Перспективы применения

• Использование преобразователей семейства NE-4100 представляется нам достаточно эффективным в следующих конкретных проектах:

  АСУ промышленными хроматографами;

  Аавтоматизированные лабораторные установки нового поколения в комплекте с микропроцессорным измерительно-управляющим блоком (МИУБ).

АИИС КУ (или АСКУЭ – автоматизированная система коммерческого учета электрической энергии и мощности) для ЖКХ обладает некоторыми специфическими особенностями. “Комфортные” условия функционирования позволяют применять комплектующие, предназначенные для эксплуатации в лабораторных условиях, т. к. практически все компоненты АСКУЭ могут быть размещены в отапливаемых (жилых) помещениях. Однако консервативность сферы ЖКХ требует повышенного срока службы оборудования. И, конечно, основным требованием является низкая стоимость точки учета. Действительно, если АСКУЭ для крупного промышленного предприятия содержит несколько десятков точек учета (счетчиков), то один дом на 12 этажей и 4 подъезда – около 200 счетчиков. Считается, что средняя стоимость точки учета величиной 3000 рублей – приемлемая для АСКУЭ ЖКХ.

На рис. 5 представлена типовая структура АСКУЭ, которая может быть использована для учета потребления электрической энергии в ЖКХ. Множество точек учета (счетчики электроэнергии) объединены информационной магистралью и подключены к специализированному промконтроллеру – устройству сбора и передачи данных (УСПД), которое, в свою очередь, связано с АРМ диспетчера энергосбытовой организации собственным каналом связи.

• К счетчикам электрической энергии для ЖКХ предъявляются следующие требования:

  Наличие магистрального последовательного интерфейса, например RS-485;

  Наличие архива в виде профиля потребленной энергии;

  Минимальная дискретность профиля – 1 сутки (лучше – 1 ч);

  Глубина хранения – не менее трех месяцев;

  Стоимость не должна превышать 1500 рублей.

Прототипом могут служить счетчики типа СЭТ-4ТМ (ФГУП “Нижегородский завод им. М.В. Фрунзе”) и ЕвроАльфа (“Эльстер Метроника”, г.Москва).

Основное требование к УСПД сводится к обеспечению возможности дистанционного доступа к архивам каждого счетчика. В частном случае УСПД вырождается в концентратор или переключатель информационных каналов, т. е. УСПД должен обладать возможностью подключения нескольких сотен счетчиков или иметь в своем составе несколько равноправных информационных каналов. Отдельный микропроцессорный сумматор является измерительным прибором, что требует его сертификации и существенно удорожает АСКУЭ. К каналам связи для АСКУЭ ЖКХ предъявляются следующие требования: возможность быстрого безошибочного считывания данных; скорость передачи данных не менее 37 Кбод (для обеспечения считывания данных за один месяц от одного счетчика в течение секунды).

Анализ структуры АСКУЭ для ЖКХ и требований к ее компонентам позволяет предложить использование преобразователей семейства Network Enabler или других аналогичных устройств в качестве “вырожденного” УСПД. Применение канала Ethernet обеспечивает бесперебойную связь с точками учета. При наличии только телефонной линии для организации внешнего канала связи достаточно снабдить дом одним модемом; для этой же цели могут быть также использованы выделенные линии Ethernet. В крупных городах, где современные дома оснащаются выделенными линиями Ethernet или свободными телефонными линиями, организация такого внешнего канала связи не вызывает затруднений. Отсутствие проводной телефонизации потребует применения сотового модема или радиомодема, для подключения которых может быть также использовано оборудование, аналогичное протестированному.

АСУ промышленными хроматографами (АСУ ПХ) также является распределенной системой промышленной автоматизации, выполняющей функции сбора и обработки данных с удаленных хроматографов, автоматического расчета трендов концентраций компонентов и ведения архивов хроматографических анализов. Наша компания использует для обмена данными между контроллерами промышленных хроматографов (КПХ) “Хромакон” и АРМ технолога интерфейс -485.

• Применение в АСУ ПХ преобразователей семейства Network Enabler для подключения КПХ к сети Ethernet позволяет обеспечить следующие преимущества:

  практически неограниченные расстояния между КПХ и АРМ технолога;

  практически неограниченное количество КПХ в АСУ ПХ;

  дистанционный доступ к любому КПХ для конфигурирования, диагностики и опроса;

  возможность использования существующих кабельных линий и коммуникационного оборудования предприятия.

Автоматизированные лабораторные установки учебной лаборатории “Электрические измерения неэлектрических величин” предназначены для проведения экспериментальных исследований методов и технических средств измерения температуры, давления, ускорения и вибрации. Измерение сигналов датчиков лабораторных установок, управление режимами работы установок и задатчиками физических воздействий осуществляется с МИУБ, которым комплектуется каждая установка. При разработке МИУБ в качестве канала обмена данными с ПК был выбран интерфейс RS-232. Для лабораторного оборудования использование интерфейса RS-232 является вполне приемлемым по большинству параметров (скорости обмена, расстоянию и т. п.). Однако применение интерфейса RS-232 ограничивает возможности работы с одного ПК к несколькими установками и удаленного доступа к ним.

• Использование преобразователей семейства Network Enabler для оснащения МИУБ портом Ethernet обеспечивает следующие возможности:

  удаленного доступа к лабораторным установкам для организации дистанционного обучения;

  работы с любого ПК дисплейного класса с любой лабораторной установкой;

  использования имеющейся локальной сети.

Благодарим компанию “Ниеншанц-Автоматика” (http://www.nnz-ipc.ru/) – официального дистрибьютора компании MOXA – за любезно предоставленное для тестирования оборудование и Учебно-научный центр МАИ “Интеллектуальные автоматизированные системы измерения, контроля и управления в авиационной и космической промышленности” – за помощь в проведении экспериментов.

Список литературы

1. Реализованные проекты компании АВИАТЭКС

2. Обновление линейки встраиваемых преобразователей RS-232/422/485 в Ethernet: Network Enabler NE-41xx от компании MOXA (http://nnz-ipc.moxa.ru/html.prod/product/nfeb2.html).

3. Резник Ю.О., Баскаков И.Д., Волокитин Д.А. и др. Контроллер промышленного хроматографа “Хромакон” // Промышленные АСУ и контроллеры. 2004. № 8.

4. NE-4100 Series User’s Manual. – Moxa Technologies Co., Ltd. – First Edition, November 2003. – 102 p.

Сергей Юрьевич Соловьев, Алексей Юрьевич Колодезный – ведущие специалисты ООО “АВИАТЭКС”. Телефон (495) 195-94-92.E-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script ,http://www.aviatex.ru

Юрий Овшиевич Резник – ст. науч. cотр., Илья Дмитриевич Баскаков, Денис Александрович Волокитин, Алексей Валерьевич Маслов – инженеры Отдела автоматизации экспериментов Московского авиационного института (МАИ)

Телефон (495) 158-47-41. E-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script