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ABB RTU500 Serie Funktionsbeschreibung
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ABB RTU500 Serie Funktionsbeschreibung

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RTU500 Serie - Remote Terminal Units
RTU500 Serie - Remote Terminal Units
Teil 5: SCADA-Funktionen
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Funktionsbeschreibung Release 12
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Verwandte Anleitungen für ABB RTU500 Serie

Inhaltszusammenfassung für ABB RTU500 Serie

  • Seite 1 Power Grids Power Grids RTU500 Serie - Remote Terminal Units RTU500 Serie - Remote Terminal Units Teil 5: SCADA-Funktionen Teil 5: SCADA-Funktionen Funktionsbeschreibung Release 12 Funktionsbeschreibung Release 12...
  • Seite 3 Version Dokumentnummer: 1KGT 150 944 V005 0 Version: Datum: Änderungen: 07/2016 Erste Version 04/2017 Aktualisierung: Direkte Schnittstelle der Strom- und Span- nungs-Messumformer, Tabelle 6 (PR#34101) Neue Funktion: Verriegelungsmodus für Prozessbefehle (PR#29902) 09/2017 Standardwert für Parameter 'Absteuerverzögerungs-Zeit' korri- giert (PR#34839) 560AIR01, 560AIR02, 560BIR01 und 560BOR01 hinzugefügt 03/2018 500CVD21 dem Kapitel 'Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumformer' hinzugefügt (PR#32165)

  • Seite 5: Inhaltsverzeichnis

    Inhalt Inhalt Einführung..........................3 RTU500 Serie Funktionsbeschreibung – Einführung............ 3 Vorwort........................... 3 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung..............5 Verarbeitungsmeldungen....................5 2.1.1 Aufteilung der Funktionen................6 2.1.2 Funktionen der Binäreingabe-Baugruppen........... 6 2.1.3 PDP-Funktionen der CMU................10 2.1.4 Fehlerbehandlung....................13 Verarbeitung von analogen Messwerten...............14 2.2.1 Typen analoger Messwerte (AMI)..............14 2.2.2...
  • Seite 6 Inhalt 2.8.5 Die Funktionen Sicherheitsrelevante Meldungen und Sicherheitsrelevante Alarme................52 2.8.6 Funktion Sicherheitsrelevante Meldungen..........52 2.8.7 Funktion Sicherheitsrelevante Alarme............52 2.8.8 Qualitätskennung Gruppensignal..............53 SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung................55 Aufteilung der Funktionen....................55 Befehlsausgabe-Verfahren und Befehlsverriegelung..........55 Objektbefehlsausgänge....................57 3.3.1 Einzelbefehl (SCO).................... 57 3.3.2 Doppelschaltbefehl (DCO)................

  • Seite 7: Einführung

    Einführung RTU500 Serie Funktionsbeschreibung – Einführung Einführung RTU500 Serie Funktionsbeschreibung – Einführung Die Funktionsbeschreibung besteht aus mehreren Teilen: Dokumentnummer Teilename Beschreibung 1KGT 150 940 Teil 1: Übersicht Übersicht über die RTU500 Serie und die Systemarchitektur 1KGT 150 941 Teil 2: Baugruppenträ- Beschreibung der Baugruppenträ-...
  • Seite 8 Vorwort Einführung 1KGT 150 944 V005 0...

  • Seite 9: Scada-Funktionen In Überwachungsrichtung

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitungsmeldungen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung In diesem Dokument werden die SCADA-Überwachungsfunktionen beschrieben, die für die folgenden E/A-Module zur Verfügung stehen: Binäreingabe-Module: • 560BIR01 • 23BE40 • 23BE50 • 520BID01 Analogeingabe-Module: • 560AIR01 • 560AIR02 • 520AID01 • 520PTD01 (PT100 Schnittstelle) Multi-E/A-Module: •...

  • Seite 10: Aufteilung Der Funktionen

    Verarbeitungsmeldungen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Die Definition der Bitpositionen AUS und EIN kann für die gesamte Konfiguration geändert werden. Wird eine Bitposition geändert, gilt dies auch für DCO- und RCO-Befehle. Parametername Standard Parameterposition Ein-/Ausgangsklemmen für DPI, DCO und RCO Deaktiviert RTU Parameter vertauschen Aktiviert / deaktiviert Die Binär-Eingabetypen können innerhalb eines Meldungsmoduls gemischt werden.
  • Seite 11 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitungsmeldungen 2.1.2.1 Gesperrt Der Konfigurations-Parameter Geblockt legt die Blockiereinstellungen für einen Datenpunkt fest. Jeder Datenpunkt, für den der Konfigurations-Parameter Geblockt eingestellt ist, wird an der Übertragung gehindert und PDP wird der NLS seine Veränderungen nicht mehr übertragen. Parametername Standard Parameterposition...

  • Seite 12: Flattermeldungsunterdrückung

    Verarbeitungsmeldungen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Eingabekanal Prellfilterzeit Zähler Prellfilterzeit z.B. 7ms Zeit Ereignis im FIFO-Speicher mit Zeitstempel von (a) Abbildung 2: Digitalfilter (Kontaktprellen) 2.1.2.3 Flattermeldungsunterdrückung Meldungen, die ihren Zustand sehr oft ändern, verursachen für die NLS eine höhere Übertragungslast. Um Dauerübertragungen zu verhindern, kann ein Höchstwert für die Ereigniszahl pro Zeiteinheit definiert werden.
  • Seite 13 (Invalid Value) übertragen. Wertebereich: 1 bis 100 Hz oder "-" zum deaktivieren (typisch 2 Hz) RTU500 Serie Funktionsbeschreibung Teil 5: Flattermeldungsunterdrückung Dabei ist tosc die Überwachungsperiode. Maximalwert: 100 Hz. Typischer Wert: 2 Hz. Die folgenden Schritte beschreiben einen typischen Überwachungsverlauf mit Schwingungsunterdrückung: 1.

  • Seite 14: Verwaltung Der Zwischenstellung Für Die Dpi

    Funktion einer Rückmeldung zum Stoppen eines Befehlsausgabeimpulses. 2.1.3.2 Unterdrückung der Zwischenstellung für DPI Diese Funktion trifft nur auf Doppelmeldungen (DPI) zu. Abb. 4 zeigt die Verwaltung der Unterdrückung der Zwischenstellung für DIP in einer RTU500. Der Konfigurations-Parameter Überwachungszeit für Zwischenstellung legt fest, ob eine DPI Meldung für ein Ereignis übertragen werden soll.
  • Seite 15 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitungsmeldungen Zwischenstellung (00), verarbeitet die PDP den ersten Signalwechsel intern. Tritt eine Ausnahmesituation ein, überträgt die PDP eine Meldung der Anstiegsflanke an die NLS, um eine genauere Analyse des Fehlerzustands der Einheit zu ermöglichen. Der Konfigurations-Parameter Überwachungszeit für Zwischenstellung legt den Zeitraum fest, während dem die RTU500 eine Übertragung der Zwischenstellung (00) blockieren sollte.

  • Seite 16: Unterdrückung Der Störstellung Für Die Dpi

    Verarbeitungsmeldungen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Überwachungszeit für Zwischenstellung = inaktiv Normale Signalstatusänderung -> Fehlerhafte Signalstatusänderung -> -> Zwischenstellung Fehlerhafte Signalstatusänderung Timeout Abbildung 5: Unterdrückung der Zwischenstellung für Doppelmeldungseingänge (DPI) 2.1.3.3 Unterdrückung der Störstellung für die DPI Diese Funktion trifft nur auf Doppelmeldungen (DPI) zu. Der Konfigurations-Parameter Überwachungszeit für nicht-definierte Stellung legt fest, ob eine DPI-Meldung für das Ereignis übertragen werden soll, wenn die Anzeige zur nicht- definierten Stellung (11) wechselt.

  • Seite 17: Fehlerbehandlung

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitungsmeldungen INVERTIERUNG = NEIN INVERTIERUNG = JA logisch 1 = EIN Prozess-Spannung Tabelle 2: Signalinvertierung – Definition Alle weiteren Funktionen basieren auf dem Signalstatus des Konfigurations-Parameters Eingangswert invertieren. Parametername Standard Parameterposition SPI: Invertieren des Wertes SPI, DPI, DMI, STI – PDP-Parameter deaktiviert DPI: Invertieren des Wertes Bei einem invertierten Eingang wird das Anliegen der Prozessspannung...

  • Seite 18: Dynamische Änderungen Der Qualitätskennung

    Verarbeitungsmeldungen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung 4 Die Qualitätskennung IV auf 0 zurücksetzen und den aktuellen Wert und den Status der Qualitätskennung an die NLS senden 2.1.4.2 Dynamische Änderungen der Qualitätskennung Der Status der Qualitätskennung einer Meldung kann sich während der Laufzeit ändern, wenn eine der folgenden Bedingungen zutrifft: •...

  • Seite 19: Mfi-Typen (Measured Floating Point Information)

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten [Stellen] +4096 3000 z.B. -20 ... +20 mA 2000 1000 [z.B. mA] -100 Eingabesignal -2000 -3000 -4096 Analogdarstellung von Werten nach IEC 870-5-101 Abbildung 6: Analogwert-Darstellung durch den ADC 2.2.2 MFI-Typen (Measured Floating Point Information) Die Verarbeitung von MFI-Werten erfolgt wie die Verarbeitung von AMI-Werten, außer dass sie in einem skalierten Format dargestellt werden.

  • Seite 20: Aufteilung Der Funktionen

    Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung 2.2.3 Aufteilung der Funktionen Die Prozessdatenerfassungs-Funktionen für analoge Messwerte, die von der RTU500 verarbeitet werden, können in Funktionen unterteilt werden, die von den folgenden Elementen verwaltet werden: • IOC der Analogeingabe-Baugruppe • Prozessdatenverarbeitung (PDP) der CMU •...

  • Seite 21: Nullwertüberwachung Und Erkennung Der Schalthandlung

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten Abfragezykluszeit Netzfrequenz Netzfrequenz Netzfrequenz (gleich für alle Kanäle) 50 Hz 60 Hz 16.7 Hz 580 ms 500 ms 1620 ms 560AIR01, 560AIR02 486 ms 486 ms 1395 ms 540CID01 480 ms oder 400 ms oder 1440 ms oder 100 ms für max.
  • Seite 22 Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Ereignisübertragung wegen Erkennung einer Schalthandlung Eingabesignal + 2.5 + 0.25 Zone Null- wert Zeit - 0.25 Abfragezyklus - 2.5 Abbildung 7: Null-Wert-Überwachung und Erkennung der Schalthandlung 2.2.4.4 Glättung Instabile Eingabesignale können zur Reduktion der Anzahl der Übertragungen geglättet werden.

  • Seite 23: Schwellwertüberwachung Mit Integrationsalgorithmus

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten Eingabesignal MWngl z.B.: k=2 Zeit Abfragezyklus Abbildung 8: Glättung analoger Werte Der IOC berechnet den neuen Wert nach der folgenden Formel: MWngl = berechneter neuer analoger Messwert MW = analoger Ausgabewert (Ergebnis der A/D-Umrechnung) MWagl = letzter berechneter Wert k = Glättungsfaktor (1, 2, 4, 8, 16, ...
  • Seite 24 Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung letzten gemeldeten Wert. Das Schwellwert-Differenzregister wird auf Null gesetzt. Die Summierung erfolgt unter Berücksichtigung des Vorzeichens der Differenz. Eingabesignal Erneute Übertragung Erneute Übertragung Erneute Übertragung des Wertes des Wertes des Wertes Delta (Unterschiede) zum letzten übertragenen Wert Zeit Abfragezyklus Schwellenwert-...

  • Seite 25: Zyklische Aktualisierung Der Rtu Datenbank

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten Parametername Standard Parameterposition Frequenz AMI, MFI – PDP-Parameter 50 Hz Wertebereich: 50 Hz, 60 Hz, 16.7 Hz Abhängig von der Netzfrequenz ist der Abfragezyklus der Analogeingabekanäle festgelegt. Der Parameter muss für alle Kanäle des Analogeingabemodule gleich sein. 2.2.4.6 Zyklische Aktualisierung der RTU Datenbank Ist eine zyklische Aktualisierung der RTU500 Datenbank notwendig, können die...
  • Seite 26 Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Eingabesignals negativ (> Null-Wert-Überwachung), weist die RTU500 diesem Wert die Qualitätskennung "Ungültig" (IV = 1) zu. Eingabesignale mit Live-Zero-Darstellung (Standard: 4 ... 20 mA) werden von der PDP in die Standard-Darstellung (-100 % oder 0 % bzw. bis zu 100 %) umgerechnet. Die Umrechnung erfolgt folgendermaßen: •...
  • Seite 27 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten Abbildung 10: Beispiel: Unipolar-/Bipolar-Messung Live zero 4 … 40 mA 32 40 -100 [mA] [% I 1 … 5 mA 2 … 10 mA 4 … 20 mA 8 … 40 mA Abbildung 11: Beispiel: Live-Zero-Messung 1KGT 150 944 V005 0...

  • Seite 28: Anpassung Live Zero

    Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Anpassung Live Zero [mA] Abbildung 12: Beispiel: "Live-Zero-Einstellung" 2.2.6.2 Skalierung Die PDP rechnet den Wert in das normalisierte AMI-Format oder das skalierte MFI-Format um. Der Konfigurations-Parameter Umrechnungsfaktor definiert den Prozentsatz des höchsten Eingabesignals, der als 100 % des normalisierten AMI-Wertes oder des skalierten maximalen MFI-Wertes festgelegt wird.

  • Seite 29: Schwellwertüberwachung Mit Absolutem Höchstwert

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von analogen Messwerten Umrechnungsfaktor -100 Abbildung 13: Beispiel: "Umrechnungsfaktor" 2.2.6.3 Schwellwertüberwachung mit absolutem Höchstwert In der RTU500 gibt es zwei Methoden der Schwellwertüberwachung: • Schwellwertüberwachung mit Integration • Schwellwertüberwachung mit absolutem Höchstwert Die Methode hängt von der Konfiguration der Parameter ab. Es kann jeweils nur eine Methode angewendet werden.

  • Seite 30: Fehlerbehandlung

    Verarbeitung von analogen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Parametername Standard Parameterposition AMI: Schnelle Eingangsabtastung AMI, MFI – PDP-Parameter deaktiviert MFI: Schnelle Eingangsabtastung Nur für 540CID01/560MIO10: Analogwert wird alle 100 bzw. 200 ms eingelesen. Max. 2 Analogobjekte sind erlaubt. Standardmäßig deaktiviert. Eingabe Neuer Wert Neuer Wert Neuer Wert...

  • Seite 31: Dynamische Änderungen Der Qualitätskennung

    Es gibt zwei Typen von digitalen Messwerten: • Digitaler Messwert (DMI) • Stufenstellungsmeldung Eingang (STI) Die RTU500 Serie kann folgende Bitmuster auslesen und in digitalen Messwert konvertieren: • 8-Bit digitaler Messwert (DMI8) • 16-Bit digitaler Messwert (DMI16) • 8-Bit-Stufenstellungsmeldung (STI) Die RTU unterstützt die Konvertierung der folgenden Datentypen:...

  • Seite 32: Funktionen Der Binäreingabe-Baugruppen

    Verarbeitung von digitalen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Eingabekanal DMI8/16 Skalierung bzw. Formatumsetzung Binäre Daten, 16 Bit, ohne VZ Binäre Daten, 15 Bit, mit VZ Binäre Daten, 8 Bit, ohne VZ Binäre Daten, 7 Bit, mit VZ 0...9 0...9 0...9 0...9 BCD, 4 Dekaden, ohne VZ 0...7 0...9...
  • Seite 33 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von digitalen Messwerten 2.3.2.1 Gesperrt Der Konfigurations-Parameter Geblockt legt die Blockiereinstellungen für einen Datenpunkt fest. Jeder Datenpunkt, für den der Konfigurations-Parameter Geblockt eingestellt ist, wird an der Übertragung gehindert und PDP wird der NLS seine Veränderungen nicht mehr übertragen.

  • Seite 34: Konsistenzprüfung

    Verarbeitung von digitalen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Eingabekanal Prellfilterzeit Zähler Prellfilterzeit z.B. 7ms Zeit Ereignis im FIFO-Speicher mit Zeitstempel von (a) Abbildung 16: Digitalfilter (Kontaktprellen) 2.3.2.3 Konsistenzprüfung Ein DMI ist ein Bitmuster mit einer Länge von 8 oder 16 Bits. Der Wert ist nur dann gültig, wenn alle binären Kanäle des DMI während der Einschwingzeit gültig und stabil sind.

  • Seite 35: Fifo-Speicher Der Binäreingabe-Baugruppen

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von digitalen Messwerten 2.3.3 FIFO-Speicher der Binäreingabe-Baugruppen Hat sich der DMI verändert und ist zumindest während der Einschwingzeit stabil geblieben, wird er im FIFO-Speicher gespeichert und an die PDP übertragen. 2.3.4 PDP-Funktionen der CMU Die PDP empfängt alle Ereignisse aus dem FIFO-Speicher der Binäreingabe-Baugruppen. Die PDP verwaltet alle anderen Funktionen, die für diesen DMI festgelegt wurden.

  • Seite 36: Fehlerbehandlung

    Verarbeitung von digitalen Messwerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Die Konfigurations-Parameter Eingangssignal invertieren und Vorzeichen des Eingangswertes invertieren definieren die Vorzeicheninvertierung für einen digitalen Eingabewert. Die Vorzeicheninvertierung kann unabhängig von der Invertierung der Wertebits konfiguriert werden. Parametername Standard Parameterposition SPI: Invertieren des Wertes deaktiviert SPI, DPI, DMI, STI –...

  • Seite 37: Verarbeitung Von Bitmuster-Befehlswerten

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von digitalen Messwerten • Die Baugruppe war nie in Betrieb (Konfigurationsfehler). • Die Baugruppe fällt während des normalen Betriebs aus (Hardwarefehler, E/A-Bus-Fehler usw.). • Die Baugruppe wurde entfernt oder die Stromversorgung des Unterbaugruppenträgers ist ausgefallen. Wird einer Baugruppe der Status "Außer Betrieb" zugewiesen, werden die konfigurierten digitalen Messwerte auf "Ungültig"...

  • Seite 38: Aufteilung Der Funktionen

    Verarbeitung von Bitmuster-Befehlswerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung 2.4.1 Aufteilung der Funktionen Die Datenerfassungs-Funktionen für digitale Messwerte, die von der RTU500 verarbeitet werden, können in Funktionen unterteilt werden, die von den folgenden Elementen verwaltet werden: • IOC der Binäreingabe-Baugruppe • Prozessdatenverarbeitung (PDP) der CMU •...
  • Seite 39 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verarbeitung von Bitmuster-Befehlswerten Parametername Standard Parameterposition Prelllfilterzeit SPI, DPI, DMI, STI, ITI, BSI – PDP-Parameter 10 ms Wertebereich: 2... 255 ms oder abgeschaltet Die Prellfilterzeit des digitalen Filters legt die Zeit fest, die ein Eingang stabil sein muss, bevor er als neuer Signalzustand akzeptiert wird.

  • Seite 40: Fifo-Speicher Der Binäreingabe-Baugruppen

    Verarbeitung von Bitmuster-Befehlswerten SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Parametername Standard Parameterposition BSI: Einschwingzeit DMI, STI, BSI – PDP-Parameter 1 sek Der Eingangswert wird als gültig erkannt, wenn alle Binärkanäle für mindestens die Dauer der 'Einschwingzeit' stabil sind. Wertebereich: 0.1 bis 25.5 Sekunden 0 oder "-"...

  • Seite 41: Zählwert-Verarbeitung

    Abbildung 19: Zählwert-Definition für EPR und IR 2.5.1.1 Zählwert-Darstellung Obwohl die interne Zählwert-Darstellung eine 32-Bit-Ganzzahldarstellung mit Vorzeichen ist, unterstützt die RTU500 Serie an ihren lokalen Eingängen nur positive ITI-Werte. Also sind ITI- Werte innerhalb des folgenden Bereiches zulässig: • 0 … +2.147.483.647 2.5.2 Aufteilung der Funktionen Die Prozessdatenerfassungs-Funktionen für ITIs, die von der RTU500 verarbeitet werden,...

  • Seite 42: Funktionen Der Binäreingabe-Baugruppen

    Zählwert-Verarbeitung SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Folgende Funktionen stehen für die PDPs der CMUs zur Verfügung: • Regelmäßiges Einfrieren und Auslesen der ITIs • Übertragung an die interne Kommunikation 2.5.3 Funktionen der Binäreingabe-Baugruppen Die IOCs der Binäreingabe-Baugruppen unterstützen die Zählwert-Funktionen. Die Konfigurations-Parameter für jede Funktion werden von der PDP geladen. Dies geschieht während des Hochfahrens oder bei einer Baugruppeninitialisierung während der Laufzeit.

  • Seite 43: Zählwert-Frequenz

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Zählwert-Verarbeitung Eingabekanal Prellfilterzeit Zähler Prellfilterzeit z.B. 7ms Zeit Ereignis im FIFO-Speicher mit Zeitstempel von (a) Abbildung 20: Digitalfilter (Kontaktprellen) 2.5.3.3 Zählwert-Frequenz Die Binäreingabe-Baugruppen können die ITI-Zählinkremente mit einer Frequenz von max. 120 Hz erfassen. Der Standardwert ist 10 ms (bei der Verwendung von Standard-Relaiskontakten). Das Verhältnis zwischen den Zuständen 0 und 1 sollte 1:1 sein.

  • Seite 44: Iti-Wert Einfrieren

    Zählwert-Verarbeitung SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung 23BE50 120 Hz 540CID01 120 Hz (high speed Kanal BI1: 16 kHz) 520BID01 25 Hz 2.5.3.4 ITI-Wert einfrieren Die PDP erzwingt regelmäßige EPR- und IR-Auslesevorgänge. Zu Beginn eines erzwungenen Auslesevorganges sendet die PDP den folgenden Übertragungsbefehl an alle E/A- Baugruppen: "ITI-Verzeichnisse einfrieren".

  • Seite 45: Qualitätskennung Iv (Iti Ist Ungültig)

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Zählwert-Verarbeitung 2.5.4.2 EPR-/IR-Parameter Der Konfigurations-Parameter Erfassung Periodenzählwert ITI definiert das Beenden der Übertragung von EPR-Auslesevorgängen oder legt die Dauer der EPR-Periode in Minuten fest. Der Konfigurations-Parameter Periodenzählwert als Umlaufzähler definiert, dass der ITI-Wert nach einem EPR-Auslesevorgang nicht zurückgesetzt wird. Parametername Standard Parameterposition...

  • Seite 46: Qualitätskennung It (Zeit Ist Ungültig)

    Zählwert-Verarbeitung SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung • Der ITI-Wert ist ungültig, weil die PDP den Wert von der Binäreingabe-Baugruppe nicht empfangen konnte. RTU500 EPR-Periode IR-Zyklus EPR- und ITI- Warteschlange IR- Werte Einfrieren des PC- Register Binärer Integrations- Umspeicher- Eingang Register Register Impulssignal, Zähler Abbildung 21: Auslesen des ITI in der RTU500 2.5.4.5 Qualitätskennung IT (Zeit ist ungültig)

  • Seite 47: Spontane Übertragung Nach Dem Umspeichern

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Zählwert-Verarbeitung 2.5.4.7 Spontane Übertragung nach dem Umspeichern Nach dem Umspeichern wird der Wert spontan übertragen. Parametername Standard Parameterposition ITI: Spontane Übertragung nach dem ITI – PDP-Parameter aktiviert Umspeichern Nach dem Umspeichern wird der Wert spontan übertragen. 2.5.5 Fehlerbehandlung 2.5.5.1 Fehler in Binäreingabe-Baugruppen...

  • Seite 48: Verwaltung Eines Überlaufs In Ereignis-Warteschlangen

    Binäreingabe-Baugruppen und Analogeingabe-Baugruppen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung • OK: Die Eingabebaugruppe ist in Betrieb. • Defekt: Mindestens ein Datenpunkt der Eingabebaugruppe hat Konfigurationsfehler oder ist nicht betriebsbereit. • Ungültig: Die Eingabebaugruppe ist aus einem der folgenden Gründe nicht betriebsbereit: ° Die Stromversorgung des Baugruppenträgers, in dem sich die Eingabebaugruppe befindet, ist ausgefallen.
  • Seite 49 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- Datenpunkt Objekttyp Einheit 560CVD03 560CVD11 500CVD21 500CVD90 Nullsystem AMI/MFI Unsymmetrie Strom AMI/MFI 1, 2, 3 Strom AMI/MFI Strom AMI/MFI Unsymmetrie Frequenz AMI/MFI Wirkleistung AMI/MFI 1-N, 2-N, 3-N, Gesamt Blindleistung AMI/MFI 1-N, 2-N, 3-N, Gesamt Scheinleistung AMI/MFI...
  • Seite 50 Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Datenpunkt Objekttyp Einheit 560CVD03 560CVD11 500CVD21 500CVD90 Blindenergie +Varh (induktiv) Blindenergie -Varh (kapazitiv) Drehrichtung Störschreiber Transparente Daten Tabelle 3: Datenpunkte für die Messumformer 560CVD03, 560CVD11, 500CVD21, 500CVD90 Aufsummierte Werte werden in den Energie-Registern der Module 560CVD als Long-Integer- Werte gespeichert.
  • Seite 51 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- Parametername Abkürzung Parameterbe- Standard Einheit reich/ Beschrei- bung Spannungs-Mess- 0,2 bis 1,2 bereich Messbereich 0,01 bis 1,2 Sekundärstrom Nennfrequenz 50 oder 60 Neutrallei- 0 bis 1 Berechnet ter-Strommes- sung Neutrallei- 0 bis 1 Berechnet ter-Spannungs- messung...
  • Seite 52 Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Parametername Abkürzung Parameterbe- Standard Einheit reich/ Beschrei- bung Neutralleiter U0mr 0.01 to 1.2 Spannungsmess- bereich Tabelle 6: Konfigurations-Parameter für 500CVD90 Die gemessenen Werte (AMI, MFI) werden durch die Zubringer-Kommunikationsschnittstelle übertragen. Alle gemessenen Werte stellen die Sekundärausgabe des Messumformers dar. Die normalisierten AMI-Werte werden anhand der folgenden Tabelle skaliert: Datenpunkt Normalisierter Mini-...
  • Seite 53 SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- Datenpunkt Normalisierter Mini- Normalisierter Maxi- malwert (-100 %) malwert (+100 %) Phasenwinkel -180º +180º 1, 2, 3, Gesamt Tabelle 7: Skalieren der normalisierten AMI-Werte Beispiel: Sekundär-Nennstrom = 5 A (Wertebereich: 1 A oder 5 A) Strommessbereich = 0,5 A (Wertebereich: 0,01 A oder 1,20 A) 100 % = 2,5 A (sekundär) Spannung...
  • Seite 54 Direkte Schnittstelle der Strom- und Spannungs-Messumfor- SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Verbraucher Erzeugung + 270° - Watt + Watt - Var - Var LPF (induktive Last) CPF (Kapazitive Last) Rückwärts WH Forwärts WH - VarH - VarH Referenz- + 180° Spannung 0° + Watt - Watt + Var...

  • Seite 55: Logik-Funktionen

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Logik-Funktionen Die ITI-Werte werden folgendermaßen berechnet: • (Wcurrent - Wlast) / Impulswertigkeit • Dabei gilt: W ist der jeweilige Wert von Wh/VAh/varh Logik-Funktionen Die Logik-Funktionen der RTU500 ermöglichen das Ableiten von virtuellen Prozessinformationen. Dabei werden logische Operatoren verwendet, z. B. UND, ODER, dynamisches ODER oder NOR.

  • Seite 56: Nor-Gruppe

    Logik-Funktionen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Das Ausgabesignal einer ODER-Gruppe wird auf 0 gesetzt, wenn mindestens ein Eingabesignal auf 0 gesetzt ist. Die abfallende Flanke dieses Signals erzwingt die Übertragung des UND-Gruppensignals. 2.8.3 NOR-Gruppe Das Ausgabesignal einer NOR-Gruppe wird auf 0 gesetzt, wenn mindestens ein Eingabesignal auf 1 gesetzt ist.

  • Seite 57: Qualitätskennung Gruppensignal

    SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung Logik-Funktionen 2.8.8 Qualitätskennung Gruppensignal Die Qualitätskennungen eines Gruppensignals stellen das logische ODER der Qualitätskennungen aller Eingabesignale der Gruppenmeldung dar. Ist der Status einer Eingabe ungleich OK, wird die Ausgabe der logischen Funktion auf diesen Status gesetzt. 1KGT 150 944 V005 0...
  • Seite 58 Logik-Funktionen SCADA-Funktionen in Überwachungsrichtung 1KGT 150 944 V005 0...

  • Seite 59: Scada-Funktionen In Befehlsrichtung

    Analogausgabe-Module: • 23AA21 • 520AOD01 Multi-E/A-Module: • 540CID01 (binäre Eingabe, binäre Ausgabe, analoge Eingabe und Befehlsausgabeüberwachung) Folgende Ausgabebefehlstypen stehen für die RTU500 Serie zur Verfügung: • Befehlsausgabe ° Einzelbefehl (SCO) ° Doppelbefehl (DCO) • Regelungs-Stellbefehl (RCO) • Sollwert-Stellbefehlausgabe ° Analoger Sollwert-Stellbefehl (ASO) °...
  • Seite 60 Befehlsausgabe-Verfahren und Befehlsverriegelung SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Parametername Standard Parameterposition Select before operate only SCO, DCO, RCO, ASO, DSO - PDP-Parameter deaktiviert Ist 'Anwahlbefehl' freigegeben, wird der Befehl nur zweistufig ausgeführt. 'Select' = Anwählen, 'Execute' = Ausführen. Zwischen Select und Execute dürfen maximal 20 Sekunden vergehen. Die Sequenz darf durch keinen anderen Befehl unterbrochen werden Parametername Standard...

  • Seite 61: Objektbefehlsausgänge

    (Beispiel: HCI, SPS, integrierte HMI). Die HCIs mit den niedrigsten Host- Nummern haben die höchste Priorität. Danach folgen die SPS, die integrierten HMIs und die Web-Server der RTU500 Serie. Die Befehle ANWAHL und AUSFÜHRUNG können die Sperrung der Auswahl ebenfalls aufheben.

  • Seite 62: Doppelschaltbefehl (Dco)

    Objektbefehlsausgänge SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Parametername Standard Parameterposition DAUERND: Ein EIN schliesst das Relais, ein AUS öffnet es wieder. NUR AUS: Nur ein AUS-Befehl wird angenommen. NUR EIN: Nur ein EIN-Befehl wird angenommen Einzelobjektbefehle können mit einem Relaiskontakt pro Befehl (1-polige Verbindung) oder mit zwei Relaiskontakten pro Befehle (2-polige Verbindung) verdrahtet werden.

  • Seite 63: Befehlsabsteuerung Durch Rückmeldung

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Objektbefehlsausgänge Parametername Standard Parameterposition DCO: Befehlsimpulsdauer SCO, DCO, RCO - PDP-Parameter 1 sec Laufzeit des Befehls ohne Absteuern durch Rückmeldung. Wertebereich 0.1 bis 25.5 Sekunden in 100 ms-Schritten Ausgabe Impuls Ausgabe Zwischenrelais Impuls Abbildung 25: Doppelschaltbefehl, Definition: Impulsausgabe Die Definition der Bitpositionen EIN (HÖHER) und AUS (TIEFER) kann für die gesamte Konfiguration geändert werden.

  • Seite 64: Befehlsausgabe Ohne Überwachung

    Abb. 27 zeigt das Schaltbild für Objektbefehle (1-poliger Anschluss). Für 2-polige Anschlüsse sind zwei Relais pro Befehlsrichtung notwendig. Die Binärausgabe- Baugruppe übernimmt das Schalten der Relais (z. B. k1 und k9, siehe Abb. 28). Bei der Konfiguration von 2-poligen Anschlüssen ist es möglich, Objektbefehle und Regelungs-Stellbefehle innerhalb einer Baugruppe zu kombinieren.
  • Seite 65 Abbildung 28: Prozessbefehle ohne Überwachung (2-polig) Die PDP koordiniert den Befehlsfluss auf der Ausgabebaugruppe. Diese Interaktion ist in Abb. 29 zu sehen. Wird ein Prozessbefehl empfangen, um den gewählten Ausgabekanal zu schalten, wird eine Ausgabeanforderung an die zugehörige Ausgabebaugruppe gesendet.

  • Seite 66: Aus N)-Prüfung Für Objektbefehle

    Um das Risiko zu verhindern, dass mehr als ein Zwischenrelais gleichzeitig geschaltet wird, wenn ein Befehl empfangen wird, kann einem Objektbefehl eine (1 aus n)-Prüfung hinzugefügt werden. Die Abb. 30 und "Abb. 31: Prozessbefehl mit Überwachung (2-polig)" zeigen das Schaltbild zwischen der Ausgabebaugruppe und der zusätzlich benötigten Befehlsüberwachungs- Baugruppe.
  • Seite 67 SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Objektbefehlsausgänge - UD + UD = Prozessspannung zum Schalten von Zwischenrelais (1 aus n)-Prüfung *) = der Objektbefehl für 1,5 polige Schaltungen ist auch Prüfkreis dann möglich, wenn nur R1 oder R2 angeschlossen ist. P1 / P2 Der andere Anschluss kann dann für andere Befehle verwendet werden.
  • Seite 68 Objektbefehlsausgänge SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung - UD + UD = Prozess-Spannung zum Schalten von Zwischzenrelais (1 aus n)-Prüfung *) Wenn die Verkabelung für die (1 aus n)-Prüfung ausgeführt ist, Prüfkreis ist nur die Objektbefehlsausgabe für 2-polige Schaltungen möglich. P1 / P2 Befehlsüberwachungs- Baugruppe P2 -...
  • Seite 69 Befehl empfangen. Abbildung 32: PDP-Interaktion: Prozessbefehl ohne Überwachung Die PDP koordiniert die beiden Ausgabebaugruppen. Diese Interaktion ist in "Abb. 32: PDP- Interaktion: Prozessbefehl ohne Überwachung" zu sehen. Wird ein Prozessbefehl empfangen, wird das Ausgaberelais geschaltet. Dies geschieht über ein Impulszeitsignal.

  • Seite 70: Betriebsart Local Der Binärausgabe-Baugruppen 23Ba22/23Ba23

    Objektbefehlsausgänge SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung 7 Den Ausgabeimpuls starten, indem die "GO"-Relais geschaltet werden, die die Spannungsversorgung an die betreffenden Zwischenrelais übertragen 8 Starten des Ausgabeimpulszählers 9 Senden einer positiven Bestätigung ("Befehl wird ausgeführt") an die PDP 10 Ausschalten des GO-Relais, wenn die Impulszeit abgelaufen ist 11 Die Hilfsrelais wieder auf "TEST"...

  • Seite 71: Objektbefehlsausgabe, Einschränkungen

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Objektbefehlsausgänge Eine LED zeigt an, ob der LOCAL-Modus aktiviert ist. Zum Umschalten zwischen REMOTE und LOCAL müssen Sie den Knopf innerhalb von 5 Sekunden zweimal drücken. Wird der Knopf nur einmal gedrückt, blinkt die LOC-LED für 5 Sekunden. Ist der LOCAL-Modus aktiviert, verwirft die Binärausgabe-Baugruppe 23BA22/23BA23 jeden Befehl und sendet negative Bestätigungen.

  • Seite 72: Neuauslösung Von Regelungs-Stellbefehlen

    Regelungs-Stellbefehl SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Parametername Standard Parameterposition Befehlslaufzeit des Befehls. Wertebereich 0.1 bis 25.5 Sekunden in 100 ms-Schritten Die Definition der Bitpositionen EIN (HÖHER) und AUS (TIEFER) kann für die gesamte Konfiguration geändert werden. Wird eine Bitposition geändert, gilt dies auch für DPI- , DCO- und RCO-Befehle.

  • Seite 73: Sollwert-Stellbefehlausgabe

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Regelungs-Stellbefehl Modul Regelungs-Stellbefehl, 1 polig Regelungs-Stellbefehl, 2 polig 23BA20 560BOR01 23BA40 520BOD01 520CSD01 540CID01 Sollwert-Stellbefehlausgabe Ein Sollwert-Stellbefehl ist gekennzeichnet durch eine analoge oder digitale Sollwert- Stellbefehlsausgabe. Die Ausgabe ist mit oder ohne Strobe möglich. Bei einer Ausgabe mit Strobe ist der Wert für das empfangende Gerät während der zusätzlichen Strobe-Impulsausgabe gültig.

  • Seite 74: Skalierung

    Sollwert-Stellbefehlausgabe SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Die PDP konvertiert Ausgabesignale mit Live-Zero-Darstellung (Standard: 4 bis 20 mA) folgendermaßen: • 0 % des normalisierten ASO-/FSO-Wertes werden in 20 % des Ausgabesignalbereiches umgerechnet (Standard: 4 mA) • 100 % des normalisierten ASO-/FSO-Wertes werden in 100 % des Eingabesignalbereiches umgerechnet (Standard: 20 mA) 100% 4 mA (0%) 20 mA (100%)

  • Seite 75: Analoger Sollwert-Stellbefehl Ohne Strobe

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Sollwert-Stellbefehlausgabe Normalisierter ASO Wert [Stellen] + 100% z.B. Umschaltungsfaktor = 75% (e.g. mA) -100 Ausgabesignal - 100% Abbildung 35: Analogwert-Konvertierung ASO/FSO Verwenden Sie für FSO die Konfigurations-Parameter Maximaler Float-Wert und Minimaler Float-Wert, um den zulässigen Wertebereich festzulegen (-100 % ... 100 %). Parametername Standard Parameterposition...

  • Seite 76: Digitale Sollwert-Stellbefehlausgabe (Dso)

    Sollwert-Stellbefehlausgabe SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Parametername Standard Parameterposition ASO: Strobe (SOC) ASO, DSO – PDP-Parameter deaktiviert Der digitale Stellbefehl hat eine Laufzeit von 500 Millisekunden. Wird zusätzlich ein Strobekanal auf einer 23BA20 konfiguriert, bestimmt die Laufzeit des Strobe-Signals die Laufzeit des Befehls. Die Ausgabe des Wertes ist um ca.

  • Seite 77: Digitaler Sollwert, Darstellung

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Sollwert-Stellbefehlausgabe • binäre Daten (BIN) • binär kodierte Dezimalzahlen (BCD) • Gray-Code (GRAY) Die maximale Länge der digitalen Messwerte entspricht einem Wortwert von 16 Bit (= eine Binärausgabe-Baugruppe). Doppelwort-Werte werden nicht unterstützt. 3.5.7 Digitaler Sollwert, Darstellung Die PDP ermöglicht die Konvertierung von digitalen Sollwerten in verschiedene Datentyp- Darstellungen: Ausgabekanal 23BA20 Umwandlung durch die PDP...

  • Seite 78: Digitaler Sollwert-Stellbefehl Ohne Strobe

    Sollwert-Stellbefehlausgabe SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Der Konfigurations-Parameter Maximalwert definiert die Binärwertausgabe auf 100 % des DSO-Wertes. Parametername Standard Parameterposition DSO: Wert Darstellung DMI, STI, DSO – PDP-Parameter Die RTU unterstützt folgende Konvertierungsmöglichkeiten: BIN -> Binärdaten BCD -> binär kodierte Dezimalzahlen GRAY -> Gray Code SBCD ->...

  • Seite 79: Stellbefehl, Einschränkungen

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Sollwert-Stellbefehlausgabe Parametername Standard Parameterposition Länge des Strobe-Signals für den Sollwert-Stellbefehl. Wertebereich: 0,1 bis 25,5 sek Die PDP koordiniert die Ausgabe des digitalen Ausgabewerts und des Strobe-Impulses. Zwischen der Ausgabe des digitalen Wertes und dem Strobe besteht eine Verzögerung von ca.

  • Seite 80: Bitmuster-Befehl

    Sollwert-Stellbefehlausgabe SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung 560BOR01 23BA40 520BOD01 520CSD01 540CID01 Bitmuster-Befehl 3.6.1 Funktion Ein Bitmuster-Befehl (BSO) ist eine Dauerausgabe auf einer Binärausgabe-Baugruppe. Folgende Typen sind möglich: • Bitmuster-Befehl 1-Bit (BSO1) • Bitmuster-Befehl 2-Bit (BSO2) • Bitmuster-Befehl 8-Bit (BSO8) • Bitmuster-Befehl 16-Bit (BSO16) Bitmuster-Befehlswerte sind transparent abgebildete Ausgabekanäle.

  • Seite 81: Bitmuster-Befehl, Einschränkungen

    SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung Bitmuster-Befehl • Die Baugruppe wurde ersetzt. • Die Stromversorgung des Baugruppenträgers wurde wiederhergestellt. • Der E/A-Bus funktioniert. Ist dies der Fall, werden die Ausgabekanäle durch diese Abfolge wiederhergestellt: 1 Normalisieren der Ausgabebaugruppe 2 Laden aller Parameter der konfigurierten Kanäle (PDP) 3 Löschen des Fehlerstatus in der Datenbank und Aktualisieren der NLS 3.6.3 Bitmuster-Befehl, Einschränkungen...

  • Seite 82: Verwaltung Eines Überlaufs In Ereignis-Warteschlangen

    Binärausgabe-, Analogausgabe- und Befehlsüberwa- SCADA-Funktionen in Befehlsrichtung chungs-Baugruppen 3.7.2 Verwaltung eines Überlaufs in Ereignis-Warteschlangen Jede Eingabe-/Ausgabebaugruppe verfügt über eine Ereignis-Warteschlange, in der verschiedene Ereignisse (z. B. Ausgabestatus-Meldungen) gespeichert werden. Diese Ereignisse werden von der PDP ausgelesen und verarbeitet. Ist der Peripherie-Bus überlastet, kann es in der Ereignis-Warteschlange der Eingabe-/Ausgabebaugruppen zu einem Überlauf kommen.

  • Seite 83: Glossar

    Sollwert-Stellbefehl als Gleitkommazahl (Floating Setpoint Com- mand Output) Kommunikationsschnittstelle zu übergeordneten Geräten (Host Communication Interface) Benutzerbedienschnittstelle (Human Maschine Interface; hier Integrated HMI Funktion der RTU500 Serie) Internationale Elektrotechnische Kommission (International Electrotechnical Commission) E/A-Controller (Controller auf E/A-Baugruppe) (I/OController) Zählwerteingang (Integrated Totals Input)
  • Seite 84 Glossar Einzelbefehl (Single Command Output) Systemereignisse (System Event) Strobe-Ausgangskanal (Strobe Output Channel) Einzelmeldung (Single Point Input) Speicherprogrammierbare Steuerung Stufenstellungsmeldung (Step position Input) Transparente Daten (Transparent Data Communication) 1KGT 150 944 V005 0...
  • Seite 85   1KGT 150 944 V005 0...
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