Устройства сбора и передачи данных REK-1

Назначение

Устройства сбора и передачи данных REK-1 (далее - УСПД) предназначены для измерений силы электрического постоянного тока, электрической энергии и мощности, тепловой энергии, объёма газа и объёма воды.

Описание

Принцип действия УСПД в части каналов измерений силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока заключается в 12-разрядном аналогоцифровом преобразовании измеряемой величины в цифровой двоичный код и дальнейшем его преобразовании с целью передачи по открытым протоколам обмена по цифровым интерфейсам.

Принцип действия УСПД в части каналов измерений электрической энергии и мощности, тепловой энергии, объёма газа и объёма воды заключается в сборе данных об учёте энергоресурсов с соответствующих средств измерений (вычислителей, корректоров, расходомеров, счётчиков и др.), поддерживающих открытые протоколы обмена по цифровым интерфейсам.

УСПД предназначены для работы в составе автоматизированных информационноизмерительных систем (далее - АИИС), в частности, АИИС коммерческого учёта электрической энергии и мощности (далее - АИИС КУЭ), комплексов устройств телемеханики многофункциональных и автоматизированных систем управления технологическими процессами (далее - АСУ ТП), а также для организации связи с центром сбора и обработки, хранения информации по каналам радиотелефонной связи стандарта GSM (GPRS), Ethernet (TCP/IP).

УСПД являются функционально и конструктивно законченным изделием, выполненным в пластиковом корпусе, устанавливаемым на DIN-рейку, в виде автономного блока с внешним питанием. В корпусе размещена микропроцессорная плата, предназначенная для организации работы внешних интерфейсов, а также обработки и подготовки полученных данных для хранения их во внутренней памяти УСПД и дальнейшей передаче на верхний уровень. На микропроцессорной плате установлены разъёмы для обеспечения внешних подключений и элементы индикации работы контроллера.

Базовые исполнения УСПД приведены в таблице 1.

УСПД предназначены для выполнения следующих основных функций:

1)    измерительное аналого-цифровое преобразование силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока;

2)    счёт числа импульсов и преобразование числа импульсов, поступающих на вход импульсных каналов УСПД, в значение электрической энергии;

3)    приём результатов измерений в виде цифрового кода от средств измерений (счётчиков, вычислителей, корректоров, расходомеров, устройств сбора и передачи данных);

4)    регистрация аналоговых сигналов;

5)    передача полученных результатов измерений на верхний уровень АИИС по последовательным каналам, каналам сетей стандарта Ethernet, каналам связи стандарта GSM в режиме пакетной передачи данных с использованием технологии GPRS;

6)    конфигурирование (параметрирование) с помощью прикладного программного обеспечения дистанционно через сеть GSM, порт RS-485 и Ethernet; или локально через встроенную клавиатуру или оптопорт;

7)    автоматический сбор данных о состоянии оборудования на контролируемых объектах (фиксирование времени включения/отключения контролируемого оборудования, контроль уровня аналоговых параметров и фиксирование времени перехода измеряемых аналоговых параметров за установленные границы (регистратор аналоговых сигналов);

8)    управление оборудованием (дискретное, характер операции включить/отключить);

9)    хранение результатов измерений, состояний объектов и средств измерений в базе

данных;

10)    самодиагностика при включении питания или диагностика командой с сервера-сборщика;

11)    возможность передачи пользователям и заинтересованным субъектам результатов измерений и данных о состоянии объектов измерений;

12)    ведение системного времени и календаря (переход на летнее и зимнее время);

13)    синхронизация часов;

14)    предоставление пользователям и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к визуальным и электронным данным;

15)    защита от несанкционированного доступа, обеспеченная путем пломбирования самого УСПД и использования пароля;

16)    возможность использования УСПД в качестве маршрутизатора протоколов обмена с разнотипным оборудованием (счётчики, контролеры и т.д.), и коммутатора (мультиплексора) интерфейсов, для обеспечения канала прямого доступа к интерфейсу цифрового счётчика непосредственно с сервера сборщика (сквозной канал).

Синхронизация часов реализуется с помощью системы обеспечения единого времени (СОЕВ), основанной на использовании встроенного GPS-модуля.

Устройства, с которыми УСПД поддерживает информационный обмен:

-    ЭВМ (АРМ);

-    многофункциональные счётчики электрической энергии;

-    другие устройства, поддерживающие открытые протоколы обмена.

Количество каналов учёта УСПД определяется модификацией.

УСПД обеспечивают:

-    сбор информации о генерируемой электрической энергии или электропотреблении, получаемой от микропроцессорных счётчиков электрической энергии и индукционных счётчиков с датчиками импульсов;

-    отображение результатов учёта на встроенном дисплее и передачу информации по цифровым каналам.

УСПД позволяют производить коррекцию часов других устройств, подключенных к нему: многофункциональных счётчиков (если данный тип счётчика поддерживает команду коррекции времени).

УСПД имеют в своём составе широкий набор интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие как с оператором или обслуживающим персоналом, так и с вычислительными устройствами:

-    модуль RS-232;

-    пассивный оптический порт на приём;

-    модуль RS-485;

-    модуль Ethernet;

а также с использованием внешних каналообразующих устройств:

-    преобразователи интерфейсов RS-232/RS-485 (например, REK-2 и другие однотипные устройства);

-    модемы телеметрические с частотной модуляцией и преобразованием скорости обмена (например, REK-3 и другие однотипные устройства);

-    GSM-модемы (например, REK-13.X и другие однотипные устройства);

-    Ethernet-сервер TCP/IP-COM и устройства типа N-Port (например, REK-5 и другие однотипные устройства);

-    радиомодемы (например, REK-7 и другие однотипные устройства);

-    другое каналообразующее оборудование.

Интерфейс с оператором обеспечивается встроенным двухстрочным 32-х символьным LCD-дисплеем и клавиатурой. Посредством этих элементов оператор имеет возможность считывать данные, накопленные в УСПД.

УСПД имеют интерфейсы RS-232C, RS-485, Ethernet 10/100 для подключения микропроцессорных счётчиков, и/или внешних вычислительных устройств и модули приёма дискретных сигналов от датчиков типа «сухой контакт», а также выдают управляющие сигналы по каналам дискретного вывода.

Модули выбираются потребителем в зависимости от характеристик каналов связи, существующих на объекте.

Наличие каналов последовательной связи позволяет организовывать обмен со счётчиками электрической энергии и другими устройствами, поддерживающими открытые протоколы обмена.

Каналы измерений электрической энергии и мощности УСПД основаны на использовании цифровых интерфейсов для сбора параметров энергопотребления со счётчиков. Значения, полученные со счётчиков, умножаются на масштабные коэффициенты трансформаторов по току и напряжению, соответствующие данному присоединению.

УСПД поддерживает открытый протокол MODBUS RTU, а также открытые протоколы обмена с другими устройствами.

В состав основных параметров настройки УСПД входят:

-    параметры последовательных интерфейсов;

-    текущее (системное) время, дата;

-    пароль и код оператора;

-    другие параметры настройки, расчётные соотношения и константы, определяемые программным обеспечением и индивидуальными особенностями контролируемого объекта.

УСПД позволяют считывать служебные параметры (регистраторы событий) со счётчиков и других устройств и хранить их в памяти. Состав служебных параметров определяется типом применяемых устройств.

УСПД ведут собственный журнал событий. В состав служебных параметров, регистрируемых и хранимых в памяти УСПД, входят следующие основные параметры:

-    включения и выключения питания: список 16 последних событий о пропадания (включения) питания УСПД, с указанием времени и даты;

-    коррекция даты и текущего (системного) времени: список 16 последних сообщений об изменениях даты и времени, с указанием операторов их производивших;

-    изменения базы данных параметров: список 16 последних сообщений об изменениях параметров настройки, с указанием операторов их производивших;

-    состояние каналов связи: текущая информация о скорости канала, протоколе и т.д.;

-    другие служебные и технологические параметры.

Служебные параметры, хранящиеся в памяти УСПД, по запросу передаются на верхний уровень сбора информации (ЭВМ).

Полный перечень информации, отображаемой на ЭВМ, определяется прикладным программным обеспечением, поставляемым с УСПД.

УСПД обеспечивают автоматический переход в режим хранения информации при отключении питания и автоматический возврат в рабочий режим при восстановлении питания, с обеспечением сохранности всей имеющейся в памяти информации и непрерывной работе часов.

УСПД обеспечивают пуск в работу любого нового канала учёта без нарушения работы действующих каналов.

Фотография общего вида представлена на рисунке 1.

Пломбирование УСПД выполняется при помощи пломб-защёлок, пломб-наклеек, установленных на два из четырёх винтов на предохранительной крышке.

Нанесение знака поверки непосредственно на УСПД не предусмотрено.

Каждый экземпляр УСПД идентифицирован, имеет заводской номер в числовом формате, вписанный в нижний правый угол передней панели УСПД «Серийный № » чёрным маркером, в паспорт шариковой ручкой, что обеспечивает его прочтение и сохранность в процессе эксплуатации.

Программное обеспечение

УСПД имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), которое отвечает за функционирование УСПД в целом.

Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного метрологически значимого ПО

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 3 и 4 соответственно.

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится типографским способом в правом нижнем углу передней панели УСПД и на титульном листе паспорта.

Комплектность

Комплектность УСПД приведена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 3 «Использование по назначению» документа РЭК.190961823.001 РЭ «Устройство сбора и передачи данных REK-1. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 10-16 до 100 А»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3457 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;

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 BY 190961823.001-2021. Устройство сбора и передачи данных REK-1. Технические

условия.

Правообладатель

Общество с ограниченной ответственностью «Радиоэлектронная компания» (ООО «Радиоэлектронная компания»)

Адрес юридического лица: 220019, Республика Беларусь, г. Минск, ул. Лобанка, д. 97, пом. 5

Телефон (факс): +375 (17) 304-71-72 E-mail: radioelectronicscompany@gmail.com Web-сайт: www.rec-automation.com