Skip to main content

Интеграция вычислителя «Ирга-2» в системы АСУ ТП

Для интеграции в системы АСУ ТП в вычислителе «Ирга-2» используется разъем "RS-232". Вычислитель может подключаться к устройствам АСУ ТП либо непосредственно через этот разъем, либо через согласующие адаптеры: блок формирования выходного сигнала «АВ-2», адаптер «АС-485» или адаптер «USB».

 

 

 

 

 

 

 

Способ подключения должен выбираться с учетом:

  • типа используемых устройств АСУ ТП;
  • условий эксплуатации.

Имеется возможность подключения к устройствам АСУ ТП следующих типов:

  • аналоговые устройства с входным унифицированным токовым сигналом 0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА (используется адаптер «АВ-2»);
  • устройства с дискретным входным сигналом – частотный сигнал 0-1000 Гц, амплитудой 12-24 В (используется адаптер «АВ-2»);
  • устройства с интерфейсом RS-232 (используется два адаптера «АС-485» либо непосредственное подключение к разъему "RS-232" вычислителя), в качестве устройства передачи данных может использоваться модем;
  • устройства с интерфейсом RS-485 (используется адаптер «АС-485»);
  • устройства с интерфейсом RS-485, использующие сетевой протокол Modbus RTU (используется адаптер «АС-485»);
  • устройства имеющие адаптеры Bluetooth или WiFi (используется адаптер «USB»).

     Блок схемы всех имеющихся способов подключения показаны на рис. 1-7.

        Рис. 1. Схема с использованием унифицированного токового сигнала.В схеме используется адаптер «АВ-2», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейсаRS-232. Диапазон выходного токового сигнала адаптера «АВ-2» может быть 0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА (определяется при заказе адаптера «АВ-2»). Величина сигнала пропорциональна мгновенному расходу измеряемой среды. Сигнал адаптера активный, т.е. не может использоваться в двухпроводной схеме включения.

        Рис. 2. Схема с использованием дискретного сигнала. В схеме используется адаптер «АВ-2», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS-232. Выходной частотный сигнал представляет собой импульсы с частотой 0-1000 Гц, с амплитудой от 12 до 24 В. Частота следования импульсов пропорциональна мгновенному расходу измеряемой среды, унифицированный диапазон частот (0-1000 Гц) может быть изменен при заказе адаптера.

        Рис. 3. Схема с непосредственным подключением к разъему «RS-232» вычислителя стандартным кабелем интерфейса RS-232. Длина кабеля – не более 15 м. Обеспечена гальваническая развязка с цепями вычислителя. В качестве устройства передачи данных может использоваться модем.

 

Набор цифровых протоколов обмена дает возможность:

  • осуществлять непрерывный мониторинг всех мгновенных параметров измеряемой среды (расход, температурa, давление и т.д.), наличие нештатных ситуаций в реальном времени;
  • производить чтение всех архивных данных вычислителя;
  • производить чтение/установку дополнительных параметров вычислителя.

     Все имеющиеся протоколы обмена предоставляются. Для мониторинга мгновенных значений параметров при подключении вычислителя к компьютеру разработчик АСУ ТП может использовать OLE сервер – IRMonitor или OPC сервер (спецификация DA 2.0) – IROPC.

        Рис. 4. Схема с интерфейсом RS-485 (соединение типа точка – точка). В схеме используется адаптер «АС-485», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS-232. Со стороны АСУ ТП может использоваться цифровой контроллер (или компьютер) с интерфейсом RS-485, или с интерфейсом RS-232 и вторым адаптером «АС-485». Длина линии связи RS-485 – до 1 км, линия гальванически изолирована в адаптере «АС-485» и имеет единую цепь питания (т.е. адаптеры «АС-485» могут работать от одного блока питания). Протоколы обмена и программное обеспечение соответствуют предыдущему рисунку (Рис. 3).

        Рис. 5. Схема с интерфейсом RS-485 (сетевое соединение). В схеме используется адаптер «АС-485», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS-232, сетевой протокол – Modbus RTU, обеспечивается адаптером «АС-485». Со стороны АСУ ТП может использоваться цифровой контроллер (или компьютер) с интерфейсом RS-485 или с интерфейсом RS-232 и дополнительным адаптером «АС-485». Длина линии связи RS-485 зависит от скорости передачи (1200-115200 б/с), может быть более 1 км, линия гальванически изолирована в адаптере «АС-485» и имеет единую цепь питания (т.е. все адаптеры «АС-485» могут работать от одного блока питания). В сеть могут объединяться до 32 вычислителей (с адаптерами «АС-485») и любых других устройств, поддерживающих Modbus RTU.

        Рис. 6. Схема сети Modbus с использованием интерфейса RS-485. Протоколы обмена выполнены по спецификации Modbus RTU, представляют собой надстройки протоколов обмена по интерфейсу RS-232 (см. рис. 3,4), и выступают их функциональными аналогами. Протоколы также являются открытыми для использования. Дополнительно для мониторинга мгновенных параметров имеются OLE сервер MBMonitor и OPC сервер (спецификация DA 2.0) – IROPC.

        Рис.7. Схема с интерфейсом USB. В схеме используется адаптер «USB», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS-232. К разъему «USB» адаптера «USB» подключается адаптер WiFi (реже адаптер Bluetooth в силу небольшого радиуса действия). Со стороны АСУ ТП может использоваться цифровой контроллер (или компьютер) с интерфейсом USB и адаптером WiFi (Bluetooth). Использование адаптера WiFi позволяет объединить вычислители в сеть на основе стандартов беспроводных сетей wi-fi. Адаптер WiFi работает на скоростях 1, 2, 5,5 и 11 Мбит/с, используя автоматическую подстройку скорости для обеспечения оптимальной скорости и надежности подключения. Эти адаптеры обеспечивают связь в радиусе от 100 м до нескольких километров (при использовании наружной антенны).