1字节 8位 1字节 8位 N字节 N×8位 2字节 16位 延时(相当于4个字节的时间) 地址码(ADD) 地址码为每次通讯传送的信息帧中的第一个数据帧(8位)，从0到255。这个字节表明由用户设定地址码的子机将接收由主机发送来的信息。并且每个子机都有唯一的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。主机发送的地址码表明将发送到的子机地址，而子机发送的地址码表明回送的子机地址。 功能码(CS) 功能码是每次通讯传送的信息帧中的第二个数据帧。ModBus通讯规约定义功能码为1～127(01H～7FH)。YD2015利用其中的一部分功能码。作为主机请求发送，通过功能码告诉子机执行什么动作。作为子机响应，子机发送的功能码与主机发送来的功能码一样，并表明子机已响应主机进行操作。如果子机发送的功能码的最高位是1(功能码＞127)，则表明子机没有响应或出错。 下表列出的功能码都具体的含义及操作。 MODBUS部分功能码 功能码 定义 操作 03H 读寄存器 读取一个或多个寄存器的数据 06H 写单个寄存器 把一个16位二进制数写入单个寄存器 03，读寄存器 YD2015智能表采用ModBus通讯规约，利用通讯命令，可以进行读取点(保持寄存器或返回值输入寄存器)。功能码03H映射的数据区的保持和输入寄存器值都是16位(2字节)。这样从YD2015读取的寄存器值都是2字节。一次最多可读取寄存器数是125。由于一些可编程控制器不用功能码03，所以功能码03被用作读取点和返回值。 子机响应的命令格式是子机地址、功能码、数据区及CRC码。数据区的数据都是每2个字节为一组的双字节数，且高字节在前。 06，写单个寄存器： 主机利用这条命令把单点数据保存到YD2015智能电力监测仪的存储器。子机也用这个功能码向主机返送信息。 10，写多个点连续寄存器： 主机利用这条命令把多点数据保存到YD2015系列数字式多功能电力监测仪的存储器。Modbus通讯规约中的寄存器指的是16位(即2字节)，并且高位在前。这样YD2015智能电力监测仪的点都是二字节。用一条命令保存的最大点数取决于子机。因为Modbus通讯规约允许最多保存60个寄存器，这样YD2015系列智能电力监测仪允许一次最多可保存60个寄存器。YD2015智能电力监测仪的命令格式是子机地址、功能码、数据区及CRC码。 数据区(DATA)： 数据区随功能码不同而不同。由主机发送的读命令(03H)信息帧的数据区与子机应答信息帧的数据区是不同的，由主机发送的写命令(06H、10H)信息帧的数据区与子机应答信息帧的数据区是完全相同。数据区包含需要子机执行什么动作或由子机采集的需要回送的信息。这些信息可以是数值、参考地址等等。例如，功能码告诉子机读取寄存器的数值，则数据区必须包含要读取寄存器的起始地址及读取长度(寄存器个数)。 与功能码03对应的数据区格式： 主机发送 数据顺序 1 2 数据含义 起始地址 读寄存器个数 字节数 2 2 子机应答 数据顺序 1 2 数据含义 回送字节数 N个寄存器的数据 字节数 1 2×N 与功能码06对应的数据区格式： 数据顺序 1 2 数据含义 起始地址 写入寄存器的数据 字节数 2 2 与功能码10对应的数据区格式： 数据顺序 1 2 … N 数据含义 起始地址 写入数据1 … 写入数据N 字节数 2 2 … 2 错误校验码(CRC)： 主机或子机可用校验码进行判别接收信息是否出错。有时，由于电子噪声或其他一些干扰，信息在传输过程中会发生细微的变化，错误校验码保证了主机或子机对在传送过程中出错的信息不起作用。这样增加了系统的安全和效率。错误校验码采用CRC-16校验方法。 二字节的错误校验码，低字节在前，高字节在后。 注意： 信息帧的格式都是相同的：地址码、功能码、数据区和错误校验码。 错误校验 冗余循环码(CRC)包含2个字节，即16位二进制。CRC码由发送端计算，放置于发送信息的尾部。接收端的设备再重新计算接收到信息的CRC码，比较计算得到的CRC码是否与接收到的相符，如果二者不相符，则表明出错。 CRC码的计算方法是，先预置16位寄存器全为。再逐渐把每8位数据信息进行处理。在进行CRC码计算时只用8位数据位，起始位及停止位，如有奇偶校验位的话也包括奇偶校验位，都不参与CRC码计算。 在计算CRC码时，8位数据与寄存器的数据相异或，得到的结果向低位移一位，用0填补最高位。再检查最低位，如果最低位为1，把寄存器的内容与预置数相异或，如果最低位为0，不进行异或运算。 这个过程一直重复8次。第8次移位后，下一个8位再与现在寄存器的内容相异或，这个过程与上以上一样重复8次。当所有的数据信息处理完后，最后寄存器的内容即为CRC码值。 CRC-16码的计算步骤 置16位寄存器为十六进制FFFF(即全为1)。称此寄存器为CRC寄存器。 把一个8位数据与16位CRC寄存器的低位相异或，把结果放于CRC寄存器。 把寄存器的内容右移一位(朝低位)，用0填补最高位，检查最低位(移出位)。 如果最低位为0：复第3步(再次移位)。 如果最低位为1：CRC寄存器与多项式A001(1010 0000 0000 0001)进行异或。 重复步骤3和4，直到右移8次，这样整个8位数据全部进行了处理。 重复步骤2到步骤5，进行下一个8位的处理。 最后得到的CRC寄存器即为CRC码，低字节在前，高字节在后。 信息帧格式举例 功能码03 子机地址为01，起始地址0032的3个寄存器。 此例中寄存器数据地址为： 地 址 数据(16进制) 0032 EA60 0034 C350 0036 DB6C 主机发送 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 送至子机01 功能码 1 03 读取寄存器 起始地址 2 00 起始地址为0032 32 读取个数 2 00 读取3个寄存器(共6字节) 03 CRC码 2 A4 由主机计算得到的CRC码 04 子机响应 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 送至子机01 功能码 1 03 读取寄存器 读取字节数 1 06 3个寄存器(共6字节) 寄存器数据1 2 EA 地址为0032内的内容 60 寄存器数据2 2 C3 地址为0034内的内容 50 寄存器数据3 2 DB 地址为0036内的内容 6C CRC码 2 D1 由子机计算得到的CRC码 3F 功能码06 子机地址为01,保存起始地址0002的2个值。在此例中，数据保存结束后，子机中地址为0002内的内容为0002。 主机发送 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 发送至子机01 功能码 1 06 单个数据(2字节)保存 起始地址 2 00 起始地址为0002 02 保存数据 2 00 保存的数据为0002 02 CRC码 2 A9 由主机计算得到的CRC码 CB 子机响应 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 来自子机01 功能码 1 06 单点保存 起始地址 2 00 起始地址为0002 02 保存数据 2 00 保存的数据为0002 02 CRC码 2 A9 由子机计算得到的CRC码 CB 功能码10 子机地址为01，把0064保存到地址0000。在此例中，数据保存结束后，地址为01的YD2015系列智能电力监测仪内保存的信息为： 地址 数据(16进制) 0000 0064 主机发送 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 发送至子机01 功能码 1 10 多点保存 起始地址 2 00 起始地址为0000 00 保存数据数 2 00 保存2点(共4字节) 02 字节数 1 04 保存数据1 2 00 数据地址为0002 64 保存数据2 2 00 数据地址为0000 00 CRC码 2 B2 由主机计算得到的CRC码 70 子机响应 字节数 举 例(16进制) 子机地址 1 01 来自子机01 功能码 1 10 多点保存 起始地址 2 00 起始地址为0000 00 保存数据数 2 00 保存2点(共4字节) 02 CRC码 2 41 由子机计算得到的CRC码 C8 出错处理 当YD2015系列智能电力监测仪检测到了CRC码出错以外的错误时，必须向主机回送信息，功能码的最高位置为1，即子机返送给主机的功能码是在主机以送的功能码的基础上加128。以下的这些代码表明有意外的错误发生。 从主机接收到的信息如有CRC错误，则将被YD2015系列智能电力监测仪忽略。 子机返送的错误码的格式如下(CRC码除外) 地址码： 1字节 功能码： 1字节(最高位为1) 错误码： 1字节 CRC码： 2字节 YD2015系列数字式多功能电力监测仪响应回送如下出错命令 01 非法的功能码。 接收到的功能码YD2015系列智能电力监测仪不支持。 02 非法的数据位置。 指定的数据位置超出YD2015系列智能电力监测仪范围 03 非法的数据值 接收到主机发送的数据值超出相应地址的数据范围。 附录一：数据和地址 表1：功能码03H所映射的数据区-基本数据： 基本数据(Basic) 序号 地址(Address) 项目(Item) 说明 1 0000H Ua 相电压Ua 2 0001H Uca 线电压Uca 3 0002H Ia A相电流 4 0003H Fa 5 0004H Pa A相有功功率 6 0005H PFa A相功率因数 7 0006H Qa A相无功功率 8 0007H Sa A相视在功率 9 0008H Ub 相电压Ub 10 0009H Uab 线电压Uab 11 000AH Ib B相电流 12 000BH Fb 13 000CH Pb B相有功功率 14 000DH PFb B相功率因数 15 000EH Qb B相无功功率 16 000FH Sb B相视在功率 17 0010H Uc 相电压Uc 18 0011H Ubc 线电压Ubc 19 0012H Ic C相电流 20 0013H Fc 21 0014H Pc C相有功功率 22 0015H PFc C相功率因数 23 0016H Qc C相无功功率 24 0017H Sc C相视在功率 25 0018H Ue0 三相平均相电压 26 0019H Ue 三相平均线电压 27 001AH Iav 三相平均相电流 28 001BH F 频率 29 001CH Psum 三相有功功率 30 001DH PFav 三相总功率因数 31 001EH Qsum 三相无功功率 32 001FH Ssum 三相视在功率 表2：功能码03H所映射的数据区-电能： 序号 地址 项目 说明 1 0021H +Wh(L) 正向有功电能累加值低位字 2 0022H +Wh(H) 正向有功电能累加值高位字 3 0023H -Wh(L) 负向有功电能累加值低位字 4 0024H -Wh(H) 负向有功电能累加值高位字 5 0025H +Varh(L) 正向无功电能累加值低位字 6 0026H +Varh(H) 正向无功电能累加值高位字 7 0027H - Varh(L) 负向无功电能累加值低位字 8 0028H - Varh(H) 负向无功电能累加值低高字 表3：功能码03H所映射的系统参数： 参数地址 项目 字数 说明 初始状态 0300H 本机地址 1 1～247 1 0301H 被测系统负载接线方式 1 0：三相四线 1：一相二线 2：三相三线 3：三相三线平衡 4：一相三线 5：三相四线平衡 0 0303H 校验位 1 0：N 1：O 2：E 0 0304H 波特率 1 0：1200 1：2400 2：4800 3：9600 4：19200 3 0305H 电压范围 1 0：150,1:600 0307H PT 1 1～10000 1 0309H CT 1 1～10000 1 0316H～035FH 厂家保留 表4：功能码06H所映射的数据区： 地址 项目 说明 0000H 本机地址 0～247 0001H 测量系统接线方式 0：三相四线 1：一相二线 2：三相三线 3：三相三线平衡 4：一相三线 5：三相四线平衡 0002H 清除最大/小值 0：禁止 1：允许 0004H 波特率 0：1200 1：2400 2：4800 3：9600 4：19200(未用) 0007H PT 1～10000 0009H CT 1～10000 0016H～005FH 厂家保留 附录二：数据变换 所有从YD2015响应输出的数据都被按一定公式 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 成2个字节Rx，电能除外，为4个字节。 NO 项目 公式 取值范围 数据类型 说明 1 电压V U = Rx×PT×0.01 0～65535 无符号 2 电流A I =Rx×CT×0.0001 0～65535 无符号 3 频率Hz F=Rx×0.00106813 0～65535 无符号 4 功率因数PF PF =Rx×0.0001 -10000～10000 有符号 5 有功功率W P= Rx×PT×CT×0.4 -32768～32768 有符号 6 无功功率Q Q =Rx×PT×CT×0.4 -32768～32768 有符号 7 视在功率S S= Rx×PT×CT×0.2 0～65535 无符号 8 电能Wh Wh = Rx×PT×CT 0～109 无符号 补充：当0305H中的值为0时，上表中的0.4应换成0.1。