关于FT3

2018-12-04 16:44

所谓FT3实际上指的是一种链路层的传输帧格式,是IEC60044-8电子式电

流互感器标准里规定使用的帧格式,所以描述FT3实际上要从IEC60044-8的标准说起。

对于数字输出部分,IEC60044-8规定的典型做法是将7个电流5个电压互

感器的二次变换器(共12路)组成一个合并单元,将所有的测量量转换为数字量串行输出。数字输出协议推荐采用单相的点对点联接。

? 标注对物理层的规定

合并单元到二次设备可以有数字电输出和数字光输出两种。

数字电输出是以铜线为基础的传输系统,系统必须与EIA RS- 485标准兼容。标准中建议使用D性9帧联接器,屏蔽双绞线电缆,长度为250m。也可以使用带屏蔽的RJ-45联接器代替。

对于数字光输出只需将数字输出按一定要求进行电/光转换。数字光输出和数字电输出在链路层和应用层的规定上是完全一致的,不同的只是物理层的传输介质。光纤联接器可采用BFOC/2.5,近距离传输可采用塑料光线,远距离可使用玻璃光纤。

标准中规定无论是电输出还是光输出都要采用曼彻斯特码进行编码:高位先传送,数据帧的速率都为2.5 Mbit/s,即调制后的传输速率为5 Mbit/s。 (1)如果采用光纤通信,必须注意光驱动器和光接收器的性能。对数字光驱动器的规定为:①升降时间:信号幅值从10%变化到90%的时间应小于20 ns。②脉冲特性:超调量应低于光脉冲额定输出的30%,而其在第2个半波的纹波应限制在额定输出的10% 。③最大传输功率、最小传输功率分别为-15、-20dBm。

对测量和保护装臵应增添光接收单元电路,对光接收器的特性有以下规定:

①升降时间:信号幅值从10%变化到90%的时间应小于 20 ns。②脉冲畸变失真:小于25 ns。③光传输的时钟偏差:在半电压点测量, 应在标称时钟周期的±10 ns 以内。用于电力系统的传输光缆一般较长, 为此应选用玻璃光纤光缆,推荐光纤的尺寸为62.5 μm/125μm2,波长820~860nm,建议联接器为 BFOC/2.5。 (2)对于铜导线传输系统接收器性能有以下要求:①接收器输入阻抗:最小输入阻抗为12 kΩ。②最大输入信号:当接收器直接连到驱动器上,而且是工作在峰峰值的极端情况下,输入信号应该能使接收器正确传译信号。③最小输入信号:要求在1个随机输入信号产生了时间长达半个周期且幅值为 200 mV的干扰情况下,接收器应能正确接收解释信号。

? 标准对链路层帧格式的规定

标准中的链路层帧格式采用的是FT3帧格式,该格式在IEC870-5-1中有所规定。这种帧格式的优点是:数据具有完整性,而且在高速数据处理中能进行多点同步数据的链接。

链路层服务用语为发送/无应答。这意味着传感器连续不停的向二次设备发送采样值,而不需要二次设备的任何应答信号。这时如何保证一、二次设备间的数字化通讯系统的实时性、可靠性成为首要的问题,所以标准草案规定了下列传输规则:①两帧之间的空闲线使用曼彻斯特码传输二进制数1,这使得接收站方便的恢复时钟信号步,增加了通讯链路的可靠性。②每帧的前两个8位字节代表起始字符。③16个字节的数据码之后跟随着一个16位的校验序列。如果所分的字节数有空余,必须用填充字节把帧填满,填充字节为000 000 00。④校验序列的代码由生成多项式构成,然后由这个生成多项式所产生的16bits的校验码再进行转臵。⑤接收端检验起始字符、校验序列和帧长度。如果有误,该帧将被

拒收,否则传给用户。

FT3帧格式分为固定帧长度和可变帧长度两种格式,固定帧长度的格式如图1所示:

图1 固定帧长的FT3格式

具有可变帧长的FT3格式如图2所示:

图2 具有可变帧长的FT3格式

传输规定:

① 线路空闲状态为二进制1;

② 每一帧开始的两个8位字节组为启动字符,其定义为: 启动字符1:0000 0101 0110 0100 启动字符2:0001 0010 0011 1101

③ 多至16个8字节用户数据组跟随一个16位的校验序列;

④ 校验序列的生成多项式为:

G?x??x16?x13?x12?x11?x10?x8?x6?x5?x2?1

然后将此多项式生成的校验码按位取反即为真正使用的校验序列。 ⑤ 每帧的用户数据8字节位组的最大数目为L,如果L<48,则线路空闲间隔最小为L+6;如果L≥48,则线路空闲间隔最小为54。

⑥ 接收端校验信号质量、起动字符、校验序列和帧长度,如果检出错误,则校验线路空闲间隔。如果这些校验有一个失败,丢弃此帧,否则传输给用户。

另外,补充一下关于曼彻斯特编码的定义。

曼彻斯特编码(Manchester Encoding),也叫做相位编码(PE),主要用在数据同步传输的一种编码方式。曼彻斯特编码,常用于局域网传输。在曼彻斯特编码中,每一位的中间有一跳变,位中间的跳变既作时钟信号,又作数据信号;从高到低跳变表示\,从低到高跳变表示\。如图3所示。在传输代码信息的同时,也将时钟同步信号一起传输到对方,每位编码中有一跳变,不存在直流分量,因此具有自同步能力和良好的抗干扰性能。但每一个码元都被调成两个电平,所以数据传输速率只有调制速率的1/2。

1二进制编码10100曼彻斯特编码

图3 曼彻斯特编码与二进制编码


关于FT3.doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:现浇钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因及控制防治措施

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: