Устройства сбора и передачи данных RTU-325S

Назначение

Устройства сбора и передачи данных RTU-325S (далее по тексту - УСПД) предназначены для синхронизации собственной шкалы времени относительно UTC(SU) и синхронизации времени счетчиков электрической энергии, имеющих встроенные часы.

Описание

Принцип действия УСПД основан на работе процессора с архитектурой х86, реализующим вычисления целых чисел с 32 битной арифметикой и 64, 80 битной арифметикой с плавающей точкой.

УСПД RTU-325S это конфигурируемый компьютер, содержащий в себе процессор, оперативную память, энергонезависимую память, энергонезависимые часы (питание от батарейки), интерфейсы ввода-вывода.

УСПД обеспечивает:

• автоматический сбор данных с первичных измерительных преобразователей (далее по тексту - ИП) и с подчиненных УСПД;

• выдачу потребителям информации по нескольким каналам связи параллельно;

• автоматический сбор служебной информации;

• трансляцию данных с подчиненных УСПД;

• ведение краткосрочных архивов по телеметрическим данным;

• синхронизацию времени на подчиненных УСПД и ИП;

• передачу данных в соответствии со стандартами ГОСТ Р МЭК 60870-5-1042004,

ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006 и протоколом RTU-325;

• прием данных из SCADA программы и передачу их в соответствии со стандартами ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006;

• самодиагностику с записью событий в журнал событий;

• автоматический переход с основного канала связи на резервный канал при работе с подчиненными УСПД и ИП;

• криптозащиту данных при их передаче по протоколу RTU-325;

• защиту от зависаний;

• самостоятельный старт при возобновлении питания;

• механическую и программную защиту;

• функционирование встроенного Web-сервера.

УСПД RTU-325S может работать в одном из трех режимов в зависимости от его настроек:

1. «Режим учета».

2. «Режим телемеханики».

3. «Режим учета и телемеханики».

Синхронизации времени встроенных часов УСПД осуществляется с использованием внешнего сервера времени, имеется возможность подключения ГЛОНАСС/GPS-приемника для синхронизации.

Синхронизация часов реального времени в нескольких УСПД, работающих в сети может быть осуществлена по часам головного УСПД.

При конфигурировании УСПД задаются:

• Период выполнения операции сравнения времени ИП с временем УСПД и период коррекции времени УСПД.

• Два темпа коррекции времени ИП: "медленный" и "быстрый".

• Два порога для рассогласования времен: (при превышении первого порога будет выдана команда на коррекцию времени с " медленным" темпом, при превышении второго порога будет выдана команда на коррекцию с "быстрым" темпом).

• Минимально допустимый порог рассогласования времени УСПД и ИП.

Алгоритм считывания данных с ИП реализуется следующим образом: УСПД

читает данные с ИП в форматах целых чисел и форматах с плавающей точкой. С учетом динамического диапазона измерений параметров и класса точности ИП, диапазон значащих цифр в числе не превышает 8 десятичных знаков.

Целые числа, считанные из ИП, в УСПД представляются без округления, и используются в вычислениях без потери точности и с контролем возможного переполнения в результирующих значениях вычислений. Целые числа представляются 32 битами.

Представление в УСПД чисел с плавающей точкой производится в соответствии с стандартом IEEE 754. Для уменьшения погрешности представления чисел используется формат double, в котором длина числа равна 64 бита, из которых 52 бита выделено под мантиссу и 11 бит выделено под экспоненту. В большинстве ИП числа с плавающей точкой представляются меньшим числом разрядов, таким образом, чтение данных чисел из ИП в УСПД происходит без потери точности.

Все вычисления в формате с плавающей точкой в УСПД проводятся в формате doubleextended над 80 битовыми числами: 64 бита мантисса 15 битов экспонента. Таким образом, в операциях целочисленной арифметики отсутствуют ошибки вычисления, а в вычислениях, производимых над числами с плавающей точкой (с учетом реально используемых алгоритмов хорошо обусловленных задач) ошибка вычисления равна величине последнего разряда представления чисел в формате double, что соответствует относительной погрешности округления 2" в двоичной системе счисления или 10 в десятичной системе счисления. Данная характеристика УСПД не зависит от аналоговых параметров и стабильна во времени.

При     передаче     телеизмерений     телемеханики     по     протоколам

ГОСТ Р МЭК 60870-5101-2006, ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004 используется формат float, при этом погрешности округлений при передаче много меньше погрешностей ИП.

УСПД выпускается в заказных исполнениях c одним или двумя интерфейсами Ethernet и до 2-х интерфейсов RS-232, USB - 3 шт.

Имеется возможность увеличения количества последовательных портов за счёт использования: Ethernet-сервера TCP/IP-COM и USB концентраторов.

Могут быть использованы связные и интерфейсные компоненты, увеличивающие дальность и помехозащищенность передачи данных в каналах связи, а также обеспечивающие преобразование интерфейсов.

Имеется возможность использования дискретных входов/выходов и аналоговых входов на удаленных модулях.

Структура условного обозначения УСПД приведена ниже:

УСПД RTU-325S -Ех-Мх

Устройство сбора и передачи данных

Обозначение типа

Интерфейсы Ethernet-10/100BaseT Х

E1 -один Ethernet 10/100BaseTX; E2 -два Ethernet 10/100BaseTX;

Интерфейсы RS-232

М0-ноль RS-232; М1-один RS-232; М2-два RS-232;

Процессорный модуль УСПД содержит встроенные энергонезависимые часы, работа которых при отсутствии внешнего электропитания поддерживается литиевым элементом питания CMOS, установленным на плате.

Оперативное запоминающее устройство не менее 128 Мб.

УСПД имеет разъем для съемных модулей энергонезависимой флэш-памяти типа Compact Flash Type 1 для хранения «прошивки» программного обеспечения и архивов данных. Энергонезависимая память:  512 МБ, 8 Гб. Время сохранности информации в

энергонезависимой памяти при отсутствии внешнего питания не менее 10 лет.

Данные, накапливаемые в устройстве, передаются в информационно-вычислительный комплекс (ИВК) и одновременно могут выводиться на подключаемый к УСПД VGA-совместимый дисплей. Управление выводом осуществляется посредством подключаемой клавиатуры либо к свободному USB, либо к разъему PS/2. Вывод информации на дисплей не нарушает процесса сбора данных и их передачи по внешним интерфейсам.

УСПД обеспечивает чтение и регистрацию следующих параметров электрической сети (при возможности их чтения из счетчика):

- активной мощности суммарной;

- активной мощности по фазам;

- реактивной мощности суммарной;

- реактивной мощности по фазам;

- полной мощности суммарной;

- полной мощности по фазам;

- напряжения по фазам;

- тока по фазам;

- линейного напряжения;

- суммарного коэффициента мощности;

- коэффициента мощности по фазам;

- угла суммарного коэффициента мощности;

- угла коэффициента мощности по фазам;

- угла напряжения по фазам;

- угла тока по фазам;

- частоты.

Максимальное количество счетчиков, подключаемых к одному УСПД:

• Не более 300 (в АИИС КУЭ)

• Не более 20 (СТМ в режиме 1 счетчик на линию с частотой сбора 1 Гц).

Минимальный период опроса ИП в телеметрическом режиме определяется

используемым ИП (от 0.2 с до 1 раза в сутки).

В таблице 1 приведены ИП, с которыми работает УСПД в режиме «Учет».

Таблица 1 - Перечень ИП с которыми работает УСПД в режиме «Учет»

№ п/п

Наименование ИП

Сбор профилей нагрузки, журналов событий, сервисных данных

Сбор пара метров электросети

Сбор подынтервалов (вторых интервалов) мощности

Смотрите также 81744-21 СПЕКТРАН-219 Анализаторы инфракрасные Общество с ограниченной ответственностью "ЛОМО ФОТОНИКА плюс" (ООО "ЛОМО ФОТОНИКА плюс"), г. Санкт-Петербург Анализаторы инфракрасные СПЕКТРАН-219 (далее - анализаторы) предназначены для измерений спектральных коэффициентов диффузного отражения в ближней инфракрасной области спектра. Анализаторы используются для определения показателей качества зерновых кул... Подробнее 81745-21 RTU-325ML Устройства сбора и передачи данных Общество с ограниченной ответственностью "Систем Сенсор Технологии" (ООО "ССТ"), Липецкая обл., Грязинский район, село Казинка Устройства сбора и передачи данных RTU-325МL (далее по тексту - УСПД) предназначены для синхронизации собственной шкалы времени относительно UTC(SU) и синхронизации времени счетчиков электрической энергии, имеющих встроенные часы. Подробнее 81746-21 Ч7-1015 Компараторы частотные Закрытое акционерное общество "РУКНАР" (ЗАО "РУКНАР"), г. Нижний Новгород Компараторы частотные Ч7-1015 (далее - компараторы) предназначены для измерения относительной разности частот между опорным сигналом синусоидальной формы частотой 5 или 10 МГц и исследуемым сигналом синусоидальной формы частотой 1; 2,048; 5; 10; 10,2... Подробнее 81747-21 N5290A, N5291A Системы анализа цепей векторные Компания "Keysight Technologies Inc.", США Системы анализа цепей векторные N5290A, N5291A (далее - системы) предназначены для измерения S-параметров устройств. Подробнее 81748-21 ПЩ Приборы щитовые цифровые электроизмерительные Обособленное подразделение "Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники" ("НИИ АЭМ ТУСУР"), г. Томск Приборы щитовые цифровые электроизмерительные ПЩ (далее - приборы) предназначены для измерений силы тока или напряжения (в зависимости от исполнения) в цепях постоянного тока с автоматическим выбором полярности входного сигнала. Подробнее