SISTEMA DE SUPERVISIÓN SIT3000-IP

Introducción

Un conjunto de unidades SIT3000 permiten, junto con el software WINSIT32 , la completa supervisión de instalaciones remotas más o menos extensas. Redes de comunicaciones lineales como en Metro de Madrid, localizadas como los centros de transmisores y torres de control en diferentes aeropuertos o distribuidas como las instalaciones de un puerto marítimo son ejemplos de posibles aplicaciones.

Tarjeta electrónica SIT3000-IP

Características de la unidad

Presentación

Un conjunto de unidades SIT3000 permiten, junto con el software WINSIT32 , la completa supervisión de instalaciones remotas, ejemplos de ello son red de comunicaciones, sistemas de control, equipos de aire acondicionado, etc.

Directamente cada unidad puede leer el estado de 32 alarmas, activar o desactivar 8 contactos de relés, medir 8 entradas analógicas y comunicar mediante interfaz serie RS232 o RS422/RS485 con otros equipos.

Una aplicación podría ser medir la temperatura de un recinto (conectando un sensor de temperatura en el puerto 1-wire) y encender o apagar el aire acondicionado mediante el contacto de un relé. Además se pueden comprobar las alarmas del grupo electrógeno o de la alarma de intrusión por medio de una pareja de entradas digitales. Todo esto se comunicaría mediante TCPIP a través de la interfaz RJ45, o bien a través del MODEM GPRS y sería presentado en la aplicación WINSIT32 . (Adicionalmente la unidad puede ser integrada en otros SCADAs mediante la implementación del protocolo correspondiente).

Ejemplo de aplicación de una unidad SIT3000

Descripción general

Microcontrolador

IPC@CHIP con 8 MByte de RAM, 256 KByte de internal SRAM y 2 MByte de Flash. Velocidad de reloj 96 MHz, 2 DMA, Watchdog, 17 GPIO, 1 interfaz Ethernet 10/100, tres interfaces serie, 1 SPI, 1 USB, 1 I2C.

Diagrama de bloques del microcontrolador IPC@CHIP

Sistema operativo en tiempo real (IPC@CHIP RTOS)

El sistema operativo IPC@CHIP® RTOS está equipado con un sistema de archivos separado de las aplicaciones. Esto permite al usuario desarrollar varias aplicaciones o tareas en el RTOS multitarea.

Normalmente los archivos EXE de una aplicación se transfieren al sistema de archivos mediante la función de servidor FTP y se ejecutan en el RTOS por el EXE Loader. El sistema de archivos también permite su uso como página web, mediante el desarrollo de estándares applets de Java y otras herramientas estándar de desarrollo web, en combinación con el servidor Web preinstalado.

El shell de comandos integrado permite el control del sistema operativo con funciones básicas de un cliente Telnet o una conexión de terminal serie.

Arquitectura del sistema operativo IPC@CHIP RTOS

Sistema operativo multitarea

  • Tareas 35/78.
  • 78/128 semáforos, temporizadores y los grupos de eventos.

RTOS sistema de archivos para

  • Disco interno Flash.
  • RAM interna controlador de disco.
  • Unidad externa de memoria (por ejemplo, Compact Flash o SD MMC /).

Pila TCP / IP

  • IPv4/v6.
  • TCP, UDP, ARP, ICMP, IP Multicast, ICMPv6.
  • Conexión de interfaz (hasta 64 / 256 tomas).
  • PPP servidor y cliente a través de RS232.
  • SSL e IPSec.

TCP / IP y aplicaciones

  • HTTP del servidor web, servidor FTP, servidor de Telnet y SSH.
  • Cliente DHCP, servidor TFTP (opcional).
  • SNMP MIB variables de apoyo (opcional).
  • UDP de configuración del servidor para actualizar @CHIP-RTOS y configuración IP.

Cargador EXE

  • Hasta 12 programas de aplicación en paralelo.
  • Comandos de tipo shell mediante Telnet, RS232 y USB.

Aplicaciones de interfaz de programador (API)

  • Funciones RTOS.
  • Interfaz estándar TCP / IP.
  • Comunicación serie de alta velocidad con DMA y handshake.
  • Dinámica de páginas web a través del servidor web mediante función CGI.
  • Capa de abstracción de hardware para todas las funciones de hardware.
  • Controlador de paquetes Ethernet.

Entrada de señales digitales

En las 32 entradas optoacopladas se puede seleccionar la polaridad por grupos de 16. Esto es, 16 entradas pueden estar polarizadas con tensión positiva y otras 16 con negativa. Así nos permite la lectura de alarmas libres de potencial, o con colector abierto tipo NPN o PNP.

Además, por software se puede seleccionar individualmente el nivel de alarma (alto/bajo), así como los tiempos de activación y desactivación, con los cuales se permite el filtrado de alarmas.

La unidad muestrea todas las entradas con una cadencia de 1000 veces por segundo, generando una indicación hacia todos los puestos de supervisión cuando se detecte un cambio de estado.

Salidas por relé

Se presentan los tres contactos del relé: común, normalmente abierto y normalmente cerrado. El límite de potencia a conmutar es 62.5 voltiamperios y la tensión máxima de 125 vac/vdc. Tienen un aislamiento de 1500 V.

Esquema eléctrico de una salida por relé

Entradas analógicas

La unidad dispone de 8 entradas analógicas con rango de medida entre 0 y 5 voltios (otros rangos opcionales) y una resolución de 12 bits. La velocidad de muestreo para cada una de las medidas es 125 muestras por segundo. Para filtrar esta medida se puede definir el número de muestras, y con ello el tiempo, para el cálculo mediante la media de la medida a presentar. Asociado a cada medida se puede definir Máximo, Mínimo y margen de histéresis, tal que cuando la medida se encuentre fuera de los valores indicados transmite de forma espontánea una indicación de alarma a todos los puestos de supervisión conectados.

Circuito de las entradas analógicas de SIT3000-IP

Interfaces y comunicaciones

Canales de comunicaciones asíncronos

La tarjeta ofrece dos canales serie no multiplexados y cuatro más multiplexados. Los puertos no multiplexados se presentan en RS232 mientras que los multiplexados, tres pueden seleccionarse en RS232 o RS422 y uno entre RS232/RS422/RS485.

Estos canales permiten la integración de otros equipos a la red de supervisión mediante la implementación del protocolo de comunicaciones del equipo en la propia unidad. Con ello se permite reducir equipamiento (convertidores RS232 a IP), así como distribuir las comunicaciones a través de las unidades SIT3000.

Interfaz USB

Se ofrece un conector USB maestro al exterior. También puede quedar oculto en el interior de la unidad. Hasta ahora los dispositivos que pueden gestionarse a través de esta interfaz son memorias del tipo pendrive, así como convertidores de USB a RS232. No obstante, y dadas las características de la unidad, es posible incluir otros dispositivos mediante el desarrollo software del correspondiente driver.

Interfaz 1-wire

Esta interfaz se presenta en un conector RJ11 y permite la integración de dispositivos de este tipo. Termómetros, memorias e identificadores son ejemplos de ellos.

Módem GPRS

Para emplazamientos remotos sin conexión TCPIP cableada con el centro de control, se puede dotar a la unidad con un MODEM GPRS que permita la comunicación.

Interfaz Ethernet

La interfaz se presenta en el frontal de la unidad mediante un conector RJ45. La velocidad por defecto es 100 Mbps. La manera más normal de conexión con la tarjeta es por medio de esta interfaz.

Contador de pulsos

Se trata de una entrada optoacoplada. Con ella la unidad puede gestionar dispositivos que utilizan esta modalidad, bien por cuenta de pulsos, bien por ancho de pulso (PWM). Esto abre la posibilidad de incorporar dispositivos como detectores de errores en comunicaciones, medidores de potencia eléctrica o cualquier otro cuya salida sean pulsos (los convertidores tensión-frecuencia son muy habituales).

Especificaciones SIT3000IP

Medidas analógicas

  • Número de canales: 8.
  • Resolución: 12 bits en cualquiera de las escalas.
  • Número de muestras por canal /seg: 25.
  • Rango de tensión (V): 0-5.
  • Error de offset: mejor que 1 LSB.
  • Linealidad: mejor que 1 LSB.
  • Error de ganancia: mejor que 3 LSB.

Alarmas

  • 32 alarmas optoacopladas.
  • Polaridad seleccionable (positiva o negativa).
  • Tiempo de validación: 50 ms.
  • Corriente mínima de activación: 400 µA.
  • Resistencia de entrada: 10K ohmios.

Telemandos

  • Tres contactos de relé aislados, por telemando.
  • Máxima potencia manejada: 62 vatios.
  • Tensión máxima a conmutar: 125 vac-vdc.

Contador de pulsos

  • 1 contador con entrada optoacoplada.
  • Impedancia de entrada: 1Kohmio.
  • Máxima frecuencia admisible: 10 MHz.
  • Posibilidad de presentar tasas de error de acuerdo con la norma G-821.

Comunicaciones

  • 5 canales de comunicaciones serie.
  • 4 multiplexados y duales (RS422/RS232, 1 RS485).
  • 1 conexión local (RS232).
  • 1 interfaz GPRS opcional (si no se equipa, pasa a ser un canal RS232).
  • 1 puerto Ethernet RJ45 10/100 Mps.
  • 1 canal 1-wire.
  • 1 USB maestro.

Alimentación

  • Opciones de alimentación en alterna y continua (220vac, 48vdc, 24vdc, 12vdc).

Software de gestión WinSIT32

  • Interfaz gráfica.
  • Presentación dual de jerarquías de alarmas y unidades.
  • Configurable por usuario.
  • Pipeline de peticiones (tramas).
  • Software actualizable en modo remoto.