芯耀
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電力監(jiān)控系統(tǒng)已經在發(fā)電廠、工礦企業(yè)、公用設施、智能大廈等領域得到越來越廣泛的應用。能夠取得如此成就，必然離不開其現(xiàn)場數(shù)據(jù)監(jiān)視功能的實時性。w350網絡電力儀表，就是針對電力系統(tǒng)、 工礦企業(yè)、公用設施、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設計。
它能高精度地測量所有常用的電力參數(shù)，同時w350網絡電力儀表具備多種擴展功能的輸出方式可供選擇，其中 485 的數(shù)字接口可實現(xiàn)儀表組網通訊功能。使用WL的Modbus轉Profinet網關WL-ABC3010可以輕松實現(xiàn) WXS350 網絡電力儀表跟 西門子的 PLC（Profinet）之間的通訊。
關鍵詞：modbus轉Profinet 電力監(jiān)控
隨著電力網絡的不斷發(fā)展，用電負荷的持續(xù)增長，各種新型負載不斷涌現(xiàn)，用戶更加關注電能質量問題，同時對節(jié)能減排也提出了更加嚴格的要求。
用戶需要更加有效的電力監(jiān)控管理解決方案來應對上述變化帶來的挑戰(zhàn)，以實現(xiàn)配電系統(tǒng)持續(xù)可靠、高效、低耗的運行，這必然要求中央控制室能夠監(jiān)控各電力網絡現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)。
中央控制室一般都是采用 DCS、PLC 等總線監(jiān)視、控制設備來實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理，其中，現(xiàn)場電力儀表卻僅支持 Modbus 等現(xiàn)場設備協(xié)議（WXD350 網絡電力儀表支持 Modbus RTU 協(xié)議），不同總線之間的通訊問題是用戶現(xiàn)場首先要解決的問題。Modbus轉Profinet 網關，WL-ABC3010能夠解決不同現(xiàn)場總線協(xié)議之間的通訊問題。
系統(tǒng)功能:該系統(tǒng)的中控室采用了西門子PLC 實時地采集現(xiàn)場各網絡電力儀表的參數(shù)值（各項電壓、電 流、有功功率、無功功率等參數(shù)），但是由于該網絡電力儀表支持 Modbus RTU 通訊協(xié)議，西門子的 PLC 支持Profinet 協(xié)議，要實現(xiàn)兩者之間的通信，就必然要用到協(xié)議轉換模塊，穩(wěn)聯(lián)modbus串口轉Profinet 網關就能夠實現(xiàn)此功能。
modbus串口轉Profinet網關WL-ABC3010在串口側和網絡電力儀表通訊， 將電力儀表中的各種現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集并存儲到modbus轉Profinet網關內部輸入緩存區(qū)；在Profinet 側，西門子1200的 PLC 從modbus轉Profinet網關的內部輸入緩存區(qū)把這些數(shù)據(jù)讀到 PLC 端，供現(xiàn)場工程師分析進而控制各現(xiàn) 場的用電情況。
部分系統(tǒng)圖如圖：
通信接口：Profinet 端串口端
1、工作模式：作為Profinet 從站串口可支持三路電氣接口：RS485或 RS232
2、接口類型：雙網口;
3、工作模式：Modbus 主站和通用模式可選
4、速率：100M
5、接口類型：PIN3
6、隔離設計：1KV 光電隔離
7、波特率：1200～115200bps
8、Max Input Bytes：1440Bytes;
9、Max Output Bytes：1440Bytes
10、Max Input + Output Bytes=1440Bytes
Modbus轉Profinet網關在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的運用穩(wěn)聯(lián)技術的modbus轉Profinet 網關在與西門子PLC 連接的一端作為Profinet 從站，在與 W350 網絡電力儀表連接的一端作為 Modbus 主站，采集 Modbus RTU 從站電力儀表的數(shù)據(jù)并 上傳到 PLC。
下圖是電力監(jiān)控系統(tǒng)需要采集的各種電量信息地址參照表，其中本次通訊采集的數(shù)據(jù)有相電壓、線 電壓、相電流、相有功、相無功等。
下圖是modbus轉Profinet（WL-ABC3010）網關的配套配置軟件組態(tài)配置界面：其中需要配置協(xié)議類型、通訊波特 率、校驗方式、停止位、通訊傳輸模式以及輸出命令輪詢模式等參數(shù)，這些參數(shù)需要跟 WXD350 網絡電力 儀表實際的串口參數(shù)設置一致。
下圖是配置 Modbus 讀命令（該次通訊用 04 號功能碼）的界面：其中“Node（1）”表示網絡電力儀 表的設備地址為 1；Modbus 寄存器起始地址 37 對應于 A 相電壓的 Modbus 地址、數(shù)據(jù)個數(shù)對應于寄存器個 數(shù)（下圖 34 表示從地址 37 開始連續(xù)讀取 34 個 Modbus 寄存器）；內存映射起始地址指的是網關WL-ABC3010從網絡電力儀表中讀上來的數(shù)據(jù)存放在網關WL-ABC3010內部緩沖區(qū)的起始地址。
1200PLC 的組態(tài)界面如下：
總結
穩(wěn)聯(lián)技術modbus轉Profinet 網關（WL-ABC3010）能夠成功建立 W350 網絡電力儀表（Modbus RTU 協(xié)議）跟 1200的 PLC（profinet 協(xié)議）通訊，在 PLC 程序中通過讀寫相應的 I/O 映射區(qū)數(shù)據(jù)以實現(xiàn)整個廠區(qū)內各區(qū)電力 的實時監(jiān)控。運用modbus轉Profinet網關實現(xiàn)不同總線間的數(shù)據(jù)通訊，不僅配置簡單，而且通訊速度快，保證了 數(shù)據(jù)的實時性，更重要的是實現(xiàn)了數(shù)據(jù)高精度的采集，且可以長時間穩(wěn)定運行。
