CN101194455A - 传输用于控制高压直流传输设备的数据的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于传输HGü设备中的数据的方法，其中将该HGü设备的测量单元的测量值传送给所属的预处理单元(1a…1n)，这些预处理单元彼此串联连接，并且从所接收的测量值中产生可处理的测量值数据，其中该测量值数据作为数据组(18)的一部分传输，该数据组由数据字(6a…6n)组成，且该数据字(6a…6n)在传输时被划分为单个位组(9，11，12，13，14a…14n，15)的时间序列，第一待传输位组(9)包括所属预处理单元的识别数据(10)以及关于由该预处理单元传送的其它位组(12，13，14a…14n，15)的数量的信息，其中该连接在后的预处理单元借助关于连接在其之前的预处理单元的待传输位组的数量的信息来确定用于传输该连接在后的预处理单元的数据字的时刻。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于将高压直流传输(HG)设备中的数据传送给HG设备的控制系统的方法。
背景技术
在公知的用于HG设备的数据传输方法中，数据通常作为模拟电信号通过多个铜导线从不同的测量单元传送给控制系统。为此将每个测量单元与该控制系统连接。这就需要很高的电缆连接费用，而且传输安全性由于对电磁干扰的高灵敏性而变得很低。此外，通过使用铜导线限制了这种测量和控制系统的空间扩展。由于不同的测量单元彼此独立地线控制系统提供各种数据集合，因此在此不可能进行同步传输。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种本文开头所述类型的数据传输方法，该方法能够将数据从多个测量单元灵活而安全地传送给至少一个控制系统。
按照本发明该技术问题通过一种用于传输HG设备中的数据的方法解决，其中将该HG设备的测量单元的测量值传送给所属的预处理单元，这些预处理单元彼此串联连接，而且该预处理单元从所接收的测量值中产生可处理的测量值数据，其中该测量值数据作为数据组的一部分传输，该数据组由数据字组成，而且该数据字在传输时分为单个位组的时间序列，第一待传输位组包括所属预处理单元的识别数据以及关于将由该预处理单元传送的其它位组的数量的信息，其中该连接在后的预处理单元借助关于连接在该预处理单元之前的预处理单元的待传输位组的数量的信息确定用于传输该连接在后的预处理单元的数据字的时刻。
在这种方法中优选通过各个预处理单元的串联连接来产生由各个预处理单元的数据字组成的数据组，其中每下一个预处理单元将其数据字插入从连接在前面的预处理单元接收的数据字中，并且传递给直接连接在后的预处理单元。这样产生的数据组最后由最后一个预处理单元通过数据导线传送给控制系统。由于不同的预处理单元可以将不同数量的测量数据值传送给控制系统，因此跟在串联连接的预处理单元后面的每个预处理单元都借助关于该位组数量的信息来确定结束连接在前面的预处理单元的传输的时刻，将其数据字添加到所接收的数据组后面，并传送给连接在后的预处理单元或控制系统。
第二和第三位组优选包括该数据值的状态值。该状态值可以在控制单元中用于检查所传送的测量值数据的有效性。
在优选实施方式中，利用其它位组传送测量值数据。根据涉及于此的合适的扩展，利用最后一个待传输位组传送校验和。通过该最后一个具有校验和的位组，保证所有位组的安全和完整的传送，并由此保证所传送的测量值数据的安全和完整的传送。
数据字包括多个位组，其中每个位组采用16位。这样的划分通过所采用的软件和硬件支持，并由此导致省时和价格有利的处理。
在优选实施方式中，借助双相编码对各个位编码。由此保证，可唯一地定义各个数据字之间的同步信号，因为通过对数据字的各个位的双向编码在一个数据字中不会出现超过两次连续的相同状态低或高。3个或更多连续的低信号序列表示不是传送数据字，而是例如传送同步信号。由于双相编码而更为简单并因此可更安全地识别该同步信号。
用于各预处理单元的识别数据的第一待传输位组以及关于由该预处理单元传送的位组数量的信息分别使用8位。
在合适的实施方式中，用于检验该传输的最后一个位组通过具有CCITT生成多项式的CRC校验和构成。利用专业人员公知的CRC校验和以及CCITT生成多项式，可以简单而安全地检查所传送的数据值的有效性。
在本发明的其它实施方式中，各预处理单元的数据字通过同步信号彼此隔开。这样的分隔使得随后可以简单地在HG设备的控制系统中继续处理数据。
对于同步信号可以采用多于两个的连续“低”信号。“低”信号在此是相应于数据的零状态的信号。
在优选实施方式中，第一预处理单元的同步信号具有比其它预处理单元的同步信号更多的“低”信号。这样的更长的同步信号是特别有利的，因为由此限定了数据组的开始。
在合适的实施方式中，光学地传送数据。这是特别有利的，因为通过光波导体光学地传输数字数据对电磁干扰不灵敏。
附图说明
下面借助实施例参照附图描述本发明。
图1示出使用本发明方法的多个预处理单元的示例排列；
图2示出单个数据字的结构示例；
图3示出由各预处理单元的数据字组成的数据组的结构；
图4示出待传输数据的编码的示意图。
具体实施方式
图1示出多个预处理单元1a…1n的示意排列，这些预处理单元的各输出端2分别通过光波导体4与下一个预处理单元的输入端3连接。最后一个预处理单元1n的输出端通过另一个光波导体与控制系统5连接。预处理单元1a…1n还与未示出的不同的测量单元连接。在这些预处理单元中对由从测量单元传送的测量值进行预处理和转换，从而这些测量值可以在HG设备的控制系统中得到进一步处理。经过预处理的数据在各输出端2通过光波导体4传送给每个下一个预处理单元的输入端，并从该输入端直接传递给下个预处理单元。该下个预处理单元将其数据添加到所传递的数据后面，并将新的数据传送给另一个预处理单元。由最后一个预处理单元1n将该数据传送给控制系统5。第一预处理单元1a在此作为主单元工作。主单元1a的功能将在下面参照图3解释。
图1同样示出其它预处理单元1a’…1n’和另一个控制系统5’的排列，它们与预处理单元1a…1n和控制系统5一起构成HG设备的冗余的控制和监视系统，其中最后一个预处理单元1n或1n’的第二输出端分别与另一个控制系统5’或5的第二输入端连接。在这样的实施方式中，测量单元的测量值传送给至少两个预处理单元的排列，并从这两个排列分别传送给至少两个控制系统，从而在一个预处理单元排列或一个控制系统不能工作时另一个预处理单元排列或控制系统能接管其功能。
图2示出这样的时间顺序，按照本发明的方法单个预处理单元的数据就以该时间顺序传输。数据字6以同步信号7开始，该同步信号之后接着是起始位8。接着是多个长度分别为16位的位组9…14n，最后是校验位组15。第一位组9包括两个子位组10和11，其长度分别是8位。子位组10在此被表征各预处理单元的值的位序列所占据。子位组11包括关于等于测量值个数的随后的位组的数量的信息以及关于状态和校验位组的信息。位组12和13包括关于各个待传输测量值的状态的信息。这些关于测量值状态的信息由预处理单元产生，并且包含关于测量值的有效性以及所执行的预处理步骤的信息。接着是多个位组14a…14n，其中每个位组相应于预处理单元的一个特定测量值。末端的位组15用于检查是否安全地传送了用该数据字传送的数据。
图3示出具有第一预处理单元的数据字6a的数据组16，具有数据字6a和另一个第二预处理单元的数据字6b的数据组17，以及作为相应于图2的多个数据字6a…6n序列的数据组18。该数据组在此由各预处理单元1a…1n的单个数据字组成。第一预处理单元1a用作主单元，其以主同步信号19开始数据传输。在该主同步信号19之后，预处理单元1a传送一个数据字6a，该数据字具有图2中所示的格式。如上所述，该数据字6a包括子位组11，该子位组包含数据字6a内的位组的数量。由该信息在预处理单元1b中确定该预处理单元1b可以将其同步信号7b和其数据字6b添加到所接收和传递的数据字6a后面的时刻，从而产生数据组17。通过这种方式后面的其它预处理单元1c…1n中的每个预处理单元都在连接在其前面的预处理单元的数据字结束时传送自己的同步信号和数据字，从而在最后一个预处理单元1n的输出端上存在数据组18，如图3所示，该数据组18可以通过数据导线4传送给控制单元5以用于后处理。
图4示意性示出将存在于各预处理单元中的测量值20编码为编码后的传输数据21。所示出的编码作为所谓的双相编码公知。在这样的编码中，借助一次0-＞1或1-＞0的信号转换根据不同的价(Wertigkeit)来分别传送一个测量位。通过该编码保证在一个数据字中决不会出现超过两次的连续低或高状态。所示出的测量值20由低信号和高信号组成。低信号用0表示，高信号用1表示。从编码后的传输数据21中可以看出，即使基于具有多个连续的低或高信号的测量值20，编码的传输数据21也没有直接连续的低或高信号。
利用这样的编码可以唯一地限定同步信号，其中例如超过3个低状态彼此连续。在该示例中由主单元1a传送的主同步信号19是13个低信号的序列，由其它预处理单元1b…1n传送的同步信号7b…7n由7个彼此连续的低信号组成。
附图标记列表
1a…1n预处理单元
2输出端
3输入端
4光波导体
5控制系统
6数据字
7同步信号
8起始位
9第一位组
10表征子位组的数据
11子位组信息测量数据
12第二位组测量值状态
13第三位组测量值状态
14a…14n位组测量值
15位组传输和
161a的数据组
171b的数据组
181n的数据组
19主同步信号
20测量数据
21传输数据
Claims (12)
1.一种用于传输高压直流传输设备中的数据的方法，其中，将该高压直流传输设备的测量单元的测量值传送给所属的预处理单元(1a…1n)，这些预处理单元彼此串联连接，并且这些预处理单元(1a…1n)从所接收的测量值中产生可处理的测量值数据，其中这些测量值数据作为数据组(18)的一部分传输，该数据组由数据字(6a…6n)组成，而且该数据字(6a…6n)在传输时被划分为单个位组(9，11，12，13，14a…14n，15)的时间序列，第一待传输的位组(9)包括所属预处理单元的识别数据(10)以及关于将由该预处理单元传送的其它位组(12，13，14a…14n，15)的数量的信息(11)，以及其中，连接在后的预处理单元借助该关于连接在其之前的预处理单元的待传输位组的数量的信息确定用于传输该连接在后的预处理单元的数据字的时刻。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，利用第二和第三待传输的位组(12，13)传输所述测量值数据的状态值。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，利用其它位组(14a…14n)传送测量值数据。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，利用最后一个待传输的位组(15)传送校验和。
5.根据权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，每个位组(9，11，12，13，14a…14n，15)采用16位。
6.根据权利要求5所述的数据传输方法，其特征在于，借助双相编码对各个位编码。
7.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述用于各预处理单元的识别数据(10)的第一待传输位组以及关于由该预处理单元传送的其它位组数量的信息(11)分别使用8位。
8.根据权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，最后一个待传输的位组(15)的校验和通过具有CCITT生成多项式的CRC校验和构成。
9.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，各预处理单元(1a…1n)的数据字(6a…6n)通过同步信号(19，7b…7n)彼此隔开。
10.根据权利要求9所述的数据传输方法，其特征在于，对于所述同步信号(19，7b…7n)采用多于两个连续的“低”信号。
11.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，第一预处理单元(1a)的同步信号(19)具有比其它预处理单元(1b…1n)的同步信号(7b…7n)更多的“低”信号。
12.根据上述权利要求之一所述的数据传输方法，其特征在于，光学地传送数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220221 Address after: Munich, Germany Patentee after: Siemens energy Global Ltd. Address before: Munich, Germany Patentee before: SIEMENS AG |
|
| TR01 | Transfer of patent right |