WinCC/TeleControl

Заказные данные
(9)

Опция WinCC/TeleControl для WinCC V7.0 SP2 поддерживает соединение с удаленными станциями (Remote Terminal Units = RTUs) по телекоммуникационным протоколам.

Область применения

Коммуникации с удаленными станциями определяются уже существующей коммуникационной инфраструктурой. Различные передающие среды, такие как выделенные линии, аналоговые и цифровые телефонные линии, беспроводные сети (GSM или частные), DSL или GPRS могут быть использованы в комбинации одна с другой.

SINAUT ST7 телекоммуникационный протокол

Детальная информация о реализации телекоммуникационных приложений на основе SINAUT ST 7 может быть найдена в Industry Mall.

IEC 870-5-101/-104 телекоммуникационный протокол

Детальная информация о реализации телекоммуникационных приложений на основе IEC 870-5-101/-104 может быть найдена в Industry Mall.

DNP3 телекоммуникационный протокол

WinCC/TeleControl для WinCC V7.0 SP2 также поддерживает телекоммуникационный протокол DNP3. Далеко расположенные удаленные станции (RTUs) могут контролироваться и опрашиваться с использованием телекоммуникационного протокола DNP3 по последовательным или Ethernet TCP/IP каналам в программном пакете SIMATIC WinCC. Центр управления с помощью SIMATIC WinCC TeleControl встраивается в SCADA систему и является мастером для телекоммункационного соединения. Удаленные станции работают в подчиненном режиме. Контроллеры SIMATIC S7-300/S7-300F и S7-400/S7-400F/S7-400H/S7-400FH так же как и RTU других фирм смогут использоваться как удаленные станции.

Другие аппаратные и программные компоненты состоят из следующего типа продуктов:

коммуниккационные модули TIM
TCP/IP конвертеры – модули последовательного интерфейса и MD модемов
компоненты GSM/GPRS
TCP/IP маршрутизаторы и коммутаторы
модули безопасности SCALANCE S612 и S613
аксессуары для выделенных линий
кабели
инженерные пакеты для конфигурирования объектов данных DNP3, стнаций, сетей и соединений, а такжк для диагностики

Для реализации телекоммуникационных сетей, базовые топологии, включая точка-к-точке, multi-point, звезда и кольцо могут быть сконфигурированы на основе классической или основанной на TCP/IP среде. Они могут гибко комбинироваться независимо от существующей инфраструктуры.

Классическая среда WAN:

Выделенная модемная линия, например с SINAUT MD2
Частные беспроводные сети
аналоговые телефонные линии
Цифровая ISDN сеть
Мобильная радиосеть GSM

Основаная на TCP/IP WAN среда:

Сети Ethernet, например SCALANCE X с оптоволоконными кабелями
Промышленная беспроводная сеть Wireless LAN c SCALANCE W
Общие сети и Internet с использованием DSL и/или GPRS

Функции

Особые характеристики коммуникаций DNP3

Передача данных при их изменении
- Передача данных процесса от RTU в управляющий центр по изменению значения
- Сигнал в RTU и управляющем центре о потере связи
- Автоматическое обновление данных для всех коммуникационных партнеров после восстановления связи и последующего включения RTU или управляющего центра
Перенос данных с метками времени
- Передача данных с меткой времени изменения значения в месте его возникновения для корректного архивирования этих значений в хронологическом порядке
- Время в станциях DNP3 в сети WAN может быть синхронизировано с SIMATIC WinCC (включая переход на летнее/зимнее время)
Локальное хранение данных
- Коммуникационные модули TIM могут временно хранить (несколько часов или даже дней) буфер сообщений в случае потери связи с коммуникационным партнером
- Временное хранение сообщений низкого приоритета в случае контролируемой по приоритету передачи данных (с dial-up сетями или зависимой от нагрузки сетью)

Режимы работы

Телекоммуникационный протокол DNP3 поддерживает следующие режимы работы:

Опрос
Опрос в определенные периоды времени
Мультимастерный опрос в определенные периоды времени
Спонтанный режим в dial-up сетях
Спонтанный режим в TCP/IP-based WAN сетях

Интеграция

Интеграция WinCC/ TeleControl for WinCC V7.0 SP2 в SCADA систему WinCC дает ощутимые преимущества в таких секторах промышленности как водоподготовка и водоочистка, а также в нефтяном и газовом секторах, особенно в следующих случаях:

Водоподготовка и распределение
Станции водоочистки
Нефтепроводы, газопроводы и транспортировка по трубам воды
Нефтедобыча и газодобыча и связанные с этим заводы по обработке

На этих типах производств удаленные станции, такие как насосные станции, распределительные станции и автоматизированные станции добычи должны быть объединены в единую систему.

Благодаря поддержке коммуникационных протоколов для RTU, таких как SINAUT ST7, опция WinCC/ TeleControl для WinCC V7.0 SP2 поддерживает следующие коммуникационные концепции:

Уменьшение объема передаваемых данных посредством контролируемого событиями коммуникационного механизма передачи сообщений и измеренных значений.
Синхронизация времени RTU и корректные временные метки для всех данных в RTU.
Устойчивость к низкой пропускной способности, высокой латентности и недостаточной надежности коммуникационных линий
Предохранение потери данных при коммуникационных сбоях с помощью их сохранения в RTU
Поддержка коммуникационных сред с последовательным интерфейсом (выделенные линии, dial-up соединения по аналоговым телефоным и ISDN линиям), различные радиоустрйства (стандартные, шумоподобная модуляция) и GSM
Поддержка основанных на TCP/IP сетях WAN (Wide Area Networks), таких как DSL, GPRS или радио Ethernet
Поддержка резервированных коммуникационных соединений
Расширенные функции диагностики для коммуникационных соединений с RTU
Удаленное программирование RTU
Поддержка различных сетевых топологий – точка-к-точке, многоточечная (режим мультистанций) и иерархические сетевые структуры
Высококачественные схемы резервирования серверов без потери данных в случае сбоя одного из серверов

Благодаря поддержке коммуникационных протоколов для RTU, таких как IEC 60870-5 и DNP3, SIMATIC TELECONTROL для WinCC V7.0 SP2 поддерживает следующие коммуникационные концепции:

Уменьшение объема передаваемых данных посредством контролируемого событиями коммуникационного механизма передачи сообщений и измеренных значений.
Синхронизация времени RTU и корректные временные метки для всех данных в RTU.
Устойчивость к низкой пропускной способности, высокой латентности и недостаточной надежности коммуникационных линий
Предохранение потери данных при коммуникационных сбоях с помощью их сохранения в RTU (не все RTU производства других фирм поддерживают это)
Поддержка коммуникационных сред с последовательным интерфейсом (выделенные линии, dial-up соединения по аналоговым телефоным и ISDN линиям), различные радиоустрйства (стандартные, шумоподобная модуляция) и GSM
Поддержка основанных на TCP/IP сетях WAN (Wide Area Networks), таких как DSL, GPRS или радио Ethernet
Поддержка резервированных коммуникационных соединений
Расширенные функции диагностики для коммуникационных соединений с RTU
Удаленное программирование RTU
Поддержка различных сетевых топологий – точка-к-точке, многоточечная (режим мультистанций) и иерархические сетевые структуры
Высококачественные схемы резервирования серверов без потери данных в случае сбоя одного из серверов

Удаленные станции/remote terminal units

WinCC/ TeleControl for WinCC V7.0 SP2 предпочтительно поддерживает следующие удаленные станции для распределенной автоматизации:

Контроллер встроенный в ET 200S (телекоммуникационные протоколы IEC 870-5-101/104); для чувствительных к цене приложений, приблизительно до 30 I/O сигналов или около 200 точек данных
Контроллеры S7-300/S7-300F (телекоммуникационные протоколы SINAUT ST7, DNP3, IEC 870-5-101/104); очень гибкие конфигурации, до 100 I/O сигналов или около 2000 точек данных
Контроллеры S7-400/S7-400F (телекоммуникационные протоколы SINAUT ST7, DNP3, IEC 870-5-101/104); до 500 I/O сигналов или приблизительно 5000 точек данных
Резервированные контроллеры S7-400/S7-400F (телекоммуникационные протоколы IEC 870-5-101/104 и DNP3); до 500 I/O сигналов или около 5000 точек данных
Станции других производителей поддерживающие телекоммуникационные протоколы IEC 870-5-101/104 и DNP3 (зависит от типа станции)

Следующая таблица дает обзор опций для связи с этими удаленными станциями:

Spectrum of outstations and integration versions
Telecontrol protocol		SINAUT ST 7		DNP3		IEC 870-5-01	IEC 870-5-04
Type of communication		Serial	Ethernet TCP/IP	Serial	Ethernet TCP/IP	Serial	Ethernet TCP/IP
Interface		TIM 4R-IE	TCP/IP WAN router or/and TIM 4R-IE	TCP/IP serial converter	TCP/IP WAN router	TCP/IP serial converter	TCP/IP WAN router
RTU/interface	ET 200S with integr. CPU (corresponding to S7-314)	-	-	-	-	IM 151-7 CPU or IM 151-8 PN/DP CPU as well as 1 SI module + SIPLUS RIC library	IM 151-8 PN/DP CPU + SIPLUS RIC library
	S7-300/S7-300F	TIM 3V-IE	TIM 3V-IE	TIM 3V-IE DNP3	TIM 3V-IE DNP3	CP 341 + SIPLUS RIC library	CP 343 + IEC on S7 or integr. PN interface + SIPLUS RIC library
	S7-400/S7-400F	TIM 4R-IE	TIM 4R-IE	TIM 4R-IE DNP3	TIM 4R-IE DNP3	CP 441 + SIPLUS RIC library	CP 443 + SIPLUS RIC library or integr. PN interface + SIPLUS RIC library
	S7-400H/S7-400FH	-	-	TIM 4R-IE DNP3	TIM 4R-IE DNP3	ET 200M + 2 x CP 341 + SIPLUS RIC library	CP 443 + SIPLUS RIC library
	Third-party station	-	-	Depends on type of station		Depends on type of station
Dial-up lines		•	-	•	-	-	-
Dedicated line and radio networks		•	•	•	•	•	•
Master/slave		•	•	•	•	•	•
Peer-to-peer		•	•	-	-	•	•
Mesh networks		•	•	•	•	•	•
Time tagging in RTU		•	•	•	•	•	•
RTU time synchronization		•	•	•	•	•	•
Data buffering in RTU		•	•	•	•	• ¹⁾	• ¹⁾
Routing with SIMATIC PDM		•	•	-	-	-	•
International standard		-	-	•	•	•	•

¹⁾ Data buffering is limited to two SIMATIC S7 data blocks. Depending on the SIMATIC CPU, this corresponds to approx. 800 to 3200 buffered frames.

Особенности

WinCC/TeleControl для WinCC V7.0 SP2 не только может интегрировать вновь сконфигурированные RTUs, он может также интегрировать существующее удаленное оборудование посредством драйверов протоколов DNP3 или IEC 870-5-101/104.

Для коммуникации с удаленными станциями, WinCC/TeleControl для WinCC V7.0 SP2 использует протоколы SINAUT ST7 и DNP3 (оба могут работать как по последовательному интерфейсу, так и по TCP/IP) так же как и протоколы IEC 870‑5‑101 (последовательный) и IEC 870‑5-104 (Ethernet TCP/IP).

Связь с RTU возможна со следующими компонентами, которые соединяются прямо из WinCC (single station or server):

SINAUT TIM коммуникационные модули (SINAUT ST7 телекоммуникационный протокол)
конвертер TCP/IP в последовательный интерфейс (телекоммуникационные пртоколы DNP3, Modbus (не реализован WinCC TC), IEC 870-5-101)

В качестве конвертеров TCP/IP в последовательный интерфейс может использоваться, например, оборудование MOXA или Lantronix.

Посредством Ethernet TCP/IP, RTU могут быть подключены напрямую или с помощью TCP/IP WAN шлюзов к системной шине SIMATIC WinCC (SINAUT ST7, DNP3, IEC 870-5-104 телекоммуникационные пртоколы). При работе по телекоммуникационному протоколу SINAUT ST7, дополнительно к TCP/IP WAN router могут использоваться коммуникационные модули SINAUT TIM.

Дальнейшая информация

Для получения дополнительной информации в Интернете, смотрите:

Service & Support:

http://www.siemens.de/automation/csi_de_WW/service (national)

http://www.siemens.com/automation/csi_en_WW/service (international)

Technical Support (hotline) for Automation & Drives:

http://www.siemens.de/automation/csi_de_WW/support_request (national)

http://www.siemens.com/automation/csi_en_WW/support_request (international)