西门子103规约详解与应用

"西门子103规约使用指南" 西门子103规约，全称为IEC60870-5-103通信规约，是电力系统自动化领域广泛应用的一种通信协议，主要用于远方终端单元（RTU）与主站之间的数据交换。该规约详细规定了设备间的通信接口、报文格式以及控制域等多个方面的内容，确保了不同设备间可靠的数据传输。 1. 通信接口： 规约支持多种物理接口，包括RS232串行接口、RS485半双工接口以及光纤接口。这些接口用于实现远程设备与中心站之间的连接，确保数据能够准确无误地在主站与子站之间传输。 2. 通信格式： 使用异步串行通信，包含1位起始位、8位数据位、1位偶校验位和1位停止位。字符和字节的传输顺序是从低位到高位，线路在空闲状态下为高电平。 3. 通信速率： 通信速率是可变的，但默认设置为9600波特。不同的应用场景可能需要调整这个速率以适应不同距离和数据量的需求。 4. 通信方式： 西门子103规约采用主从结构，并基于Polling（轮询）方式工作。主站负责发起数据请求，而从站则根据接收到的命令进行响应。 5. 报文格式： - 固定帧长报文：以10H作为启动字符，包含CODE控制域、ADDR地址域和CS代码和校验，最后以16H结束字符结尾。主要用于传输召唤、命令、确认和应答等信息。 - 可变帧长报文：由68H启动字符开始，接着是Length字段表示数据长度，然后是控制域、地址域、ASDU（链路用户数据）和CS代码和校验，最后是16H结束字符。ASDU可以携带实际的数据信息，其格式取决于具体的应用需求。 6. 控制域： 控制域分为“主-从”和“从-主”两种类型，其中： - "主-从"报文的控制域包含了PRM（启动报文位）、FCB（帧记数位）和FCV（帧记数有效位）等字段，用于确定信息传输方向、处理帧重传和确认机制。 - "从-主"报文的控制域则有所不同，具体细节可能根据实际应用有所变化。 7. FCB和FCV： FCB用于跟踪连续的报文序列，防止数据丢失或重复。当主站向从站发送新的请求时，FCB会取反。如果主站没有收到预期的响应，它会在FCB不变的情况下重发报文，最多重试3次。FCV则用来标记FCB的改变是否有效。 103规约的这些特点使得它在电力自动化系统中非常实用，能有效处理大量的遥测、遥信和遥控信息，保证了系统的稳定性和可靠性。理解并熟练运用103规约对于进行电力系统的监控和维护至关重要。