Комплексы программно-технические измерительные Сетевой сервер телеметрии NetServerTM

Назначение

Комплексы программно-технические измерительные «Сетевой сервер телеметрии Net-ServerTM» (в дальнейшем - ПТК) предназначены для построения автоматизированных измерительных систем, обеспечивающих измерение электрической и тепловой энергии, расхода тепло- и энергоносителей.

Описание

ПТК представляет собой измерительно-вычислительный комплекс, построенный на базе серийно выпускаемых средств измерений и средств вычислительной техники. ПТК имеет проектно-компонуемый (переменный) состав оборудования, включающий в себя совокупность пространственно разнесенных цифровых технических устройств (аппаратной части), использующих для передачи измерительной информации каналы связи различной природы, и программное обеспечения (ПО) с открытой архитектурой, которое обеспечивает контроль полученной от средств измерений информации, обработ-ку, накопление, хранение, обмен и отображение полученной информации, оперативно-диспетчерский контроль и управление энергоресурсами.

В состав ПТК входят:

- средства синхронизации времени, обеспечивающие измерение и синхронизацию времени ПТК за счет приема сигналов глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS, использующих в качестве опоры сигналы рабочей шкалы Государственного эталона времени и частоты РФ;

- устройство сбора данных цифровое «УСДЦ-16М»;

- средства вычислительной техники с соответствующим программным обеспечением (серверные аппаратные платформы, а так же IBM PC совместимые ПЭВМ, используемые в качестве автоматизированных рабочих мест - АРМ), каналообразующая аппаратура, стандартные средства электропитания, а также ключи доступа к серверам и АРМ;

- сертифицированные средства связи, конверторы сред передачи данных, конверторы интерфейсов.

В зависимости от комплектации первичными измерительными преобразователями (ПИП) технические средства ПТК позволяют реализовать измерительные каналы (ИК) двух типов:

- ИК типа 1, предназначенные для измерения расхода и потребления электрической и тепловой энергии, расхода тепло- и энергоносителей (вода, перегретый пар, насыщенный пар, природный газ, сжатый воздух и т.д.), а также параметров режима работы энергетического оборудования с использованием первичных измерительных преобразователей (ПИП) со стандартным цифровым интерфейсом RS-485;

- ИК типа 2, построенные на базе устройства сбора данных УСДЦ-16М и предназначенные для работы с ПИП с выходным числоимпульсным сигналом, а также для дистанционного контроля переключений коммутационного оборудования с использованием датчиков с выходным сигналом типа «сухой контакт» и источников числоимпульсных сигналов (телесигнализация и телеуправление).

Измерительные каналы ПТК в соответствии с проектом могут комплектоваться серийно выпускаемыми средствами измерений, зарегистрированными в Государственном реестре средств измерения и приведенными в таблице 1.

Таблица 1

В процессе функционирования ИК ПТК измеряют в автоматическом режиме характеристики контролируемых процессов, проводят предварительную обработку измерительной информации (накопление на заданных интервалах времени, умножение на масштабные коэффициенты и т.п.) и передают результаты измерений, привязанные ко времени проведения измерений, в базу данных сервера ПТК по выделенным телефонным и оптическим волоконным линиям связи, GSM- и радиоканалам, по линиям электро-питания с использованием электросиловых модемов, по SDH или TCP/IP сетям и т.п.

Технические средства ПТК обеспечивают программно - аппаратную поддержку интерфейсов RS-232/422/485, «токовая петля», Ethernet, USB по всем доступным для операционных систем протоколам более высокого уровня (TCP/IP, GPRS, Wi-Fi, PPP, РМЭК 875-101-2001, РМЭК 875-104-2006, Гранит, иным фирменным и международным протоколам связи и обмена данными со средствами измерения информации и средствами вычислительной техники).

Для обеспечения синхронизации времени ПИП в рамках ПТК функционирует система обеспечения единого времени (СОЕВ), построенная на базе навигационного приемника МНП-М3 (ГР № 38133-08) , обеспечивающего измерение и синхронизацию времени ПТК за счет приема сигналов глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS, использующих в качестве опоры сигналы рабочей шкалы Государственного эталона времени и частоты РФ.

СОЕВ обеспечивает автоматическое измерение и ведение единого календарного времени на сервере ПТК. Сличение времени ПИП со временем сервера осуществляется периодически не реже одного раза в 30 минут, корректировка времени ПИП начинает осуществляться при расхождении времени превышающем ± 5 с.

При решении задач автоматизации измерений в масштабах крупных предприятий, объединений предприятий, отраслей, ЖКХ районов или городов отдельные ПТК могут быть объединены вычислительной сетью, в рамках которой ПТК могут обмениваться между собой измерительной информацией и производить синхронизацию календарного времени по одному из ПТК по протоколу TCP/IP (служба NTP).

В необходимых случаях отдельные (либо все) компоненты ПТК могут быть размещены в одном или нескольких корпусах (телекоммуникационных шкафах) фирмы ZPAS, Пшыгужу, Польша серии OTS-1 и SMN или аналогичных, подходящих по требуе-мой степени защиты и размерам.

Основные функции ПТК:

- прием и обработка измерительной информации от ПИП ПТК;

- регистрация и хранение принятой информации с привязкой ее к календарному времени;

- ведение ретроспектив и архивов результатов измерений в базе данных ПТК;

- поддержание единого календарного времени;

- предоставление санкционированного доступа операторов и заинтересованных организаций к текущей и архивной информации, отображение результатов в виде мнемосхем, таблиц и графиков на экранах АРМ и вывод на печать;

- возможность прямого доступа к ПИП с АРМ не зависимо от удаленности;

- оперативно-диспетчерский контроль и управление энергоресурсами с использованием телемеханических комплексов Гранит, Гранит-Микро, АПК Уктус и аналогичных комплексов;

- управление электрическими нагрузками потребителей электроэнергии с использованием счетчиков типа СЭБ-1ТМ и СЕ303;

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств ПТК с отображением изменений в журналах событий, конфигурирование и настройка параметров ПТК.

Программное обеспечение

Программное обеспечение ПТК (ПО) состоит из

- стандартного ПО сервера ПТК в составе ОС Linux/ FreeBSD, TCL 8.5 - интерпретатор языка TCL, OTP-ERLANG14B02 - среда выполнения языка Erlang; SQLITE3 - библиотека для работы с базами данных;

- стандартного ПО АРМ ПТК в составе ОС Windows 2000/XP/Vista, MS Office;

- специализированного ПО «NetServerTM», включающего пакеты «NetServerTM» и «STM Developer Suite» для сервера и АРМов отображения соответственно, содержащее в себе драйверы устройств, сервисные программы, программы визуализации и анимация, блоки скриптов обработки данных, написанные на языках TCL, Erlang для сервера и АРМов отображения.

Состав используемого ПО приведен в формуляре 4217-001-95005543-10-ФО. Идентификационные признаки метрологически значимой части используемого ПО пред-ставлены в таблице 2.

Запуск ПО должен производиться на компьютере, защищенном от несанкционированного доступа паролем и электронным ключом. Уровень защиты ПО от непреднамеренного и преднамеренного изменения по МИ 3286 - С.

Таблица 2

Выпускаются две модификации ПТК: ПТК-1 и ПТК-2, характеристики которых представлены ниже.

Технические характеристики

Объем свободной памяти диска сервера для размещения базы данных ПТК составляет не менее 4 Тбайт для ПТК-1 и не менее 2 Гбайт для ПТК-2, что обеспечивает продолжительность сохранения архивов и настроек ПТК при отключенном электропитании 3,5 года

Напряжение электропитания - стандартная сеть переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В

Потребляемая мощность, Вт, не более:

Рабочие условия применения:

Температура окружающего воздуха, °С:

Надежность системных решений:

- резервирование электропитания ПТК с помощью источников бесперебойного питания;

- встроенная система текущей и событийной диагностики и состояния средств измерения

(ПИП, ПТК), объектов изменения (параметров), результатов измерения (расчетных параметров), результатов доступа (соединений/разрывов связи с другими ПТК, ПИП, АРМ);

- независимая система текущей, ретроспективной и событийной диагностики состояния внутренних ресурсов ПТК и его внешних связей ПИП, другими ПТК, АРМ, с выходом на Web интерфейс.

Защищенность применяемых компонентов:

- установка электронных ключей доступа к серверам и АРМ ПТК;

- механическая защита от несанкционированного доступа путем пломбирования промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- защита информации на программном уровне путем установки электронных паролей.

Знак утверждения типа

наносится на переднюю панель ПТК и на титульный лист руководства по эксплуатации ПТК 4217-002-95005543-10-РЭ печатным способом.

Комплектность

В комплект поставки отдельного ПТК входят средства, перечисленные в таблице 3.

Таблица 3

Поверка

осуществляется по документу МП 26-263-2011 «ГСИ. Комплексы программно-технические измерительные «Сетевой сервер телеметрии NetServerTM». Методика поверки».

Основные средства поверки:

Частотомер электронно-счетный Ч3-63; диапазон измерения частоты 0,1 Гц - 200 МГц; относительная погрешность измерения частоты ±1 х 10-8.

Генератор импульсов точной амплитуды Г5-60, диапазон периода повторения задаваемых импульсов Т = 0,1 мкс - 9,99 с; относительная погрешность задания периода повторения импульсов ± 0,001* Т.

Навигационный приемник МНП-М3 для приема и обработки сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS, пределы допускаемой инструментальной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) формирования метки времени, выдаваемой потребителям, по отношению к шкале времени UTC(SU) ± 100 нс;

Секундомер СОСпр, диапазоны 0-60 с, 0-60 мин, класс точности 2, ТУ 25-1894.003-90;

Сведения о методах измерений

методика измерений представлена в документе 4217-002-95005543-10-РЭ «Комплексы программно-технические измерительные «Сетевой сервер телеметрии NetServerTM». Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

1 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

2 ГОСТ 26.205-88 Комплексы и устройства телемеханики. Общие технические условия

3 ТУ 421711-001-95005543-10 Комплексы программно-технические «Сетевой сервер

телеметрии NetServerTM». Технические условия

Рекомендации к применению

- осуществление торговли и товарообменных операций.