PLC与RS485电表通讯协议解析及读取示例

"这篇资料是关于2020年8月自考02326操作系统真题中涉及的电力监控系统数据结构和PLC通过RS485接口与远程电表通讯的实现方法。主要涵盖了电表记录的电压、电流、频率、有功和无功功率、功率因数、电能等关键数据，并详细描述了通信协议的帧格式和校验机制。" 在电力监控系统中，B.2负荷记录数据结构包含了以下关键信息： 1. **电压**：记录A、B、C三相的电压，每相用2字节表示，单位为0.1V，总计6字节。 2. **电流**：记录A、B、C三相的电流，每相用3字节表示，单位为0.001A，总计9字节。 3. **频率**：记录电网频率，用2字节表示，单位为0.01Hz。 4. **有功功率**：记录总及A、B、C三相的有功功率，每项3字节，单位为0.0001kW，总计12字节。 5. **无功功率**：记录总及A、B、C三相的无功功率，每项3字节，单位为0.0001kvar，总计12字节。 6. **功率因数**：记录总及A、B、C三相的功率因数，每项2字节，单位为0.001，总计8字节。 7. **电能**：包括正向有功总电能（4字节，0.01kWh单位）、反向有功总电能（4字节，0.01kWh单位）、组合无功1和2的总电能（各4字节，0.01kvarh单位）。 8. **四象限无功总电能**：记录第一象限无功总电能（4字节，0.01kvarh单位）。 在PLC与RS485远传电表的通讯过程中，采用的通信格式为8E1，1200bps，字节前有起始位0，中间包含8位二进制码，一个偶校验位，和一个停止位1。协议基于主-从结构的半双工通信，主站为PC，从站为电表。每个电表都有唯一的地址编码，通信由主站控制，信息帧包括帧起始符、从站地址、控制码、数据长度、数据域、帧信息校验码和结束符。例如，读取000001号电表数据的PLC发送帧为6801000000000068010243c3DA16。 通信帧的具体字段解释如下： - **帧起始符**：68H，表示帧的开始。 - **表地址号**：6个字节，2位BCD码，最大12位地址。 - **控制码**：D7至D0，定义帧类型和功能，如读取、写入数据等。 - **数据长度**：L，表示数据域的字节数。 - **数据域**：根据控制码的功能变化，可能包含数据标识、数据或密码。 - **校验码**：CS，帧起始符至校验码前所有字节的模256和。 - **结束符**：16H，表示帧的结束。 这种通信协议保证了数据的准确性和可靠性，为电力系统的远程监控提供了基础。