远动执行端(RTU)的功能-西南交通大学课程与资源中心.ppt

远 动 监 控 技 术 第三章 远动监控执行端 第一节 远动执行端的功能 第二节 远动执行端的硬件构成 第三节 遥信、遥控、遥测与遥调接口与实现 第四节 远动执行端的软件结构 一、远动执行端(RTU)的功能 一、远动执行端(RTU)的功能 一、远动执行端(RTU)的功能 一、远动执行端(RTU)的功能 二、远动执行端(RTU)的发展 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 三、远动执行端(RTU)的分类 第三章 远动监控执行端 第一节 远动执行端的功能 第二节 远动执行端的硬件构成 第三节 遥信、遥控、遥测与遥调接口与实现 第四节 远动执行端的软件结构 远动RTU的硬件构成 远动RTU的硬件构成 第三章 远动监控执行端 第一节 远动执行端的功能 第二节 远动执行端的硬件构成 第三节 遥信、遥控、遥测与遥调接口与实现 第四节 远动执行端的软件结构 一、遥信开关量采集接口 （2）光电隔离电路 （3）查询采集方式和中断采集方式 例： 64路开关量查询采集。遥信信号输入接口电路由并行接口、多路开关等组成。 二、 模拟量（遥测）采集接口 模拟量经过多路开关和S/H后，必须转换成数字量才能送入计算机，这一任务由A/D转换器完成。在A/D转换时，必须用量化单位对其进行整型量化，得到与模拟量相对应的数字量。经编码后成为能被计算机接受的信息。 量化：就是采用有限字长的一组数码（如二进制码）去逼近模拟信号的采样值。量化和编码是A/D转换的主要组成部分。 （5）遥测采集过程与越死区计算 三、遥控、遥调输出接口 （2）开关驱动电路 自学 遥信扫描查询程序框图 （1）模拟量采集回路 模拟量：在时间和幅值上连续变化的信号。母线电压、电流，变压器的有功/无功功率，系统频率等。 电压、电流、功率等模拟量通过相应的互感器，输出0～100V的交流量，再经过变送器变换成0～5V的模拟直流量送入模拟量采集电路进行模数转换。 多路开关的作用就是将多路模拟信号逐个分时接入，以便经采样后送入A/D转换器进行转换。 目前多采用无触点的集成电路开关，优点是频率高、体积小，并可以用程序进行控制，如AD7501 8路CMOS多路开关、 AD7506 16路CMOS多路开关。 （2）多路通道开关 开关K闭合，输入电压通过电阻R向电容充电，输出电压随着变化，并使两者趋于相等，此即为采样状态； 开关K在时刻断开时，由于电容具有保持电荷特性而将的电压值记忆在其上，此即为保持状态。 （3）采样保持电路 当某一模拟量进行A/D转换时，由于A/D转换过程需一段时间，必须保证此过程中被测参数值不变，否则会影响转换精度，同理必须保持恒定的输出。 K R C Ua Uc Ua （4）A/D转换和模拟量信号的输入预处理 另外要对信号进行规格化，如统一地变化为0～5V的电平电压，这个过程称为电平变换。这些电平统一的信号通过A/D变换成数字量后送入计算机，再经过一系列数据预处理，最终送入数据库。 模拟量信号的输入预处理 利用计算机根据一定的算法用程序来减少噪声在信号中的比重。常用有算术平均法、加权平均法、中位值法等。 进入A/D的模拟信号都为统一的电平信号，如10KV的电压，经电压互感器后变送器输出为5V；110KV的进线电压，经电压互感器后变送器输出也为5V，两者经A/D变换后得到同一数字量，意义却不同。 判断采入的数据是否有明显差错，为伪舍弃。不同类型参数采用不同方法，如母线电流中的数据，用同一参数前、后周期的变化量判断，或用限值判断。 有些采集设备，如变送器等，其输出电信号与被测参数间成非线性关系，为提高测量精度，采取线性化措施。将非线性函数进行分段线性化拟合处理，分段数以误差满足精度要求为准。 死区：又称压缩因子，用VFAC表示。 为了减少向调度中心的数据输送量，对各遥测量的变化，预先规定了一个阀值（死区），对应的遥测量只有在其变化值超过了规定的阀值，才进行数据处理和传送。否则不传。 死区计算：比较前一次采集的值（旧值）与现采集的值（新值）之差是否超过压缩因子。超过，则越死区，处理；否则，不处理。 要求：在编程中，要设置存储模拟量的旧值、新值、越死区标志等内存空间或内存变量。 遥测量采集过程框图 (6) 模拟量输出通道 主机将运算结果通过并行输出端口输出二进制数据，再经A/D转换器转换成相应的模拟量信号，再经功率