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　　* 监控系统外部接口 监控系统常用外部接口 1. I/O接口 开关量输入（DI-Digital Input） 开关量输出（DO-Digital Output） 模拟量输入（AI-Analog Input） 温度量输入（TI-Temperature Input） 交流量输入 数码量输入（不常用） 脉冲量输入（不常用） 2. 通讯接口 串行通讯接口，如RS-232C、RS-422、RS-485等接口 现场总线，如Profibus、MB Plus等接口 网络接口，如Ethernet等 3. 监控系统供电 交流电源 直流电源 一、开关量输入（DI） 状态信号：合/分位置、运行/停止状态、等 报警信号：事故、故障、保护动作报警、等 1. 使用说明 2. 信号分类 中断开关量输入（II）：也称SOE(Sequence Of Event)量，变位要求记录时间和顺序 状态开关量输入（DI）：只关心状态，不关心变位时间 一、开关量输入（DI） 3. 工作原理 K断开，光隔不导通，A点电平为“高”，即为“1” K接通，光隔导通，A点电平为“低”，即为“0” A点的“0/1”反映接点K的“接通/断开”状态 4. 外部接线 单端输入 信号＋公共端 负逻辑输入：OV作为公共端；正逻辑输入：24V作为公共端 一、开关量输入（DI） 5. 信号处理 常用的滤波处理方法有： 硬件滤波 软件滤波 滤波时间一般为50ms，即如果在50ms内多次变位，只记录一次；如果信号脉宽小于50ms，认为是干扰信号滤除，不记录 开入信号一般来自于继电器接点，动作瞬间不能可靠接触，出现抖动；信号线上有干扰，都会造成错误信号或报警，因此对开入信号必须进行滤波处理。 【注意】开入信号持续时间要求大于50ms 一、开关量输入（DI） 二、开关量输出（DO） 左图为断路器控制回路简图 “合控制”合闸控制接点 “分控制”跳闸控制接点 “HC”合闸操作继电器 “TC”跳闸操作继电器 “DL1”和“DL2”为断路器位置辅助接点 开关量输出一般用于对现场设备进行控制，如合/分断路器、启动/停止电机、投入/退出设备等。 1. 使用说明 2. 实现原理 D0为“0”时，光隔不导通，继电器不工作； D0为“1”时，光隔导通，继电器工作 二、开关量输出（DO） 通过D0的“1/0”控制继电器的工作 二、开关量输出（DO） 输出形式： 继电器接点 晶体管 晶体管输出模式： 共阴输出 共阳输出 3. 开出模板常规输出形式 【注意】晶体管输出外接继电器的电源和蓄流二极管的方向对共阴/共阳输出有所不同 4. 输出处理 （1）输出设备 为满足操作容量要求，外接控制继电器，通过继电器接点输出（双点输出） 控制接点可根据需要使用开接点或闭接点 为提高接点断流容量，一般使用2对接点串接输出 二、开关量输出（DO） 【注意】控制接点不考虑断弧，要求使用被控对象的位置辅助接点断弧 二、开关量输出（DO） 4. 输出处理 （2）输出信号类型 脉冲型和保持型 脉冲型输出脉宽要大于设备操作时间 【注意】监控系统控制输出提倡使用脉冲型输出，可有效防止误动 三、模拟量输入（AI） 1. 使用说明 现场安装变送器测量运行数据，采集变送器以模拟量方式输出。 电气量：电流、电压、功率、频率等 非电气量：压力、水位、开度、转速等 2. 信号类型 电流型：4～20mA、0～20mA等 电压型：0～5V、0～10V、-5～+5V等 3. 采集处理 电压采集（电流型信号转换成电压信号），A/D转换 双线制差分输入，有效抑制信号线. 变送器工作电源和接线 大多数变送器提供有源信号 部分非电量变送器（如压力、水位等）需要监控系统提供工作电源，工作电源一般为DC24V 非电量变送器一般采用二线制接线，即工作电源和模拟信号输出共线（如图所示） 【注意】给非电量变送器供电时一般采用共负端接线，共正端可能造成信号互相影响。 三、模拟量输入（AI） 四、温度量输入（TI） 1. 使用说明 采集测量设备各部温度，如 水轮机各部轴瓦温度 发电机定子温度 变压器油温 空冷设备进/出口温度 2. 实现方式 一般采用RTD(Resistance Temperature Detector)反应实际温度，常用的RTD种类有： 铜电阻：Cu50、Cu53、Cu100等 铂电阻：Pt100等 3. RTD采集方式 安装RTD变送器，输入RTD电阻，输出模拟信号（信号数量少时采用） 直接处理RTD电阻（信号数量多时采用） 四、温度量输入（TI） 将电阻转换成电压，采集相应电压值。RTD采集常用电路 桥电路 电流环电路 3. RTD测量原理及分析 （1）桥电路 二线)) 如果：R1=R2=R，且RRTD和RR3 那么：V=12/R*(RTD-R3+2RL) 四、温度量输入（TI） 误差分析： 引线电阻RL对测量有影响，测量值比实际温度要高，但误差是固定的 引线平方铜电缆，电缆阻值为11.4欧/公里，如电缆长为50m，则RL=0.57欧 如RTD电阻为PT100，则2.60℃/欧，2RL=1.14欧将引起2.96 ℃的测量误差 三线((RL+RTD)/(RL+RTD+R1)-(RL+R3)/(RL+R3+R2)) 如果：R1=R2=R，且RRTD和RR3、RRL 那么：V=12/R*(RTD-R3) 【注意】 （1）二线制测量时导线电阻对测量有影响，三线制可消除导线）线路电阻只与导线长度有关，与温度关系不大，可通过偏差校正消除误差。 四、温度量输入（TI） 误差分析： 引线电阻对测量的影响已给消除 (2) 电流环电路 Io=4mA+Vin*(40/RG) =4mA+(0.8(RTD+2RL)-0.8(Rz+2RL))*(40/RG) =4mA+32/RG*(RTD-Rz) 电流输出与RTD成正比 4. 外部接线）一般按三线制接线方式设计，即RTD输入提供三个端子（A/B/C） 三线制：将RTD的三端分别接入A/B/C端 二线制：接入A/B端，B-C短接 （2）如RTD用于测量定子温度，工频干扰较大，A/B端口上应并接电容 【注意】二线制接线需要进行现场校正。 四、温度量输入（TI） 五、交流量采集 使用说明 电量采集中，交流电的电流、电压、频率、功率、功率因素等可以配变送器通过模拟量输入方式采集，也可以直接采集CT/PT输出，通过计算得到。 目前，国内外有许多产品可以实现交流量采集，能提供的测量量参照各产品说明书。 【优点】减少变送器配置，减少电缆数量和布线 * * *

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