Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Параметры линейки промышленных компьютеров Rokcwell Automation 6 глава




Стандарт IEEE 1394(технология Fire Wire) – это стандарт на высокоскоростную последовательную шину. Стандарт поддерживает пропускную способность сети на уровнях 100, 200, 400 800 и 1600 Mбит/с. Сеть позволяет использовать самые разнообразные устройства, что создает широкие возможности для интеграции ПК с источниками информации АСКУЭ. Сеть включает до 63 узлов, каждый из которых имеет свой 6-разрядный физический идентификационный номер. К каждому узлу можно подключить до 16 устройств. Несколько сетей могут быть соединены между собой мостами (всего до 1023 шинных перемычек). При этом каждая шина идентифицируется отдельным 10-разрядным номером. Таким образом, 16-разрядный адрес позволяет иметь до 64449 узлов в системе, что дает 1031184 устройств. Между любыми двумя узлами может существовать не более 16 сетевых сегментов. Высокое качество сигналов обеспечивается при длине стандартного кабеля, соединяющего два узла, не более 4,5 м.

Непосредственная и малозатратная интеграция в полевую сеть АСКУЭ простых цифровых датчиков с узким диапазоном измерения осуществляется через сетевую шину AS-i (Actuator Sensor Interface). Средой передачи для устройств, подключенных к AS-интерфесам, служит общий двухпроводный кабель, который используется как для передачи информации, так и для электропитания. Подключение каждого узла производится врезкой контактов в кабель, проходящий через клеммное сединение (рис. 7.7).

 

Р и с. 7.7. Процесс подсоединения клеммной коробки
к кабелю AS-интерфейса

Технические принципы построения AS-интерфейсов обеспечивают возможность их гибкого использования в зонах с повышенной электрической и электромагнитной зашумленностью. AS-техно-логия разработана как открытый стандарт совместно одиннадцатью известными фирмами, производящими датчики, исполнительные механизмы и системы управления. Ограничение до 4 бит объемов данных, которые может передавать один ИП (узел сети), позволяет сократить до минимума размеры используемой в периферийных устройствах (Slave) микросхемы ASIC, которая, обладая размерами 12´8 мм, может встраиваться в самые маленькие ИП. Это позволяет ввести в них различные интеллектуальные функции типа самотестирования и параметрирования.

Семейство Ethernet – самые распространенные стандарты для информационных локальных сетей, объединяющих ПК (80% рынка мировых локальных сетей). Отличие Ethernet от других информационных сетей (например, Arcnet, Token Ring) состоит в методе доступа ПК (рабочей станции) к линии связи. В Ethernet все устройства равнозначны. Рабочая станция «прослушивает» линию и начинает передачу при отсутствии сигнала. В процессе передачи станция контролирует правильность передачи собственным приемником. При обнаружении в это время чужой передачи (по искажению принимаемого сигнала) станция прерывает передачу и выдерживает паузу случайной длительности, после чего повторяет попытку передачи. Первые сети Ethernet строились с использованием коаксиального кабеля и имели строго линейную структуру (топология «общая шина»). Сейчас стандартной средой для передачи сигнала стал кабель из четырех витых пар. Компьютеры подключают через концентраторы (hub) или коммутаторы (switch), которые позволяют существенно разгрузить сеть. Данные в сети передаются пакетами до 1,5 кбайт. Максимальная скорость передачи данных – 0,01...10 Гбит/с в зависимости от используемого оборудования и кабелей. Для подключения приборов, не имеющих интерфейса Ethernet, выпускаются конвертеры интерфейсов. За счет репитеров сеть может наращиваться до пяти сегментов, каждый из которых обслуживает от 3 до 30 ПК в зависимости от мощности компьютеров и объема информации. С учетом наращивания сеть может обслуживать до 100 станций на расстоянии до 1 км.

Существуют разновидности Ethernet, определяемые назначением сети и видом физического канала связи. Например, стандарт Industrial Ethernet, предназначенный для применения в жестких условиях эксплуатации, работает по принципу CSMA/CD (групповой доступ с контролем несущей и выявлением коллизий).

Канал связи может строиться:

− на триаксиальном кабеле при топологии «общая шина»;

− на витой паре с двойным экранированием;

− на оптоволоконный кабеле для структуры типа «звезда».

Fast Ethernet рассчитан на диаметр сети до 200 м при скоростях 10 и 100 Мбит/с. Физическая среда – многомодовый двухволоконный ВОЛС или витая пара. В Gigabit Ethernet скорость в 1 Гбит/с обеспечивается за счет передачи данных по четырем неэкранированным витым парам. На участке радиочастотного спектра 2400 МГц до 2483,5 МГц работает оборудование Radio-Ethernet (cтандарт IEEE 802.11). Этот стандарт имеет два основных применения: беспроводная локальная сеть в стенах одного здания или на территории предприятия; подсоединение абонентов к большой сети передачи данных для решения проблемы «последней мили». В Radio-Ethernet может применяться технология шумоподобных сигналов или широкополосных сигналов (ШПС). Возможна организация каналов передачи данных со скоростью более 2 Мбит/с, при этом обязательным является условие прямой видимости между антеннами.

Беспроводная локальная сеть (Wireless Local Area Network – WLAN) соединяет компьютеры и периферийные устройства с помощью волн в радио– или инфракрасном диапазоне вместо кабелей. Компоненты беспроводной сети подобны тем, что требуются для обычной локальной сети, и включают один или несколько беспроводных клиентов (wireless clients); от одной и более точек доступа (access point); сетевую операционную систему. WLAN может быть установлена как расширение к существующей сети Ethernet.

Рядом компаний (Alcatel, Alvarion, Motorola, NextNet Wireless, Siemens, Sumitomo и др.) выпускаются средства для сетей WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) беспроводного широкополосного доступа, позволяющих значительно снизить влияние неровностей поверхности на качество принимаемого сигнала за счет использования СOFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing) модуляции сигнала.

Технология WiMAX обеспечивает широкополосный доступ в тех случаях, когда цифровые абонентские линии (Digital Subscriber Line – DSL) не могут использоваться по техническим или экономическим причинам. Система может работать вне зоны прямой видимости (Line of Site, LOS). Радиус действия достигает 70 км при скорости передачи 50 Мбит/с. На рис. 7.8 показаны варианты применения технологии WiMAX для передачи данных с удаленных точек [51].

Протокол открытой сети BACnet позволяет максимально задействовать все возможные физические среды для организации сетевого пространства и объединить оборудование всех производителей в единую сеть (backbone) на информационно-управляющем уровне.

 


Р и с. 7.8. Организация сбора информации по технологии WiMAX

Один из вариантов совмещения: базовая сеть – BACnet/IP, информационный уровень – BACnet/Ethernet, уровень автоматизации – BACnet/LonTalk, полевой уровень – BACnet/[MS/TP]. Сети BACnet/IP и BACnet/Ethernet в качестве физической среды используют один и тот же кабель. Мультивендорная сеть BACnet имеет большие перспективы для малозатратного информационного и физического объединения локальных сетей различных предприятий и территориальных объектов при создании единой АСКУЭ или SCADA-системы.

7.4. Глобальные сети

В России крупнейшими глобальными сетями считаются Global One, Инфотел, Роснет и Роспак, работающие по протоколам соединений «точка-точка»; сети Х.25 и Frame Relay, функционирующие по протоколам пакетной передачи данных, а также сети Relcom и мировая паутина Internet, работающие по протоколу TCP/IP.

X.25 – международный стандарт передачи пакетов по общественным сетям. Он поддерживает линии передачи данных с низкой скоростью передачи (1200...9600 бит/с) для постоянного или периодического использования. Типичным применением сети является услуга электронной почты. Доступ к сети осуществляется через арендуемую телефонную линию или линию с вызовом по номеру.

Сетевая технология Frame Relay предназначена для соединения локальных сетей и обеспечивает гарантированную передачу данных с учетом пульсаций трафика со скоростью до 2 Мбит/с через волоконно-оптические линии связи. Технология АТМ (Asinchronous Transfer Mode) асинхронной передачи данных представляет собой дальнейшее развитие Frame Relay по улучшению пропускной способности канала связи через телефонную сеть и сети ЛВС. В зависимости от канала связи и методов пакетирования скорость передачи может достигать 2,5 Гбит/с.

Целью стандарта ISDN ( Integrated Services Digital Network – цифровая сеть с интеграцией услуг) является обеспечение связи в сетях с высокоскоростными средствами цифровой передачи данных по цифровым телефонными линиям без применения модемов. В настоящее время средства ISDN доступны только в определенных регионах, поскольку требуют прокладки новых телефонных линий, а для согласования с уровнем напряжения в линии ISDN требуется специальный адаптер.

Различают узкополосные (N-ISDN) и широкополосные
(B-ISDN) сети. Узкополосная сеть обеспечивает подключение до
30 коммутируемых каналов с пропускной способностью 64 кбит/с. Для B-ISDN характерен широкий диапазон скоростей – от сотен бит/с до сотен Мбит/с. Стандарт B-ISDN применяется в сочетании с технологией АТМ.

Глобальная сеть Internet (рис. 7.9)–объединение глобальных, средних и локальных сетей публичного доступа, которое сопровождается службой WWW (Word Wide Web), основанной на пользовательском протоколе передачи данных HTTP (Hipertext Transfer Protocol) и на особом ассоциативном формате их представления – HTML. Документы, выполненные в этом формате, получили наименование Web-страниц, или гиперстраниц. Программное сопровождение запросов и ответов в формате HTML называется Web-браузером. Примерами Web-браузеров являются ПО Mosaic, Netscape, Internet Explorer. Данные от аппаратуры АСКУЭ, не относящиеся к мультимедийным сообщениям, в Web-браузерах не нуждаются.

 

Р и с. 7.9. Фрагмент структуры сети Internet:
LAN – локальная сеть; MAN – средняя сеть; WAN – глобальная сеть;
WS (Work Station) – рабочая станция; W – Web-сервер; Host – узловая машина;
Router – IP-маршрутизатор; FN – полевая сеть

Сеть Internet организована по клиент-серверной архитектуре с возможностью подключения от одного до нескольких ПК к одному или нескольким Web– серверам. Доступ к Web-серверам осуществляется по выделенным или арендованным линиям, а также путем удаленного доступа через модем. Компания, осуществляющая подключение клиентов к Internet, называется провайдером. Информация в сети передается в режиме пакетной коммутации в соответствии с протоколом TCP/IP. Адреса в Internet получили названия URL (Uniform resource Locators) в виде строки чисел или символов (по соглашению). Пример символьного адреса:
http://ssau.ascue.datchik01.htm, где http – протокол передачи текста, ssau – наименование хоста, ascue – название директории, datchik01.htm – файл в форме гипертекста.

Для передачи информации об энергопотреблении может использоваться электронная почта, которая обслуживается специально выделенными почтовыми серверами. Среди других сервисов – передача файлов по протоколу FTP (File Transfer Protocol), сервисы мгновенных сообщений типа ICQ и Microsoft Messenger, интерактивные чат-сервисы IRC и др. Кроме того, в сети Internet существуют специализированные серверы для обмена информационными посылками с целью контроля за удаленными объектами. Скорость передачи данных (от 64 кбит/с до сотен Мбит/с) зависит от параметров каналов связи на всех этапах маршрута и от количества подключенных к каналу абонентов.

Существует несколько типов физических линий, рассмотренных ниже, которые предназначены для обеспечения передачи информации в глобальных сетях.

1. Телефонные линии с вызовом по номеру (коммутаторные АТС – dial-up). Чтобы преобразовывать цифровые сигналы в аналоговые и обратно, на обоих концах линии требуется установить модем. Хотя такие линии работают относительно медленно (30…50 кбит/с в надтональном режиме), это обеспечивает недорогой способ передачи файлов и электронных сообщений, не критической по времени. Производительность линии АТС повышается за счет применения оборудования уплотнения серии ИКМ-6А, обеспечивающего одновременную передачу до 30 телеметрических каналов в стандарте RS-232 и диспетчерских каналов. Недостаток – возможность обрыва связи.

2. Выделенные (арендуемые) телефонные линии используются для постоянной связи сегментов LAN. В современных телефонных сетях используются цифровые и аналоговые линии. Возможности линий по обеспечению пропускной способности представлены табл. 6.2.

Целью телефонных компаний является переход на полностью цифровые линии, соответствующие технологиям xDSL-доступа (ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line, SDSL – Symmetric Digital Subscriber Line), что позволяет задействовать одну линию связи для передачи данных по стандарту ISDN. Например, технология ADSL позволяет передавать информацию к абоненту со скоростью до 6 Мбит/с. В обратном направлении используется скорость до 640 кбит/с. Такая система комбинирует медные и волоконно-оптические кабели. Чтобы обеспечить локальность трафика и не передавать по линиям лишнюю информацию, используется маршрутизация. Для передачи по глобальным сетям маршрутизаторы могут кодировать данные.

3. Общедоступные сетевые средства PDN (Public Data Network) предоставляют свои сети с коммутацией пакетов для глобальных подключений.

4. Микроволновая связь обеспечивает междугородные и спутниковые линии, образуя тем самым линии глобальной связи. Кроме того, беспроводные локальные сети, использующие технологии инфракрасной или радиосвязи, могут обеспечивать связь между зданиями. Спутниковые каналы передают информацию со скоростью до 1,554 Мбит/сек. Чем крупнее антенна, тем больше скорость передачи. Например, для передачи со скоростью 1,554 Мбит/сек требуется антенна диаметром около 4 м. Однако задержка, которую дают спутниковые линии, может быть неудовлетворительной для пользователей, которые получают по линиям сети WAN данные в масштабе реального времени.

5. Волоконно-оптическая связь для глобальных сетей используется в технологии ATM. Международный набор стандартов SONET (Synhcronous Optical Network) определяет синхронную передачу данных по волоконно-оптическим линиям со скоростью от 51,8 Мбит/сек до 2,5 Гбит/сек. Максимальная пропускная способность SONET эквивалентна 48 линиям Т3.

При переходе от локальных сетей к глобальным возникают трудности, связанные с тем, что данные LAN должны форматироваться для передачи по линиям глобальной сети. При этом пропускная способность конвергированной сети падает. Хотя волоконно-оптические линии могут обеспечить скорость передачи от 10 Мбит/сек до 100 Гбит/сек и более, в настоящее время они ограничиваются средними расстояниями. Телефонные линии и высокоскоростные линии связи обеспечивают передачу данных на дальние расстояния, но не с такой высокой скоростью. Связь одной локальной сети с другой требует пропускной способности от 56 кбит/сек до 1,544 Мбит/сек. Сравнительные скорости передачи показаны на табл. 7.4.

Таблица 7.4

Сравнительные характеристики пропускной способности
локальных и глобальных сетей

Тип сети Скорость Применение
ArcNet 2 Мбит/с Сети LAN
Token Ring 416 Мбит/с Сети LAN
Ethernet 10 Мбит/с Расширенные сети LAN
Fast Ethernet 100 Мбит/с Расширенные сети LAN
АТС-линия с вызовом по номеру 2400…50000 бит/с Однопользовательские удаленные подключения
Коммутация пакетов менее 64 кбит/се Средние линии WAN
T1(Е1) 1,544 (2,048) Мбит/с Интенсивно используемые линии WAN
T3 (Е3) 44,184 (34,368) Мбит/с Интенсивно используемые линии WAN
Волоконно-оптические 10...2500 Мбит/с Интенсивно используемые линии MAN

 

Для совместной работы локальных и глобальных сетей используется программное обеспечениеNetWare Access Server (NAS), NetWare Asynchronous Communication Services (NACS), Novell NetWare WAN Links 2.0 и др. В частности, Novell NetWare WAN Links 2.0 – пакет программного обеспечения, поддерживающий надежные и прозрачные глобальные связи в многопротокольных сетях. Он входит в состав семейства продуктов межсетевого программного обеспечения локальных и глобальных сетей, которые предлагает фирма Novell.

7.5. Передача информации через сеть Internet

В настоящее время существует ряд незначительно отличающихся технологий сбора и форматирования контрольно-измерительной информации с передачей через информационную сеть Internet. Эти технологии базируются на стеке протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), который используют также корпоративные сети (Intranet и Extranet), локальные сети (Ethernet, Tocken Ring, FDDI и др.), другие глобальные сети (X.25, ISDN, Frame Realy, ATM). Архитектура протоколов TCP/IP четырехуровневая. Три верхних эталонных уровня модели OSI в Интернете объединены в один прикладной. Уровень сетевых интерфейсов соответствует канальному и сетевому уровням OSI. Для сетевого взаимодействия абонентов применяются протоколы транспортного уровня ТСР и UDP. Протокол ТСР обеспечивает надежную полудуплексную передачу сегментов данных с предварительным установлением логического соединения, что в отличие от UDP (без этого соединения) гарантирует их доставку. Работу сетевого уровня обеспечивает также ряд других протоколов – основной протокол IP, диагностический протокол ICPM, протоколы адресации, маршрутизации и сигнализации.

Существует ряд технологий удаленного доступа по сети Internet к оборудованию нижних уровней АСКУЭ: еFlowTM, RMS, eSCape и др. [40, 50]. Например, RMS (Remote Monitoring System) – система мониторинга, сбора и передачи телеметрической информации через каналы Ethеrnet и Internet. RMS специально сконструирована для использования в труднодоступных необслуживаемых узлах учета. Отличается сверхмалым потреблением тока, что позволяет использовать питание от солнечных элементов и аккумуляторов. Потребляемый ток 75 mА при питании 12 вольт. Система имеет встроенный графический интерфейс, позволяющий считывать данные через Internet из любой удаленной точки. Она может быть использована для измерения тока, напряжения, активной / реактивной мощности, температуры, уровня и расхода воды и других физических параметров по восьми масштабируемым аналоговым и пяти цифровым входам. Система совместима с любым Internet-браузером.

Наиболее распространенные физические каналы выхода в Internet: коммутируемые и выделенные телефонные каналы, протянутые к серверам волоконно-оптические и проводные линии, использование сотовой связи. Для удаленных узлов АСКУЭ, функционирующих в реальном масштабе времени, обычно используется выделенный телефонный канал связи (DSL). При этом на телефонной линии формируются два независимых друг от друга потока: канал голоса для обычного телефона и канал передачи данных. Абонент платит не за время, проведенное в Интернете, а за количество полученной информации. Для подключения к сети терминального оборудования используется DSL-модем с сплиттером (splitter) – устройством согласования терминала и телефона (рис. 7.10).

 


Р и с. 7.10. Подключение аппаратуры узла учета к сети Internet через сплиттер

С целью уплотнения и форматирования информации АСКУЭ для дальнейшей передачи в сеть Интернет фирмой CIRCUTOR создан энергетический ЕWeb-сервер (Energy Web Server). Пример подключения ЕWeb-сервера показан на рис. 7.11.

 

Р и с. 7.11. Пример подключения EWeb-сервера на передающей стороне

Устройство, выполняющее функции УСПД, устанавливается на стороне потребителя и соединяется по интерфейсу RS485 с приборами контроля (до 32) – счетчиками, концентраторами с цифровым выходом, подключенными к объектам. ЕWeb-сервер постоянно подключен к информационной сети, и любой клиент, имеющий доступ к этой сети, может запросить хранящуюся в памяти информацию. Задача сервера – сбор переменных процесса от низовых устройств ввода/вывода с помощью процессоров связи (конверторов протоколов) в базу данных реального времени. Эта информация распределяется по операторским станциям, в архив, на печать, для передачи в другие системы. Управляющие воздействия персонала передаются по той же цепочке в обратном направлении от операторских станций к низовым устройствам. Емкость архива собранных данных: при интервале 15 минут и количестве объектов 32 до 30 дней. Интервал между циклами сбора данных: от 1 минуты до 1 часа. Информация передается по запросу в формате HTML и может быть принята и воспроизведена любым компьютером, оснащенным стандартным Internet-браузером. Формы экранного представления данных: текущие значения всех параметров в режиме реального времени, архивные данные в виде графиков или таблиц за любой интервал времени в пределах емкости архива.

7.6. Передача информации через сети
сотовой мобильной связи

Сотовая связь обслуживает как мобильные, так и стационарные объекты. В настоящее время в России получили распространение сотовые сети второго поколения стандарта GSM (Global Service Mobile) в диапазоне частот 900/1800 МГц. Территория, покрываемая сетью GSM, разбивается на ячейки с диаметром от 100 м до 50 км. В систему GSM входят три составные части: терминалы пользователей (телефоны), система базовых станций и сетевая подсистема. Пользователи имеют карту модуля идентификации абонента (SIM-карту), которая содержит телефонный номер абонента, секретный ключ аутентификации и другую информацию. Базовые приемопередающие станции (BTS) через интерфейс Abis осуществляют управление радиоканалами в пределах одной ячейки. Сетевая подсистема с центром коммутации сотовой сети управляет взаимодействием всех базовых станций своего и смежных операторов. Выделенная ширина спектра 25 МГц делится на 124 физических канала по 200 кГц. Абоненты, использующие один частотный канал, разделяются во времени по кадрам, в каждом кадре восемь окон – по одному на каждого абонента.

Передача данных с узлов учета по сотовым сетям GSM может осуществляться способами, представленными на рис. 7.12.

Режим DATA– побитовая передача данных через каналы GSM-сетей. В этом случае происходит соединение вызывающего компьютера с GSM-модемом, и передача информации производится в режиме «точка-точка» со скоростью до 14400 Бит/сек. Плата за услугу начисляется за время нахождения в сети.

Режим SMS (SMS – Short Message Service)) основывается на сервисе обмена короткими символьными сообщениями по сети GSM. Одно сообщение представляет собой строку длиной не более 160 символов. Использование SMS имеет ряд значительных преимуществ, среди которых – низкая стоимость передачи информации, гарантированность доставки сообщений и возможность передачи одной и той же информации сразу нескольким клиентам. Также для корпоративных клиентов возможна передача информации с SMS-центра непосредственно на WEB-сервер и использование Internet-доступа к данным для широкого круга заинтересованных лиц. Услуга работает под прикладным протоколом беспроводной связи WAP. Плата зависит от числа переданных сообщений. Время доставки одного сообщения составляет примерно 5 секунд – 14,4 кбит/с.

Режим EMS (Enhanced Messaging Service) – улучшенный сервис передачи сообщений, поддерживающий возможность пересылки 255 SMS-сообщений. EMS позволяет включать в сообщения графику. Одно из приложений стандарта – расширение сетей мгновенной передачи сообщений AOL Instant Messenger и MSN, основанных на использовании персональных компьютеров.

Режим GPRS ( General Packet Radio Service) – режим с постоянным подключением к сети. Сервис предполагает неравномерную пакетную передачу данных в формате МMS-сообщений с очень высокими скоростями до 171,2 кбит/с с оплатой количества переданной информации. Протокол GPRSтакже обеспечивает совместимость сетей GSM с Internet, что дает возможность использовать при передаче информации все службы Internet.

 

Р и с. 7.12. Способы передачи данных по сетям GSM

Режим EDGE (Enhanced DataRates for GSM Evolution)– усовершенствованная технология передачи данных для развития GSM. Эта технология работает в TDMA и GSM-сетях. EDGE (также известный как EGPRS) может функционировать в любой сети, поддерживающей GPRS, используется для любых приложений, требующих пакетной передачи данных, таких как Internet-соединение. Скорость передачи данных может достигать 384 кбит/с.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems) – третье поколение мобильной телефонии, предназначенное для замены существующих на настоящее время GSM-систем. UMTS обеспечивает две основные компоненты: радиосеть и несущая сеть. Радиосеть состоит из мобильного оборудования и базовой станции, между которыми коммутируется передача данных. Несущая сеть, в свою очередь, соединяет базовые станции друг с другом, а также создаёт соединения с сетью ISDN и Internet. При значительно большей полосе пропускания (5 МГц), чем у GSM (200 кГц), и с использованием для передачи метода CDMA (Code Division Multiple Access) становится возможным передать информацию со скоростью 2 Мбит/с.

При сборе данных с АРМ и приборов локального контроля используются GSM-модемы, которые, по сути, являются телефонами, поддерживающими GSM/GPRS/EDGE карты. GSM-модемы подключаются к оборудованию посредством проводных каналов через радиоудлинитель или инфракрасный порт. Производители GSM-модемов – фирмы Siemens,TELECOM FM, Nokia, Alcatel, Ericsson, Teltonika, Wavecom, Текон и др. [120].

Например, GSM-контроллер TL107 фирмы TeleLink позволяет организовать обмен с любым оборудованием, имеющим выход на интерфейс RS485 и CAN, тем самым не накладывая ограничений на применяемые устройства сбора (рис. 7.13). Поставляемый с контроллером TL107 ОРС-сервер позволяет использовать в качестве клиентского программного обеспечения любые ОРС-клиенты из состава современных АСКУЭ-пакетов. Варианты комплектации контроллера серии TL-107 отличаются применением различных GSM-модемов.

Р и с. 7.13. Пример построения комплекса учета электроэнергии в сети GSM

Считывание контрольно-измерительной информации с приборов может осуществляться с помощью GSM-модемов Siemens TC35/65/75. Модем TC35 подключается к прибору по интерфейсу RS-232. Главной особенностью модема Siemens TC-65 является наличие встроенного микроконтроллера с линиями ввода-вывода и широкий спектр коммуникационных протоколов, что существенно расширяет коммуникационные возможности аппаратуры сбора и передачи информации. GSM-терминал ТC75T отличается наличием поддержки EDGE (E-GPRS). Для работы с модемами Siemens TC35/65/75 используется стандартная двухдиапазонная антенна GSM 900/1800 МГц. Технология позволяет передавать данные по мобильной сети со скоростью до 250 кбит/с. Оплата не зависит от времени передачи информации. Вместе с тем при выборе скорости обмена следует учитывать особенности конкретной системы сбора данных и технические возможности местного оператора GSM. Например, если на вызывающей стороне установлен стандартный телефонный модем, то соединение на скоростях выше 2400 бит/с не обеспечивается. Для учетных приборов скорость локального обмена может быть выбрана из ряда 300...9600 бит/с. В то же время связь между двумя GSM-модемами достаточно устойчива на скоростях до 9600 бит/с.

На вызывающей стороне (диспетчерский пункт) может использоваться стандартный телефонный модем, подключенный к городской телефонной сети, или GSM-модем. В частности, с TC35/65/75 могут работать телефонные модемы: 3Com U.S. Robotics 56K Faxmodem V.90, х2; 3Com OfficeConnect 56K Business modem; U.S. Robotics Sportster 33,6K Voice Faxmodem и др. Телефонный модем подключается к персональному компьютеру, на котором установлено программное обеспечение для работы с приборами, программы получения отчетов и подготовки баз данных. GSM-модем, работающий на стороне приборов, должен быть предварительно запрограммирован по специальной методике. Телефонный модем, подключенный к компьютеру, в специальной настройке не нуждается. Настройка модемов в других вариантах подключения может быть произведена с помощью любой терминальной программы, например Windows Hyper Terminal.

Для организации удаленного контроля и управления предназначен также модуль ADAM-4581, который состоит из GSM-модема и контроллера, обеспечивающего сопряжение с источниками сигналов. Модуль имеет интерфейс RS485 с автоопределением направления потока, что облегчает связь с источниками сигналов в АСКУЭ. Модуль может использовать интеллектуальный обмен информацией посредством SMS-сообщений. Непосредственно в модуле могут быть указаны номера телефонов, на которые будут отправляться сообщения, генерируемые при изменении состояния дискретных входов модуля. Основные характеристики: скорость по каналу GSM – 1200-9600 бит/с; скорость по каналу COM1200 через Com-Port RS232/RS485 – 115000бит/с.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...