GSL系列光伏逆变器Modbus协议V1.6

GSL 系列逆变器 MODBUS/JBUS(RTU) 协议——用户版制定 姜礼轩 2011-7-27GSL 系列 MODBUS/JBUS 协议本 Modbus/Jbus RTU 协议是通过逆变器监控板上的 RS485 接口与后台监控设备相连。通过本协议可以把 GSL 系列逆变器接入 MODBUS RTU 系统或 JBUS RTU 系统， 因为 JBUSRTU 是 MODBUS RTU 的一个子集， 而且功能兼容。 有关 MODBUS 协议标准规范在本文中未作描述，请参考标准 MODBUS RTU 协议格式：见 www.modicon.com 。硬件设置波特率 2400/4800/9600起始位 1数据位 8停止位 1奇偶校验位 无软件设置使用本协议时， 逆变器扮演通讯从机角色， 等待 MODBUS/JBUS 主机来查询。功能列表本节描述了逆变器能响应的查询和命令。以下的查询和命令是可用的：查询：逆变器系统参数 功能码 03 ，块读取方式查询：逆变器模拟量 功能码 03 ，块读取方式查询：逆变器状态量 功能码 03 ，块读取方式查询：逆变器告警量 功能码 03 ，块读取方式命令：逆变器参数 功能码 06 ，字写入方式命令：时间日期 功能码 16 ，块写入方式命令：遥控命令 功能码 06 ，字写入方式CRC 校验说明本协议采用的是 MODBUS RTU CRC16 的标准计算方式，校验顺序为（ Low-HIGH ） 。技术指标采用协议种类： JBUS/MODBUS （ RTU）协议；支持通讯方式：支持 RS485 和 RS232 通讯方式；物理地址设置范围： 1～ 247；通讯波特率设置范围： 2400、 4800、 9600（默认） ；通讯数据格式： 1 位起始位， 8 位数据， 1 位停止位，无奇偶校验位；CRC16 的标准校验方式，先低字节，后高字节（ L-H ） ；设置物理地址逆变器物理地址在 LCD 面板上可设置， 设置范围为 1～ 247， 0 为厂家保留设置，出厂默认设置为 1。设置通讯波特率通讯波特率在 LCD 面板上可设置，设置范围为 2400bps、 4800bps、 9600bps，默认设置为 9600bps。错误校验码（ CRC 校验）主机或从机可用 CRC 校验码判别接收信息是否正确。由于总线上的电子噪声或一些其它干扰， 信息在传输过程中可能会发生错误， 接收一方可以使用 CRC校验码判断接收到的信息帧是否正确， 并放弃错误的信息帧， 提高了通信系统的安全性和可靠性。MODBUS 通讯协议的 CRC（冗余循环码）包含 2 个字节，即 16 位二进制数。发送设备计算 CRC 码，放置于发送信息帧的尾部。接收信息的设备将接收到的所有信息（含 CRC 码）重新计算 CRC 码，并判断该 CRC 码是否为 0， 如果为 0，表示接收的信息帧正确无误，否则，则表明接收的信息帧有误，在进行 CRC 计算时只用 8 个数据位，起始位及停止位都不参与 CRC 计算。● CRC 码的计算方法是：1．预置 1 个 16 位的寄存器为十六进制 FFFF （即全为 1） ；称此寄存器为 CRC 寄存器；2．把第一个 8 位二进制数据（既通讯信息帧的第一个字节）与 16 位的 CRC 寄存器的低8 位相异或，把结果放于 CRC 寄存器；3．把 CRC 寄存器的内容右移一位（朝低位）用 0 填补最高位，并检查右移后的移出位；4．如果移出位为 0：重复第 3 步（再次右移一位） ；如果移出位为 1： CRC 寄存器与多项式 A001 （ 1010 0000 0000 0001 ）进行异或；5．重复步骤 3 和 4，直到右移 8 次，这样整个 8 位数据全部进行了处理；6．重复步骤 2 到步骤 5，进行通讯信息帧下一个字节的处理；7．将该通讯信息帧所有字节按上述步骤计算完成后，得到的 16 位 CRC 寄存器的高、 低字节进行交换；8．最后得到的 CRC 寄存器内容即为： CRC 码。错误返回帧ID 含义 大小 (字节 ) 推 荐 范 围 /单位格式SLAVE 地址 1 0x01 - 0xF7 HEXFCT 功能码 1 HEXERR 错误代码 1 Note 1 HEXCRC 校验和 2 HEXNote 1:错误代码 01 = 未知的功能码错误代码 02 = 地址错误错误代码 03 = 数据错误错误代码 06 = 设备忙错误代码 1 表示收到的功能码不被支持。错误代码 2 表示收到的地址（ ID）超出范围。 .错误代码 3 表示收到的数据格式不被识别， CRC校验错误。错误代码 6 表示数据没有准备好协议文本1．产品基本信息—— Function 03ID 字节数 项目 值1000～ 1004 10 逆变器名称 “ GSL000500K ”1005~1009 10 厂家名称 “ KSTARSOLAR”2．逆变器告警量—— Function 03ID： 1030—— 1032 HEXID 位 项目 值1030Bit 0 电网交流欠压 0：正常； 1：欠压Bit 1 电网交流过压 0：正常； 1：过压Bit 2 电网频率异常 0：正常； 1：超限Bit 3 逆变器同步 /不同步 0：正常； 1：不同步ID 位 项目 值Bit 4 逆变器自身故障保护 0：正常； 1：异常Bit 5 逆变器温度超高 0：正常； 1：超高Bit 6 风扇故障 0：正常； 1：故障Bit 7 并网接触器故障 0：正常； 1：故障Bits 8 逆变器孤岛效应保护 0：正常； 1：保护Bit 9 预留 0：正常； 1：错误Bit 10 输出熔丝断 0：正常； 1：断开Bit 11 预留 0：正常； 1：错误Bit 12 逆变器输出过载 0：正常； 1：过载Bit 13 低电压穿越保护 0：正常； 1：保护Bit 14 逆变器过载超时 0：正常； 1：故障Bit 15 电网异常关机 0：正常； 1：异常1031Bit 0 交流侧过流保护 0：正常； 1：过流Bit 1 电网相序反 0：正常； 1：故障Bit 2 输入熔丝断 0：正常； 1：故障Bit 3 过载次数限制 0：正常； 1：故障Bit 4 PV 极性反接 0：正常； 1：故障Bit 5 直流电压异常关机 0：正常； 1：故障Bit 6 预留 0：正常； 1：故障Bit 7 交流过压保护 0：正常； 1：故障Bit 8 直流过压保护 0：正常； 1：过压Bit 9 过热保护 0：正常； 1：故障Bit 10 MW 房风扇故障 0：正常； 1：故障Bit 11 烟雾传感器报警 0：正常； 1： 报警Bit 12 220V 辅助电源无 0：正常； 1：故障Bit 13 绝缘阻抗异常 0：正常； 1：故障Bit 14 防反放电保护 0：正常； 1：故障Bit 15 逆向功率保护 0：正常； 1：故障1032Bit 0 辅助电源故障 0：正常； 1：故障Bit 1 逆变驱动线缆故障 0：正常； 1：故障Bit 2 风扇驱动线缆故障 0：正常； 1：故障Bit 3 低电压穿越次数限制 0：正常； 1：故障Bit 4 电网电压不平衡 0：正常； 1：故障Bit 5 交流电流不平衡 0：正常； 1：故障Bit 6 正常停机 0：正常； 1：故障Bit 7 故障停机 0：正常； 1：故障Bit 8 直流接地故障保护 0：正常； 1：故障Bit 9 输出接地故障 0：正常； 1：故障Bit 10 直流防雷故障 0：正常； 1：故障Bit 11 交流防雷故障 0：正常； 1：故障Bit 12 逆变器温度报警 0：正常； 1：过温Bit 13 DSP 故障保护 0：正常； 1：故障ID 位 项目 值Bit 14 逆变器总故障保护 0：正常； 1：故障Bit 15 总告警标运行 0：正常； 1：故障3．逆变器状态量—— Function 03ID 位 项目 值1033Bits 2/1/0 预留Bit 3 紧急关机 0：无； 1：有Bit 4 交流输出开关状态 0：断开状态； 1：闭合状态Bit 5 逆变器状态 0：关闭； 1：开启Bit 6 预留Bit 7 直流断路器状态 0：闭合状态； 1：断开状态Bit 8 交流输出接触器状态 0：断开状态； 1：闭合状态Bit 9 预留Bit 10 预留Bit 11 逆变器供电状态 0：不供电； 1：并网发电Bits 15~12 未使用4．逆变器模拟量—— Function 03ID Byte Item Value 格式1050 2 电网线电压 AB 2200 对应 220.0Vac HEX1051 2 电网线电压 BC 2200 对应 220.0Vac HEX1052 2 电网线电压 CA 2200 对应 220.0Vac HEX1053 2 输出电流 A 1000 对应 100.0A HEX1054 2 输出电流 B 1000 对应 100.0A HEX1055 2 输出电流 C 1000 对应 100.0A HEX1056 2 电网频率（三相一致） 5000 对应 50.00Hz HEX1057 2 A 相输出功率因数 100 对应 1 HEX1058 2 B 相输出功率因数 100 对应 1 HEX1059 2 C 相输出功率因数 100 对应 1 HEX1060 2 本机 A 相输出有功功率 1000 对应 100.00kW HEX1061 2 本机 B 相输出有功功率 1000 对应 100.00kW HEX1062 2 本机 C 相输出有功功率 1000 对应 100.00kW HEX1063 2 本机 A 相输出无功功率 1000 对应 100.00kVA HEX1064 2 本机 B 相输出无功功率 1000 对应 100.00kVA HEX1065 2 本机 C 相输出无功功率 1000 对应 100.00kVA HEX1066 2 PV 电压 1000 对应 100Vdc HEX1067 2 PV 电流 1000 对应 100.0A HEX1068 2 PV 输入功率 1000 对应 100.00kW HEX1069 2 当日发电量 1000 对应 100.0kWH HEX1070 2 逆变器效率 1000 对应 1 HEXID Byte Item Value 格式1071 2 年总发电量 10 对应 1000kWH HEX1072 2 逆变器 温度 1000 对应 100 摄氏度 HEX5.读取设置量—— Function 03ID Byte Item Value 格式1073 2 开机时间：年 0000:20 99 HEX1074 2 开机时间：月 1 :12 HEX1075 2 开机时间：日 1 : 31 HEX1076 2 开机时间：时 0 : 23 HEX1077 2 开机时间：分 0 : 59 HEX1078 2 开机时间：秒 0 : 59 HEX1079 2 关机时间：年 0000:20 99 HEX1080 2 关机时间：月 1 :12 HEX1081 2 关机时间：日 1 : 31 HEX1082 2 关机时间：时 0 : 23 HEX1083 2 关机时间：分 0 : 59 HEX1084 2 关机时间：秒 0 : 59 HEX1085 2 当日并网时间（小时数） 10 对应 1 HEX1086 2 总发电量高位 10 对应 1kWH HEX1087 2 总发电量低位 10 对应 1kWH HEX1088 2 总输出有功功率 1000 对应 100.00kW HEX1089 2 总输出无功功率 1000 对应 100.00kVA HEXID Byte Item Value 格式1090 2 输出功率设置 1-550（ 525） HEX1091 2 预留 HEX1092 2 输出功率因数设置 95-100/-95-100（ 0.95-1/-0.95-100） HEX1093 2 总输出功率因数 100 对应 1 HEX1094 2 总二氧化碳减排高位 10 对应 1kg HEX1095 2 总二氧化碳减排低位 10 对应 1kg HEX1096 2 预留 HEX1097 2 预留 HEX1098 2 预留 HEX1099 2 预留 HEX1100 2 预留 HEX6.设置参数—— Function 06ID Byte Item Value 格式1250 2 输出功率设置 1-550（ 525） HEX1251 2输出功率因数可调设置 0：不可调 1：超前2：滞后 （ 0）HEX1252 2 输出功率因数设置 95-100（ 0.95-1） HEX7.设置日期时间—— Function 16设置日期时间ID Byte Item Value 格式1500 2 小时 0 : 23 HEX1501 2 分钟 0 : 59 HEX1502 2 秒 0 : 59 HEX1503 2 年 0000: 2099 HEX1504 2 月 1 :12 HEX1505 2 日 1 : 31 HEX8.遥控开关机命令—— Function 06ID Byte Item Value 格式2010 2 遥控开关机 注释 1 HEX注释 1：0x5555——逆变器开机命令0xAAAA ——逆变器关机命令附录MODBUS/JBUS 数据帧格式FC3 块读取查询帧：NODE FUN ID(start) NR CRC1 bin 1 bin 2 bin 2 bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC3=3， FC4=4ID(start) 所查询数据区的 ID 首址，必须是以上表格定义了的 IDNR 所查询数据区的 ID 个数CRC 校验和， L-H 方式反馈帧：NODE FUN NR_BYTE DATA CRC1 bin 1 bin 1 bin n bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC3=3， FC4=4NR_BYTE 反馈数据 DATA 的字节个数，等于 NR 的两倍DATA 反馈数据区，长度等于 NR_BYTECRC 校验和， L-H 方式FC6 字写入查询帧：NODE FUN ID DATA CRC1 bin 1 bin 2 bin 2 bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC6=6ID 所写入数据的 ID 地址，必须是以上表格定义了的 IDDATA 所写入的数据CRC 校验和，允许 L-H 方式反馈帧： (原样返回 )NODE FUN ID DATA CRC1 bin 1 bin 2 bin 2 bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC6=6ID 所写入数据的 ID 地址，必须是以上表格定义了的 IDDATA 所写入的数据CRC 校验和，允许 L-H 方式FC16 块写入查询帧：NODE FUN ID(start) NR NR_BYTE DATA CRC1 bin 1 bin 2 bin 2 bin 1 bin n bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC16=16ID(start) 所写入数据区的 ID 首址，必须是以上表格定义了的 IDNR 所写入数据区的 ID 个数，合法范围 1～ 123，并且覆盖范围不能有未定义的 IDNR_BYTE 所写入数据区 DATA 长度，必须为 NR 的两倍DATA 写入数据区，长度等于 NR_BYTECRC 校验和，允许 L-H 方式反馈帧：NODE FUN ID(start) NR CRC1 bin 1 bin 2 bin 2 bin 2 binNODE MODBUS 节点号FUN 功能号， FC16=16ID(start) 所写入数据区的 ID 首址，必须是以上表格定义了的 IDNR 所写入数据区的 ID 个数，合法范围 1～ 123，并且覆盖范围不能有未定义的 IDCRC 校验和，允许 L-H 方式