Назначение
Устройства сбора и передачи данных УСПД серии GME920 (далее - УСПД) предназначены для учета энергоресурсов и могут применяться в измерительновычислительных комплексах, в комплексах телемеханики и в автоматизированных информационно-измерительных системах контроля и учета потребления энергоресурсов (АИИС КУЭР), в том числе автоматизированных информационно-измерительных системах коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ).
Устройства и комплексы на основе УСПД серии GME920 могут использоваться на удаленных объектах контроля электро- и теплоэнергетики, промышленных предприятий, предприятий водоснабжения, нефтяной и газовой промышленности, жилищно-коммунального хозяйства, транспорта и пр.
Описание
УСПД имеют два основных конструктивных исполнения: стандартный корпус с монтажом на DIN-рейку (встраивается в шкаф или крепится на гладкую вертикальную поверхность), или в бескорпусном исполнении (индекс G3Com).
УСПД представляют собой программируемые микропроцессорные устройства, состоящие из микропроцессорного контроллера, набора цифровых приборных интерфейсов и набора связующих интерфейсов. В состав УСПД могут входить компоненты каналообразующей аппаратуры (модемы) для приема-передачи данных по различным каналам связи. Дополнительно УСПД могут оснащаться блоком сигнализации, предназначенным для ввода и контроля сигналов от аналоговых и дискретных датчиков. Цифровые приборные интерфейсы обеспечивают соединение контроллера с приборами учета энергоресурсов (ПУЭР), в том числе электросчетчиками. Связующие интерфейсы и модемы предоставляют внешним приложениям (устройствам более высокого уровня) каналы для дистанционного доступа к данным, получаемым с ПУЭР.
Микропроцессорный контроллер осуществляет:
- сбор данных по учету энергоресурсов от ПУЭР;
- сбор и обработку информации о состоянии ПУЭР;
- прием по каналам связи команд запроса от внешних приложений;
- формирование и передача внешним приложениям откликов в формате XML документов;
- привязку собранных данных к системе единого времени;
- параметрирование технических средств и программного обеспечения.
Микропроцессорный контроллер оснащен блоком энергонезависимой памяти для хранения информации об объекте контроля и для ведения журнала событий.
Состав и наименование моделей УСПД приведен в таблице 1.
Таблица 1
Наименование УСПД | Приборные интерфейсы | Связующие интерфейсы | Модем | Блок сигнализации |
GME920E | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | - | - |
GME920EV12 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | - | 6A12D2R |
GME920E-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | - | - |
GME920G | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | GSM | - |
GME920Gvl2 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | GSM | 6A12D2R |
GME920G-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | GSM | - |
GME920C | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | CDMA | - |
GME920Cvl2 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | CDMA | 6A12D2R |
GME920C-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | CDMA | - |
GME920W | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | WiMax,WiFi | - |
GME920Wvl2 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | WiMax,WiFi | 6A12D2R |
GME920W-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | WiMax,WiFi | |
GME920P | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | PLC | - |
GME920Pvl2 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | PLC | 6A12D2R |
GME920P-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | PLC | |
GME920D | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | DSL,ADSL | - |
GME920Dvl2 | RS-232,RS-485,CAN | Ethernet, USB | DSL,ADSL | 6A12D2R |
GME920D-G3Com | RS-485,CAN | Ethernet | DSL,ADSL | |
Питание устройств осуществляется от источников питания постоянного тока 9 -ЗОВ. Устройство дополнительно может комплектоваться адаптером для питания от сети переменного тока 220В, 50Гц.
Контроллеры во всех модификациях обеспечивают ведение текущего времени и календаря с помощью энергонезависимых часов. Синхронизация системного времени в контроллерах осуществляется по сети по протоколу ГОСТ Р МЭК 60870-5-104 или ГОСТ Р МЭК 60870-5-101.
УСПД в процессе своей работы решает следующие задачи:
- регламентный опрос и сбор данных от присоединенных ПУЭР по однократной команде от внешнего приложения или автоматически по расписанию;
- преобразование и обработка собранных числовых данных для формирования выходного XML документа;
- передача сформированного XML документа по каналу связи внешнему приложению.
Технические характеристики
Основные характеристики УСПД серии GME920 приведены в таблицах 2-7. Таблица 2 - Основные метрологические характеристики УСПД
Характеристика | Значение характеристики |
Методическая погрешность преобразования и представления значения приращения энергоресурса на ограниченном интервале времени Qcp, например приращение электрической энергии за интервал времени 30 мин | 0,5 единицы наименьшего разряда |
Пределы допускаемой основной погрешности измерения времени в сутки (в условиях отсутствия внешней синхронизации) | ±1 с |
Допускаемый температурный коэффициент | ±0,3 с/°С |
Таблица 3 - Общие технические характеристики УСПД
Напряжение питания | 9 - 30 В DC; 220 В АС с адаптером электропитания |
Потребляемая мощность | Не более 10 Вт (в режиме передачи ) |
Диапазон температур | Нормальная: (20±5) °C Рабочая: минус 20...+55 °C Хранение: минус 40...+60 °C |
Размеры | 105x105x60 мм. |
Масса | Не более 0,3 кг |
Срок службы | Не менее 12 лет |
УСПД принимает от приборов ПУЭР, отображает и передает в заинтересованные организации измерительную информацию о следующих величинах:
• расход энергоресурса в единицу времени - мгновенная мощность Рм (в том числе мгновенная мощность потребления электроэнергии, газа, воды, тепла и т.п.);
• приращение энергоресурса (например, электрической энергии) Qcp на ограниченном интервале времени интегрирования (15 мин, 30 мин, 1 час);
• средний расход энергоресурса (например, мощность электрической энергии) Рср на ограниченном интервале времени интегрирования (15 мин, 30 мин, 1 час) -интервальный срез средней мощности, Рср = Qcp/Тинт
• расход энергоресурса за учетный период времени (за сутки, месяц, год) - потребление энергоресурса Qy4.
Таблица 4 - Технические характеристики микропроцессорного контроллера
Разрядность | 32 бита |
Память ОЗУ | 64М |
Память ПЗУ | 8М |
Энергонезависимая память | 32М |
Хранение данных при отключении питания | Не менее 12 лет |
Средняя наработка на отказ | Не менее 40000 ч |
Время хода часов при отключенном внешнем питании, не менее | 5 лет |
Таблица 5 - Технические характеристики цифровых приборных интерфейсов
RS-232 | Размер слова: от 5 до 9 бит Стоповых бит: 1,2 Паритет: четный, нечетный, без паритета Скорость: от 300 до 115200 бит/сек. |
RS-485 | Паритет: четный, нечетный, без паритета Скорость: от 300 до 115200 бит/сек. |
CAN (физический уровень) | Паритет: четный, нечетный, без паритета Скорость: от 300 до 115200 бит/сек. |
Таблица 6 - Технические характеристики связующих интерфейсов
Ethernet | Скорость: 10 и 100 Мбит/сек. Совместимость с IEEE 802.3 стандартом Режимы: полный дуплекс и полудуплекс Прямой доступ к памяти (DMA) |
USB (host) | Скорость: 1.5 и 10 Мбит/сек Совместимость с USB v 2.0 Поддержка управления эл.питанием |
Таблица 7 - Технические характеристики модемов сотовой радиосвязи
Параметр | GSM модем | CDMA модем |
Стандарт сотовой связи | EGSM900/GSM1800 | CDMA NMT-450 класс“А” |
Диапазон частот приема | 925МГц - 960МГц (1805МГц- 1880МГц) | 462.5 МГц - 467.475 МГц |
Диапазон частот передачи | 880МГц - 915МГц (1710МГц- 1785МГц) | 452.5 МГц - 457.475 МГц |
Разнос частот между каналами приема и передачи | 45 МГц (95 МГц) | 10 МГц |
Выходная мощность излучения | 2 Вт (пиковая) | 0,32 Вт. |
Вид передачи данных | DATA, GPRS, SMS | Пакетный |
Соответствие техническим требованиям | “Технические требования на оборудование сотовой подвижной связи стандарта GSM”, утвержденным Минсвязи РФ | “Оборудование федеральных систем сотовой подвижной связи диапазона 450 МГц, работающее по стандарту IMT-MC (CDMA 2000)”, утвержденным Минсвязи РФ |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на шильдики УСПД, в соответствии с конструкторской документацией, а также на титульных листах эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплектность поставки устройств УСПД серии GME920 указана в таблице 8.
Таблица 8
Наименование | Количество | Примечание |
УСПД серии GME920 | 1 шт | По заказу в конфигурации из таблицы 1 |
Паспорт | 1 шт | |
Руководство по эксплуатации | 1 шт | |
Методика поверки | 1 шт | При заказе до 10 и менее УСПД |
Адаптер электропитания | 1 шт | По заказу |
Антенна | 1 шт | По заказу |
Кабель интерфейсный с преобразователем USB-COM | 1 шт | По заказу |
Дополнительно по требованию организаций, производящих ремонт УСПД, поставляется ремонтная документация.
Поверка
Поверка проводится по документу «Устройства сбора и передачи данных УСПД серии GME920. Методика поверки», согласованному с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2007 г..
Перечень основного оборудования для поверки: секундомер СОСпр-2б-2, радиочасы МИР РЧ-01 или УСВ-1, ЭВМ с программным обеспечением «ПО поверки УСПД серии GME920», блок электропитания, комплект соединительных кабелей.
Межповерочный интервал - 6 лет.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ 26.205-88 Комплексы и устройства телемеханики. Общие технические условия.
ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 4. Технические требования.
ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 1. Форматы передаваемых кадров.
ГОСТ Р МЭК 870-5-2-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 2. Процедуры в каналах передачи.
Заключение
Тип устройств сбора и передачи данных УСПД серии GME920 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.