Jednoduché spojení s PLC ze vzdáleného pracoviště

číslo 7/2005

Jednoduché spojení s PLC ze vzdáleného pracoviště

V současné době rostoucích cen pohonných hmot a lidské práce si firmy poměrně často přejí zřídit centralizované řídicí pracoviště s jednoduchou, centralizovanou a především systematickou obsluhou. Z tohoto řídicího centra musí být vždy možné postupně se připojit ke všem sledovaným zařízením, včetně programovatelných automatů (PLC). Jednou z možných cest, která není komplikovaná a zvládne jí téměř každý, je využít k přenosu dat síť GSM.

Výhodou takového řešení je především snadná modifikovatelnost a přenositelnost celého systému. Absence datových vodičů je velkou výhodou a výborným aktivem je i vysoký stupeň kompatibility sítí GSM po celé Evropě. Lze říci, že pokud je přenos prostřednictvím GSM při použití nejstarší metody CSD (Circuit Switched Data) jednou uveden do chodu v ČR, bude bez problémů a velkých změn fungovat i jinde ve světě.

Omezení rychlosti komunikace, použitelnost

Většina běžných zařízení (PLC, systémy EZS atd.) disponuje standardním komunikačním rozhraním RS-232. Tato sériová linka se z historických důvodů, pro udržení zpětné kompatibility, zachovává i na nově konstruovaných zařízeních. Je zřejmé, že přenosová rychlost této linky není velká, ale používaná síť GSM je ještě o jeden řád pomalejší. Proto je třeba uvést, že tato metoda neumožňuje realizovat žádné multimediální funkce, jako je např. přenos obrazu nebo kvalitnějšího zvuku. Přenosová rychlost je totiž typicky 9 600 bitů za sekundu.

Datové přenosy metodou CSD v síti GSM lze tedy využít pro krátké a pomalejší přenosy dat, obsahujících informace zjištěné obsluhou při pravidelných kontrolách zařízení, při stahování technologických dat nebo při poruchách a jejich následném odstraňování. Přenosy jsou operátory sítí tarifikovány podle délky trvání spojení. Ceny se pohybují asi v úrovni poloviny běžného hovorného.

Vhodné přístroje ze sortimentu Insys Microelectronics

Firma Insys Microelectronics vyrábí a dodává na trh modemy GSM pro průmyslové použití, které lze jednoduše připevnit na lištu DIN v rozváděči a kabelem propojit s požadovaným zařízením. Jsou to dva základní typy: Insys GSM 4.1 a Insys GSM small.

Oba přístroje mohou sestavit datové spojení a uskutečnit přenos dat. Insys GSM small se používá tam, kde není zapotřebí komunikovat jinak než po lince RS-232. Tento modem odesílá i fax, e-mail nebo zprávu SMS. Ovládat tyto funkce lze u tohoto typu pouze tzv. AT-příkazy, které musí PLC znát.

Obr. 1.

Obr. 1. Modem Insys GSM 4.1 nabízí také po dvou digitálních vstupech a reléových výstupech

Modem Insys GSM 4.1 (obr. 1) je vylepšenou verzí, která obsahuje dva digitální vstupní kontakty a dva reléové výstupy. Vstupy mohou pracovat v impulsním režimu a odeslat tak celkem až deset poplachových zpráv SMS. Výstupní relé reagují na zprávy SMS ve speciálním tvaru nebo na sestavené hlasové spojení a tóny tónové volby (DTMF). Takto je možné přímo, pouze s použitím modemu, na dálku ovládat vzdálená technologická zařízení. Reléové výstupy modemu rovněž mohou pracovat v impulsním režimu. To lze využít např. při předávání povelu do PLC prostřednictvím zprávy SMS.

Oba přístroje se navzájem liší i škálou napájecích napětí, které pro svoji funkci potřebují. Zatímco Insys GSM small je možné napájet pouze napětími od 10 do 24 V DC, pro Insys GSM 4.1 lze použít napájení v rozšířeném rozsahu od 10 do 80 V DC.

Poměrně zajímavé je speciální použití modemu Insys GSM 4.1 se zvláštním firmwarem, který dokáže komunikovat s logickým modulem Logo! od firmy Siemens po parametrizačním kabelu. Modem Insys umožňuje sledovat jednotlivé vstupní a výstupní veličiny (analogové i digitální), vnitřní stavové registry a bloky. Bez zásahu do programu v modulu Logo! lze na dálku přenášet data prostřednictvím zpráv SMS i ovládat vzdálené technologické zařízení. Modem GSM také automaticky posílá výstražná hlášení v okamžiku, kdy se libovolný hlídaný vstup nebo výstup modulu Logo! odchýlí od stanovené hodnoty.

Jak na to

Důvodem k uveřejnění následujících odstavců je na jedné straně značný zájem uživatelů o tento typ služeb a zároveň patrná poměrně nízká úroveň jejich technických znalostí o systému GSM. Na ní by nebylo nic špatného, pokud by telefoničtí poradci našich mobilních operátorů na tzv. horkých linkách byli fundovaní odborníci, kteří dostatečně důkladně znají funkce své sítě. Bohužel tomu tak vždy není a zákazníkovi jsou neustále nabízeny služby WAP, GPRS a připojení k internetu, ale v žádném případě ne služba jím požadovaná, tedy CSD. Mnohdy je lepší popřát hezký den, s díky zavěsit a pokusit se dovolat na zmíněnou linku znovu v naději, že na druhém konci už bude kompetentní osoba.

Standardní karta SIM, která do modemů GSM řady Insys patří, má celkem tři telefonní čísla – datové, faxové a hlasové (tzv. multinumbering), nebo jedno telefonní číslo pro všechny tři služby (tzv. singlenumbering). První varianta, naprosto bezproblémová, je aktuální u všech smluvních tarifů. Druhá varianta, která vyžaduje některá speciální nastavení modemu, není příliš běžná a vyskytuje se jen u některých předplacených služeb (např. Twist u T-Mobilu). Proto je lepší (ne ale nezbytné) používat standardní tarify se smlouvou.

Upozornění na tuto skutečnost je zcela záměrné, neboť má-li modem sám vytvořit spojení, zákazník tuto skutečnost vědět nepotřebuje. Ale v okamžiku, kdy je nutné na modem „zavolat„ a sestavit datové spojení zvenčí, musí být vytáčeno datové telefonní číslo. Při vytočení hlasového čísla se nic neděje, ale datové spojení se nesestaví. Je to dáno tím, že modem v tento okamžik „neví“, že je datové spojení požadováno. Při volbě hlasového čísla modem očekává hlas a nezahájí datovou komunikaci s protistranou.

Zmíněné datové číslo musí každý uživatel získat u svého poskytovatele služeb sítě GSM. Datové telefonní číslo lze vytáčet i z jiných telefonních sítí, včetně analogové pevné linky. Ke vzdálenému zařízení se tak lze připojit např. i z domácího počítače přes pevnou telefonní linku a analogový modem.

Několik slov závěrem

K výrobkům řady Insys jsou k dispozici kompletní kvalitní uživatelské příručky v českém jazyce. Obsahují technický popis zařízení včetně popisu sady podporovaných AT-příkazů. Výrobky vyhovují homologačním podmínkám, nesou značku CE a jsou vyráběny podle ISO 9002. Pro ČR je v Plzni zřízena pobočka Insys Microelectronics CZ, s. r. o., která zajišťuje předprodejní i poprodejní podporu zákazníků a bude se dále věnovat vývoji nových zařízení pro přenos dat v měřicí a řídicí technice a inovacím současného sortimentu výrobků.

Lubomír Kuchynka,
Insys Microelectronics CZ, s. r. o.

Insys Microelectronics CZ, s. r. o.
Klatovská 169
321 03 Plzeň
tel.: 777 651 188, 377 429 952
e-mail: lkuchynka@insys-tec.de
http://www.insys-tec.cz