基于Forcecontrol配电监控系统的设计
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2 串口通信的实现
2．1 MODBUS—RTU协议串口通信的实现
MODBUS通信协议是由美国的MODBUS公司推出的开放式现场总线通信协议，其功能完善、使用简单、协议开放，正在成为仪表及智能终端的工业标准。该协议有RTU和ASCII两种传输方式，其中RTU模式的消息帧中8位数据包括两个4位16进制字符，相比ASCII模式，RTU模式表达相同信息需要较少位数，且相同通信速率下具有更大数据流量，本系统采用的串口通信即为RTU模式。
依照MODBUS的格式，系统的通信双方为计算机和智能控制器，计算机即为通信规约中的“主站”，智能控制器即为“从站”。主站可根据从站的惟一的地址编号向从站发送请求信号，主站和从站之间通信的内容包括主站对从站的读取和写入。通信回路遵照主／从方式，在这种方式下，信息和数据在单个主站和从站之间传递。每个MODBUS数据包由从站地址、功能码、数据和错误校验4个部分组成。具体来讲，主站发送的数据帧包括从站地址、功能码、数据起始地址、数据大小和CRC校验码。MODBUS—RTU消息帧格式见表1。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/159602.htm
2．2 通信指令字符串的处理
由于MODBUS—RTU串口通信采用的均是十六进制的字符串类型，但是在发送控制指令的时候，指令仅仅是普通字符串类型，所以必须进行格式转换。但由于各种指令字符串的大小不同以及计算机对数值型字符串的识别大多以ASCII码的形式，所以不能视为简单的数据格式转换。在对通信指令字符串进行格式转换处理时，将字符串的长度除以4的余数作为条件判断分支，分别对余数为0、1、2和3四种分支情况作了单独的转换处理。这样，输入带校验码的普通型字符串，而输出则变为带校验码的十六进制字符串，可直接进行串口通信。
3 监测系统软件实现
3．1 系统软件组成
监测系统的软件主要由用户面板和程序框图两大部分组成。其中，用户面板是面向用户的操作面板，用于对电机功耗参数的动态显示功能，并允许用户进行一些交互操作。
工控机服务器运行Windows Server，系统数据库采用SQL Server 7．0，负责远方数据的采集和充当数据服务器的作用，管理员工作站和工程师工作站运行Windows XP。工控机服务器在采集和保存实时数据的同时，还作为各个工作站的数据源。
支撑软件：配置专业网络版组态软件ForceControl6．0。
应用软件：即基于组态软件ForceControl 6．0开发出来的低压配电计算机监控与管理系统，具有良好的Windows人机交互界面，包括以下部分：
软件配置：在软件运行后，进入系统配置画面，操作员按屏幕提示进行系统配置后进入装置模拟屏画面。
装置模拟：画面中的图标在开路时与通电时设置为不同的颜色，以此进行模拟。
主要完成功能：登陆、注销、退出、主接线图、远程监控、历史数据、操作记录、安全设置等。通过这些系统与低压配电装置等现场设备的配合，使成套供电、配电、用电系统能够在本机、上位机环境、负载等对象中交换各种信息，通过网络实现状态检测、信息回馈、综合判断、发出命令及操作等，从而提高整个配电系统的可靠性。可以说这是以现场总线控制技术为核心的自动化技术与配电技术的结合。
3．2 系统的控制面板
系统的用户面板如图2所示。面板上有17个配电室，分别为一分解槽、二分解槽、分解一、分解二、焙烧、蒸发一、蒸发二、原料一、原料二、动力一、动力二、溶出一、溶出二、空压站、沉降一、沉降二、高效沉降配电室。并有用户登录、用户注销、修改密码、用户管理等控制按钮。
4 结论
系统主控计算机在控制室内通过通信光缆对成套装置的电气元件进行操作，系统还实现信息资源查询、故障记录、日记报表以及对电网管理、成本分析、电网质量和符合分析等，提高了效率。该项目目前已经通过验收。
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