Назначение
Контроллеры многофункциональные «Интеллектуальный контроллер SM160-02» (в дальнейшем - контроллеры) предназначены для:
- измерения времени и синхронизации времени подчинённых контроллеров и измерительных преобразователей;
- автоматического присвоение событиям и данным меток шкалы времени контроллера;
- учёта электрической энергии и мощности по задаваемым группам точек измерения в системах коммерческого и технического многотарифного учета энергоресурсов;
- автоматического сбора телеметрических данных с измерительных преобразователей: токов, напряжения, частоты, мощностей, углов между векторами токов и векторами напряжений, а также других величин;
- автоматического сбора данных по состоянию дискретных сигналов со специализированных контроллеров;
- расчёта различных параметров на основании собранных данных, предоставление к ним регламентируемого доступа;
- выполнения алгоритмов пользователя.
Контроллеры могут использоваться на объектах электро- и теплоэнергетики, промышленных предприятий, водоснабжения, нефтяной и газовой промышленности, коммунального хозяйства, транспорта, генерирующих и сетевых компаний, трансформаторных подстанциях, энергетических объектах, промышленных и приравненных к ним предприятиях.
Описание
Принцип действия контроллера основан на получении данных с соответствующих вычислителей, корректоров, расходомеров, счетчиков, специализированных подчинённых контроллеров в цифровой форме с последующей обработкой встроенным микропроцессором, хранением и передачей этих данных спорадически и по запросу на вышестоящие уровни автоматизированных систем.
Контроллеры предназначены для работы в составе автоматизированных информационно-измерительных систем (далее по тексту - АИИС) комплексного учета энергоресурсов, в частности систем коммерческого учета электроэнергии и мощности (далее по тексту - АИИС КУЭ), комплексов устройств телемеханики многофункциональных и автоматизированных систем управления технологическим процессом (далее по тексту -АСУ ТП), многоуровневых систем телемеханики и связи (ТМиС), а так же для организации связи с центром сбора и обработки и хранения информации по каналам связи стандарта GSM(CSD/GPRS) и Ethernet (TCP/IP).
Конструктивно контроллер выполнен в пластиковом корпусе для установки на DIN-рейку, содержит разъемы для обеспечения внешних подключений и элементы индикации своей работы. Внешний вид прибора с указанием схем пломбировки от несанкционированного доступа, приведены на рисунках 1 и 2. Степень защиты корпуса соответствует IP20 по ГОСТ 14254-96.
Контроллеры обеспечивают:
- автоматизированный сбор с измерительных преобразователей и расходомеров, прием измеренной информации с соответствующих счетчиков, вычислителей, корректоров, расходомеров, устройств сбора и передачи данных (УСПД) или других средств измерений и специализированных контроллеров (указанных в руководстве по эксплуатации ВЛСТ 340.00.000-02 РЭ);
Место размещения
поверительного
клейма
- обмен информацией по нескольким каналам связи параллельно: по последовательным каналам, каналам сетей стандарта Ethernet, радиотелефонной связи стандарта GSM в режиме пакетной передачи данных с использованием технологии GPRS: передача данных осуществляется как по специализированным протоколам («Пирамида» и т.п.), так и в соответствии со стандартами ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006, Modbus/TCP, Modbus/RTU, FTP, МЭК 62056 (DLMS/COSEM), XML;
- трансляцию данных с подчинённых контроллеров и измерительных преобразователей, ведение краткосрочных архивов по телеметрическим данным;
- синхронизацию времени подчинённым контроллерам и измерительным преобразователям;
- самодиагностику с записью событий в журнале событий;
- защиту от зацикливаний, самостоятельная инициализация при возобновлении питания;
- конфигурирование (параметрирования) с помощью прикладного программного обеспечения дистанционно через сеть GSM или локально через порт Ethernet;
- защиту от несанкционированного доступа, реализуемая путем использования паролей;
- функционирование встроенного WEB-сервера;
- обеспечение автоматического поиска приборов учёта и включение в схему опроса. Контроллер обеспечивает работу по следующим внешним интерфейсам:
- 1(2>LAN Ethernet 100Base-T, TCP/IP;
- 1xUSB host;
- MS-232;
- 4xRS485.
Дискретные сигналы:
Дискретных входов: 2
Расширения количества интерфейсов (в.т.ч. для увеличения количества поддерживаемых дискретных входов/выходов и аналоговых входов на удалённых модулях) выполняется за счёт использования: Ethetnet-сервера TCP/IP-COM и USB концентраторов, а также подключения измерительных преобразователей непосредственно на RS-485 интерфейсы контроллера.
Время обработки и выдачи/установки состояния по протоколам МЭК 60870-5-104-2004, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006 :
- дискретных сигналов, не более................................ 150 мс;
- аналоговых сигналов, не более.............................. 300 мс;
- сигналов телеуправления, не более..........................400 мс.
Контроллеры поддерживает синхронизацию текущего времени, измеряемого контроллером (системное время) по следующим протоколам обмена с погрешостью:
- по протоколу «Пирамида», не более.............................100 мс;
- по протоколу NMEA 0183», не более..............................10 мс;
- по протоколу NTP через Internet, не более....................300 мс.
Поддерживается индивидуальная конфигурация параметров передачи, наборов информации и карты адресов по каждому направлению передачи.
Контроллеры поддерживают нестандартные протоколы производителей устройств (перечень типов поддерживаемых устройств приведен в таблицах 1.1 и 1.2. ВЛСТ 340.00.000-02 РЭ). Для связи по радиоканалу и PLC используются внешние модемы, контроллер обеспечивает управление модемом и адресацию сети устройств в зависимости от типа конкретного модема.
Контроллеры поддерживают автоматизированный сбор со счетчиков и других измерителей, с хранением информации с параметрами, заявленными в таблицах 1.5 и 1.6 ВЛСТ 340.00.000-02 РЭ для:
- количество каналов учета, не более............................................4096;
- количество зон учета (временных тарифных зон) в сутки, не более.....12.
Контроллеры обеспечивают прием/передачу информации по каналам последовательной связи с удаленной ЭВМ, как в локальном режиме, так, и в составе «Универсального аппаратно-программного комплекса приема/передачи данных «Пирамида».
Режимы обмена информацией:
- по регламенту (по меткам времени);
- спорадически;
- по запросу.
Контроллеры содержат встроенные энергонезависимые часы реального времени, работа которых при отсутствии внешнего электропитания поддерживается встроенным литиевым элементом питания.
Контроллеры содержат встроенную энергонезависимую флеш-память, время сохранности информации при отсутствии внешнего питания не менее 10 лет.
Программное обеспечение
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Metrology |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.1.0.2 |
Цифровой идентификатор ПО | 6DEB6355h |
Другие идентификационные данные | CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Программное обеспечение состоит из двух частей:
- встроенное программное обеспечение контроллера, предназначенное для исполнения соответствующих функций контроллера;
- конфигурационное программное обеспечение контроллера, предназначенное для исполнения на ЭВМ под управлением ОС Windows.
Встроенное программное обеспечение состоит из операционной системы реального времени и пакета программ, с выделенной метрологической частью, обеспечивающих функционирование контроллера. С помощью конфигурационного программного обеспечения пользователь (оператор) имеет возможность настроить контроллер на конкретный объект, чтобы обеспечить сбор, хранение и обработку данных, поступающих по каналам внешних интерфейсов контроллера.
Вычисления происходят с использованием арифметики с плавающей точкой со знаком, достаточной для хранения накопленных измерений за требуемые промежутки времени. Характеристика числа с плавающей точкой соответствует типу «double».
Технические характеристики
Значения метрологических и технических характеристик контроллера приведены в таблице 2.
Таблица 2
Метрологические характеристики | Нормируемое значение |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения текущего времени, (системное время) в автономном режиме за сутки, с в рабочих условиях в нормальных условиях | ± 2,0 ± 0,5 |
Технические характеристики | Нормируемое значение |
1 | 2 |
Дискретность представления времени программным индикатором, мс | 1 |
Количество универсальных (программно настраиваемых) каналов последовательной связи RS-485/422, шт. | 4 |
Количество каналов «Ethernet», шт. | 1(2) |
Количество каналов последовательной связи RS-232, шт. | 1 |
Потребляемая мощность, не более, В-А | 15 |
Нормальные условия эксплуатации для всех модификаций: - напряжение постоянного тока, В - температура, °С - относительная влажность при 20 °С, до, % | 24 20 ± 5 80 |
Рабочие условия эксплуатации - напряжение постоянного тока, В - температура, °С - относительная влажность при 30 °С, до, % | от 10 до 30 от минус 40 до плюс 70 90 |
Г абаритные размеры не более (ширина х высота х глубина), мм: | 40x85x97 |
Масса, не более, кг | 0,4 |
Средний срок службы не менее. | 30 лет |
Средняя наработка на отказ | 120000 ч |
Знак утверждения типа
наносится на правую панель корпуса путем нанесения соответствующей наклейки. В эксплуатационной документации знак утверждения типа наносится на титульные листы формуляра и руководства по эксплуатации.
Комплектность
Комплектность контроллера приведена в таблице 3.
Наименование | Обозначение | Кол- во | Примечание |
1 | 2 | 3 | 4 |
Контроллер многофункциональный «Интеллектуальный контроллер SM160-02» | ВЛСТ 340.00.000-02 | 1 шт. | |
Формуляр | ВЛСТ 340.00.000-02 ФО | 1 шт. | В бумажном виде |
Ответная часть разъема Х3 | | 1 шт. | |
Методика поверки | РТ-МП-2428-441-2015 | - | В электронном виде на официальном сайте по адресу http://www.sicon.ru/pr od/docs/ или на CD-диске |
Руководство по эксплуатации | ВЛСТ 340.00.000-02 РЭ | - |
Руководство оператора | ВЛСТ 340.00.000 РО | - |
Конфигурационное программное обеспечение | - | - | В электронном виде на официальном сайте по адресу http://www.sicon.ru/pr od/po/ или на CD-диске |
Примечания:
1. Наличие и количество CD-дисков определяется при заказе контроллера.
2. Антенна GSM и внешний блок питания в комплект поставки не входят.
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-2428-441-2015 «ГСИ. Контроллеры многофункциональные «Интеллектуальный контроллер SM160-02» Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 14.08.2015 г.
Основные средства поверки:
- устройство синхронизации времени УСВ-3, пределы допускаемой абсолютной погрешности синхронизации ± 100 мкс (Госреестр №51644-12).
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в руководстве по эксплуатации «Контроллеры многофункциональные «Интеллектуальный контроллер SM160-02». Руководство по эксплуатации. ВЛСТ 340.00.000-02 РЭ».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к контроллерам многофункциональным «Интеллектуальный контроллер SM160-02»
1. ГОСТ Р МЭК 61107-2001 «Обмен данными при считывании показаний счетчиков, тарификации и управлении нагрузкой. Прямой локальный обмен данными».
2. ГОСТ Р МЭК 61142-2001 «Обмен данными при считывании показаний счетчиков, тарификации и управлении нагрузкой. Обмен данными по локальной шине».
3. ГОСТ Р МЭК 870-5-101 - 2001 «Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 101. Обобщающий стандарт по основным функциям телемеханики»
4. ГОСТ Р МЭК 870-5-104 - 2004 «Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 104. Доступ к сети для ГОСТ Р МЭК 870-5-101 с использованием стандартных транспортных профилей»
5. ТУ 4222-160-10485057-15 «Контроллер многофункциональный «Интеллектуальный контроллер SM160-02». Технические условия».