Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 3/2017 vyšlo
tiskem 15. 3. 2017. V elektronické verzi na webu bude ihned. 

Téma: Amper 2017 – 25. mezinárodní elektrotechnický veletrh

Hlavní článek
Problémy elektromobility

Aktuality

Současné možnosti elektromobility představí AMPER Motion 2017 Největší přehlídka elektromobility v ČR proběhne 21.- 24. 3. na brněnském výstavišti a…

Startuje 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže Odstartoval již 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže E.ON Energy Globe.…

V distribuční soustavě (DS) ČEZ Distribuce, a. s. je vyhlášen kalamitní stav Od 9 h dne 24.2.2017 je vyhlášen kalamitní stav v Karlovarském kraji - okres Karlovy Vary…

Veletrh Věda Výzkum Inovace 2017 zahájí místopředseda vlády Pavel Bělobrádek Letošní ročník Veletrhu Věda Výzkum Inovace zahájí na brněnském výstavišti 28. února 2017…

Chytré lampy PRE potvrdily zhoršenou smogovou situaci v Praze Chytré lampy PRE potvrdily v rámci svého pilotního provozu, že v Holešovicích a…

Jak se bydlí v pasivních domech, řeknou jejich majitelé na veletrhu FOR PASIV Další ročník veletrhu FOR PASIV, který je zaměřený na projektování a výstavbu…

Více aktualit

Nové možnosti vzdálené diagnostiky měničů

Ing. Lukáš Drottner Ph.D., ABB s. r. o.
 
Tradiční způsoby řešení průmyslových sběrnic a komunikačních protokolů jsou stále čas­těji doplňovány o prvky diagnostických prostředků pro správu a vzdálený dohled elek­trických zařízení. V podstatě neomezený rozsah šíření dat po internetu (s podporou sítí Ethernet a využitím protokolu TCP/IP) umožňuje vysokou dostupnost a variabilitu. Za­vedení diagnostických prvků v oblasti elektrických regulovaných pohonů vede zejmé­na u odloučených pracovišť (větrné mlýny, čističky odpadních vod, zavlažovací stani­ce, povrchové doly) ke zvýšení produktivity, k optimalizaci výkonu a ke zkrácení doby opravy. Velkou výhodou je také snadný přístup a archivace důležitých elektrických i ne­elektrických veličin.
 
Diagnostická vybavenost elektrických po­honů se postupem času soustřeďuje zejména na nepřetržité monitorování a editaci para­metrů na lokální úrovni (např. výrobního zá­vodu). Dále na zasílání elektronických zpráv pomocí elektronické pošty nebo SMS zpráv (Short Message Service) a rovněž na vzdále­ný přístup zákaznické podpory přes webové rozhraní. Důležitým faktorem při rozšiřová­ní a zavádění řízení a diagnostiky přes různé sítě byla jeho snadná implementace, otevře­ný přístup jednotlivých komunikačních pro­tokolů a malé pořizovací náklady.
 
Standardizace a zkušenosti s již zavede­nými průmyslovými protokoly vedly k im­plementaci těch nejrozšířenějších protokolů:
  • Modbus/TCP-Implementace Modbus/TCP (Transmission Control Protocol) přímo vychází z velmi osvědčeného protokolu Modbus, který se stal v oblasti automati­zace na dlouhou dobu standardem. Modbus jako komunikační protokol je definován na úrovni aplikační vrstvy ISO/OSI modelu a umožňuje přenos dat mezi zařízeními po různých typech sběrnic. Komunikace je vždy postavena na principu klient-server. Velmi využívanou je také implementace Modbusu a sériové linky RS-232 (RS-485, RS-422) a vysílacího re­žimu RTU (Remote Terminal Unit).
  • Profinet-Architektura protokolu Profinet funkčně navazuje a roz­šiřuje konfigurační a diagnostic­ké vlastnosti protokolu Profibus DP (Decentralized Periphery) s ohledem na využití přenosové vrstvy Ethernetu. Základní prv­ky rozhraní Profinet tvoří sku­pina objektů COM (Component Object Model), DCOM (Distri­buted Component Model Object) a ACCO (Active Control Con­nection Object). Jednotlivé ob­jekty mají za úkol sběr, kontrolu a distribuci dat. Profinet obsahuje předem vytvořené mechanismy, které ho předurčují ke snadné in­tegraci stávajících sítí Profibus.
Mnoho dalších komunikačních protokolů bylo takřka „ušito namíru“ požadavkům na je­jich hlavní využití. Mezi ně patří např. komu­nikace protokolem BACnet (Building Automa­tion and Control Networks) určeného pro sítě v oblasti automatizace a řízení budov.
 
Trend postupného přizpůsobování novým požadavkům z oblasti řízení a diagnostiky se nevyhnul ani vývoji nových komunikačních modulů a zařízení pro nízkonapěťové měni­če frekvence ABB. Obecně lze tato zařízení rozdělit do dvou základních podskupin. Prv­ní podskupinou jsou Ethernetové adaptéry NETA-01 a SREA-01. Druhou podskupinou komunikační moduly RETA-01, RETA-02 a RECA-01 nebo FENA-01.
 
Ethernet adaptér NETA-01 je první a nej­starší adaptér určený pro vzdálenou diagnosti­ku (Remote Drive Management) nízkonapěťo­vých měničů frekvence řady ACS800. Adaptér Ethernet podporuje připojení až devíti měničů frekvence, které jsou vybaveny optickým roz­hraním DDCS (Distributed Drives Communi­cation System). Propojení měničů k adapté­ru lze provést buď prstencovým propojením, nebo hvězdicovým spojením pomocí rozbo­čovače NDBU-85, popř. NDBU-95 (DDCS Branching Unit). Pro diagnostiku parametrů, aktuálních veličin a poruchových hlášení vyu­žívá zařízení interní webový server. Ten zajiš­ťuje také zasílání e-mailových zpráv s namě­řenými veličinami v cyklech od jedné minuty až po několik dnů. Rozlišovací schopnost je nastavitelná v rozsahu sto milisekund až ně­kolik hodin. Velkou výhodou je také možnost vzdáleného resetu jednotlivých měničů přes webové rozhraní.
 
Novinkou v této oblasti je Ethernetový adaptér SREA-01 určený pro vzdálený pří­stup k měničům frekvence řady ACS350, ACS/ACH550 a ACS800 (ACS850). Adap­tér je schopen propojit měniče k síti Ether­net nebo GPRS (General Packet Radio Service) bez přídavné sestavy PC (Perso­nal Computer). Pro izolovaná pracoviště je SREA-01 vybavena sériovým portem ur­čeným k připojení standardního modemu GSM/GPRS. Modemová konfigurace za­jišťuje snadné zasílání e-mailových zpráv nebo SMS zpráv a také nahrávání namě­řených údajů přes server FTP (File Trans­fer Protocol). Adaptér má vestavěný inter­ní webový server s nastavitelnou adresou IP (Internet Protocol) pro snadnou konfigura­ci a přístup k měniči. Propojení jednoho až deseti měničů s adaptérem je zajištěno pro­tokolem Modbus RTU.
 
S ohledem na vybavení měniče frek­vence lze propojení zajistit několika způ­soby. Nejjednodušší řešení je využití pa­nelového portu v případě spojení jednoho měniče s adaptérem (není možné u řady ACS800). Panelový port lze také využít pro multiměničové zapojení pomocí převodní­ku RS-232/RS-485. U měničů řady ACS//ACH550 je možné ke stejnému zapojení použít implementované rozhraní Modbus RTU. U měničů řady ACS800 je připojení k adaptéru řešeno přídavným komunikač­ním modulem RMBA-01. Přímé připoje­ní na síť Ethernet (bez lokálního sériového rozhraní RS-485) umožňuje u všech měničů přídavný adaptér Ethernet FENA-01, popř. RETA-01 (RETA-02).
 
Pro trendování a ukládání měřených veli­čin používá adaptér souborový formát CSV (Comma Separated Values), který může být jednoduše importován např. do tabulkové­ho procesoru MS Excel. Modul je schopen současně zaznamenávat až šedesát čtyři pro­měnných při vzorkovací frekvenci 10 s až 1 h. Další možností je zasílání poruchových hlášení a událostních zpráv pomocí SMS, e-mailu nebo protokolu SNMP (Simple Network Management Protocol). Poruchová hlá­šení jsou rozdělena do skupiny předdefino­vaných zpráv (drive fault, drive warning/alarm, drive disconnected) a volně nastavi­telných hlášení (maximálně šedesát čtyři po­ruchových hlášení).
 
Další informace mohou zájemci získat na we­bových stránkách společnosti: http://www.abb.cz
 
Obr. 1. Vzdálená diagnostika a datový přístup k nízkona­pěťovým měničům frekvence ABB
Obr. 2. Schéma připojení měničů pomocí panelového rozhraní a převodníku RS-232/RS-485
Obr. 3. Grafická podoba interního webového serveru u adaptéru Ethernet SREA-01
Obr. 4. Grafická podoba editace parametrů interního webového serveru