Назначение
Контроллеры Меркурий 225.4 (далее - контроллеры) предназначены для синхронизации времени, сбора, хранения и передачи данных с приборов учета электрической энергии (далее -счетчики) и других устройств промышленной автоматизации в составе автоматизированных систем в вышестоящие устройства и системы верхнего уровня управления.
Описание
Принцип действия контроллеров основан на периодическом и спорадическом обмене данными и командами, включая команды синхронизации времени, в цифровом виде между подключенными к контроллерам счетчиками, другими устройствами промышленной автоматизации и вышестоящими устройствами и системами верхнего уровня управления, а также в накоплении и хранении принятых данных.
Конструктивно контроллеры выполнены в пластиковом корпусе, внутри которого установлены печатные платы с радиоэлементами. Корпус контроллеров предназначен для крепления на DIN-рейку. На передней панели контроллеров расположены разъемы и светодиодные индикаторы для отображения текущего состояния контроллеров и наличия обмена данными по интерфейсам связи, набор которых зависит от модификации.
Контроллеры применяются для работы в составе автоматизированных систем (автоматизированных систем управления технологическими процессами (далее - АСУ ТП), автоматизированных систем технического учета электроэнергии (далее - АСТУЭ), телеметрии, автоматизированных информационно-измерительных систем учёта энергоресурсов (далее -АИИС КУЭ), средств диспетчерского технологического управления (далее - СДТУ)) под управлением программных комплексов, в автономном режиме и в составе систем локальной автоматизации на трансформаторных подстанциях, трансформаторных пунктах распределительных сетей и других объектах электроэнергетики.
Контроллеры обеспечивают следующие функции:
- сбор информации со счетчиков, промышленных контроллеров, модулей ввода-вывода и других устройств промышленной автоматизации по нескольким интерфейсам связи;
- передача информации по нескольким интерфейсам связи в вышестоящие устройства и системы верхнего уровня управления, в том числе с использованием облачных платформ;
- сбор и передача информации с использованием различных сред и технологий передачи данных, в том числе, с использованием внешнего каналообразующего оборудования;
- сбор, накопление и хранение информации о состоянии средств и объектов измерений, а также о результатах измерений;
- обеспечение прямого доступа к счетчикам и другим устройствам промышленной автоматизации, подключенным со стороны системы верхнего уровня управления в режиме туннелирования или «прозрачного канала»;
- обеспечение прямого доступа для удаленного изменения конфигурации счетчиков и других устройств промышленной автоматизации, без изменения аппаратной конфигурации контроллера, интерфейсов и каналообразующего оборудования;
- параметризация, конфигурирование, диагностика и самодиагностика контроллера;
- ведение системного времени и календаря контроллера, независимо от наличия основного и резервного питания;
- автоматическая синхронизация собственного системного времени контроллера от встроенного или внешнего приемника сигналов глобальных навигационных спутниковых систем точного времени (ГЛОНАСС, GPS), определение координат места установки контроллера;
- автоматическая синхронизация собственного системного времени контроллера от серверов точного времени по протоколам NTP/SNTP;
- автоматическая синхронизация системного времени подключенных счетчиков и других устройств промышленной автоматизации с возможностью параметризации;
- передача счетчикам и другим устройствам промышленной автоматизации команд удаленного управления встроенными и внешними устройствами управления нагрузкой (функция ТУ, в том числе отключение и ограничение мощности нагрузки потребителей);
- организация сети передачи данных от счетчиков электрической энергии по силовым линиям 0,4 кВ (PLC) и по радиоканалам ISM-диапазона 868 МГц (RF);
- контроль состояния встроенных дискретных входов, управление состоянием встроенных дискретных выходов;
- локальное чтение данных, конфигурирование и диагностика подключенных счетчиков и других устройств через встроенный Веб-интерфейс.
В зависимости от модификации контроллеров доступны следующие технологии и интерфейсы передачи данных:
- RS485;
- Ethernet;
- GSM (GPRS, 3G, 4G LTE);
- PLC PRIME v.1.3.6, v.1.4;
- G3-PLC, в том числе Hybrid PLC&RF.
Устройства, с которыми выполняется информационный обмен:
- счетчики электроэнергии, обеспечивающие передачу по протоколу СПОДЭС/DLMS и по протоколу Меркурий;
- устройства сбора и передачи данных (далее - УСПД)/контроллеры других производителей;
- устройства, поддерживающие стандартный протокол MODBUS.
При работе со счетчиками электроэнергии по протоколу СПОДЭС/DLMS контроллеры поддерживают следующие профили обмена:
- HDLC over UDP;
- HDLC over TCP;
- DLMS UDP wrapper;
- DLMS TCP wrapper;
- HDLC over RS485.
По каждому из интерфейсов может быть организован основной и резервный (резервные) каналы связи.
Для систем АИИС КУЭ обеспечивается прямой канал доступа к счетчикам и другим интеллектуальным устройствам, подключенным к контроллеру, в том числе для удаленного изменения конфигурации счетчиков и устройств.
Для систем телемеханики и смежных систем обеспечивается передача данных измерений счетчиков и других интеллектуальных устройств, а также состояний дискретных каналов по протоколам 60870-5-104 и OPC UA.
Контроллеры предназначены для эксплуатации внутри закрытых помещений, а также могут быть использованы в местах, имеющих дополнительную защиту от влияния окружающей среды (установлены в помещении, в шкафу, в щитке) при условии соблюдения требований к условиям эксплуатации.
Контроллеры изготавливаются в модификациях, отличающихся функциональными возможностями.
Структура условного обозначения модификаций контроллеров приведена в таблице 1. Модификации интерфейсов приведены в таблице 2.
Таблица 1 - Структура условного обозначения модификаций контроллеров
| Меркурий | 225.4 | RLxFxGxEx | Kx Sx |
| | | Тип входа резервного питания х |
| Тип каналов дискретного ввода-вывода x |
| Тип интерфейса: R - RS485 (RR - два интерфейса RS485 и т.д.) Lx - PLC модификации x Fx - RF модификации x Gx - GSM модификации x Ex - Ethernet модификации x (EE - два интерфейса Ethernet и т.д.) |
| Серия | контроллера |
| Торговая марка |
Примечание - Отсутствие буквы кода означает отсутствие соответствующей функции.
Таблица 2 - Модификации интерфейсов, каналов ввода-вывода и входов резервного питания контроллеров
| Тип | Код | Модификации интерфейса |
| PLC | Lx | L4 - PLC PRIME, поддержка PRIME 1.3.6 и PRIME 1.4 с программным выбором L5 - G3-PLC Hybrid |
| RF | Fx | F05 - радиоканал технологии G3-PLC Hybrid, диапазон 868 МГц F09 - радиоканал технологии XNB (СРТ), диапазон 868 МГц |
| GSM | Gx | G1 - GPRS DualSIM G4 - LTE 4G DualSIM GN1 - GPRS DualSIM и приемник сигналов ГЛОНАСС/GPS GN4 - LTE 4G DualSIM и приемник сигналов ГЛОНАСС/GPS |
| Ethernet | Ex | E - Ethernet 100BaseTX |
| Каналы дискретного ввода-вывода | Kx | K1 - 4 канала дискретного ввода K2 - 4 канала дискретного ввода и 2 канала дискретного вывода |
| Резервное питание | Sx | S24 - вход резервного питания постоянного тока 24 В |
| Примечание - Модификации интерфейсов, каналов ввода-вывода и входов резервного питания не влияют на метрологические характеристики контроллера и могут быть расширены производителем. Описание вновь введенных модификаций интерфейсов приведено в эксплуатационной документации и на сайте предприятия-изготовителя. |
Заводской номер наносится на маркировочную табличку типографским способом в виде штрих-кода и соответствующего ему цифрового кода.
Общий вид контроллеров с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки) и мест нанесения знака утверждения типа и заводского номера представлен на рисунке 1. Способ ограничения доступа к местам настройки (регулировки) - пломба с нанесением знака поверки.
Место нанесения заводского номера
Место нанесения знака утверждения
Пломба с нанесением знака поверки
б) боковая панель контроллеров
Рисунок 1 - Общий вид контроллеров с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки), мест нанесения знака утверждения типа и заводского номера
а) передняя панель контроллеров
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) контроллеров состоит из встроенного и внешнего ПО.
Внешнее ПО контроллеров, системное и прикладное, являются метрологически незначимыми.
Встроенное ПО контроллеров является метрологически значимым.
Системное ПО предназначено для первоначальной загрузки контроллера, для выполнения обновления прикладного ПО и обеспечивает доступ прикладного и метрологически значимого ПО к аппаратными узлам контроллера. Системное ПО выполнено на базе операционной системы Linux, устанавливается и конфигурируется на предприятии-изготовителе и не подлежит изменению на объекте эксплуатации.
Прикладное ПО обеспечивает выполнение всех функций контроллера в соответствии с его назначением, кроме выполнения функции ведения и синхронизации времени. Прикладное ПО не вносит изменения в измерительную и другую информацию, собранную со счетчиков, промышленных контроллеров, модулей ввода-вывода и других устройств промышленной автоматизации. Включение, отключение и параметризация отдельных функций прикладного ПО, а также обновление версии прикладного ПО может быть выполнено на объекте эксплуатации.
Метрологически значимое ПО обеспечивает функции ведения и синхронизации времени. Метрологически значимое ПО выполнено отдельной службой, независящей от прикладного ПО, устанавливается на предприятии-изготовителе, не имеет параметров конфигурации и не подлежит изменению на объекте эксплуатации.
Конструкция контроллеров исключает возможность несанкционированного влияния на метрологически значимое ПО и измерительную информацию.
Метрологические характеристики контроллеров нормированы с учетом влияния метрологически значимого ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО контроллеров приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | BusyBox |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | vl.17.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (MD5, для версии v1.17.0) | eef857f13c3bff7db66b7e884871216c |
Технические характеристики
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Допускаемый ход встроенных часов (с коррекцией по источнику точного времени по протоколу NTP), мс | ±10 |
| Допускаемый ход встроенных часов (без коррекции по источнику точного времени), с/сут: - в нормальных условиях при включенном питании - в нормальных условиях при отключенном питании - в диапазоне рабочих температур* | ±0,5 ±3,0 ±3,0 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от +15 до +25 от 30 до 80 |
| * В том числе при отключенном питании. |
Таблица 5 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное напряжение питания, В: - переменного тока - постоянного тока (для модификаций с резервным питанием) | 230 24 |
| Установленный рабочий и предельный диапазон напряжения питания, В: - переменного тока - постоянного тока (для модификаций с резервным питанием) | от 160 до 300 от 21 до 27 |
| Номинальная частота сети, Г ц | 50 |
| Полная потребляемая мощность от сети переменного тока, В^А, не более | 20 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Активная потребляемая мощность от источника постоянного тока, Вт, не более (для модификаций с резервным питанием) | 20 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 148,5 х122,0х35,0 |
| Масса, кг, не более | 0,5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре окружающей среды +30 °С, %, не более | от -40 до +70 95 |
Таблица 6 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет | 30 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 150000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра и руководства по эксплуатации типографским способом и на маркировочную табличку типографским способом.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Контроллер | Меркурий 225.4 | 1 |
| Формуляр | ФО 26.20.30-002-74537069-2024 | 1 |
| Руководство по эксплуатации* | РЭ 26.20.30-002-74537069-2024 | 1 |
| * Размещается в электронном виде на сайте www.incotexcom.ru |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 5 «Устройство и работа» документа РЭ 26.20.30-002-74537069-2024 «Контроллер Меркурий 225.4.Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
ТУ 26.20.30-002-74537069-2024 «Контроллеры Меркурий 225.4. Технические условия».
