在网关的使用中，遇到客户需要将串行多功能电能表接入罗克韦尔EtherNet/IP网络的PLC中，电能表符合电力行业DL/T 645-2007标准。本文将介绍其实现过程。
下面我们将分别介绍电力DL/T 645-2007标准和实现方案。
## **电力DL/T 645-2007标准**

DL/T645规约是针对电表通信而制定的通信协议，主要有两个版本，分别是DL/T645-97和DL/T645-07，97代表是97年制定的协议，07则是2007年修正后的协议，两个版本都广泛应用。DL/T 645支持RS485有线和红外无线通信，采用主-从结构半双工通信方式，采集器和电表通过一问一答方式来传输数据。本文主要介绍RS485串行通讯。
1. 通信速率

标准速率：600bps，1200bps，2400bps，4800bps，9600bps，19200bps。出厂默认2400bps。
1. 字节格式

每字节含8位二进制码，1个起始位(0)、1个偶校验位和1个停止位(1)， 共 11位。D0 是字节的最低有效位，D7 是字节的最高有效位。先传低位，后传高位。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/7914e59874207084c14201fd5c2ed228.png)
1. 数据帧格式

![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/be53fd4b224e92e8bcd83cc8332e9db7.png)
1. 控制码格式

![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/0cbe9d48d0b0575b8618d8defbb4ada2.png)
常用控制码：0x11，主站发出请求读取数据
>0x91，从站发出应答返回读取数据

1. 数据域

数据域包括数据标识、密码、操作者代码、数据、帧序号等。
常用的数据标识如表中所示：
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/4338b8495406a28c76a3fce6c0790700.png)
1. 前导字节

设备在发送帧信息之前，先发送4个字节FEH，以唤醒接收方。
1. 传输响应

通信总是由主站向从站发出请求命令，被请求的从站接收到命令后作出响应。
从站设备收到命令帧后的响应延时 Td：20ms≤Td≤500ms； 字节之间停顿时间 Tb：Tb≤500ms。
1. 应用举例

电表地址：21 65 20 01 40 19，获取电表A相电流的数值（数据标识：02 02 01 00）。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/c0c517e795a3e9621717da19ffcae51e.png)
主站发送的请求数据帧：
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/8edd1b4c6daf30d020d3f408cb36fb6d.png)
电表发送的应答数据帧：
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/673742350596fc0fa9181185b6f16cc2.png)
电表返回的A相电流数值是CB 47 33，转换为原始数据（减去0x33并翻转字节序）为00 14 98，因此对应的实际电流是1.498A。
## **实现方案：**

通过Anybus ABC3007网关将串行RS485接口的多功能电能表，接入罗克韦尔EtherNet/IP网络的PLC中，网络结构如下图所示。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/a203d58786438993bd348b87a9cf8adc.png)
如果您的PLC是西 门子PROFINET网络，或者倍福EtherCAT网络，或者别的通讯协议的PLC，可以使用该系列其他型号的网关进行转换，如ABC3013将串行设备接入PROFINENT网络PLC，ABC3061将串行设备接入EtherCAT网络PLC。
## **网关配置**

1. 设置串行通信参数

按照电表串行通信中1个起始位、8个数据位，1个偶校验位和一个停止位，设置串行通讯参数。波特率根据实际电表设置，默认2400bps。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/7e7f6ffd80c82d6fe14e30648c15b2e8.png)
1. 创建指令模板

按照数据帧格式，创建指令模板，如读相电压，相电流等。由于每一块电表的地址是不同的，在模板中不给定电表地址数值，使用时再设置。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/59a7f70e7b14a80bc3de41ed76dec874.png)
1. 调用指令

根据需要调用读A相电流指令，填入电表地址。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/82fc4339cd1fdadbc62ab47a0eb4aa3d.png)
1. 通讯报文

抓取串行总线上的报文，可以看到电表返回的A相电流数值。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/64de223d239993a2a5cf1eafe64e1949.png)
网关不对读取到的A相电流数据进行换算，为保证实时性（延迟小于1ms），只进行协议的转换，将数据传送给另外一侧网络的PLC中，在PLC中对数据进行处理和类型转换。
## **数据在PLC中的处理**

在罗克韦尔PLC中，我们需要将网关组态进来，然后对数据进行处理和换算。
1. 添加网关设备

在组态工具中添加网关设备。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/784c42df699b001b360626d870c51067.png)
1. 数据处理

从网关传递过来的A相电流数值是CB 47 33，需要将其转换为原始数据减去0x33，然后按照分辨率0.001进行换算。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/9236737167c5c5c61c81a0de452b2d8b.png)
1. 在线运行

将配置和程序下载到PLC中，在线运行后可以看到A相电流值是1.498A。
![image](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12480681/b701eebc15375f61869b5cacadc5ca9a.png)
以上通过网关我们在PLC中获取到了电表的A相电流，当然向电表中写数据的过程也是类似的。虽然电能表和PLC无法直接通讯，但是通过一个小小的网关，就可以方便的连接起他们。

在网关的使用中，遇到客户需要将串行多功能电能表接入罗克韦尔EtherNet/IP网络的PLC中，电能表符合电力行业DL/T 645-2007标准。本文将介绍其实现过程。下面我们将分别介绍电力DL/T 645-2007标准和实现方案。

通过网关将多功能电能表接入罗克韦尔PLC中

通过Anybus ABC3007网关，将符合DL/T645-2007标准的串行电能表接入罗克韦尔EtherNet/IP PLC。配置网关串口参数与指令模板，读取A相电流原始数据（如CB4733），在PLC中完成减去0x33、字节转换及分辨率换算，最终得到实际电流值1.498A。

网络与通信

硬件

物联网

本文详解DL/T645-2007电能表协议与罗克韦尔PLC的EtherNet/IP网络对接方案，通过Anybus网关实现RS485串口转换，包含通信参数设置、指令模板创建及PLC数据处理步骤，帮助工业用户快速完成电能数据采集系统集成。

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