Станции управления и сбора данных
Каскад-Э
 Многофункциональный
контроллер КАСКАД-Э предназначен для сбора, обработки и хранения
информации, а также управления объектами в составе распределенных АСУ ТП малого
и среднего (по числу входов-выходов) уровня сложности.
Блочно-модульная конструкция КАСКАД-Э позволяет создавать оптимальную
конфигурацию контроллера, выбирая различные количества и типы модулей
ввода-вывода для конкретного объекта автоматизации. Для увеличения
информационной мощности к одному базовому монтажному блоку контроллера можно
подключить до 3 блоков расширения.
Основные области применения
· Системы учета параметров энергоносителей.
· Системы учета электроэнергии.
· Произвольные системы сбора данных.
· Информационные системы.
· Произвольные телеметрические системы с простыми алгоритмами измерений и
расчетов, в том числе с элементами формирования хронологии событий.
· Стационарные системы контроля работы агрегатов и системы с функциями
выявления подозрительных узлов (двигателей, подшипников, блоков питания и т.д.).
Состав контроллера
Контроллеры «КАСКАД-Э» могут включать в свой состав:
· Модуль связи SC-01 для подключения к сетям на основе интерфейсов RS422,
RS485, TTY и обеспечивающий обмен информацией сигнальных модулей с управляющим
компьютером.
· Универсальный модуль связи SC-02, обеспечивающий поддержку протокола связи
с внешней сетью, аналогичного протоколу модуля SC-01, поддержку обмена командами
и данными между модулями ввода-вывода, поддержку архивирования данных с модулей
на съёмную flash-карту памяти.
· Сигнальные модули (AI, DI, DO), предназначенные для ввода-вывода
аналоговых и дискретных сигналов с различными электрическими и временными
параметрами.
· Модули блоков питания (PS-2, PS-3), обеспечивающие возможность питания
различных внешних устройств непосредственно от контроллера.
· Модуль расширения (МЕ), обеспечивающий возможность подключения к любому
монтажному блоку контроллера, дополнительных блоков расширения с модулями
ввода-вывода.
Контроллеры «КАСКАД-Э» позволяют использовать в своем составе до 16 различных
сигнальных модулей ввода-вывода, распределенных по 4 монтажным блокам и
опрашиваемых одним модулем связи.
Конструкция контроллера отличается высокой гибкостью и удобством обслуживания:
· Монтажные блоки (каркасы) предназначены для установки на стену при помощи
кронштейнов с петлями для крепления.
· Все модули легко устанавливаются в монтажные блоки и фиксируются на
установленных местах винтами.
· Подключение модулей к внутренней шине контроллера производится с помощью
шинных соединителей.
· Наличие фронтальных соединителей, позволяет производить замену модулей без
демонтажа всех внешних соединений.
· Подключение внешних соединений производится с помощью винтовых и клеммных
контактов.
Краткое описание конструкции.
Контроллер состоит из одного или нескольких монтажных блоков (каркасов) для
настенного монтажа с посадочными местами для модулей.
Монтажный блок представляет собой металлический корпус с посадочными местами для
установки модулей.
Посадочные места представляют собой 64-контактные разъемы (розетки) с
подведенным питанием и внутренней шиной контроллера.
Для объединения модулей в блоке служит генмонтажная печатная плата.
Каждый интерфейсный модуль, входящий в состав контроллера, обменивается
информацией по последовательной синхронной шине между собой и модулем связи.
В состав каждого блока входят:
· один модуль питания PS-1;
· один модуль связи SC-01 или SC-02 для основного блока;
· модуль расширения МЕ для каждого дополнительного блока расширения;
· до четырех интерфейсных модулей (модулей ввода-вывода и функциональных
модулей) для каждого блока (количество и тип модулей зависит от исполнения
контроллера);
· один модуль питания внешних устройств PS-2 (с вынесенным на фронтальную
панель разъемом для подключения внешних цепей) или PS-3 (без разъема
подключения) – рекомендуется при использовании в контроллере модулей ввода DI=12/24.
 Каждый
монтажный блок рассчитан на установку семи модулей:
– 0 место ( для установки модуля связи SC-01, SC-02 или модуля расширения ME );
– с 1 по 4 места ( для четырех интерфейсных модулей ввода-вывода );
– 5 место ( для модуля питания датчиков РS-2 или PS-3 );
– 6 место ( для модуля питания PS-1 ).
Интерфейсные модули ввода-вывода взаимозаменяемы, т.к. имеют одинаковый
типоразмер и могут устанавливаться в любое с первого по четвертое платоместо
монтажного блока.
Каждый модуль состоит из панели и печатной платы. Платы устанавливаются в
корпус, при этом панели модулей образуют переднюю панель контроллера.
По степени пыле- и влагозащищенности модули, входящие в состав контроллеров,
имеют исполнения IР30.
На передних панелях модулей расположены разъемы для подключения внешних цепей
входных сигналов, электропитания и интерфейсов RS232, RS485, RS422, TTY, а также
светодиодные индикаторы для индикации ошибок или отказов модуля.
Монтажные блоки (каркасы):
|
Название исполнения монтажного блока |
Краткое
описание |
КАСКАД-Э мод Х-ХХХХ-Х
|
Блок монтажный (каркас) с 4
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с их питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль
=12В, 500мА для питания внешних устройств. |
| КАСКАД-Э мод Х-ХХХХ-0
|
Блок монтажный (каркас) с 4
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с их питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль для
питания внешних устройств отсутствует. |
| КАСКАД-Э мод Х-0ХХХ-Х
|
Блок монтажный (каркас) с 3
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль
=12В, 500мА для питания внешних устройств. |
| КАСКАД-Э мод Х-0ХХХ-0
|
Блок монтажный (каркас) с 3
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с их питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль для
питания внешних устройств отсутствует. |
| КАСКАД-Э мод Х-00ХХ-Х
|
Блок монтажный (каркас) с 2
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль
=12В, 500мА для питания внешних устройств. |
| КАСКАД-Э мод Х-00ХХ-0
|
Блок монтажный (каркас) с 2
открытыми слотами для модулей ввода-вывода, с их питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль для
питания внешних устройств отсутствует. |
| КАСКАД-Э мод Х-000Х-Х
|
Блок монтажный (каркас) с одним
открытым слотом для модулей ввода-вывода, с питанием от
установленного модуля PS-1( ~164…242)В. Дополнительный модуль
=12В, 500мА для питания внешних устройств. |
| КАСКАД-Э мод Х-000Х-0
|
Блок монтажный (каркас) с одним
открытым слотом для модулей ввода-вывода, с их питанием от
установленного модуля PS-1 ( ~164…242)В. Дополнительный модуль для
питания внешних устройств отсутствует. |
Функциональные модули и модули ввода-вывода для контроллера «КАСКАД-Э»:
| Название модуля
|
Краткое
описание |
| SC-01 |
Модуль связи SC-01. Скоростной
коммуникационный модуль для сети RS485/RS422/TTY (активная токовая
петля 20мА, 30В). Обеспечивает передачу данных м/у ПК и системой
ввода-вывода на контроллерах КАСКАД-Э. Сетевой порт - RS485 или
RS422 или TTY. Скорость обмена - 1200, 2400, 4800, 9600, 19200,
57600, 115200 бод. Порт расширения - SPI. |
| SC -02 |
Универсальный модуль связи SC-02
с памятью данных. Скоростной коммуникационный модуль для сети
RS485/RS422/TTY (активная токовая петля 20мА, 30В). Обеспечивает
передачу данных м/у ПК и системой ввода-вывода на контроллерах
КАСКАД-Э. Сетевой порт – RS485 или RS422 или TTY. Скорость обмена -
1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 57600, 115200 бод. Порт расширения -
SPI, совмещенный с портом RS232, предназначенным для связи
контрольной панелью или управляющими устройствами. Память данных
256(512) Мбайт на карте памяти типа SDC. Флеш-память 2Мбайт для
исполняемых программ пользователя. |
| ME |
Модуль расширения МЕ в комплекте
с кабелем связи для подключения к блоку расширения. |
| AI-01 |
8-канальный модуль аналоговых
входов тока ± (0...5)мА, ± (0...20)мА, ± (4...20)мА. АЦП 16 бит
дельта-сигма, Rвх=50 Ом, точность ± 0,1%. Время измерения 125мс на
канал (Все каналы за 1 с). Гальваническая развязка между каналами
при помощи твердотельных реле. Уровень развязки 400 В. Внутренняя
память данных FRAM типа на 870 измерений по каждому каналу с
настраиваемым периодом архивации. |
| AI-02 |
Модуль ввода сигналов термопар.
8-канальный модуль аналоговых входов напряжения ± 0-1 В, 0-100
мВ, и термопар J, K, L, R, S, A-1, B, N. АЦП 16 бит дельта-сигма,
Rвх=1 МОм, точность не хуже ±3 град. С, разрешение 0,1% . Время
измерения 125мс на канал (Все каналы за 1 с). Гальваническая
развязка между каналами при помощи твердотельных реле. Уровень
развязки 400 В. Внутренняя память данных FRAM типа на 870 измерений
по каждому каналу с настраиваемым периодом архивации. |
| AI-03 |
8-канальный модуль аналоговых
входов для измерения сигналов от термометров сопротивления типа
Pt100, ТСП 50, ТСП 100, ТСМ 50, ТСМ 100, АЦП 16 бит дельта-сигма.
Точность ± 0,25%. Время опроса 250мс на канал (за 2 с все 8
каналов). Аналоговая коммутация каналов. 3-х и 4-х проводные схемы
измерения по выбору пользователя, индивидуально для каждого канала.
Внутренняя память данных FRAM типа на 870 измерений по каждому
каналу с настраиваемым периодом архивации. |
| DI-12/24 |
Модуль ввода дискретных
сигналов. 8 гальванически изолированных между собой входов. U вх =
12…24 В. Входное сопротивление – 3,5 кОм. Гальваническая развязка
входов от внутренней шины. До 8 внутренних 16-разрядных счетчиков.
Совмещенный режим работы входов (счетчики и телесигнализация).
Память данных FRAM типа до 1280 измерений по каждому каналу с
настраиваемым периодом архивации. Параметры входных сигналов:
логическая «1» напряжением от 7 до 24 В; логический «0» напряжением
от 0 до 3,6 В; длительность импульсов не менее 10 мс; длительность
пауз между импульсами не менее 50 мс; частота следования импульсов
не более 16 Гц. Программная фильтрация входных сигналов (защита от
”дребезга” ) – от 1 до 256 мс. |
| DO-01 |
Модуль вывода дискретных
сигналов. 8 реле. Число общих проводов - 8 (8 изолированных групп).
Рабочее напряжение =36В/~30 В (47...63Гц). Тип вывода -
поляризованное реле, однополюсное, с удержанием текущего состояния
контактов. Максимальный ток - 1А/канал. Время включения -выкл. - 3
мс. Программно настраиваемая задержка включения соседних реле от 1
до 256 мс. Варисторная защита контактов. Память данных (состояний
реле) FRAM типа до 1280 измерений по каждому каналу с настраиваемым
периодом архивации. |
| PS-1 |
Модуль питания PS-1. Вход: ~
(164…242)В, выходы: =5В, 1000мА ; =5В, 200мА; =30В, 25мА.
Формирование сигнала пропадания напряжения сети. Удержание питания
контроллера при провалах напряжения силовой сети на время не менее 2
сек. |
| PS-2 |
Модуль питания датчиков с
разъемом для подключения внешних цепей. Вход: ~ (95…242)В, выход:
=12В, 500мА |
| PS-3 |
Модуль питания датчиков без
разъема для подключения внешних цепей. Вход: ~ (95…242)В, выход:
=12В, 500мА
Выход для питания внешних датчиков выводится на разъемы модулей
дискретного ввода. |
Соответствие требованиям национальных
стандартов:
· сертификат Госстандарта России № 13118 о регистрации контроллеров в
Государственном реестре средств измерений под № 23584-02.
Основные особенности:
· блочно-модульная конструкция (набор плат в едином корпусе
блока монтажного); · размещение в металлическом корпусе (эффективное
экранирование от влияния электромагнитных помех);
· подключение до 3-х блоков расширения, всего до 16 модулей ввода-вывода
(128 точек ввода-вывода);
· 11 типов функциональных модулей и модулей ввода-вывода с
индивидуальной гальванической изоляцией;
· встроенные источники питания интерфейсных модулей и внешних датчиков;
· возможность работы устройства в расширенном диапазоне питающих
напряжений;
· защита информации в момент пропадания напряжения в питающей
электрической сети;
· наличие часов реального времени с возможностью синхронизации от
сервера;
· возможность индивидуальной настройки каналов любого модуля
ввода-вывода;
· поддержка нескольких интерфейсов связи: RS-422, RS-485, RS232, TTY –
токовая петля (30 В);
· архивация данных с заданным периодом времени, в том числе при
пропадании связи с сервером;
· объем памяти данных от 256 Мбайт;
· энергонезависимая память настроек;
· работа устройства в расширенном рабочем температурном диапазоне от
–10°С до +50°С;
· гальваническая развязка между каналами модулей аналогового ввода
(400В), дискретного ввода (1000В);
· погрешность измерения сигналов постоянного тока не хуже 0,1%;
· возможность механической блокировки конфигурации и настроек
контроллера;
· шина расширения SPI.
Информационная мощность:
· 8-разрядный процессор с гарвардской архитектурой 16МГц;
· операционная система реального времени;
· Flash-память программ пользователя – 2 Мб;
· оперативная память – 0,5 Мб;
· память данных – 256/512 Мб (карта SECURE DIGITAL);
· дискретные входы – до 128; дискретные выходы – до 64;
· аналоговые входы – до 128;.аналоговые выходы – до 8 (в плане
разработки)
Основные интерфейсы:
· СОМ1 – RS 485/ RS 422/ TTY и СОМ2 – RS 232, шина расширения
SPI .
Эксплуатационные характеристики:
· температура окружающего воздуха от – 10 до +50 град С;
· относительная влажность от 5 до 95 % без конденсации влаги;
· атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа;
· устойчивость к вибрациям L3 по ГОСТ 12997-84;
· степень пылевлагозащищенности IР30 по ГОСТ 14254- 96
Питание контроллера:
· переменный ток напряжением (164….242) В и частотой (47…63)
Гц;
· максимальная потребляемая мощность одним блоком контроллера при двух
установленных модулях питания – не более 14 Вт
Вес монтажного блока с модулями и блоками питания (макс):
не более 7 кг
Габаритные размеры монтажного блока контроллера:
270 x 136 x 166 (213) мм
Пример записи при заказе контроллера:
«Контроллер «КАСКАД-Э 1 - 1240 - 1».
Допускается поставка отдельных компоновочных модулей
Пример записи при заказе модуля:
«Модуль ввода DI=12/24 - 1 шт».
|
