Для интеграции в системы АСУ ТП в вычислителе «Ирга-2» используется интерфейс RS-232 / USB / RS485.
Способ подключения должен выбираться с учетом:
- типа используемых устройств АСУ ТП
- условий эксплуатации
Имеется возможность подключения к устройствам АСУ ТП следующих типов:
- Аналоговые устройства с входным унифицированным токовым сигналом 4-20 мА
- Устройства с дискретным входным сигналом – частотный сигнал 0-1000 Гц, амплитудой 12-24 В
- Устройства с интерфейсом RS–232
- Устройства с интерфейсом RS–485 (соединение типа точка-точка)
- Устройства с интерфейсом RS–485 (сетевое соединение)
- Устройства с интерфейсом RS–485, использующие сетевой протокол Modbus RTU
- Устройства, имеющие адаптеры Bluetooth или WiFi
- Устройства с интерфейсом Ethernet через конвертер RS–232/485 Ethernet
Блок схемы всех имеющихся способов подключения показаны на рис. 1-8.
Рис. 1. Схема с использованием унифицированного токового сигнала
Диапазон выходного токового сигнала 4-20 мА. Величина сигнала пропорциональна мгновенному расходу измеряемой среды. Сигнал интерфейса активный, т.е. не может использоваться в двухпроводной схеме включения.
Рис. 2. Схема с использованием дискретного сигнала
Выходной частотный сигнал представляет собой импульсы с частотой 0 1000 Гц, с амплитудой от 12 до 24 В. Частота следования импульсов пропорциональна мгновенному расходу измеряемой среды, унифицированный диапазон частот (0-1000 Гц) может быть изменен при заказе.
Рис. 3. Схема с использованием HART протокола.
Протокол обмена дает возможность осуществлять непрерывный мониторинг всех мгновенных параметров измеряемой среды (расход, температурa, давление и т.д.), наличие нештатных ситуаций в реальном времени.
Блоки предназначены для использования в качестве подчиненного HART устройства (Rev. 5) для считывания расхода измеряемой среды и диагностики ведущими HART устройствами. Burst HART режим не поддерживается.
Предоставленная схема может применяться в системах регулирования и в автоматизированных системах учета и контроля энергии, при учете тепловых и гидравлических режимов систем теплоснабжения и теплопотребления в технологических процессах.
Рис. 4. Схема с интерфейсом RS–485 (соединение типа точка – точка).
В схеме используется интерфейс, подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS-232 / RS485 / USB B.
Со стороны АСУ ТП может использоваться цифровой контроллер (или компьютер) с интерфейсом RS485, или с интерфейсом RS–232. Длина линии связи RS485 – до 1 км. Протоколы обмена и программное обеспечение соответствуют предыдущему рисунку (Рис. 3).
Длина линии связи RS–485 – до 1 км, линия гальванически изолирована в адаптере «АС–485» и имеет единую цепь питания (т.е. адаптеры «АС–485» могут работать от одного блока питания). Протоколы обмена и программное обеспечение соответствуют предыдущему рисунку (Рис. 3).
Рис. 5. Схема с интерфейсом RS–485 (сетевое соединение).
В схеме используется интерфейс «АС–485», подключаемый к вычислителю стандартным кабелем интерфейса RS–232, сетевой протокол – Modbus RTU, обеспечивается адаптером «АС–485».
Со стороны АСУ ТП может использоваться цифровой контроллер (или компьютер) с интерфейсом RS485 или с интерфейсом RS–232.
Длина линии связи RS–485 зависит от скорости передачи (2 400-256 000 б/с), может быть более 1 км. В сеть могут объединяться до 32 вычислителей (с адаптерами «АС–485») и любых других устройств, поддерживающих Modbus RTU
Рис. 6. Схема сети Modbus с использованием интерфейса RS–485.
Дополнительно для мониторинга мгновенных параметров имеются OLE сервер MBMonitor и OPC сервер (спецификация DA 2.0) – MBOPC.
Рис.7. Схема с интерфейсом USB.
В схеме используется встроенный в вычислитель «Ирга-2» Wi-Fi / Bluetooth адаптер.
Рис. 8. Схема с преобразователем RS-232 / RS485 в Ethernet.
Позволяет вычислителю непосредственно интегрироваться в АСУ ТП (необходим драйвер/протокол обмена).
Достоинства:
- возможность одновременно обращаться к одному вычислителю нескольким устройствам из сети Ethernet
- производить индикацию обмена по последовательным портам и по сети Ethernet
- организовывать связь между двумя устройствами с последовательными интерфейсами через сеть Ethernet