Aktuální vydání

celé číslo

12

2022

Automatizace výrobních, montážních a balicích strojů a linek

Elektrické, pneumatické a hydraulické pohony

celé číslo

SCADAPack 50: odolná stanice RTU s komunikací GSM a bateriovým napájením

Schneider Electric dodává kompletní řešení pro oblast telemetrie. Třemi základními prvky celého konceptu jsou bezdrátové snímače Accutech, stanice RTU SCADAPack pro sběr dat a výkonný software pro dispečinky SCADA Expert Clear SCADA. Naprostou novinku letošního roku představuje jednotka  SCADAPack 50.

 
SCADAPack 50 patří do skupiny telemetrických jednotek typicky využívaných k monitorování odlehlých technologických objektů s požadavkem na měření a sledování kritických údajů. Díky krytí IP68 a snadné montáži se skvěle uplatní ve venkovním prostředí bez nutnosti umístění do rozváděče (obr. 1).
 
SCADAPack 50 má čtyři analogové a čtyři digitální vstupy. Analogové vstupy s rozlišením 16 bitů jsou určeny pro rozsahy 0 až 100 mV, 0 až 1 V, ±10 V, 0 až 20 mA, 4 až 20 mA, 0 až 2 000 Ω, Pt100 a Pt1000 ve dvouvodičovém nebo třívodičovém zapojení. U měření lze nastavit dvě alarmové úrovně.
 
Na čtyři digitální vstupy mohou být přiřazeny tyto funkce:
  • aktivace z režimu spánku,
  • čítač pulzů (35 bitů, 50 Hz, minimálně 10 ms),
  • výpočet průtoku z impulzního výstupu.
Připojení podřízených přístrojů prostřednictvím RS-485 zajistí komunikační sběrnice Modbus RTU v režimu master s volitelnou rychlostí 1 200 až 38 400 b/s. K připojení na provozní signály je využit speciální konektor s krytím IP68.
 

Optimalizovaná komunikace prostřednictvím SMS

Jednotka SCADAPack 50 data periodicky zaznamenává (minimálně jednou za minutu), ukládá a odesílá je v kumulované podobě zprávou SMS (např. jednou za den). Frekvenci záznamu i odesílání si může uživatel nastavit podle aktuální potřeby. Modul GSM pro sítě 2G nebo 3G se aktivuje kartou SIM příslušného operátora. Komunikační modul nabízí tuto volbu pásem:
  • čtyři pásma pro GSM: 850, 900, 1 800, 1 900 MHz,
  • tři pásma pro UMTS: 850, 1 900, 2 100 MHz.
Zprávu SMS lze odeslat na dvě čísla – na dispečink a na mobilní telefon (např. údržby). Při instalaci desítek nebo stovek RTU může uživatel k datům přistupovat přes server v rámci stávající sítě LAN. Prostřednictvím komunikační brány OPC Gateway jsou data následně ukládána v databázi systému SCADA Expert ClearSCADA nebo v jiném systému podporujícím OPC.
 

Diagnostika

Jednotka SCADAPack 50 má také široké možnosti v oblasti diagnostiky. Odeslané zprávy mohou obsahovat nejen zvolené stavy proměnných, ale navíc mnoho diagnostických informací, např. o počtu odeslaných zpráv, stavu baterie, intenzitě rádiového signálu, systémových poruchách, verzi a sériovém čísle, identifikaci operátora GSM, času registrace do sítě nebo aktuálním rádiovém pásmu.
 

Rychlé nastavení a minimální údržba

Základní naprogramování jednotky SCADAPack 50 se provádí z PC prostřednictvím rozhraní IrDA (infračervený port), drobné úpravy na dálku prostřednictvím SMS. Nastavitelné parametry jsou následující:
  • čas přenosu,
  • záznam proměnných (minimálně jednou za minutu),
  • alarmy (možnost nastavení neplánovaného přenosu).

Technické parametry a pracovní podmínky

Díky krytí IP68 a rozsahu pracovních teplot –25 až +60 °C představuje SCADAPack 50 optimální volbu pro venkovní použití. Základní modul obsahuje interní anténu. V místech se špatným pokrytím lze jednotku dodatečně vybavit externí anténou, která se připojuje konektorem RG58 (IP68) s 2m kabelem. Životnost baterie SCADAPack 50 závisí na četnosti komunikace a typu připojených signálů; u běžných úloh vydrží déle než pět let.
 

Použití v telemetrii

Nejširší uplatnění SCADAPack 50 nachází v telemetrických úlohách ve vodárenství, při monitorování plynovodů, ropovodů nebo v jiných úlohách, kde je nutné zabezpečit sledování geograficky odlehlých lokalit a okamžité informování o kritických stavech. Jako příklad z oblasti vodního hospodářství lze uvést hlídání stavů v čerpacích stanicích. Jednotka může také monitorovat hladinu nádrže a zaplavení. Sepnutí kritického signálu zde probudí stanici RTU z režimu spánku a ta okamžitě odešle zprávu SMS.
Michal Křena, Schneider Electric
 
Obr. 1. Jednotka distribuovaného sběru dat SCADAPack 50
Obr. 2. Topologie sběru dat s využitím jednotky SCADAPack 50