基于ModBus RTU协议的卷烟厂配电参数监视系统
2021-09-09许连阁
许连阁
(辽宁机电职业技术学院自动控制工程系,辽宁 丹东 118009)
0 引 言
随着工业自动化水平的不断提高,电网的智能化也在不断提高。供电系统的可靠运行关乎卷烟厂的经济效益,所以监控卷烟厂电力系统的供电参数是否正常尤为重要。1979年,Modicon公司为使用PLC通信发表了一种通信协议ModBus,此协议分为ASCⅡ、TCP和RTU 3种形式,其中ModBus RTU因其简单、在单片机中容易实现等特点最为常用。在卷烟厂配电参数监视系统中采用ModBus RTU协议实现PLC[1]与单片机的数据通信[2],PLC采集到的配电参数通过RS485接口ModBus RTU协议[3]发送给单片机,并通过多位数码管显示。监视室里的工作人员可以通过数码管显示的配电参数的数值来判断是否存在问题并及时预警。
1 变配电系统智能化系统拓扑
变配电系统所有设备均提供标准的RS-485通讯接口ModBus RTU协议,配置若干个数据采集主站,使用通讯和直接控制的方式完成系统内所有数据和状态的采集以及设备的远程控制功能。配电系统拓扑如图1所示。

图1 配电系统拓扑Fig.1 Distribution system topology
系统采取冗余结构的数据采集与监控服务器SCADA,各配电分系统通过配电用数据交换机进行数据链接,每个配电分系统由1套Siemens S7-300PLC作为其主站,每个主站通过CP343-1以太网模块与上位机通讯;通过ProFiBus-DP网络链接远程的分布式I/O,负责对低压断路器进行状态采集和远程控制,包括:断路器本地/远控控制方式、断路器状态(分/合/储能/故障)、故障状态(短路跳闸、过载跳闸)、分/合闸控制(具备远程控制的回路)等;通过配置的若干个ModBus RTU主站通讯节点模块(CP341),负责所有回路电量仪表、变压器温控器及功率补偿控制器等设备的数据采集,以及模拟屏配电参数数据显示。……
