Ex-IMP

Koncentrator impuslów licznikowych

Licznik impulsów Ex-IMP2 stanowi obiektowy element systemu licznikowego Ex. Podstawowymi jego funkcjami są:

• zliczanie impulsów elektrycznych pochodzących z odpowiedniego przetwornika pomiarowego, np. licznika energii z wyjściem impulsowym;
• przechowywanie przez ponad 40 dni, z rozdzielczością 15 minut, stanów wszystkich liczydeł (buforowanie danych zabezpieczające przed utratą informacji o profilu obciążenia w przypadku utraty łączności);
• przesyłanie danych do systemu WindEx umożliwiającego długoterminowe składowanie danych oraz ich obróbkę.

Sterownik cechuje się:

• modułową, odporną elektrycznie i mechanicznie konstrukcją;
• niskim poborem mocy (a więc możliwością długotrwałej pracy z awaryjnym zasilaniem akumulatorowym);
• rozbudowanymi układami zasilania (w tym własny akumulator zapewniający co najmniej 24 godziny pracy oraz bateria litowa podtrzymująca zgromadzone w pamięci dane);
• pełną izolacją galwaniczną zasilania i obwodów wejściowych;
• możliwością pracy w różnych protokołach łącznościowych;
• automatyczną synchronizacją zegara sterownika z wykorzystaniem odbiornika radiowego wzorca czasu DCF77;

Urządzenie produkowane jest w dwóch wariantach:

• wykonanie naścienne, zamknięte w obudowie z tworzywa ABS o poziomie szczelności IP65, przystosowanej do plombowania;
• wykonanie w kasecie 3U/19” (w jednej kasecie można umieścić 2 liczniki Ex-IMP2) przystosowane do mocowania w szafie metalowej; wariant zwykle wykorzystywany w przypadku łączności za pośrednictwem sterownika Ex-MST2.

Licznik impulsów Ex-IMP2 jest zmodernizowaną odmianą licznika Ex-IMP. Podstawowe różnice funkcjonalne to:

• dwukrotne wydłużenie bufora danych archiwizowanych;
• możliwość wykorzystania toru 2 do łączności;
• możliwość wykorzystania do diagnostyki zarówno komputera PC z terminalem ANSI jak i testera LCD;
• możliwość wcześniejszego przygotowania konfiguracji za pomocą specjalnego edytora i przesłania jej w całości do urządzenia z wykorzystaniem terminala ANSI i protokołu XMODEM 1k;
• traktowanie nie wykorzystanych wejść licznikowych jako sygnalizacyjnych;
• większe możliwości konfigurowania poszczególnych funkcji urządzenia.

Konfiguracje łączności

Do połączenia urządzeń obiektowych z komputerem centralnym wykorzystuje się dwa warianty sieci:

• Sieć „gwiazda”
  Sieć typu „gwiazda” charakteryzuje się koniecznością wygospodarowania osobnego kanału dla każdego sterownika, co w przypadku zainstalowania kilku sterowników w jednym obiekcie zwykle nie jest możliwe. Zaletą jest szybki dostęp do danych ponieważ kanał przeznaczony jest tylko dla jednego urządzenia.
  
  Sieć „gwiazda” nie nadaje się do łączy radiowych.
  
  Zwykle taki wariant stosuje się w przypadku dołączania Ex-IMP2 do jednostki nadrzędnej która nie ma możliwości pracy w protokole z odpytywaniem MSTP (np. komputer dyspozytorski Ex-CR).
  
• Sieć „magistrala”
  
  Sieć typu „magistrala” charakteryzuje się wspólnym dostępem kilku urządzeń do jednego łącza. Zaletą jest mniejszy koszt stworzenia łącza, wadą wolniejszy dostęp do danych każdego urządzenia z racji podziału czasu przez jaki łącze jest dostępne dla każdego z nich. Tego typu konfiguracja wymaga arbitracji gdyż konflikty pomiędzy terownikami powodowałyby dodatkowy spadek efektywnej szybkości łącza. Do tego celu stosuje się system odpytywania poszczególnych sterowników przez jednostkę nadrzędną (ang. POLLING). Taką konfigurację można stworzyć dla każdego rodzaju medium transmisyjnego (sieć radiowa, łącze przewodowe lub światłowodowe).

Ex-IMP2 posiada dwa konfigurowalne tory łączności umożliwiające przekazywanie danych:

1. za pośrednictwem sterownika MST pracującego jako koncentrator dla maksymalnie 8 liczników Ex-IMP2;
2. bezpośrednie w sieciach zarówno „magistrala” jak i „gwiazda”.

Interfejsy elektryczne torów łączności

Tor 1, podstawowy, posiada interfejs typu „otwarty kolektor” umożliwiający dołączenie bez żadnych dodatkowych urządzeń do sterownika Ex-MST. W przypadku bezpośredniej współpracy z komputerem centralnym konieczne jest zastosowanie konwertera kanałowego (np. Ex-CNV2) dopasowującego do odpowiedniego standardu elektrycznego.

Wielofunkcyjny tor 2 posiada interfejs pseudo-RS232, pozbawiony własnego zasilania. Do prawidłowej pracy wymagane jest dostarczenie napięcia zasilającego z zewnątrz.
Tor 2 może pracować jako:

1. tor diagnostyczny z wykorzystaniem testera LCD umożliwiający podstawową diagnostykę pracy urządzenia;
2. tor diagnostyczny z wykorzystaniem terminala znakowego ANSI umożliwiający podstawową diagnostykę pracy urządzenia, podobną do uzyskiwanej za pomocą testera LCD, oraz przeładowywanie konfiguracji oraz awaryjny zrzut danych;
3. tor do konfigurowania i awaryjnego zrzutu danych „starego typu”, to znaczy z wykorzystaniem oprogramowania pracującego w środowisku WindEx, używanego do liczników Ex-IMP;
4. tor do przekazywania danych do komputera centralnego; w przypadku pracy za pośrednictwem sterownika Ex-MST konieczne jest zastosowanie regeneratora standardu „otwarty kolektor” a w przy pracy bezpośredniej regeneratora i konwertera;
5. tor serwisowy, umożliwiający wymianę programu licznika.

Protokoły łączności

Każdy z torów łączności posiada własną konfigurację programową określającą parametry kanału oraz rodzaj protokołu wymiany danych:

• vMST - protokół wykorzystywany do przekazywania danych za pośrednictwem sterownika Ex-MST („via Ex-MST”); możliwe jest dołączenie do 8 liczników Ex-IMP2 (128 wejść licznikowych) do jednego sterownika Ex-MST
• MST - protokół do bezpośredniego przekazywania danych w sieciach typu „gwiazda”, z inicjatywą nawiązania łączności po stronie urządzenia obiektowego;
• MSTP - protokół do bezpośredniego przekazywania danych w sieciach typu „magistrala” i „gwiazda”, z odpytywaniem sterownika przez komputer centralny;

Przykłady dołączenia Ex-IMP2 do systemu Ex

Poniższe rysunki przedstawiają przykłady dołączenia licznika Ex-IMP2 do sieci Ex dla różnych konfiguracji łączności i różnych wielkości obiektów. Oczywiście nie wyczerpuje to wszystkich możliwości ponieważ dla każdego rozwiązania można opracować dużą ilość wariantów dopasowujących urządzenia do konkretnego obiektu. Należy pamiętać, że licznik Ex-IMP2 posiada 2 równoprawne tory łączności pozwalające prowadzić niezależnie łączność w dwóch kierunkach.

• Obiekt z łącznością radiową (konwencjonalną) lub telefoniczną

Przy współpracy z radiotelefonem konwencjonalnym wykorzystuje się konwerter z modemem akustycznym (FSK 300Bd lub FFSK 1200/2400Bd).

Po stronie serwera WindEx musi znaleźć się bazowy radiotelefon konwencjonalny (jeden dla całej instalacji) z konwerterem dopasowującym standardy elektryczne (RS232/FSK lub RS232/FFSK).

Identyczne rozwiązanie można zastosować dla łącza telefonicznego dzierżawionego. Modemy można łączyć równolegle tworząc magistralę. Należy jednak pamiętać, że dołączenie każdego następnego modemu powiększa niedopasowanie zmniejszające maksymalną długość łącza.

• Obiekt z łączem typu „pętla prądowa +/-20mA”
  

Standard typu „pętla prądowa +/-20mA” wykorzystywany jest często przy łączach przewodowych własnych oraz przy telegrafii nośnej. Nadaje się on tylko do połączeń typu „gwiazda”. Można jednak lokalnie, w obrębie obiektu, wykorzystując protokół z odpytywaniem sterowników przez jednostkę nadrzędną (MSTP), rozwinąć takie łącze do magistrali z wykorzystaniem interfejsu OC (otwarty kolektor).

Parametry techniczne

Parametry mechaniczne

A. Sterownik w wykonaniu naściennym

B. Sterownik w kasecie 19” 3U/84T

Parametry techniczne:

Urządzenie zostało zaprojektowane i wykonane zgodnie z wymaganiami dyrektywy 73/23/EWG (LVD) oraz dyrektywy 89/336/EWG (EMC)