STC-201微型RTU用户手册(V1.0)
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STC -201单元采用16位超低功耗单片机,单片机内部集成了几乎计算所能外围电路,设计该产品时没有进行任何的扩展。
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STC-201 微型 RTU
用户手册(V1.0)
北京易控微网科技有限公司
2007.1STC-201用户手册V1.0
1. 产品介绍 .............................................................................................................................................. 3
1.1. 产品设计说明 ............................................................................................................................. 3
1.2. 功能特点 ..................................................................................................................................... 3
1.3. 系统参数 ..................................................................................................................................... 3
1.3.1. 直流模拟量输入 .................................................................................................................... 3
1.3.2. 交流模拟量输入 .................................................................................................................... 4
1.3.3. 开关量输入 ............................................................................................................................ 4
1.3.4. 脉冲量输入(与开关量输入共用)..................................................................................... 4
1.3.5. 开关量输出 ............................................................................................................................ 5
1.3.6. 通信接口 ................................................................................................................................ 5
1.4. 安装使用环境 ............................................................................................................................. 5
2. 原理说明 .............................................................................................................................................. 5
2.1. 开关量输入 ................................................................................................................................. 5
2.2. 开关量输出 ................................................................................................................................. 6
2.3. 交流输入 ..................................................................................................................................... 6
2.4. 直流输入 ..................................................................................................................................... 7
2.5. 温度测量 ..................................................................................................................................... 7
3. 通信协议说明 ...................................................................................................................................... 8
3.1. MODBUS规约简介 ................................................................................................................... 8
3.1.1. 在Modbus网络上转输 ......................................................................................................... 8
3.1.2. 在其它类型网络上转输 ........................................................................................................ 9
3.1.3. 查询—回应周期 .................................................................................................................... 9
3.2. 帧格式说明 ................................................................................................................................. 9
3.3. 数据定义 .................................................................................................................................... 11
4. 安装说明 .............................................................................................................................................23
5. 典型方案 .............................................................................................................................................26
6. 订货要求 .............................................................................................................................................28
北京易控微网科技有限公司 第 2 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
1. 产品介绍
1.1. 产品设计说明
STC-201 是我公司针对用户对于工厂、企事业、机场、楼宇等单位高低压
电力线路智能配电监控、工厂能源节能分析等存在众多需要电力监控的场合而
专门开发的一种高性能、高集成度、高稳定性微型远动装置。一个装置实现一
条三相回路的遥信、遥测、遥控,可以通过 485 总线组成分散式的测控系统,
选择双485接口,还可以实现总线冗余(通道冗余)的高可靠性系统。STC-201
可以选择交流 220V遥信或直流 110V 或220V遥信,具备SOE,以及开关量可以
作为脉冲输入实现抄表,在实际的工程运用中具有极强的优势。
1.2. 功能特点
三表法准确测量三相交流电压、电流、有功、无功、频率、功率因数、
零序电流等电力参量, 可以测量变频器输出。
具有 3路独立的开关量输出,可以作为遥控、跳闸或者告警
6路开关量输入(可以接入交流 220V或直流220V等信号),也可以作为
脉冲量输入,实现脉冲累计
2路直流采样,可以接各种变送器输出的标准信号(0-5V或0-20MA等)
两路隔离独立串行通信接口,支持 MODBUS规约,支持通信总线冗余
FFT算法,可计算1-7次谐波
内置铁电存储器,实现重要参数掉电保存
一条三相电力线路的测控或一个风机水泵的监控,用一个模块实现
具有良好的宽温工作性能,适合真正分散式的测控需要
1.3. 系统参数
1.3.1. 直流模拟量输入
容量: 2路/单元
输入信号: 0-5V或0-20mA或4-20mA
转换速度: 5 uS
分辨率: 12位 A/D
计算方法: 以电网频率为参考,每周波采 16点,计算平均值作为测量值
北京易控微网科技有限公司 第 3 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
精度: 0.2% FS ± 1字
1.3.2. 交流模拟量输入
测量方法: 三表法或者二表法,角型或者星型接法
容量: 一条线路
测量对象: 三相相电压或者线电压,三相电流
输入电压: 0-100V 0-400V 长时间允许 50%过载,保证
150%线性范围
输入电流: 0-5A 长时间允许 800%过载,保证120%线性范围
采样速度: 每周波采样16个点
计算量: UA,UB,UC(或者UAB,UAC,UBC),IA,IB,IC,PA,PB,PC,
QA,QB,QC,P,Q,F,COS,3I0;各次谐波的实部、虚部;负序电流
数据刷新速度:40MS
测量交流量频率:20~65HZ 在 45~55HZ间保证精度,在其他频率范围内
误差可能有所超差
频率测量精度: ±0.01HZ± 1字
精度: 0.5% FS ± 2字 (不包括谐波、3I0,负序电流)
1.3.3. 开关量输入
容量: 6路/单元
额定输入: 输入直流12-48V或直流 110V/220V,或交流 220V
输入方式: 光耦隔离,有信号输入时为“1”,无信号输入时为“0”
扫描方式: 中断方式
SOE分辨率:1ms
1.3.4. 脉冲量输入(与开关量输入共用)
容量: 6路/单元
额定输入: 输入直流12-48V或直流 110V/220V,或交流 220V
输入方式: 光耦隔离
扫描方式: 中断方式
最高计数频率:1000Hz
最小脉冲宽度:0.2ms
北京易控微网科技有限公司 第 4 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
1.3.5. 开关量输出
容量: 3路/单元,每路提供一个常开或者常闭触点,每路相互独立
触点容量: 250V/3A 交流
1.3.6. 通信接口
容量: 2路
接口方式: 2路隔离RS485 接口或 RS232 接口
规约: MODBUS 规约或者其他规约
1.4. 安装使用环境
安装方式: 卡式导轨安装或者底部螺丝固定
用户手册(V1.0)
北京易控微网科技有限公司
2007.1STC-201用户手册V1.0
1. 产品介绍 .............................................................................................................................................. 3
1.1. 产品设计说明 ............................................................................................................................. 3
1.2. 功能特点 ..................................................................................................................................... 3
1.3. 系统参数 ..................................................................................................................................... 3
1.3.1. 直流模拟量输入 .................................................................................................................... 3
1.3.2. 交流模拟量输入 .................................................................................................................... 4
1.3.3. 开关量输入 ............................................................................................................................ 4
1.3.4. 脉冲量输入(与开关量输入共用)..................................................................................... 4
1.3.5. 开关量输出 ............................................................................................................................ 5
1.3.6. 通信接口 ................................................................................................................................ 5
1.4. 安装使用环境 ............................................................................................................................. 5
2. 原理说明 .............................................................................................................................................. 5
2.1. 开关量输入 ................................................................................................................................. 5
2.2. 开关量输出 ................................................................................................................................. 6
2.3. 交流输入 ..................................................................................................................................... 6
2.4. 直流输入 ..................................................................................................................................... 7
2.5. 温度测量 ..................................................................................................................................... 7
3. 通信协议说明 ...................................................................................................................................... 8
3.1. MODBUS规约简介 ................................................................................................................... 8
3.1.1. 在Modbus网络上转输 ......................................................................................................... 8
3.1.2. 在其它类型网络上转输 ........................................................................................................ 9
3.1.3. 查询—回应周期 .................................................................................................................... 9
3.2. 帧格式说明 ................................................................................................................................. 9
3.3. 数据定义 .................................................................................................................................... 11
4. 安装说明 .............................................................................................................................................23
5. 典型方案 .............................................................................................................................................26
6. 订货要求 .............................................................................................................................................28
北京易控微网科技有限公司 第 2 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
1. 产品介绍
1.1. 产品设计说明
STC-201 是我公司针对用户对于工厂、企事业、机场、楼宇等单位高低压
电力线路智能配电监控、工厂能源节能分析等存在众多需要电力监控的场合而
专门开发的一种高性能、高集成度、高稳定性微型远动装置。一个装置实现一
条三相回路的遥信、遥测、遥控,可以通过 485 总线组成分散式的测控系统,
选择双485接口,还可以实现总线冗余(通道冗余)的高可靠性系统。STC-201
可以选择交流 220V遥信或直流 110V 或220V遥信,具备SOE,以及开关量可以
作为脉冲输入实现抄表,在实际的工程运用中具有极强的优势。
1.2. 功能特点
三表法准确测量三相交流电压、电流、有功、无功、频率、功率因数、
零序电流等电力参量, 可以测量变频器输出。
具有 3路独立的开关量输出,可以作为遥控、跳闸或者告警
6路开关量输入(可以接入交流 220V或直流220V等信号),也可以作为
脉冲量输入,实现脉冲累计
2路直流采样,可以接各种变送器输出的标准信号(0-5V或0-20MA等)
两路隔离独立串行通信接口,支持 MODBUS规约,支持通信总线冗余
FFT算法,可计算1-7次谐波
内置铁电存储器,实现重要参数掉电保存
一条三相电力线路的测控或一个风机水泵的监控,用一个模块实现
具有良好的宽温工作性能,适合真正分散式的测控需要
1.3. 系统参数
1.3.1. 直流模拟量输入
容量: 2路/单元
输入信号: 0-5V或0-20mA或4-20mA
转换速度: 5 uS
分辨率: 12位 A/D
计算方法: 以电网频率为参考,每周波采 16点,计算平均值作为测量值
北京易控微网科技有限公司 第 3 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
精度: 0.2% FS ± 1字
1.3.2. 交流模拟量输入
测量方法: 三表法或者二表法,角型或者星型接法
容量: 一条线路
测量对象: 三相相电压或者线电压,三相电流
输入电压: 0-100V 0-400V 长时间允许 50%过载,保证
150%线性范围
输入电流: 0-5A 长时间允许 800%过载,保证120%线性范围
采样速度: 每周波采样16个点
计算量: UA,UB,UC(或者UAB,UAC,UBC),IA,IB,IC,PA,PB,PC,
QA,QB,QC,P,Q,F,COS,3I0;各次谐波的实部、虚部;负序电流
数据刷新速度:40MS
测量交流量频率:20~65HZ 在 45~55HZ间保证精度,在其他频率范围内
误差可能有所超差
频率测量精度: ±0.01HZ± 1字
精度: 0.5% FS ± 2字 (不包括谐波、3I0,负序电流)
1.3.3. 开关量输入
容量: 6路/单元
额定输入: 输入直流12-48V或直流 110V/220V,或交流 220V
输入方式: 光耦隔离,有信号输入时为“1”,无信号输入时为“0”
扫描方式: 中断方式
SOE分辨率:1ms
1.3.4. 脉冲量输入(与开关量输入共用)
容量: 6路/单元
额定输入: 输入直流12-48V或直流 110V/220V,或交流 220V
输入方式: 光耦隔离
扫描方式: 中断方式
最高计数频率:1000Hz
最小脉冲宽度:0.2ms
北京易控微网科技有限公司 第 4 页 共 30 页STC-201用户手册V1.0
1.3.5. 开关量输出
容量: 3路/单元,每路提供一个常开或者常闭触点,每路相互独立
触点容量: 250V/3A 交流
1.3.6. 通信接口
容量: 2路
接口方式: 2路隔离RS485 接口或 RS232 接口
规约: MODBUS 规约或者其他规约
1.4. 安装使用环境
安装方式: 卡式导轨安装或者底部螺丝固定