Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации Серия инженера-конструктора
Серия инженера-конструктора
Применение автоматических выключателей
АББ в цифровых системах автоматизации
Содержание 4.4.2 SD-View 2000............................................... 34
4.5 Пример выбора оборудования
1 Введение.............................................. 2 для работы с дистанционным
управлением и контролем.................... 36
2 Цифровая связь.......................... 3
4.6 Интеграция автоматических
2.1 Коммуникационные протоколы ............ 4 включателей в промышленные
сети Profibus DP или DeviceNet............ 38
2.1.1 Физический уровень.................................. 5
4.6.1 Диспетчеризация и дистанционное
2.1.1.1 Интерфейсы RS-232 и RS-485..................... 6 управление............................................... 39
2.1.2 Канальный уровень....................................... 8 4.6.1.1 Воздушные автоматические выключатели
2.1.3 Прикладной уровень..................................... 8 Emax E1-E2-E3-E4-E6 .............................. 39
2.1.4 Совместимость между уровнями протокола.............. 9 4.6.1.2 Воздушные автоматические выключатели
Emax X1 и автоматические выключатели
в литом корпусе Tmax T7.......................... 40
3 Управление 4.6.1.3 Автоматические выключатели в литом
корпусе Tmax T4-T5-T6............................. 41
распределительными
электроустановками........... 10 5 Примеры применения........ 43
3.1 Управление выключателями АББ..........12 5.1 Диспетчерское управление
коммутацией и функциями защиты
4 Решение АББ автоматических выключателей.......... 43
для цифровых систем 5.2 Распределение затрат
автоматизации............................ 14 на электроэнергию внутри
предприятия...........................................44
4.1 Воздушные автоматические 5.2.1 Сети распределения электроэнергии и связи.. 45
выключатели и автоматические 5.2.2 Функционирование..................................... 45
выключатели в литом корпусе............ 14
4.1.1 Воздушные автоматические выключатели 5.3 Управление приоритетными
Emax E1-E2-E3-E4-E6.................................... 14 и неприоритетными нагрузками.......... 46
4.1.2 Воздушные автоматические выключатели
Emax X1 и автоматические выключатели Приложение A:
в литом корпусе Tmax T7.............................. 16 Результаты измерений, команды
4.1.3 Автоматические выключатели в литом корпусе и другие данные для диспетчеризации
Tmax T4-T5-T6.....................................................18 и дистанционного управления...................... 47
4.2 Решение SD030DX для Приложение B:
электрические характеристики
автоматических выключателей
без интерфейса Modbus...................... 21 вспомогательного источника питания..........51
Приложение С:
4.3 Сеть Modbus RS-485 модули связи................................................. 52
(правила разводки)............................... 25
4.3.1 Работа системы Modbus.............................. 29
Приложение D:
модули измерений......................................... 56
4.4 Программное обеспечение Приложение E:
SD-Testbus 2 и SD-View 2000 .............. 30 дополнительные контакты AUX-E
4.4.1 SD-Testbus2................................................. 30 и моторный привод MOE-E........................... 58
4.4.1.1 Сканирование системной шины................. 30
Приложение F:
4.4.1.2 Взаимодействие с одним устройством........ 32
бит контроля четности.................................. 60
1
Серия инженера-конструктора
1 Введение
Широкое применение систем промышленной авто- сессуаров и программного обеспечения, необходимых
матизации и контроля для управления системами для интеграции автоматических выключателей АББ
1 Введение
распределения электроэнергии и технологическими в системы управления электрическими и технологи-
установками побуждает изготовителей автоматических ческими установками (например, производственными
выключателей выпускать электронные расцепители, линиями промышленных предприятий).
способные к диалоговому взаимодействию по комму- Брошюра состоит из четырех основных частей:
никационным шинам с вышестоящими устройствами - введение в цифровую связь и базовые концепции
управления, такими как ПК, ПЛК или системы SCADA. коммуникационных протоколов;
В этом случае автоматические выключатели исполь- - управление электроустановками;
зуются не только для коммутации и защиты, но и для - решение АББ для цифровых систем автоматиза-
мониторинга состояния как оборудования, так и элек- ции;
троустановок в целом. - примеры применения автоматических выключа-
телей АББ для автоматизированного управления
Основной задачей этой брошюры является предостав- электроустановками.
ление читателю базовых сведений:
- о коммуникационных сетях и протоколах, Кроме того, в состав брошюры включены приложения,
- о взаимодействии между интеллектуальными позволяющие познакомиться с работой и особенно-
устройствами на основе микропроцессоров; стями применения продукции АББ (коммуникационных
и описание основных функций электронных расцепи- и измерительных модулей, дополнительных контактов
телей, позволяющих автоматическим выключателям электронных расцепителей и разъемов), позволяющей
АББ обмениваться данными по информационной шине. автоматическим выключателям производить измере-
В частности, в этой брошюре содержится важная ин- ния и обмен данными.
формация для правильного выбора расцепителей, ак-
2 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации
2 Цифровая связь
Цифровой связью называется обмен данными (в двоич- - Кольцо
ной форме в виде строки битов1) между интеллектуаль- Кольцевые сети состоят из последовательности узлов
2 Цифровая связь
ными электронными устройствами, оборудованными (на рис. 2 эти узлы представлены персональными
соответствующими цепями и интерфейсами. компьютерами), соединенных так, чтобы получилось
Данные обычно передаются в последовательном виде, замкнутое кольцо.
то есть биты, составляющие сообщение или пакет дан-
ных, передаются один за другим по одному и тому же
каналу (физической среде).
Рис. 2. Кольцевая сеть
1 Битом называется используемая компьютером единица информации, соот-
ветствующая некоторому состоянию физического устройства и представлен-
ная значением 0 или 1. Комбинация битов может представлять собой символ
алфавита, число, передавать сигнал, являться командой коммутации или
выполнять иную функцию.
Рис. 1. Последовательность битов
1 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0 0 Приемник
Передатчик
- Звезда
Сети с топологией «звезда» имеют центральный узел, к
Бит
которому подключены остальные периферийные узлы.
Рис. 3. Сеть с топологией «звезда»
Аппараты, которые должны обмениваться между со-
бой данными или информацией, объединяются в ком-
муникационную сеть. Сеть обычно состоит из узлов,
связанных между собой линиями связи:
- узел (интеллектуальное устройство, способное
взаимодействовать с другими устройствами) пред-
ставляет собой точку передачи и/или приема данных;
- линия связи связывает между собой два узла и пред-
ставляет собой прямой канал передачи информации
между двумя узлами; на практике, линия представ-
ляет собой физическую среду (коаксиальный кабель,
- Шина
витую пару, оптоволоконный кабель, инфракрасные
В шине (шлейфе) используется среда передачи (обычно
лучи), по которой передаются данные и информация.
витая пара или коаксиальный кабель), общая для всех
узлов, в результате чего все устройства включаются
По топологии коммуникационные сети можно класси-
параллельно.
фицировать следующим образом:
Рис. 4. Сеть с топологией«шина»
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 3
Серия инженера-конструктора
Примером управления процессом, требующим диало- Для взаимодействия различных устройств в промыш-
гового обмена данными между устройствами по ком- ленности используются многочисленные отличающиеся
2 Цифровая связь
муникационной сети, может быть: друг от друга протоколы. Протоколы отличаются по
коммуникационным требованиям,таким как:
1) о
бмен данными между персональными компьютера-
ми, связанными между собой по локальной сети2. - объем передаваемых данных;
- число взаимодействующих устройств;
- среда, в которой происходит взаимодействие;
Рис. 5. Пример локальной сети
- ограничения по времени;
- критичность передаваемых данных;
- возможность исправления ошибок передачи;
и многое другое.
Существует множество протоколов, используемых для
взаимодействия с устройствами обработки данных, та-
кими как компьютеры и их периферийные устройства.
В следующей главе эти протоколы не рассматрива-
ются: тема будет ограничена описанием протоколов,
используемых для обмена данными с переферийными
устройствами, которые непосредственно взаимодей-
ствуют с контролируемыми физическими процессами.
Например, функции связи и диспетчерского контроля
могут применяться для управления низковольтными
системами распределения электроэнергии.
2) передача данных и команд между системой управ-
ления и переферийными устройствами (датчиками
и исполнительными механизмами) для управления
технологическим процессом.
Рис. 6. Пример системы управления технологическим процессом
2.1 Коммуникационные протоколы
Используемые в настоящее время в промышленности
коммуникационные протоколы очень сложны.
Для упрощения их описания обычно используется раз-
деление на рабочие уровни. В любом протоколе можно
Исполнительный Датчик Исполнительный Датчик выделить три уровня: физический уровень, канальный
механизм механизм
уровень и прикладной уровень. Каждый уровень от-
носится к тому или иному аспекту взаимодействия:
Для управления сетевым трафиком и обеспечения
понимания между двумя взаимодействующими устрой- - Физический уровень определяет соединение между
ствами необходим коммуникационный протокол. Ком- разными устройствами с аппаратной точки зрения и
муникационным протоколом называется набор правил, описывает электрические сигналы, используемые
которые должны соблюдать два элемента при обмене для передачи битов от одного устройства другому; на-
информацией; это определенное соглашение, описы- пример, он описывает электрические соединения, на-
вающее обмен данными между взаимодействующими пряжения и токи, используемые для представления
партнерами. логических нулей и единиц, а также их длительность.
В промышленных протоколах в качестве физического
уровня используется один из стандартных интерфей-
2
ЛВС (локальная вычислительная сеть): локальная сеть (например, Ethernet),
связывающая между собой близко расположенные персональные компьютеры сов RS-232, RS-485, RS-422 и т.п.;
и терминальные станции, например, в пределах одного офиса или здания.
4 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации
2.1.1 Физический уровень
- Канальный уровень описывает способы объедине- С точки зрения физического уровня, системы связи
ния битов в символы и символов в пакеты, а также можно разделить на:
2 Цифровая связь
способы обнаружения и возможного исправления - беспроводные, которые в качестве среды передачи
ошибок. При необходимости, он определяет также используют радиоволны, инфракрасные лучи или
приоритеты, которых следует придерживаться при световые сигналы, распространяющиеся в свободном
получении доступа к среде передачи; пространстве;
- Прикладной уровень описывает, что представляют - проводные или кабельные, в которых сигналы пере-
собой передаваемые данные и каково их назначение даются по металлическим или оптоволоконным ка-
с точки зрения управляемого процесса. Именно на белям.
этом уровне указывается, какие данные должны со- К кабельным системам относятся:
держаться в передаваемых и принимаемых пакетах,
и как они должны использоваться. - двухточечные кабельные системы, в которых каж-
дая секция кабеля связывает два устройства и ис-
В сущности, эти уровни независимы друг от друга. Если пользуется исключительно для связи между ними
применить эту концепцию к взаимодействию между (типичный пример – связь ПК с принтером). Такая
людьми, то можно, например, договориться о том, что связь может быть дуплексной (если два устройства
мы будем разговаривать по телефону или по радиостан- могут передавать одновременно) или полудуплекс-
ции (физический уровень), будем говорить по-английски ной (если они могут передавать только поочередно);
или по-французски (канальный уровень) и определить
предмет разговора (прикладной уровень). - многоточечные кабельные системы (называемые
также многоточечными линиями), в которых не-
Для успешной связи между двумя сторонами все уровни сколько устройств параллельно используют один
должны соответствовать друг другу; например, нельзя и тот же коммуникационный кабель. Среди много-
говорить по телефону с человеком, использующим точечных систем особый интерес представляют
радиостанцию, мы не поймем друг друга, если загово- шлейфовые шинные соединения, в которых глав-
рим на разных языках и т.п. ный кабель (магистраль) без отводов или с очень
короткими отводами соединяет в параллель все
Рис. 7. Невозможно разговаривать по телефону с человеком, использу- подключенные устройства.
ющим радиостанцию
Рис. 8 Многоточечная система с магистральной шиной
Устройство
1
Отвод
Магистраль
Устройство Устройство Устройство
2 3 4
Чаще всего в промышленных сетях используются ин-
терфейсы физического уровня RS-232 для двухточеч-
ных и RS-485 для многоточечных соединений.
Не вдаваясь в подробности работы каждого протоко-
ла, мы хотим подчеркнуть некоторые характеристики
коммуникационной системы, кратко описав три упо-
мянутых уровня.
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 5
Серия инженера-конструктора
2.1.1.1 Интерфейсы RS-232 и RS-485 - «дуплексный» означает, что устройства могут пере-
Говоря о физическом уровне, рассмотрим интерфейс RS- давать и принимать данные одновременно.
2 Цифровая связь
232, широко используемый в персональных компьютерах Дуплексная работа возможна потому, что имеется
в качестве последовательного порта, то есть работа- два отдельных электрических соединения в обоих
ющий в асинхронной двухточечной последовательной направлениях передачи данных.
коммуникационной системе в дуплексном режиме.
Биты передаются в виде значений напряжения с пере-
Рис. 9. 9-контактный последовательный разъем RS-232 дающего контакта (Tx) одного устройства на приемный
контакт (Rx) другого устройства. Эти напряжения из-
меряются относительно общего проводника «земля»,
соединенного с соответствующим контактом GND
обоих устройств.
Рис. 12. Типичное соединение двух устройств с интерфейсом
RS-232
Разъем Разъем
устройства 1 устройства 1
Рис. 10. 9-контактный последовательный кабель RS-232
GND2
Rx1
Tx2
Tx1
Rx2
GND1
Таким образом, для соединения нужны минимум три
провода (Tx, Rx и GND); можно использовать и допол-
нительные провода для управления потоком данных
Вот краткое описание особенностей системы: (например, для сигнализации готовности устройства к
- «последовательная» означает, что биты передаются передаче или приему); но эти операции, включающие
один за другим; процессы установки соединения и управления потоком3
- «асинхронная» означает, что каждое устройство мо- выходят за рамки данной технической статьи.
жет передавать символы или байты только по одному, Каждый символ, проходящий через последовательный
разделяя их длинными или короткими интервалами; кабель, состоит из:
- «двухточечная» означает, что в этом режиме можно - одного или нескольких стартовых битов, информиру-
соединить только два устройства. ющих приемник о приходе нового символа (поскольку
Если интерфейс RS-232 используется для соединения интерфейс RS-232 является асинхронным, приемник
нескольких устройств, то каждая пара устройств не может знать о том, когда начинается передача
должна иметь собственный независимый канал с символа, и, следовательно, нужно заранее сообщить
двумя выделенными портами. ему о начале фрейма);
- некоторого числа битов данных (например, 8);
Рис. 11. Двухточечное соединение между двумя ПК
RS-232
3
Управление потоком: метод управления потоком информации.
Установка соединения: обмен предопределенными сигналами между устрой-
ствами для установки соответствующего соединения. В процессе этого обмена
устройства сообщают о том, что они хотят передать данные или о том, что они
готовы к приему данных.
6 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации
- необязательного бита контроля четности, использу- Благодрая этим особенностям RS-485 стал наиболее
емого для обнаружения ошибок в переданных битах распространенным промышленным интерфейсом,
(при обнаружении ошибки весь символ считается начиная с первой версии интерфейса Modbus (в ше-
ошибочным и отбрасывается). Если бит четности стидесятые годы) и заканчивая более современны-
применяется, то при конфигурировании параметров ми вариантами Modbus RTU, Profibus-DP, DeviceNet,
обмена данными можно задать режим контроля чет- CANopen и As-Interface. При использовании RS-485,
2 Цифровая связь
ности: «чет» или «нечет»; все устройства подключаются параллельно к одной
- одного или нескольких стоповых битов, сигнализи- шине, состоящей из двух проводов, называемых Data+
рующих об окончании передачи. и Data–, или A и B, или Data1 и Data2, в зависимости от
изготовителя устройства.
Все перечисленные биты имеют одинаковую длину:
последовательный интерфейс настроен на передачу Сигналы передаются в дифференциальной форме, то
определенного числа битов в секунду (бит/с или бод). есть биты представляют собой разность напряжений
Все скорости передачи стандартизованы и, по тради- между линиями Data+ и Data-. Провода этих линий
ции, кратны 300 битам в секунду. Например, устройство свиты между собой и проходят в непосредственной
может вести передачу со скоростью 9600, 19200 или близости друг от друга, в результате чего электри-
38400 бод, то есть битов в секунду. ческая помеха наводится на них одинаково, взаимно
Для корректной работы необходимо, чтобы оба устрой- компенсируется и практически не влияет на разность
ства использовали одинаковые параметры: скорость напряжений.
передачи данных, число битов данных, число стартовых Когда устройство не передает, оно готово к приему,
и стоповых битов, присутствие или отсутствие бита демонстрируя это высоким сопротивлением на ком-
контроля четности и, если он присутствует, режим муникационном порту. Стандарт RS-485 (EIA/TIA-485)5
контроля четности («чет» или «нечет»). определяет некоторые пределы входного сопротивле-
Если эти условия не соблюдены, то символы будут рас- ния и предъявляет определенные требования к току
познаваться неправильно и, следовательно, передача и мощности сигнала для того, чтобы каждое устройство
данных окажется невозможной. могло передавать данные по линии.
В частности, в соответствии с требованиями указанного
Например, в показанном на рис. 13 фрейме, можно стандарта, корректная передача данных возможна,
выделить: если к одной линии подключено не более 31 устрой-
- 1 стартовый бит; ства, находящегося в режиме приема. Следовательно,
- 8 битов (b0….b7), составляющих символ (передавае- в соответствии с требованиями стандарта, интерфейс
мые данные); RS-485 гарантирует корректную работу системы при
- 1 стоповый бит. подключении к шине до 32 устройств; при этом в каж-
Рис. 13. 8-значный символ дом цикле одно устройство находится в режиме пере-
1 дачи, а остальные 31 – в режиме приема.
Старт Стоп Поскольку все устройства подключены параллель-
0 но к одной шине, в каждый момент времени вести
b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 передачу может только одно из них, ибо в противном
случае передаваемые сигналы перекроются и станут
Интерфейс RS-485 отличается от RS-232 электри- нераспознаваемыми. Интерфейс RS-485 не поддержи-
ческими параметрами и способом подключения. Его вает механизмов, позволяющих определить, какому
главные преимущества: возможность реализации устройству разрешена передача; эта задача решается
многоточечных соединений4, то есть соединений между на более высоких уровнях используемого протокола.
тремя и более устройствами (см. рис. 14), и высокая Структура каждого передаваемого символа, его дли-
стойкость к электрическим помехам. тельность и возможность передачи такие же, как и в
рассмотренном ранее интерфейсе RS-232. Например,
Рис. 14. Многоточечная система с шиной RS-485 можно выбрать скорость передачи данных 19 200 бод
с 1 стартовым битом, 1 стоповым битом и 1 битом кон-
Помехозащищающий троля четности, например, в режиме «чет».
Данные– резистор
Для корректного взаимодействия все устройства, под-
Данные+
ключенные к одной шине, должны иметь одинаковые
R R параметры. В промышленной автоматизации и в си-
Узел Узел стемах распределения электроэнергии большая часть
1 N коммуникационных сетей имеет топологию «шина», а
наиболее часто используемый физический уровень
представляет собой интерфейс RS-485.
Узел Узел
2 N-1 4
В сущности, при многоточечном соединении все устройства подключаются
параллельно к главному кабелю.
5 EIA/TIA-485 “Основы дифференциальной передачи данных” – документ,
описывающий стандарт RS-485 и представляющий собой основной норматив
для всех производителей.
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 7
Серия инженера-конструктора
2.1.2 Канальный уровень Если ведущее устройство (например, ПК) хочет про-
Что касается канального уровня, то здесь речь может извести считывание значений тока, оно передает вы-
2 Цифровая связь
идти о протоколах типа ведущий-ведомый, когда одно ключателю сообщение, содержащее:
из устройств (ведущее) управляет обменом данными со - номера регистров, в которых хранятся нужные дан-
всеми остальными (ведомыми) устройствами. Альтерна- ные и которые нужно считывать (измеренные значе-
тивой им являются одноранговые системы, в которых ния связаны с номером регистра; в данном примере
подобной иерархии не существует и все устройства используются регистры с номерами от 30101 до 30104,
получают доступ к среде передачи на равных правах в которых хранятся значения тока);
(в таком случае протокол предусматривает процедуры - тип операции, которую нужно выполнить (например,
управления очередностью и приоритетами доступа к считывание значений, хранящихся в регистре).
среде передачи; типичным примером является Ethernet).
В ответ ведомое устройство (в данном случае это вы-
В числе наиболее распространенных коммуникацион-
ключатель) передает ведущему запрошенные значе-
ных протоколов можно упомянуть:
- Modbus RTU, наиболее распространенный коммуни- ния. Затем эти значения представляются оператору в
кационный протокол для электронных промышлен- понятном ему виде через интерфейс пользователя и
ных устройств; прикладные программы управления, отображающие
- ProfiBus-DP, применяемый для взаимодействия с информацию об управляемом процессе.
интеллектуальными датчиками и исполнительными На рис. 15 показан интерфейс пользователя программ-
механизмами, как правило, использующими быстрый ного обеспечения SDView2000, который позволяет
и циклический обмен данными между силовыми ап- оператору:
паратами и контроллерами; - просматривать значения тока и данные, касающиеся
- DeviceNet, также используемый для подключения параметров обеспечиваемой автоматическим вы-
аппаратов к контроллерам (ПК, ПЛК); ключателем защиты электроустановки;
- AS-i, используемый для связи с очень простыми датчи- - дистанционно включать и выключать аппарат.
ками, такими как концевые выключатели, или с ком-
мутирующими устройствами (например, кнопками).
2.1.3 Прикладной уровень Рис. 15. Пример интерфейса пользователя для контроля управле-
ния электрической установкой
Прикладной уровень придает осмысленность пере-
даваемым данным, то есть он связывает команды
(например, включить/отключить выключатель) или
числа (например, значения напряжений) с данными в
двоичном формате, передаваемыми устройствами по
коммуникационной сети.
Предположим, например, что мы используем протокол
Modbus для дистанционного считывания значений тока,
сохраненных в расцепителе PR222DS/PD автоматиче-
ского выключателя Tmax.
Каждый расцепитель сохраняет значения параметров
в специальных регистрах. Эти регистры могут работать
только на чтение (например, регистр измеренных токов)
или на чтение и запись (например, регистр настроек
кривых срабатывания и уставок защиты)6.
В PR222DS/PD токи сохраняются в регистрах, начиная
с регистра номер 30101.
№ Содержимое Значение
регистра регистра содержимого
30101 198 IL1 Ток фазы 1 [A] 6
Подробную информацию об интерфейсной карте Modbus расцепителей АББ
с коммуникационным интерфейсом можно найти в следующих документах:
30102 298 IL2 Ток фазы 2 [A] - Системный интерфейс PR122-3/P+PR120/DM-PR332-3/P+PR330/DM Modbus, руковод-
ство по эксплуатации
30103 447 IL3 Ток фазы 3 [A] - Системный интерфейс PR223EF Modbus, руководство по эксплуатации
- Системный интерфейс PR223DS Modbus, руководство по эксплуатации
30104 220 ILN Ток нейтрали [A]
- Системный интерфейс PR222DS/PD Modbus, руководство по эксплуатации
8 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации2.1.4 Совместимость между уровнями поверх RS-485. Однако существуют промышленные
протокола устройства, использующие протокол Modbus RTU по-
2 Цифровая связь
В промышленных коммуникационных сетях все верх RS-232 или Profibus-DP поверх RS-485.
обменивающиеся информацией устройства должны
использовать одинаковые протоколы на всех уровнях. Некоторые упомянутые выше комбинации приведены
Например, как будет показано в следующих главах, в следующей таблице, причем указано, какие из них
выключатели АББ используют протокол Modbus RTU работоспособны, а какие нет.
УРОВНИ ПРОТОКОЛ ПРОТОКОЛ
ПРОТОКОЛА УСТРОЙСТВА A УСТРОЙСТВА B СВЯЗЬ/ДИАЛОГ
Логический уровень Modbus Modbus
СВЯЗЬ ВОЗМОЖНА
Физический уровень RS-485 RS-485 Совместимость на всех уровнях протокола
Логический уровень Modbus Modbus
СВЯЗЬ ВОЗМОЖНА
Физический уровень RS-232 RS-232 Совместимость на всех уровнях протокола
Логический уровень Profibus-DP Profibus-DP
СВЯЗЬ ВОЗМОЖНА
Физический уровень RS-485 RS-485 Совместимость на всех уровнях протокола
Логический уровень Profibus-DP Modbus СВЯЗЬ НЕВОЗМОЖНА
Несовместимость на логическом уровне
Физический уровень RS-485 RS-485 протокола
Логический уровень Modbus Modbus СВЯЗЬ НЕВОЗМОЖНА
Несовместимость на физическом уровне
Физический уровень RS-485 RS-232 протокола
Логический уровень Profibus-DP Modbus
СВЯЗЬ НЕВОЗМОЖНА
Физический уровень RS-485 RS-232 Несовместимость на всех уровнях протокола
Примечание. Под логическим уровнем понимается сочетание канального уровня с прикладным уровнем.
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 9Серия инженера-конструктора
3 Управление распределительными
электроустановками
Работу распределительной электроустановки низкого - основной поток (поток энергии), состоящий из
напряжения можно рассматривать в качестве некото- электроэнергии, которая через фазные проводники
3 Управление распределительными электроустановками
рого технологического процесса, ориентированного на и аппараты коммутации и защиты передается по-
распределение электрической энергии. Для повышения требителям, питая нагрузки предприятия;
надежности и оптимизации управления, распреде- - поток информации (цифровой поток), включающий
лительная электроустановка нуждается в системе всю информацию, данные и команды, используемые
мониторинга и диспетчерского контроля. для управления распределительной электроустанов-
кой.
Рассмотрим интеграцию распределительной электро-
установки в систему централизованного автоматизи- Именно этим потоком информации, проходящим через
рованного управления промышленным предприятием коммуникационную сеть, и управляет система управ-
или гражданским объектом. Можно считать, что на неё ления.
воздействуют два потока:
Рис. 16. Представление потока энергии и потока информации
Поток энергии
Поток информации
10 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизацииВ зависимости от размеров и сложности управляемых ем технологическим процессом, уровень управления
электроустановок можно создавать системы управле- состоит из управляющего процессора, который
3 Управление распределительными электроустановками
ния с разной архитектурой, от простейшей (двухуров- контролирует работу системы автоматизации всего
невой) до наиболее сложной (многоуровневой). технологического процесса;
В настоящей брошюре для упрощения понимания рас-
сматриваются двухуровневые архитектуры, пригодные 2) силовой уровень: включает силовые устройства,
для управления распределительными электроустанов- оборудованные коммуникационными интерфейса-
ками малого и среднего размера. ми (датчики, исполнительные механизмы и аппа-
В архитектурах такого типа можно выделить два раты защиты, оборудованные соответствующими
уровня: электронными расцепителями), которые смонтиро-
ваны в электроустановке и непосредственно с ней
1) уровень управления: включает систему управления и взаимодействуют, а также соединяют ее с уровнем
регистрации данных (SCADA – система диспетчерско- управления.
го контроля и сбора данных). В большинстве простых Основные функции силового уровня:
приложений этот уровень состоит из компьютера с 1) передача данных распределительной электро-
установленным ПО для мониторинга, управления установки (например, значений токов, напряже-
и регистрации данных. Именно на этом уровне по- ний, энергий, состояния выключателей и т.п.) на
ступающие от датчиков данные регистрируются, уровень управления;
отображаются, обрабатываются и передаются на 2) и сполнение команд (например, включение/от-
исполнительные механизмы. ключение выключателей), поступающих с уровня
Таким образом, оператор может контролировать управления.
состояние всей электроустановки с одной рабочей
станции и выдавать команды, необходимые для обе- Два уровня взаимодействуют между собой через шину.
спечения эффективной и правильной работы. Информационный поток по шине складывается из
В общем случае, в решениях, сочетающих управление информации (например, измеренных значений), пере-
распределительной электроустановкой с управлени- даваемой с силового уровня на уровень управления, и
команд, следующих в противоположном направлении.
Рис. 17. Система управления с двухуровневой архитектурой
Ведущее устройство
Уровень управления
Команды
Магистральная
шина сети
Данные
Силовой уровень
Исполнительное Датчик Воздушные Автоматический
устройство Ведомый автоматические выключатель
Ведомое
выключатели в литом корпусе
Ведомые Ведомый
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 11Серия инженера-конструктора
3.1 Управление выключателями АББ - определения и планирования затрат на электро-
энергию, связанных с управляемым технологическим
3 Управление распределительными электроустановками
В сфере распределения энергии, взаимодействие
процессом.
и диалоговый обмен данными между устройствами
защиты возможен благодаря микропроцессорным
Кроме того, исходя из передаваемой выключателем
расцепителям, оборудованным коммуникационным
информации, можно, например:
интерфейсом Modbus. Применение этих расцепителей
- управлять системами распределения электроэнергии
позволяет выключателям АББ:
и гарантировать оптимальную работу питаемых ими
- обмениваться данными с другими электронными
технологических процессов;
устройствами по коммуникационной шине и взаимо-
действовать с компьютерными системами управле-
- контролировать выход основных электрических
ния низковольтных электроустановок;
параметров за пределы установленных номиналь-
- интегрировать управление распределительной
ных значений и гарантировать нормальную работу
электроустановкой с системами автоматизации
электроустановки. Это позволяет поддерживать
технологического процесса всего предприятия. На-
высокое качество электроснабжения;
пример, объединять информацию (значения тока,
напряжения и мощности), поступающую от автома-
- обрабатывать предупредительные сигналы, поступа-
тических выключателей, защищающих двигатели,
ющие от выключателей, для предотвращения некор-
вспомогательные цепи и линии питания электро-
ректной работы, отказов и последующих срабатыва-
печей металлургических заводов, с информацией и
ний защиты. Это позволяет добиться максимальной
данными, относящимися к физическим величинам
эффективности производства и сократить простои;
(например, давление и температура), используемым
для управления процессом в целом. Таким образом,
- получать информацию о причинах отказов в опре-
выключатель с интерфейсом Modbus выполняет не
деленных секциях электроустановки. Например,
только классическую функцию защиты от перегрузки
причины отказов можно определить, анализируя
и подачи электроэнергии на нагрузки, но и выступает
зарегистрированные значения фазных токов (напри-
в роли силового устройства системы управления,
мер, отключение произошло 28.04.2006 в 12:25 из-за
функционируя и как передатчик7, и как исполнитель-
короткого замыкания с током 12356 А в фазе L2).
ное устройство.
Такая информация позволяет выполнять статистиче-
Возможность передачи данных автоматическим вы-
ский анализ возникновения аномальных условий для
ключателем позволяет контролировать потребле-
определения наиболее вероятных причин отказов;
ние электроэнергии и оптимизировать управление
электроустановкой.
- собирать диагностические данные устройств защиты
(например, процент износа главных контактов) для
Данные об энергопотреблении электроустановки, снаб-
планирования профилактических работ в соответ-
жающей электроэнергией определенный технологиче-
ствии с рабочим циклом технологического процесса,
ский процесс, могут контролироваться, сохраняться и
чтобы свести к минимуму простои и гарантировать
анализироваться для:
непрерывность работы электроустановки.
- снижения энергопотребления в реальном времени
путем отключения низкоприоритетных нагрузок, если
Кроме того, использование электронных расцепителей,
энергопотребление выходит за оговоренные лимиты
передающих данные в систему управления, позволяет
(это позволяет избежать переплаты поставщику
измерять основные электрические параметры рас-
электроэнергии);
пределительной электроустановки (токи, напряжения,
- определения оптимального тарифа на электроэнер-
мощности) без специальных приборов.
гию, наиболее соответствующего реальным потреб-
ностям предприятия на основе данных постоянного
Если говорить о преимуществах в денежном эквивален-
контроля и анализа энергопотребления. Это позво-
те, то электронные расцепители позволяют сэкономить
ляет избежать выбора тарифа, не учитывающего
на закупке щитовых приборов. Кроме того, экономится
сезонных колебаний энергопотребления, и избежать,
место в распределительных щитах, поскольку в них не
например, повышенной оплаты за периоды, когда
придется устанавливать специальные датчики, под-
энергопотребление превышало оговоренный лимит;
ключаемые к системе управления.
7
Под передатчиком понимается датчик, передающий измеренные значения через
коммуникационную систему. В данной статье, два термина “датчик” и “передатчик”,
используются, как синонимы.
12 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизацииРис. 18. Автоматический выключатель в качестве датчика и исполнительного устройства диспетчерской системы
3 Управление распределительными электроустановками
Преобразователь интерфейса RS-232/RS-485
Команды
ModbusRTU
Данные
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 13Серия инженера-конструктора
4 Решение АББ для цифровых систем
автоматизации
В данной главе описываются электронные расцепители включение или отключение, аппараты серии Emax с
и аксессуары, позволяющие автоматическим выклю- модулем связи PR120/D-M должны быть оборудованы
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
чателям работать в сети Modbus под диспетчерским и следующими аксессуарами:
дистанционным управлением. - реле отключения (YO)
- реле включения (YС)
- мотор-редуктором для автоматического взвода
4.1 Воздушные автоматические выключатели пружин включения (М).
и автоматические выключатели в литом
корпусе Для обмена данными по шине расцепителям PR122/P и
PR123/P необходим вспомогательный источник питания
Vaux (технические характеристики см. в приложении В).
4.1.1 Воздушные автоматические
выключатели Emax E1-E2-E3-E4-E6 Измерения
Диспетчерское и дистанционное управление по сети Возможности по выполнению измерений зависят от
Modbus типа используемого расцепителя и наличия модуля
Воздушные автоматические выключатели Emax обо- измерений PR120/V.
рудованы электронными расцепителями PR122/P или Модуль измерения PR120/V (см. приложение D) постав-
PR123/P, которые могут быть подключены к сети Modbus ляется установленным на расцепитель PR123/P. Для
через модуль связи PR120/D-M (характеристики по- PR122/P он заказывается отдельно. Модуль позволяет,
следнего приведены в приложении С) для того, чтобы: измерять не только токи, но и другие электрические
• передавать аварийные сигналы о срабатывании за- параметры, например, мощность (см. приложение
щиты и сведения о выключателе (например, состоя- А). Измеренные значения могут передаваться через
ние и положение), а также результаты выполненных PR120/D-M вышестоящей системе диспетчерского
электронным расцепителем измерений для удаленной управления.
системы диспетчерского управления и контроля;
• принимать внешние команды (например, на вклю- Результаты измерений, команды и другие передавае-
чение или отключение выключателя) или уставки мые данные перечислены в таблице А.1 приложения А.
функций защиты, делая возможным дистанционное При переводе расцепителя в режим местного управле-
управление аппаратом. ния, все переданные по шине команды дистанционного
Для реализации дистанционного управления, то управления отменяются.
есть практического выполнения принятых команд на
Электронный расцепитель PR122/P
- Расцепитель PR122/P с модулем связи PR120/D-M и аксессуарами дистанционного управления (YO, YC, M)
Диспетчерское и дистанционное управление
YO
Диспетчерское управление
PR122/P PR120/D-M
M
YC
Примечание. Вместе с модулем PR120/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя
14 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации- Расцепитель PR122/P с модулем связи PR120/D-M и аксессуарами дистанционного управления (YO, YC, M)
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
Диспетчерское и дистанционное управление
YO
Диспетчерское управление
PR122/P PR120/V PR120/D-M
M
YC
Примечание. Вместе с модулем PR120/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя
Электронный расцепитель PR123/P
Расцепитель PR123/P с модулем связи PR120/D-M и аксессуарами дистанционного управления (YO, YC, M)
Диспетчерское и дистанционное управление
YO
Диспетчерское управление
PR123/P PR120/D-M
M
Модуль измерений PR120/V поставляется
установленным на расцепитель PR123/P
YC
Примечание. Вместе с модулем PR120/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя.
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 15Серия инженера-конструктора
4.1.2 Воздушные автоматические Для реализации дистанционного управления, то
выключатели Emax X1 есть практического выполнения принятых команд
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
на включение или отключение, аппараты типа Emax
и автоматические выключатели
X1 и Tmax T7M с модулем связи PR330/D-M должны
в литом корпусе Tmax T7 быть оборудованы следующими аксессуарами:
Дистанционное диспетчерское управление и контроль - модуль привода PR330/R (см. приложение C);
через сеть Modbus - реле отключения (SOR);
Воздушные автоматические выключатели Emax X1 обо- - реле включения (SCR);
рудованы электронными расцепителями PR332/P или - мотор-редуктор для автоматического взвода пру-
PR333/P, а автоматические выключатели в литом кор- жин включения (М).
пусе Tmax T7 – электронными расцепителями PR332/P, Для обмена данными по шине, расцепителям PR332/P
которые могут быть подключены к сети Modbus через и PR333/P необходим вспомогательный источник
модуль связи PR330/D-M (характеристики модуля при- питания Vaux (см. технические характеристики в при-
ведены в приложении С) для того, чтобы: ложении В).
• передавать аварийные сигналы о срабатывании за-
щиты и сведения о выключателе (например, о его Измерения
состоянии и положении), а также результаты вы- Возможности по выполнению измерений зависят от
полненных электронным расцепителем измерений типа используемого расцепителя и наличия модуля
для удаленной системы диспетчерского управления измерений PR330/V.
и контроля. Для передачи этой системе управления Модуль измерения PR330/V (см. приложение D) поставля-
сведений о состоянии аппарата (включен, отключен, ется установленным на расцепитель PR333/P. Для расцепи-
сработал), выключатели Tmax T7 должны быть обо- теля P332/P он может быть отдельно заказан и установлен
рудованы дополнительными контактами AUX; на заводе изготовителе. Модуль позволяет, в дополнение
• принимать от удаленной системы управления уставки к измерению токов, измерять и другие электрические па-
функций защиты и команды (например, на включение раметры, например, мощность (см. приложение А).
и отключение автоматического выключателя), делая Измеренные значения могут передаваться через
возможным дистанционное управление аппаратом. PR330/D-M вышестоящей системе диспетчерского
Автоматическими включателями Emax X1 и Tmax управления.
T7 в исполнении с моторным приводом T7M можно Результаты измерений, команды и другие передавае-
управлять дистанционно. Выключателем Tmax T7 в мые данные перечислены в таблице A.1 приложения А.
исполнении без моторного привода управлять дис- При переводе расцепителя в режим местного управле-
танционно невозможно. ния, все переданные по шине команды дистанционного
управления отменяются.
Электронный расцепитель PR332/P для Emax X1 и Tmax T7
- PR332/P с модулем связи PR330/D-M и аксессуарами дистанционного управления (PR330/R, SOR, SCR, M)
Диспетчерское и дистанционное управление SOR
Диспетчерское управление
SCR
PR332/P AUX PR330/D-M PR330/R
M
Только для Tmax T7
Дистанционное управление для Tmax T7 возможно только в исполнении с моторным приводом T7M.
Примечание. Вместе с модулем PR330/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя
16 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации- Расцепитель PR332/P с модулем связи PR330/D-M, модулем измерений PR330/V и аксессуарами дистанционного управления (PR330/R,
SOR, SCR, M).
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
Диспетчерское и дистанционное управление SOR
Диспетчерское управление
SCR
PR332/P AUX PR330/V PR330/D-M PR330/R
M
Только для Tmax T7
Дистанционное управление для Tmax T7 возможно только в исполнении с моторным приводом T7M.
Примечание. Вместе с модулем PR330/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя.
Электронный расцепитель PR333/P для Emax X1
- Расцепитель PR333/P с модулем связи PR330/D-M и аксессуарами дистанционного управления (PR330/R, SOR, SCR, M)
Диспетчерское и дистанционное управление SOR
Диспетчерское управление
SCR
PR333/P PR330/D-M PR330/R
M
Модуль измерений PR330/V поставляется
установленным на расцепитель PR333/P
Примечание. Вместе с модулем PR330/D-M поставляется контакт сигнализации взвода пружин и контакт сигнализации положения «установлен/выкачен»
автоматического выключателя.
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 17Серия инженера-конструктора
4.1.3 Автоматические выключатели в литом включение или отключение, выключатели в литом
корпусе Tmax T4-T5-T6 корпусе серии Tmax T4, T5 и T6 должны быть обо-
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
Дистанционное диспетчерское управление и контроль рудованы моторным приводом с электронным интер-
через сеть Modbus фейсом MOE-E (приложение E) и вспомогательными
Расцепители типа PR222DS/PD, PR223EF и PR223DS контактами AUX-E в электронном исполнении.
автоматических включателей Tmax T4, T5 и T6 могут
вести обмен данными по сети Modbus через заднюю Для обмена данными по шине, расцепителям PR222DS/
клеммную колодку разъема X3 (см. приложение С). PD, PR223EF и PR223DS необходим вспомогательный
Функция диалогового обмена данными позволяет: источник питания Vaux (см. технические характеристи-
ки в приложении В).
• передавать аварийные сигналы о срабатывании за-
щиты и сведения о выключателе (например, о его Измерения
состоянии и положении), а также результаты вы- Расцепители PR222DS/PD, PR223EF и PR223DS вы-
полненных электронным расцепителем измерений дают значения тока, измеренного в фазах, нейтрали
для удаленной системы диспетчерского управления и защитном проводнике.
и контроля; При установке модуля измерений VM210 и задней со-
Для передачи этой системе управления сведений о единительной колодки (см. приложение D), расцепители
состоянии аппарата (включен, отключен, сработал), типа PR223EF и PR223DS помимо токов могут измерять
выключатели Tmax типа T4, T5 и Т6 должны быть и другие основные параметры электроустановки (см.
оборудованы дополнительными контактами AUX-E, приложение А). Результаты измерений передаются
называемые также контактами для электронного расцепителем внешней системе управления через
исполнения (см. приложение Е); контакты 1 и 2 разъема X3.
• принимать команды от этой системы (например,
на включение или отключение выключателя) или Результаты измерений, команды и другие передавае-
уставки функций защиты, делая возможным дис- мые данные перечислены в таблице А.2 приложения А.
танционное управление аппаратом. При переводе расцепителя в режим местного управле-
Для реализации дистанционного управления, то ния, все переданные по шине команды дистанционного
есть практического выполнения принятых команд на управления отменяются.
Электронный расцепитель PR222DS/PD
- PR222DS/PD с дополнительными контактами AUX-E для электронного исполнения, разъемом X3 и моторным приводом MOE-E
с электронным интерфейсом
Диспетчерское и дистанционное управление
Диспетчерское управление
PR222DS/PD AUX-E Разъем X3 MOE-E
18 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизацииЭлектронный расцепитель PR223EF
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
- PR223EF с дополнительными контактами AUX-E для электронного исполнения, разъемом X3 и моторным приводом с электронным
интерфейсом MOE-E
Диспетчерское и дистанционное управление
Диспетчерское управление
PR223EF AUX-E Разъем X3 MOE-E
- PR223EF с дополнительными контактами AUX-E для электронного исполнения, разъемами X3 и X4, модулем измерений VM210 и мотор-
ным приводом с электронным интерфейсом MOE-E
Диспетчерское и дистанционное управление
Диспетчерское управление
Разъем X3
PR223EF AUX-E Разъем X4 VM210 MOE-E
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 19Серия инженера-конструктора
Электронный расцепитель PR223DS
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
- PR223DS с дополнительными контактами AUX-E для электронного исполнения, разъемом X3 и моторным приводом MOE-E
с электронным интерфейсом
Диспетчерское и дистанционное управление
Диспетчерское управление
PR223DS AUX-E Разъем X3 MOE-E
- PR223DS с дополнительными контактами AUX-E для электронного исполнения, разъемами X3 и X4, модулем измерений VM210
и моторным приводом с электронным интерфейсом MOE-E
Диспетчерское и дистанционное управление
Диспетчерское управление
Разъем X3
PR223DS AUX-E Разъем X4 VM210 MOE-E
Примечание. Более детальная информация по функциям обмена данными и техническим характеристикам указанных выше изделий со-
держится в соответствующих технических каталогах.
20 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации4.2 Решение SD030DX для автоматических 2) Подавать аппаратам команды включения, отключе-
ния и возврата в исходное состояние.
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
выключателей без интерфейса Modbus Считывание состояния аппарата выполняется через
дополнительные контакты (которые должны быть
Электронные интерфейсные модули SD030DX обеспе- смонтированы на аппарате).
чивают подключение к сети Modbus: Для выполнения внешних команд аппарат должен быть
- автоматических выключателей – воздушных и в ли- оборудован соответсвующими аксессуарами
том корпусе, с термомагнитными расцепителями или
Рис. 19. Интерфейсный модуль SD030DX
электронными расцепителями в базовом исполнении;
- а также выключателей-разъединителей – воздуш-
ных и в литом корпусе.
Подключенные подобным образом автоматические вы-
ключатели и выключатели-разъединители появляются в
сети Modbus в качестве ведомых устройств и могут связы-
ваться с главным устройством (ПК, ПЛК, системой SCADA).
Это позволяет вышестоящей системе управления
управлять данными аппаратами.
В частности, она может:
1) Считывать состояние автоматического выключателя:
включен, отключен, сработал, установлен, выкачен,
пружины взведены/разряжены.
Основные характеристики SD030DX приведены в таблице ниже:
Тип устройства Функции Описание
- Включен, отключен, перевод
- 3 дискретных выхода
SD030 DX в исходное положение
- 5 дискретных входов - Опрос состояния аппарата
Преобразователь
интерфейса
RS-232/RS-485
SD030DX SD030DX SD030DX SD030DX
Tmax T5 Tmax T3 Tmax T4
+ PR221DS + TMA + PR221DS Emax E2
+ PR121/P
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 21Серия инженера-конструктора
Считывание состояния автоматического выключателя В таблице ниже указаны:
Для считывания состояния автоматического выклю- - автоматические выключатели и выключатели-
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
чателя используются до 5 дополнительных контактов, разъединители, которыми можно управлять через
подключенных, соответственно, к пяти дискретным SD030DX
входам (DI1, DI2, DI3, DI4 и DI5) SD030DX. - значение сигналов каждого дискретного входа (с
соответствующим дополнительным контактом) для
различных аппаратов.
Соответствующая информация
Тип Пружины Защита Состояние автоматического выключателя Режим управления
автоматического
выключателя Разряжены = 0 Норма = 0 Выкачен = 0 Отключен = 0 Норма = 0 Дистанционное = 0
Взведены = 1 Сработала = 1 Установлен = 1 Включен = 1 Сработал = 1 Местное = 1
T1-T2-T3 DI4 + DI1 + контакт
DI2 + контакт DI3 + контакт
с 5-проводным дополнительные сигнализации
сигнализации сигнализации
электромагнитным - контакты срабатывания -
срабатывания положения
механизмом управ- автоматического автоматического
защиты (S51) «установлен» (S75I/1)
ления выключателя (Q/1) выключателя (SY)
DI5 +
переключающий
контакт
DI4 + DI1 + контакт
DI2 + контакт DI3 + контакт сигнализации
дополнительные сигнализации
сигнализации сигнализации положения
T4-T5-T6 - контакты срабатывания
срабатывания положения переключателя
автоматического автоматического
защиты (S51) «установлен» (S75I/1) режима управления
выключателя (Q/1) выключателя (SY)
«местное/
дистанционное»
(S3/1)
DI2 + контакт
сигнализации
DI4 + DI5 + переключатель
DI1 + концевой выключенного DI3 + контакт
дополнительные режима управления
T7, X1 контакт мотор- состояния аппарата, сигнализации
контакты - «местное/
E1÷ E6 редуктора взвода вызванного положения
автоматического дистанционное»
пружины (S33M/1) срабатыванием «установлен» (S75I/1)
выключателя (Q/1) (S3/1)
защиты по сверхтоку
(S51)
Тип
выключателя-
разъединителя
T1D-T3D DI4 +
DI3 + контакт
с 5-проводным дополнительные
сигнализации
электромагнитным - - контакты - -
положения
механизмом автоматического
«установлен» (S75I/1)
управления выключателя (Q/1)
DI5 +
переключающий
контакт
DI4 +
DI3 + контакт сигнализации
дополнительные
сигнализации положения
T4D-T5D-T6D - - контакты -
положения переключателя
автоматического
«установлен» (S75I/1) режима управления
выключателя (Q/1)
«местное/
дистанционное»
(S3/1)
DI4 + DI5 + переключатель
DI1 + концевой DI3 + контакт
дополнительные режима управления
T7D, X1B/MS контакт мотор- сигнализации
- контакты - «местное/
E1/MS ÷ E6/MS редуктора взвода положения
автоматического дистанционное»
пружины (S33M/1) «установлен» (S75I/1)
выключателя (Q/1) (S3/1)
22 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизацииДистанционное управление В таблице ниже указаны:
Модули SD030DX передают автоматическому выклю- 1) автоматические выключатели и выключатели-
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
чателю/выключателю-разъединителю команды (вклю- разъединители, которыми можно управлять через
чение, отключение и возврат в исходное положение) SD030DX;
от вышестоящей системы управления. 2) устанавливаемые на аппарате аксессуары для акти-
вации команд;
3) типы выполняемых команд.
Автоматический выключатель Аксессуары для активации команд Команды
T1-T2-T3 Электромагнитный привод (MOS) Включение/Отключение
T4-T5-T6 Моторный привод взвода пружины (MOE) Включение/ Отключение
T7M, X1 SOR: реле отключения Отключение
SCR: реле включения Включение
YR: реле сброса после срабатывания защиты Возврат в исходное поло-
M: мотор-редуктор для автоматического взвода пружин включения жение
E1 ÷ E6 YO: реле отключения Отключение
YC: реле включения Включение
YR: реле сброса после срабатывания защиты Возврат в исходное поло-
M: мотор-редуктор для автоматического взвода пружин включения жение
Выключатель-разъединитель
T1D-T3D Электромагнитный привод (MOS) Включение/ Отключение
T4D-T5D-T6D Моторный привод взвода пружины (MOE) Включение/ Отключение
T7DM, X1B/MS SOR: реле отключения Отключение
SCR: реле включения Включение
M: мотор-редуктор для автоматического взвода пружин включения
E1/MS ÷ E6/MS YO: реле отключения Отключение
YC: реле включения Включение
M: мотор-редуктор для автоматического взвода пружин включения
Рис. 20. Схема соединений SD030DX
Интерфейс EIARS-485
для связи с сетью Modbus
+
Вспомогательное питание Vaux – 24 В
A B
12 10 7 6 14 16 18 20 1 2 23 24 22
DO1 DO2 DO3 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5
11 9 8 5 13 15 17 19 3 SD030 DX
Дискретные выходы Дискретные входы
Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизации 23Серия инженера-конструктора
Для корректной работы SD030DX к нему должны быть На рис. 21 для примера показана схема подключения
подключены: модуля SD030DX к воздушному автоматическому вы-
4 Решение АББ для цифровых систем автоматизации
- вспомогательные цепи аппарата через дискретные ключателю типа Emax E6.
входы (DI) и выходы (DO), чтобы модуль мог взаи-
модействовать с автоматическим выключателем: Для функционирования модуля SD030DX к нему дол-
активировать команды (включение, отключение, жен быть подключен вспомогательный источник пита-
возврат в исходное положение) и передавать данные ния Vaux со следующими характеристиками:
о состоянии аппарата;
- сеть Modbus через последовательный интерфейс Характеристики вспомогательного SD030DX
EIA RS-485 для связи с вышестоящей диспетчерской источника питания
системой (ПК, ПЛКА или SCADA); Напряжение 24 В пост. тока ± 20%
- вспомогательное питание Vaux. Максимальные пульсации ±5%
Номинальная мощность при 24 В 2 Вт
Рис. 21. Схема соединений SD030DX для автоматического выключателя Emax E6
Интерфейс Вспом. Пружины Сработала Авт. выключатель Авт. выключатель Дист./местн. Отключение авт. Включение авт. Возврат авт. Мотор-редуктор
RS485 питание взведены защита установлен включен режим выключателя выключателя выключателя взвода пружины
в исх. положение
+24B +
+ +
~
A10
X 37 X 98 X 13 8 10 12
XV 37 XV 98 XF 104 XV 13
SD030DX
REM.
LOC.
S33M/2 S51 S75I/1 Q/1 S43 D01 D02 D03
XV 38 XV 95 XF 101 XV 14
X 38 X 95 X 14
Q1
A B 7 9 11
23 24 22 2 6 14 16 18 20 X C11 X C1 X R1 X U1
XV C11 XV C1 XV R1 XV U1
DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 S33M
1
F1
SD030DX I 3 5 13 15 17 19
YO YC YR M
XV C12 XV C2 XV R2 XV U2
Q1
X C12 X C2 X R2 X U2
0B
– – –
~
24 Применение автоматических выключателей АББ в цифровых системах автоматизацииВы также можете почитать
