CSM300E硬件使用说明书

CSM-300E 网络信息管理与控制装置硬 件 使 用 说 明 书(V2.30 版)北北 京京 四四 方方 继继 保保 自自 动动 化化 有有 限限 公公 司司BEIJING SIFANG AUTOMATION CO., LTD. CSM-300E 网络信息管理与控制装置硬件使用说明书编 制：吴 涤 校 核：武芳瑛标准化审查：梁路辉审 定：杨常府印刷版本号：V2.30文 件 代 号：0SF.462.001.1出 版 日 期：2003-11-10版权所有：北京四方继保自动化有限公司注：本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处，请您及时与我公司联系，我们将为您提供相应的服务。技术支持 电话：010-62986668 传真：010-62981900重 要 提 示感谢您使用北京四方继保自动化有限公司的产品。为了安全、正确、高效地使用本装置，请您务必注意以下重要提示：1) 本说明书仅适用于 CSM-300E。2) 请仔细阅读本说明书，并按照说明书的规定调整、测试和操作。如有随机资料，请以随机资料为准。3) 为防止装置损坏，严禁带电插拔装置各插件、触摸印制电路板上的芯片和器件。4) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。5) 装置如出现异常或需维修，请及时与本公司服务热线联系。6) 本装置的操作密码是：8888。目目 录录1 概述概述.11.1 原理.11.2 现有功能及性能指标.22 2 CSM-300ECSM-300E 硬件配置及安装硬件配置及安装.42.1 CSM-300E 硬件概述 .42.2 4U 机箱配置.42.3 工控机方式.152.4 工程注意事项.153 CSM-300E 各种板卡的安装与使用各种板卡的安装与使用.163.1 多串口卡的安装与使用.163.2 以太网卡的安装与使用.183.3 同步通信卡的安装与使用.263.4 PCLON 网卡的安装与使用.263.5 开入开出卡的安装与使用.264 CSM-300E 双机或双通道热备接线双机或双通道热备接线.27CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-1-1 概述概述1.1 原理原理CSM-300E 系列装置是一种新型的变电站自动化信息综合管理设备，适用于各种电压等级、不同规模、不同功能要求的变电站自动化系统中。随着计算机技术、通信技术和网络技术的飞速发展和广泛应用，电力系统通信正在发生深刻的变化。传统的集中、低速、专用封闭式的远动系统将向开放、高速、综合的网络化方向发展。通过局域网互联和广域网互联，实现系统信息资源的共享利用。同时，在变电站内，不同厂家的各种设备要联到监控、远动等信息处理主站，而目前还做不到所有厂家都按照同一种标准互联，还需要通过协议转换器，实现不同介质、不同协议设备间的信息交换。为适应以上发展要求，四方公司在以往 CSM 300A/B/C/D 系列远动主站的基础上，进一步开发了 CSM-300E 系列装置。CSM-300E 系列采用功能强大的32 位工业控制 CPU，基于国际领先的实时多任务嵌入式操作系统开发。它既禀承四方公司产品运行可靠、抗干扰能力强等特点，更具有响应速度快、运行方式灵活、易于扩展、适应规约多、用户界面友好、调试维护方便等优点。其功能涵盖远动、保护管理、介质转换，可以根据工程需要灵活配置，是一种功能强大的新型变电站自动化信息综合管理设备具体而言，CSM-300E 可以有以下几方面的应用：1)单纯分布式 RTU：CSM-300E 与调度通信，一台 CSM-300E 可以实现多个通道、多种远动规约同时运行，同一通道可以有多至 4 个逻辑RTU；其数据来源包括 LonWorks 网、以太网和 RS485 网络，与前置保护装置之间可以通过 CSC2000 协议、DL/T667-1999（IEC 60870-5-103）协议以及其它特殊站内设备通信协议通信；目前支持部颁CDT、电力行业标准 DL/T6341997（IEC60870-5-101） 、DNP3.0、N4F、SC1801、8890CDCTYPE、FERRANTI VAN-COMM、DL 476-92 等常用远动规约，串行通信方式支持异步/同步方式；2)扩展网络化 RTU：CSM-300E 具备以太网接口，可以很方便地接入局域网和广域网；通过增加相应适配卡，很容易进行其它形式的网络扩展；3)综合控制主站：在 35kV 等低电压等级变电站中，实现多路远动、简单的当地监控等功能。这些功能可以按需配置，投退方便，不影响其它功能；4)协议转换器：可以作为 RS-485、RS-232 方式通信的装置接入LonWorks 网络的转换器，也可以作为 LonWorks 接入以太网、RS-485CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-2-的转换器。与传统的 RTU 相比，除了节约二次电缆之外，CSM-300E 还具有以下优点1)按需配置，灵活方便CSM-300E 功能强大，可以实现多路远动、协议转换、简单的当地监控等功能。这些功能全部可以按照工程需要配置，投退方便。CSM-300E 的远动功能支持多通道、多规约，每一通道又支持多个逻辑RTU，远动通道之间互相独立。支持多种常用规约，还可以灵活添加特殊规约。2)实时系统，响应迅速CSM-300E 基于国际领先的实时多任务操作系统开发，其进程切换时间为微秒级，完全满足工业现场控制的“硬实时”要求，对于低速的远动通信要求更是绰绰有余。3)接口丰富，扩展容易CSM-300E 具有多个串口（48 个、异步/同步、RS-232） 、多个 LonWorks网卡、多块以太网卡，支持 CSC2000、DL/T667-1999（IEC 60870-5-103）等现场通信协议，还可以根据需要灵活增加。4)冗余设置，安全可靠CSM-300E 硬件可以按照双冗余配置，如双 LON 网卡、双串口卡、双以太网卡，远动通道可以按照双信道冗余配备，两台 CSM-300E 可以互为热备用，大大提高了其可靠性。5)模块结构，开放性好CSM-300E 的软件按照高度模块化结构设计，并提供简单、易用的 API 接口，用户可以根据需要增加功能。6)调试简便，界面友好CSM-300E 提供字符/图形方式的用户接口，可以通过网络下载、调试和监视，接口风格统一，使用方便。1.2 现现有功能及性能指有功能及性能指标标1)当前版本主要实现了远动功能、保护接入功能和 103 规约转出功能；2)标准通信接口类型有：LonWorks、以太网、RS232、光纤（外接光电转换器）等；3)支持的远动规约：DL451-91（部颁 CDT） 、DL/T6341997（idtIEC60870-5-101） 、DNP3.0、 N4F、 SC1801、 8890、CDCTYPE、INDACTIC 2033、FERRANTI VAN-CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-3-COMM、DL 47692 等常用远动规约；4)支持的保护规约：DL/T667-1999（idtIEC 60870-5-103）协议、LFP 规约、1994 规约、MODBUS 规约、SPA 规约、MLINK+规约、COURIER 规约、SC1801 规约等站内设备通信协议；5)测点容量：遥信、遥测、遥控、脉冲电度、SOE 等几乎不受限制；6)测量精度：电流、电压：0.2% ； 功率：0.5%；频率：0.01Hz7)刷新时间：CSM-300E 上送到调度端的时间与规约、波特率、数据量有关系。以 CDT 规约在 600 波特率条件下满足：状态变化1s 重要遥测2s 次要遥测5s 一般遥测10sSOE 分辨率：1msGPS 对时精度：1ms8)平均无故障时间 MTBF：大于 20000h；系统可用率：大于 99.9%9)环境：温度 040；湿度 5%95%；气压 80kPa110kPaCSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-4-2 2 CSM-300ECSM-300E 硬件配置及安装硬件配置及安装2.1 CSM-300E 硬件概述硬件概述CSM-300E 装置是一个基于实时操作系统的模块化软件包，其主要部分与具体的硬件操作无关，因此 CSM-300E 可以应用于不同的硬件平台。综合考虑各种应用需要，我们认为可以使用两大类硬件配置：a)公司自主研制的 4U 半长机箱式结构，是推荐的标准配置，即一般所说的“CSM-300E” ；b)标准工控机插卡。其中优先推荐使用 a)，有特殊情形时使用 b)。在两大类硬件中，根据具体工程需要可以增减其中插卡的数量，从而形成了不同的型号配置。2.2 4U 机箱配置机箱配置2.2.1 总体结构这种结构即我们一般所说的“CSM-300E” 。其结构示意图如下图 2-1、图2-2 所示：图 2-1 机箱结构图（前视）226CSM 300E 网络信息管理与控制装置网络信息管理与控制装置运行事故告警复归按钮101.61782006.5241.6259.2CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-5-图 2-2 机箱结构图（后视）在图示结构中，CPU 板、软驱（标准软驱） 、电源插件（自制）和 IO 插件是基本配置，其它选配插件目前有：以太网卡、多串口卡、LONWORKS 网卡和 MODEM 卡。2.2.2 型号配置CSM-300E 系列装置的型号表示方法如下：CSM-300E / X Y 扩充配置号，范围 AZ 典型配置号，范围 19其中，X、Y 定义分别如表 2-1、2-2 所示。表 2-1 典型配置号 X 定义X配置情况说 明1C0-E1-L0-D0-M0最简标准配置2C0-E1-L0-D1-M01DIO 开入开出板3C1-E1-L0-D1-M02多串口卡4C1-E1-L0-D0-M01多串口卡5C0-E1-L0-D1-M12MODEM 板6C1-E1-L0-D1-M13MODEM 板7C0-E2-L0-D0-M01以太网卡（一块）8保留9保留注C PCM-3641 多串口卡 E PCM-3660 以太网卡L PCLON 卡 D PC-8DIO-104 开入开出卡电源插件软驱CPU板调制解调器IO插件其他插件CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-6-M MODEM 卡表 2-2 扩充配置号 Y 定义考虑到大家对以前 CSM-300E 型号配置比较习惯，因此做出一个新旧型号对照表，如表 2-3 所示。目前，将以前的基本配置中的开入开出卡去掉，使用典型配置 1 作为最简标准配置。Y说 明A增加一块 PCLON（Master 节点）卡B增加一块 PCLON（录波 Master 节点）卡C增加一块多串口卡D增加一块 PC-8DIO-104 开入开出卡E增加一块以太网卡F增加一块 PCLON（MMI 节点）卡GEE 增加两块以太网卡HAA 增加两块 PCLON（Master 节点）卡I保留JFF 增加两块 PCLON（MMI 节点）卡KAB 增加两块 PCLON 卡，分别是 Master 节点和录波 Master 节点L保留M增加一块 MODEM 板N保留O保留PA+A+B 增加三块 PCLON 卡，包括两块 Master 节点和一块录波 Master 节点QEM 增加一块以太网卡和一块 MODEM 板RAM 增加一块 PCLON（Master 节点）卡和一块 MODEM 板SAAM 增加两块 PCLON（Master 节点）卡和一块 MODEM 板TAE 增加一块 PCLON（Master 节点）卡和一块以太网卡UFE 增加一块 PCLON（MMI 节点）卡和一块以太网卡VA+A+E=HE 增加两块 PCLON（Master 节点）卡和一块以太网卡WF+F+E=JE 增加两块 PCLON（MMI 节点）卡和一块以太网卡XA+A+B+E+E=PG 增加三块 PCLON 卡，包括两块 Master 节点和一块录波Master 节点，增加两块以太网卡YA+E+E=AG 增加一块 PCLON（Master 节点）卡和两块以太网卡ZF+E+E=FG 增加一块 PCLON（MMI 节点）卡和两块以太网卡CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-7-表 2-3 CSM-300E 典型型号配置表型号配 置说 明用 途CSM-300E/1C0-E1-L0-D0-M0最简标准配置接入/转出CSM-300E/1EC0-E2-L0-D0-M0双以太网接入/转出CSM-300E/1GC0-E3-L0-D0-M0三以太网接入/转出CSM-300E/4C1-E1-L0-D0-M0单以太网多串口卡接入CSM-300E/4EC1-E2-L0-D0-M0双以太网多串口卡接入CSM-300E/4GC1-E3-L0-D0-M0三以太网多串口卡接入CSM-300E/1FC0-E1-L1F-D0-M0单 LON 网（MMI）接入CSM-300E/1JC0-E1-L2J-D0-M0双 LON 网（MMI）接入CSM-300E/4FC1-E1-L1F-D0-M0单 LON 网（MMI）多串口卡接入CSM-300E/4JC1-E1-L2J-D0-M0双 LON 网（MMI）多串口卡接入CSM-300E/7JC0-E2-L2J-D0-M0双以太网双 LON 网（MMI）接入CSM-300E/7FC0-E2-L1F-D0-M0双以太网单 LON 网（MMI）接入CSM-300E/1AC0-E1-L1A-D0-M0单 LON 网（Master）转出CSM-300E/1HC0-E1-L2H-D0-M0双 LON 网（Master）转出CSM-300E/4HC1-E1-L2J-D0-M0双 LON 网（Master）多串口卡转出CSM-300E/1KC0-E1-L2K-D0-M0单 LON 网（Master）单 LON 网（录波 Master）转出CSM-300E/1PC0-E1-L3P-D0-M0双 LON 网（Master）单 LON 网（录波 Master）转出CSM-300E/7HC0-E2-L2H-D0-M0双以太网双 LON 网（Master）转出CSM-300E/1XC0-E3-L3P-D0-M0三以太网三 LON 网转出CSM-300E/2C0-E1-L0-D1-M0单以太网I/O 卡远动CSM-300E/2EC0-E2-L0-D1-M0双以太网I/O 卡远动CSM-300E/2GC0-E3-L0-D1-M0三以太网I/O 卡远动CSM-300E/2HC0-E1-L2H-D1-M0双 LON 网（Master）I/O 卡远动CSM-300E/3C1-E1-L0-D1-M0单以太网I/O 卡多串口卡远动CSM-300E/3EC1-E2-L0-D1-M0双以太网I/O 卡多串口卡远动CSM-300E/3GC1-E3-L0-D1-M0三以太网I/O 卡多串口卡远动CSM-300E/3HC1-E1-L2H-D1-M0双 LON 网（Master）I/O 卡多串口卡远动CSM-300E/6QC1-E2-L0-D1-M2双以太网I/O 卡多串口卡两块远动CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-8-MODEM 板以下对 CSM-300E 的各主要部分作简要介绍。2.2.3 CPU 板CPU 板见图 2-3。图 2-3 CPU 板PCM-4823 是研华单板电脑（Biscuit PC）的一种，集成了工控机的全部功能，明显降低开发成本和缩短开发周期。此外，选用 PCM-4823 机械结构设计和通过工业级 PC/104 模块的系统扩展也变得非常简单。PC/104 插孔PS2 键盘以太网 RJ45 口COM1COM2显示器接口复位键指示灯电源接头LCD 接口并口接口软驱接口内存插槽电子盘IDE 接口CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-9-2.2.4 主板接口CSM-300E 的 CPU 卡和各扩展卡以“自栈式”堆叠在一起，固定在主板上。COM1、COM2 等接口布置在主板的后盖板上，即图 2-3 的“CPU 板”上。图 2-4 主板接口示意图COM2/RS-232COM1/RS-232以太网信号灯以太网 RJ45 口PS/2 接口显示器接口复位按钮电源指示灯并行打印口COM2/RS-485CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-10-2.2.5 电源插件电源插件由公司自制。目前有两种，一种是 220V 交直流通用，另外一种是用于 110V 直流，如图 2-5 所示。1机壳地23+22045-22067失电告警8失电告警91024V1124V12图 2-5 电源插件接口示意图2.2.6 开入/开出插件开入/开出插件由公司自制，型号为 PC-8DIO-104，如图 2-6 所示。ONOFF121CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-11-图 2-6 开入/开出插件开入/开出板提供 8 路继电器开出，每路提供一对独立触点，继电器的工作线圈电压为 24V，其它参数如下：最大开断功率：150W最大开断电压：380VAC、125VDC最大开断电流：5A开入/开出板还提供 8 路光电隔离输入，输入方式为空触点输入，也可以支持有公共端（共地或共 24V）的电压输入。表 2-6 是确定用途的开入/开出。表 2-6 CSM-300E 开入开出用途定义 开出 NO用途NO用途1遥控闭锁开关输入1保留2遥控闭锁开关输入2保留3遥控闭锁开关输入3保留4遥控闭锁开关输入4保留5遥控闭锁开关输入5保留6遥控闭锁开关输入6保留7保留7事故音响输出8音响复归按钮输入8预告（告警）音响输出开入/开出卡接口为 28 口凤凰端子，见图 2-7 所示。各端子定义见表 2-7。表 2-7 开入开出卡端子定义表端子定义备注端子定义备注CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-12-1开入 115开出2开入 216公共端开出 33开入 317开出4开入 418公共端开出 45开入 519开出6开入 620公共端开出 57开入 721开出8开入 822公共端开出 6924V+23开出1024V-GND24公共端开出 711开出25开出12公共端开出 126公共端开出 813开出2724V+14公共端开出 22824V-GNDCSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-13- 图 2-7 开入/开出卡接口端子示意图开入/开出卡地址由板上拨码开关 SW1 设置。开入/开出卡示意见图 2-8。 引接至前面板图 2-8 开入开出卡示意图板卡基址码开关设置见表 2-8（顺序自左向右） 。表 2-8 开入开出卡拨码开关地址对应表位置（自左至右）位置（自左至右）12345678地址位地址位A8A7A6A5A4A3A2A1出厂设置出厂设置01010100说明说明与 A9=1 组成高位地址地址中间四位与 A0 组成低四位地址备注备注默认地址基址为 0 x2a8，共占用 0 x2a80 x2a9 两个连续地址空间。拨码开关拨到上边（ON）时，相应地址位为 1，拨到下边（OFF）时为 0。注 1)：本板的高位地址 A9 固定为 1。2)：在调试中发现，由于生产中采用过少量不同型号的拨码开关，其地址设置有区别：默认器件的边缘是方的，拨码键标识侧有上箭头指示“ON” ；另类器件的边缘近似圆形，无箭头指示“ON” ，该器件的 ON/OFF 拨码方向与默认器件恰恰相反，即向下“ON” ，向上“OFF” 。 J4 J2 基址拨码开关 SW1 122728CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-14-2.2.7 多串口卡多串口卡目前选用研华 PCM-3641，如图 2-9 所示。图 2-9 多串口卡安装使用请参见“多串口卡的安装使用” 。注：面板通信指示灯针对公司自制多串口卡（尚未生产） 。故当使用COM1/COM2 和多串口卡时指示灯不亮。2.2.8 以太网接口卡当以太网接口多于 1 个时，需外扩以太网接口卡。CSM-300E 配置的以太网卡为研华 PCM-3660，其实物图如下图 2-10 所示。图 2-10 以太网扩展卡CSM-300E 出厂时已经配置好以太网卡。如有特殊需要，通过厂家提供的应用软件可以更改以太网卡的地址、中断等，请参看 CSM-300E 调试说明。以太网 RJ45 口*PC/104 插孔*BOOTROM 插口CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-15-2.2.9 LonWorks 网络接口卡CSM-300E 配置的 LonWorks 卡为公司自制 PCLON-104。该卡无需驱动，使用也比较简单，如图 2-11 所示。图 2-11 LonWorks 卡PCLON-104 通过板上地址拨码开关 SW1、中断选择跳线 IRQSEL 设置接口卡的地址和中断，如图 2-12、表 2-9 及表 2-10 所示。图 2-12 PCLON-104 示意图基址拨码开关 SW1中断跳线器IRQSELCSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-16-表 2-9 拨码开关 SW1地址对应表SW1 端子12345678地址位A9A8A7A6A5A4A3A2默认状态11010000备注默认地址基址为 0 x340，共占用 0 x3400 x343 四个地址空间。SW1 序号从上到下。表 2-10 中断选择跳线 IRQSEL中断 IRQ 对应表跳线序号1234567891011IRQ(短路帽合上时)3456714151211109默认状态空空空空空空空空空空空备注CSM-300E 默认不使用中断，所有短路跳线都空置跳线序号从左到右2.3 工控机方式工控机方式在某些场合，CSM-300E 也可以直接使用在标准工控机上，软件不用作特别修改。这种结构没有特定型号，为方便可暂称为“CSM-300E-工控机” 。其中：1)主机为标准工控机，建议选用研华 6155V；2)LONWORKS 卡采用 PCLON-ISA；3)多串口卡选用 MOXA 104HS（4 口）或 MOXA168HS（8 口） ；同步方式使用同步卡 IPC5689；4)以太网卡：3COM 3c905B 等。因市场上以太网卡型号较多，购买时应注意必须选择 QNX 支持的型号；5)IO 卡选择研华 PCL-725；6) MODEM：外置，可使用工程常用型号。2.4 工程注意事工程注意事项项1)目前 4U 机箱结构只支持异步串口，当要求同步通信时须选用工控机方式（加同步卡 IPC5689） ；4U 机箱结构下对同步的支持正在研发；2)缺省方式下 4U 和工控机的串口都是 RS232 方式， 如果需要 RS485 接口时，应使用 RS232-485 转换器（如波士电子 485TC/485C 等） 。CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-17-3 CSM-300E 各种板卡的安装与使用各种板卡的安装与使用3.1 多串口卡的安装与使用多串口卡的安装与使用CSM-300E 的工控机方式与 4U 机箱方式由于总线方式不同，采用的多串口卡型号也不相同。工控机方式采用 MOXA 的 C104、C168 系列多串口卡，4U机箱方式采用 Advantech（研华）的 PCM-3641 多串口卡（4 口） 。3.1.1 多串口卡的安装3.1.1.1 MOXA 卡工控机方式MOXA 卡的型号为 C104H/HS/P 或 C168H/HS/P，建议选用 C104HS 或C168HS（高速、带缓冲、突波保护） ，使用前应先进行设置，步骤如下：1)如果不能确定 MOXA 卡的基地址是否为出厂时的默认端口 180H，请在上电前先将 MOXA 卡的 JP1 跳线合上；2)用 CSM-300E 附带的 MOXA 卡配置软盘启动计算机到 DOS 方式下，运行 IO-IRQ.EXE 程序，选择 C102/104/168 系列，输入基地址（如果JP1 跳线闭合，请输入 A700；如果 JP1 跳线未合，请输入该卡当前的基地址，对于新出厂的 MOXA 卡，则输入 180） ，然后进入详细设置。以 C104 为例，将端口地址（Base I/O Address）依次设置为280H、288H、290H、298H（对于 C168 卡，端口地址顺延） ，中断号（Interrupt Number）全部设置为 5。其它设置按照默认方式。设置完毕后按键保存退出。3)关机，取出软盘。如果 MOXA 卡的 JP1 跳线是合上的，此时把它分开。MOXA 卡的 4 个 25 针插头定义如表 3-1 所示。表 3-1 MOXA 卡的插头定义管脚管脚信号信号说明说明2TxD发送数据信号3RxD接收数据信号4RTS请求发送握手5CTS清除发送握手6DSR数据服务就绪8DCD载波信号检测20DTR数据终端就绪7GND信号地注：一般情况下只需要接 TxD、RxD、GND 这 3 根信号线即可。3.1.1.2 PCM-3641 卡4U 机箱方式CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-18-PCM-3641 可以提供 4 路串口，I/O 地址范围为 200H3F8H 可选，输出为4 个 9 针插头（male） 。在 CSM-300E 中的工作方式为：MODE0 OFF（Enhance）增强型，4 个串口地址可选；MODE1 ON（Share IRQ）4 个串口共享中断；SPEED OFF（1X）标准通信速率；SW1(A3A8) PORT1 的基地址（280H） ；SW2(A4A8) 中断向量地址（出厂默认值即可） ；JP1 共享中断方式下 4 个串口的中断号（IRQ5） ；JP11 操作系统环境选择（出厂默认方式即可） 。PCM-3641 卡上各拨码开关、跳线块位置如图 3-1 所示。图 3-1 PCM-3641 卡跳线示意图按照所需要求配置好后即可正常使用。此时 4 个串口的基地址依次为：280H、288H、290H、298H。3.1.2 多串口卡的使用无论使用哪种多串口卡，在 QNX 下的配置都是相同的。以可扩展 4 个口的多串口卡（C104 系列或者 PCM-3641）为例，在 sysinit.1 文件中做了如下改动：/bin/Dev.ser 3f8,4 2f8,3 280,5 288,5 290,5 298,5 serial port configuration file;No.(0-7), Interface Mode Port(Hex), parameter0 IPCDUPLEX 3f84 ;IRQ1 IPCDUPLEX 2f83 ;IRQ2 MOXA DUPLEX 180 5 ;IRQ3 MOXA DUPLEX 188 5 ;IRQ4 MOXA DUPLEX 190 5 ;IRQ5 MOXA DUPLEX 198 5 ;IRQ3.1.3 CSM-300E 中扩展多个串口的通信机制在 CSM-300E 中，有一个对所有串口进行看护的进程 sermon。该进程对标准串口 COM1、COM2 的监视进程 serpc 和扩展的多串口监视进程 sermoxa 进行控制。其中，sermoxa 进程负责管理多串口卡的各个端口。当一个远动通道启动并需要与调度进行通信时，sermoxa 打开相应的串行端口。当远动通道退出时，sermoxa 自动检测到该信息，关闭相应串行端口。3.2 以太网卡的安装与使用以太网卡的安装与使用CSM-300E 中对以太网卡的管理进程 netman 是利用操作系统支持的 socket 进行的，故而需对所插的网卡硬件安装相应软件驱动。具体操作如下：3.2.1 主机 IP 地址的设定在安装操作系统的过程中需要设定 IP 地址。如果设定的 IP 地址需要修改，方法很简单，修改在目录/etc 下的 hosts 文件，如图 3-2 所示。CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-20-图 3-2 配置文件 hosts该文件的最后一行列出了主机的 IP 地址。修改它就可以了。当然别忘了重新启动一下计算机。那如果需要配置两块网卡甚至三块网卡，需要二、三个 IP地址。如下所示：192.168.2.234 node2192.168.3.234 node3目前 CSM-300E 仅支持三块网卡。3.2.2 安装网卡的驱动网卡是用的最频繁的设备。建议在安装 QNX 系统以后应首先安装网卡驱动程序，这样使后面安装、调试 CSM-300E 最为方便。可以使用 nettrap 或者 show_pci 命令查看一下操作系统对网卡的支持情况。使用 nettrap 命令可以列出系统支持当前网卡的驱动程序。以及驱动网卡所需要的端口号、中断号等等信息。有了它，安装网卡驱动原来可以很轻松。下面是一个示范：nettrapnettrapNet.ether905Net.ether905 pe400pe400 i9i9 I0I0 l1l1Net.ether905Net.ether905 pe800pe800 i11i11 I1I1 l2l2netmapnetmap f f这里所列出的“#”表示系统 shell 的提示符，注意与文件中用“#”表示注释区分开来。# Host Database# This file should contain the addresses and aliases# for local hosts that share this file.# It is used only for ifconfig and other operations# before the nameserver is started.#127.1localhost localhost.my.domain# Imaginary network.10.2myname.my.domain myname10.3myfriend.my.domain myfriend192.168.1.234node1CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-21-上面所显示的 Net.ether905 是系统提供的当前网卡的驱动程序，后面的参数依次是系统为该网卡分配的端口、中断号、PCI 指数、逻辑网络 ID。使用use 命令可获得详细的解释。请按照下面 8 个步骤：cdcd /bin/binstepstep 1 1NetNet & &stepstep 2 2Net.ether905Net.ether905 pe400pe400 i9i9 I0I0 l1l1 & &stepstep 3 3cdcd /usr/ucb/usr/ucb stepstep 4 4SockletSocklet node1node1 & &stepstep 5 5ifconfigifconfig lo0lo0 127.1127.1stepstep 6 6ifconfigifconfig en1en1 node1node1stepstep 7 7inetdinetd & &stepstep 8 8试试用 ping 命令 ping 一下网络上连接的同一网段的其他机器，试一下网卡驱动是不是真的装好了。pingping 192.168.1.1192.168.1.1PINGPING 192.168.1.1:192.168.1.1: 5656 datadata bytesbytes6464 bytesbytes fromfrom 192.168.1.1:192.168.1.1: icmp_seq=0icmp_seq=0 ttl=255ttl=255 time=0time=0 msms6464 bytesbytes fromfrom 192.188.1.1:192.188.1.1: icmp_seq=1icmp_seq=1 ttl=255ttl=255 time=0time=0 msmsping自己的地址成功，不能说明任何事情，网卡中断设置错误的时候也可自己的地址成功，不能说明任何事情，网卡中断设置错误的时候也可以以ping通自己。通自己。现在我们就安装好了一块网卡驱动程序了。第二块网卡安装过程类似。不过在安装第二块网卡之前，先做好下面两件事。3.2.3 设置 ftp 服务其实安装系统时已经有了 ftp 服务。现在我们打开系统/etc 下的配置文件ftpusers，会发现 root 用户被禁用 ftp 服务了。删掉 root。3.2.4 升级 QNX 系统的 TCI/IP 版本由于安装的系统所带的 TCI/IP 不支持组播，而这正是 CSM-300E 所用到的技术之一，因此需要将 TCI/IP 版本进行升级。首先应该获得升级包 tcprt50.tar.F和 tcptk50.tar.F。将它们用 ftp 拷到装置中，执行如下操作：installinstall u u tcprt50.tar.Ftcprt50.tar.Finstallinstall u u tcptk50.tar.Ftcptk50.tar.F后面的升级步骤，请根据系统的提示信息来完成。一般可使用缺省选择。3.2.5 安装两块网卡CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-22-比较简单的做法就是将装置重新启动。系统重新启动并不自动加载网卡的驱动程序。解决这一问题稍后再做说明。现在操作系统并没有启动任何一块网卡。如果装置配备了三块网卡，那 nettrap 命令就力不从心了，因为它只能显示两块网卡的信息。此时我们使用 show_pci 命令。它将显示装置 pci 插槽中板卡的信息，如图 3-3 所示。CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-23-图 3-3 show_pci 命令PCI version = 2.10Class = Mass Storage (IDE)Vendor ID = 8086h, INTEL CORPORATIONDevice ID = 7111h, PCI index = 0h IO f000h PCI Int Pin = NCInterrupt line = 0Class = Network (Ethernet)Vendor ID = 10b7h, 3ComDevice ID = 9055h, PCI index = 0h IO e400h MEM e7001000h ROM e5000000h disabledPCI Int Pin = INT AInterrupt line = 9Class = Network (Ethernet)Vendor ID = 10b7h, 3ComDevice ID = 9055h, PCI index = 1h IO e800h MEM e7000000h ROM e4000000h disabledPCI Int Pin = INT AInterrupt line = 11Class = Network (Ethernet)Vendor ID = 10b7h, 3ComDevice ID = 9055h, PCI index = 2h IO ee00h MEM e7002000h ROM e3000000h disabledPCI Int Pin = INT AInterrupt line = 12Class = Display (VGA)Vendor ID = 5333h, S3 Inc.Device ID = 8a10h, PCI index = 0h MEM e0000000h ROM e6000000h disabledPCI Int Pin = INT AInterrupt line = 10CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-24-找到网卡的信息（粗体字） ，同样我们关心的是端口号、中断号、PCI index。知道这些后我们就可以安装这些网卡了。执行下列步骤：cdcd /bin/binstepstep 1 1NetNet d d 2 2 & &stepstep 2 2Net.ether905Net.ether905 pe400pe400 i9i9 I0I0 l1l1 & &stepstep 3 3Net.ether905Net.ether905 pe800pe800 i11i11 I1I1 l2l2 & &stepstep 4 4cdcd /usr/ucb/usr/ucbstepstep 5 5TcpipTcpip node1node1 & &stepstep 6 6ifconfigifconfig lo0lo0 127.1127.1stepstep 7 7ifconfigifconfig en1en1 node1node1stepstep 8 8ifconfigifconfig en2en2 node2node2stepstep 9 9inetdinetd & &stepstep 1010对比一下 3.2.2，上面划下划线的 step 是与 3.2.2 不一样的地方或者是添加的部分。step2 的不同很明显，其实 Net 命令的缺省参数也是管理两块网卡，不过当我们需要管理三块网卡，就必须设置参数 d 了，参见后面三块网卡的安装。命令行的最后加上&是告诉 shell 在后台运行这一命令。step4 是新加的第二块网卡的驱动。step6 的变化是因为我们升级了 TCP/IP 版本，以前的 Socklet 命令不再适用。step9 比较容易理解。下面是三块网卡的安装，请读者自行分析。始终记住，我们可以使用 use 命令来查阅系统提供的帮助。cdcd /bin/binstepstep 1 1NetNet d d 3 3 & &stepstep 2 2Net.ether905Net.ether905 pe400pe400 i9i9 I0I0 l1l1 & &stepstep 3 3Net.ether905Net.ether905 pe800pe800 i11i11 I1I1 l2l2 & &stepstep 4 4Net.ether905Net.ether905 pee00pee00 i12i12 I2I2 l3l3 & &stepstep 5 5cdcd /usr/ucb/usr/ucbstepstep 6 6TcpipTcpip node1node1 & &stepstep 7 7ifconfigifconfig lo0lo0 127.1127.1stepstep 8 8ifconfigifconfig en1en1 node1node1stepstep 9 9ifconfigifconfig en2en2 node2node2stepstep 1010ifconfigifconfig en3en3 node3node3stepstep 1111inetdinetd & &stepstep 1212值得注意的是，我们提供的安装二块网卡和三块网卡的步骤是在没有安装任何一块网卡的基础上进行的，如果先前已经安装了一块网卡，那么所列出的步骤中有些是不必要甚至是不能重复的。这些问题用户试验一下就可以很明了，因此不需在此做过多的说明。CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-25-3.2.6 自启动现在我们还有一个问题没有解决，就是如何让系统启动时就可以自动启动网卡驱动程序。上面所有的步骤的目的，是为了说明如何在 QNX 系统手动调试网卡的驱动，这在实际的工程应用当中是非常必要的。当我们手动调试好网络后，我们将这些安装步骤写到一个批处理文件 sysinit.1（见下图 3-4）里面，这样我们就完成了网卡的配置。配置文件 sysinit.1 在目录/etc/config 下，它是QNX 系统启动时自动执行的一个批处理文件。CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-26-#Image: /boot/sys/boot v#Image: /boot/sys/Proc32 -l 1#Image: /boot/sys/Slib32#Image: /boot/sys/Slib16#Image: /bin/Fsys #Image: /bin/Fsys.eide fsys -Ndsk0 -n0=hd0. -n5=cd0. eide -a1f0 -i14#Image: /bin/mount -p /dev/hd0.0 /dev/hd0.0t77 /#Image: /bin/sinit TERM=qnxmexport KBD=export ABLANG=enexport CON_KBD=#export NODE=1export TZ=wast-08export PATH=$PATH:/qnx4/photon/bin:/qnx4/bin/photon/bin/rtc -l hwDev &emu87 &Pipe &/bin/Dev.ser 3f8,4 2f8,3 180,7 188,7 190,7 198,7 &Dev.ansi -Q -n1 &reopen /dev/con1kbd $CON_KBDprefix -A /dev/console=/dev/con1Dev.par &Dev.pty -n16 &Iso9660fsys /cd0.0=/dev/cd0.0 &/bin/Fsys.floppy -a3f0 -i6# Define the default CD Rom/bin/prefix -A /cd=/0/cd0.0nameloc &chkfsys /Dosfsys a=/dev/fd0 c=/dev/hd0.0t6 &CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-27-图 3-4 sysinint.1我们暂且不去管这个文件里其他内容，文件中粗体字所显示的部分就是我们添加进去的启动两块以太网卡驱动的内容。值得说明的是，在这个文件中，每一行是一个命令行，相当于在 shell 下输入这一行命令。如果该行前面加了“#”则表示注释掉该行，即不运行该行命令，注意与本文中列出的系统 shell的提示符意义相区别。sleep 1 则表示等待一秒。这是 CSM-300E 在应用过程使用最频繁的一个系统配置文件。在后面的很多操作中我们都会用到这一个文件。到此为止，我们完成了网卡的驱动。似乎很麻烦，其实如果一切顺利，我我们可以在们可以在 TCP/IPTCP/IP 升级后，获得网卡的端口中断号等信息后，直接把这些驱动过升级后，获得网卡的端口中断号等信息后，直接把这些驱动过程写到程写到 sysinit.1sysinit.1 里面就可以了。里面就可以了。/bin/Net -d 2 &sleep 1/bin/Net.ether905 pe400 i9 -I0 -l1 -M &sleep 1/bin/Net.ether905 pe800 i11 -I1 -l2 -M &sleep 1#/usr/ucb/Socklet node1 &/usr/ucb/Tcpip node1 &sleep 1/usr/ucb/ifconfig lo0 127.1/usr/ucb/ifconfig en1 node1/usr/ucb/ifconfig en2 node2sleep 1/usr/ucb/inetd &sleep 1echo . net ok .if test -f /etc/config/bin/ph.1then./etc/config/bin/ph.1else#/usr/bin/ph &tinit -t /dev/con1 -T /dev/con2-4 &#tinit -t /dev/con1 &#fiCSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-28-3.3 同步通信卡的安装与使用同步通信卡的安装与使用同步卡 IPC5689 的工作方式等的设置请参照同步卡厂家提供的说明书。我们使用同步卡所做的操作，就是屏蔽 sysinit.1 文件中启动串口 1 的驱动。这是因为 IPC5689 的中断号为 4，与串口 1 冲突。此时 sysinit.1 的相关部分改动如下所示，请注意比较。3.4 PCLON 网卡的安装与使用网卡的安装与使用在 CMS-300E 中对 lon 网卡的管理是通过 lonman.c 进程实现的。而lonworks 网卡由于所处的位置的不同分 Master 节点、MMI 节点和录波节点。则一点不仅体现在 lon 网卡上 RAM 芯片所灌的程序不同外，在启动 lonman 进程时还有启动参数来加以区分。由于 lonman 进程直接对端口地址进行操作，无需在系统中注册中断，无需安装，只要地址拨码正确，运行 lonman 进程即可实现数据的收发。一块 PCLON 网卡可以连接的 Lon 网设备不宜超过 32 台。3.5 开入开出卡的安装与使用开入开出卡的安装与使用CSM-300E 系列装置使用的开入开出卡一共分两种：供工控机使用的研华PCL-725 卡和四方自行设计的 PC/104 总线的 PC-8DIO-104。PCL-725 卡的安装请参照研华提供的说明书，或 CSM300C 的装置使用说明。PC-8DIO-104 开入开出卡的安装，只需按照前面第 3 章板卡介绍中说明的检查一下拨码开关的状态。另外，需注意 28 口凤凰端子的连接。如以上均正确，即可正常使用。两者使用时，运行程序的方式稍有不同，其差异将在 CSM-300EA 软件使用说明书中详加描述。/bin/Dev.ser -N/dev/ser1 2f8,3 &#/bin/Dev.ser -N/dev/ser1 3f8,4 2f8,3 &CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-29-4 CSM-300E 双机或双通道热备接线双机或双通道热备接线当 CSM300E 串口通讯按照主备双机配置或单机双通道配置时，其接线需要进行特别的处理，以双机热备情况下 PCL-725 卡为例说明，PC-8DIO-104 卡使用方法与之相同。单机双通道情况与本例大致相同，只是控制连接的开出不是分别处于两台计算机的两块独立的卡上，而是同一块卡上的不同开出。当双机热备时，主备双机的 RS232 信号线应该同时接到调度通道的通信线上。因为发送线 Tx 空闲为低，不能直接并联，所以需要经过开入开出卡的转换。接线示意图如下。说明：此示意图表示只存在一个远动通道时的情况。主备两台 CSM300E 的MOXA 卡 PORT1 都接到一个调度通道，采用 3 线式连接，发送线 Tx 通过本机开入开出卡的端子对 n25/n26 后并联。主备双机通过 MOXA 卡的 PORT5 互相通信，其信号线交叉连接。当远动通道的数目增加和/或使用双信道配置时，扩展使用开入开出卡的其它常开接点。MODEMMOXAPort1MOXAPort5n26n25开入开出卡MOXA 卡CSM300E #1IO 卡接线座MOXAPort1MOXAPort5MOXA 卡CSM300E #2n26n25开入开出卡IO 卡接线座TxRxGnd图 4-1 双机切换示意图CSM-300E网络信息管理与控制装置 硬件使用说明书-30-（封底） 通信地址：北京上地信息产业基地四街九号 邮政编码：100085