SK131099A3 - Interface device for an electrical safety relay in a process control system and installation equipped with such a device - Google Patents
Interface device for an electrical safety relay in a process control system and installation equipped with such a device Download PDFInfo
- Publication number
- SK131099A3 SK131099A3 SK1310-99A SK131099A SK131099A3 SK 131099 A3 SK131099 A3 SK 131099A3 SK 131099 A SK131099 A SK 131099A SK 131099 A3 SK131099 A3 SK 131099A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- units
- protocol
- relay
- interface device
- commonly used
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004886 process control Methods 0.000 title claims description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000004224 protection Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004801 process automation Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 101000848724 Homo sapiens Rap guanine nucleotide exchange factor 3 Proteins 0.000 description 1
- 102100034584 Rap guanine nucleotide exchange factor 3 Human genes 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003334 potential effect Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F15/00—Digital computers in general; Data processing equipment in general
- G06F15/16—Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/4185—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
Description
Vynález sa týka zariadenia interfejsu pre reléovú elektrickú ochranu obvodov priemyselných prevádzok obsahujúcich systémy riadenia procesov. Vynález zahŕňa aj priemyselné prevádzky vybavené týmto zariadením.The invention relates to an interface device for relay electrical protection of industrial plant circuits comprising process control systems. The invention also encompasses industrial plants equipped with this device.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Tak ako je známe, relé elektrickej ochrany uvedené do užívania v priemyselných prevádzkach, ktoré prijímajú, vyrábajú, a/alebo distribuujú elektrickú energiu sú vo všeobecnosti elektronickými zariadeniami umožňujúce merať elektrické veličiny za účelom riadenia spustenia odpájačov v prípade elektrickej závady a poskytovania informácií týkajúcich sa prevádzkových podmienok. Účelom spustenia odpájačov je odpojenie od napätia určitej sekcie energetickej siete napájajúcej určité prevádzkové zariadenie, ktoré týmto chráni v prípade nebezpečného zvýšenia napätia a/alebo prúdu, ku ktorému došlo na úrovni danej sekcie.As is known, electrical protection relays put into use in industrial plants that receive, produce and / or distribute electricity are generally electronic devices to measure electrical quantities in order to control the triggering of disconnectors in the event of an electrical fault and provide information related to operational faults. conditions. The purpose of triggering the disconnectors is to disconnect from the power of a section of the power supply network that supplies a certain operational device, thereby protecting it in the event of a dangerous voltage and / or current increase at that section level.
Odpojenie od napätia sekcie v napájacej sieti zložitých obvodov v prevádzke je operácia, ktorá si vyžaduje podrobné zistenie možného dosahu a potenciálnych efektov, nakoľko následky môžu byť veľmi vážne, až katastrofické. Preto je užitočné zhromažďovať informácie, ktoré poskytujú relé elektrickej ochrany prevádzkovej siete, ato na úrovni riadiaceho centra tejto siete, kde boli navrhnuté prostriedky, ktoré umožňujú získať globálny pohľad na fungovanie obvodov celej prevádzky a osobitne na situáciu hlásenú súborom relé elektrickej ochrany, ktoré sú rozmiestnené v celej sieti obvodov danej prevádzky. Z rôznych dôvodov, ale predovšetkým z dôvodu rôznorodosti prostriedkov, ktoré môžu byť použité v rámci systému riadenia procesu v priemyselnej prevádzke, je často potrebné súčasne využívať relé elektrickejDisconnection from the section voltage in the power supply network of complex circuits in operation is an operation that requires detailed identification of the possible range and potential effects, as the consequences can be very serious, even catastrophic. Therefore, it is useful to collect the information provided by the network protection relay at the control center level of the network where the means have been devised to provide a global view of the operation of the entire plant circuit, and specifically the situation reported by the relay. throughout the network of circuits of the operation. For various reasons, but above all because of the variety of means that can be used in a process control system in an industrial plant, it is often necessary to simultaneously use an electrical relay.
31299 T ochrany, ktoré sú značne rozdielne. Preto bolo už dlhšie považované za vhodné až žiadúce prepojiť súbor relé elektrickej ochrany určitej prevádzky na centrálne riadiace pracovisko prostredníctvom samostatných drôtených spojení vybavených individuálnymi obvodmi pre interfejs aspoň na jednom z ich koncov31299 T protections, which are considerably different. Therefore, it has long been considered desirable and desirable to interconnect a set of electrical protection relays of a particular operation to a central control site via separate wires equipped with individual interface circuits at least at one of their ends
Avšak toto riešenie nie je úplne postačujúce, hlavne keď sú obvody predmetom modifikácií v priebehu času, ako aj pri náhrade starších zariadení novšími, keď kabeláž a/alebo keď sa už nainštalované prispôsobovacie obvody interfejsu stávajú nevyhovujúcimi Navyše aj uplatnené materiálne úpravy v takýchto prípadoch môžu viesť k realizácii modifikácií softwaru.However, this solution is not entirely sufficient, especially when circuits are subject to modification over time, as well as when replacing older equipment with newer ones, when cabling and / or already installed interface adapters become unsatisfactory. In addition, the material adjustments applied in such cases may result to implement software modifications.
Preto bola prijatá norma IEC870.5 - CS103, ktorou sú procedúry komunikácie pre súbor relé elektrickej ochrany normalizované.Therefore, IEC870.5 - CS103 was adopted, by which the communication procedures for the electrical protection relay set are standardized.
Okrem iného, súčasné priemyselné systémy riadenia procesov sú vo všeobecnosti vybavené komunikačnou štruktúrou s deleným časom, ktorá umožňuje prenosy informácií v digitalizovanej forme medzi jednotlivými programovanými prevádzkovými jednotkami systému pre riadenie celej prevádzky. Táto komunikačná štruktúra osobitne umožňuje, aby bola zostavená okolo jednej siete, alebo viacerých sietí navzájom prepojených, a obyčajne obsahuje aspoň jednu základnú sieť. V prípade existencie viacerých sietí tieto zoskupujú jednotlivé prevádzkové programované jednotky, ktoré bývajú účelovo rozložené na rôznych úrovniach podľa príslušnej operačnej funkčnosti a obyčajne majú jednu úroveň zoskupujúcu vstupno/výstupné jednotky procesov a jednu úroveň pre riadenie a kontrolu procesov pozostávajúcu aspoň z jednej jednotky. Naproti tomu, sieť pozostávajúca zo spojení obsluhujúcich súbor relé elektrickej ochrany nie je zahrnutá do komunikačnej štruktúry opísanej tu vyššie, nakoľko nevyužíva rovnaké komunikačné protokoly.Among other things, today's industrial process control systems are generally equipped with a split-time communication structure that enables the transmission of information in digital form between individual programmed operational units of the entire plant management system. In particular, this communication structure allows it to be built around a single network or multiple networks interconnected, and typically comprises at least one core network. In the case of multiple networks, these group individual operating programmed units, which are purpose-spaced at different levels according to the respective operational functionality, and usually have one level grouping process input / output units and one level for process control and control consisting of at least one unit. In contrast, a network consisting of connections serving a set of electrical protection relays is not included in the communication structure described herein as it does not use the same communication protocols.
Naozaj, z rôznych dôvodov, normy v oblasti komunikácie pre ochranné relé sú v predstihu v porovnaní s normami, ktoré by sa týkali spôsobov komunikácie medzi jednotkami obvodov jednej priemyselnej prevádzky. Preto v súčasnostiIndeed, for various reasons, the communication standards for the protective relay are ahead of the standards that would apply to the methods of communication between the circuits of a single industrial plant. Therefore, at present
31299 T nie je možné uplatniť jedno globálne riešenie, ktoré by zahŕňalo automatické riadenie procesov, kontrolu elektrického systému a kontrolu podriadených staníc.31299 T one global solution cannot be applied, which would include automatic process control, electrical system control and slave control.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Na prekonanie uvedených nedostatkov predkladaný vynález ponúka návrh zariadenia pre interfejs obvodov reléovej elektrickej ochrany priemyselnej prevádzky vybavených systémom riadenia procesov a obsahujúcich programované prevádzkové jednotky, ktoré medzi sebou komunikujú podľa jedného stanoveného komunikačného protokolu, a to prostredníctvom aspoň jednej siete s komunikačnou štruktúrou s deleným časom pre riadenie prevádzkových obvodov.To overcome these drawbacks, the present invention provides a design of an interface for industrial operation relay electrical protection circuits equipped with a process control system and comprising programmed operational units communicating with each other according to one established communication protocol, through at least one network with a time-division communication structure. operational circuit management.
Podľa jednej charakteristiky vynálezu, zariadenie interfejsu obsahuje technické prostriedky prepojenia, ktoré mu umožňujú sa pripojiť oddelene - z jednej strany na relé, a z druhej strany na obslužnú sieť jednotiek danej štruktúry s účelom prenosu informácií, ako aj programových prostriedkov, ktoré slúžia pre konverziu umožňujúcu adresne preniesť informácie smerom aspoň na jednu prevádzkovú jednotku podľa komunikačného protokolu spoločne používaného medzi nimi, -informácie, ktoré mu vyslali relé v súlade s komunikačným protokolom používaným práve relé, a naopak smerom na relé, podľa nimi používaného komunikačného protokolu, prenášať informácie poskytnuté niektorou z prevádzkových jednotiek podľa protokolu používaného týmito jednotkami.According to one characteristic of the invention, the interface device comprises technical interconnection means enabling it to be connected separately - from one side to a relay and from the other side to a network of service units of a given structure for the purpose of information transfer as well as programmatic means used for to transmit information to at least one operating unit according to a communication protocol commonly used between them, - information sent to it by the relay in accordance with the communication protocol used by the relay, and vice versa to the relay according to the communication protocol used by them units according to the protocol used by these units.
Vynález sa týka aj obvodov priemyselnej prevádzky, ktoré obsahujú systém riadenia procesov a súbor relé elektrickej ochrany, spomenutý systém pozostávajúci z programovateľných prevádzkových jednotiek, ktoré medzi sebou komunikujú podľa komunikačného protokolu determinovaného prostredníctvom aspoň jednej siete z celkovej komunikačnej štruktúry s deleným časom pre riadenie prvkov v rámci prevádzkového využívania procesu.The invention also relates to industrial operation circuits comprising a process control system and a set of electrical protection relays, said system consisting of programmable operating units which communicate with each other according to a communication protocol determined by means of at least one network of a total time division communication structure for within the operational use of the process.
31299 T31299 T
Podľa jednej z charakteristík vynálezu, vynález obsahuje aspoň jedno zariadenie opísané tu vyššie.According to one characteristic of the invention, the invention comprises at least one device described herein above.
Podľa jednej z charakteristík jednej varianty vynálezu je, že pozostáva aspoň z jedného zariadenia pre interfejs pripojeného na jednu prevádzkovú sieť, ktorá ošetruje aspoň niektoré zo vstupno/výstupných jednotiek procesu v rámci systému riadenia a aspoň jednu jednotku vyššej úrovne tohto systému.According to one characteristic of one variant of the invention, it consists of at least one interface device connected to one operational network, which treats at least some of the process input / output units within the control system and at least one higher level unit of the system.
Vynález, jeho charakteristiky a jeho výhody sú upresnené v nasledujúcom opise vo väzbe na obrázky uvedené v prílohe.The invention, its characteristics and advantages are set forth in the following description with reference to the figures in the annex.
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Obrázok 1 predstavuje principiálnu schému týkajúcu sa zariadenia pre interfejs pre súbor relé elektrickej ochrany, podľa vynálezu.Figure 1 is a schematic diagram relating to an interface device for a set of electrical protection relays according to the invention.
Obrázok 2 predstavuje principiálnu schému komunikačnej štruktúry spojenej so systémom riadenia procesov priemyselnej prevádzky, ktorý obsahuje jedno zariadenie pre interfejs podľa tohto vynálezu.Figure 2 is a schematic diagram of a communication structure associated with an industrial process control system comprising one interface device according to the present invention.
Uvažuje sa, že zariadenie pre interfejs 1 podľa tohto vynálezu pozostáva z jednej programovanej jednotky zostavenej okolo aspoň jedného procesora, so zostavou pamätí ROM a/alebo RAM a pomocného vybavenia, ako sú napríklad vstupno/výstupné prepojovacie prvky. Je určené na zabezpečenie prenosu digitalizovaných informácií poskytnutých súborom relé, alebo určených pre súbor relé elektrickej ochrany 2 jednej priemyselnej prevádzky, ktorá je vybavená systémom riadenia procesov, ktorý zahŕňa aspoň jednu programovanú prevádzkovú jednotku 3, s ktorou sa tieto informácie vymieňajú.It is contemplated that the interface device 1 of the present invention consists of a single programmed unit assembled around at least one processor, with a ROM and / or RAM assembly and auxiliary equipment such as input / output interconnectors. It is intended to ensure the transmission of digitized information provided by the relay set, or intended for the relay of electrical protection relay 2 of one industrial plant, equipped with a process control system comprising at least one programmed operational unit 3 with which this information is exchanged.
Zariadenie interfejsu je vybavené prispôsobenými technickými prostriedkami prepojenia 0, 0', napríklad rozpojiteľnými konektormi, ktoré je možné jednak jednotlivo pripájať k ochranným relé 2, ako aj k prepojovaciemu prvku, akým je napríklad zbernica, čím sa vytvára obslužná sieť, prostredníctvom ktorej je možné komunikovať s jednou, alebo viacerými programovanými jednotkami 3.The interface device is equipped with adapted technical means of interconnecting 0, 0 ', for example by detachable connectors, which can be individually connected to the protective relay 2 as well as to a connecting element such as a bus, thus creating a service network through which it is possible to communicate with one or more programmed units 3.
31299 T31299 T
Tieto prostriedky prepojenia, ktoré musia byť prispôsobené v závislosti na uplatnených technických konfiguráciách zabezpečujúcich komunikáciu tu nie sú opísané, nakoľko sa jedná o prvky dobre známe odborníkom v tejto oblasti.These interconnection means, which must be customized depending on the technical configurations used to ensure communication, are not described here, since they are elements well known to those skilled in the art.
Ako je uvedené vyššie, výmeny informácií smerom od relé, alebo smerom k nim, sa vykonávajú podľa špeciálneho im vlastného protokolu.As mentioned above, information exchanges from or to the relay are performed according to a special im protocol.
Predpokladáme, že tento špecializovaný komunikačný protokol, tu uvádzaný ako P1 je vlastne definovaný už vyššie spomenutou normou IEC870.5 CS103.We assume that this specialized communication protocol, referred to herein as P1, is actually defined by the above-mentioned IEC870.5 CS103 standard.
Predpokladáme, že komunikačný protokol P2 využívaný programovanou jednotkou 3 je iný, a to z dôvodu iných potrieb komunikácie medzi programovanými jednotkami 3, než aké sú medzi relé.We assume that the communication protocol P2 used by the programmed unit 3 is different because of the need for communication between the programmed units 3 than between the relays.
Preto je potrebné uvažovať s prevodníkom na konverziu protokolov, ktorá tu je realizovaná na úrovni zariadenia pre interfejs “1“ vsunutého medzi relé 2 a programovanú jednotku 3 na obrázku 1. Prevodník, ktorý tu predstavuje toto zariadenie interfejsu umožňuje napríklad prenosy údajov automaticky organizované periodickým spôsobom, prenosy údajov o nameraných hodnotách pre potreby kontroly, prenosy informácií pre synchronizáciu určené pre relé 2, prenosy správ chronologicky identifikovaných osobitne pre potreby kontroly. Správami môžu byť aj informácie o konfigurácii, alebo o parametrizácii relé, ktoré sú vysielané z niektorej programovanej jednotky 3.Therefore, it is necessary to consider a protocol converter, which is implemented here at the interface device level "1" inserted between relay 2 and the programmed unit 3 in Figure 1. The converter here represents this interface device, for example, allows data transfers to be automatically organized periodically , measurement data transmission for control purposes, synchronization information for relay 2, messages chronologically identified separately for control purposes. The messages may also be configuration or relay parameterization information that is transmitted from a programmed unit 3.
Informácie o synchronizácii poskytujú spoločnú časovú referenciu pre rôzne relé tak, aby mohli nimi vysielané informácie označiť aj časom, osobitne pri identifikácii určitej udalosti. Takýmto spôsobom sú správy označené aj časovým údajom už na úrovni prevádzkových zariadení s takou zvolenou časovou presnosťou, aby bolo možné stanoviť časovú následnosť detekovaných udalostí na úrovni rôznych relé v prípade reťazovej reakcie. Napríklad sa uvažuje s presnosťou rozlíšenia chronologickej identifikácie na úrovni jednej mihsekundy.The synchronization information provides a common time reference for the various relays so that they can also mark the information they send with time, especially when identifying a particular event. In this way, the messages are also marked with a time stamp already at the plant level with a selected time accuracy so that it is possible to determine the time sequence of detected events at the level of different relays in the case of a chain reaction. For example, the accuracy of the chronological identification resolution at one mihsecond level is considered.
Informácie poskytované zo strany relé 2 podľa protokolu P1 určené pre programovanú jednotku 3 sa spracúvajú zariadením interfejsu 1, ktoré jeThe information provided by the P1 relay 2 for the programmed unit 3 is processed by the interface device 1 which is
31299 T naprogramované na ich prezentáciu v podobe ich prijatia podľa protokolu P2. Opačná operácia je realizovaná pre informácie vysielané zo strany programovanej jednotky 3 v podobe ich prijatia podľa protokolu P2 s určením pre relé. Popis konverzných softwarových prostriedkov potrebných pre postupné operácie transformácie jedného protokolu na iný tu nie je uvedený, pretože závisia od konkrétnych charakteristík vlastných každému typu zo zvolených protokolov P1 a P2 Ich realizácia vyžaduje uplatnenie bežných techník známych pre pracovníkov v tejto oblasti.31299 T programmed to present them in the form of their receipt under protocol P2. The reverse operation is performed for the information transmitted by the programmed unit 3 in the form of receiving it according to the P2 protocol intended for the relay. The description of the conversion software resources required for sequential operations of transforming one protocol to another is not given here, since it depends on the specific characteristics inherent in each type of the selected protocols P1 and P2 Their implementation requires the application of conventional techniques known to those skilled in the art.
Obrázok 2 predstavuje nelimitujúci príklad komunikačnej štruktúry systému riadenia procesov pre priemyselnú prevádzku, v rámci ktorej sa uvažuje so zabudovaním zariadenia pre interfejs 1 podľa vynálezu v úlohe prevodníka medzi súborom relé elektrickej ochrany 2 danej prevádzkovej inštalácie a najmenej jednou programovanou jednotkou 3 danej inštalácie.Figure 2 represents a non-limiting example of a communication structure of a process control system for industrial operation, considering incorporating an interface device 1 according to the invention as a converter between a set of electrical protection relay 2 of a given installation and at least one programmed unit 3 of that installation.
Zariadenie interfejsu 1 odpovedá tomu, ktoré bolo opísané v súvislosti s obrázkom 1, tak ako bolo už naznačené vyššie so súborom relé elektrickej ochrany 2 vykazujúcimi prípadné odlišnosti sa uvažuje na úrovni prevádzkovej inštalácie a ich spoločnou charakteristikou je to, že môžu byť naprogramované na využívanie komunikačného protokolu P1, tak ako ho definuje norma IEC870.5-CS103.The interface device 1 corresponds to that described with reference to Figure 1, as already indicated above with the set of electrical protection relays 2 showing possible differences, being considered at the installation level, and their common characteristic is that they can be programmed to use the communication device. P1 protocol as defined by IEC870.5-CS103.
Tieto relé 2 sa volia v závislosti na potrebách prevádzkovej inštalácie. Napríklad to môžu byť ochranné relé EPAC 3000 od Spoločnosti ALSTOM, alebo ochranné relé proti preťaženiu vedenia RC316 a relé pre diferenčnú ochranu transformátora RET316 od Spoločnosti ABBThese relays 2 are selected depending on the needs of the field installation. For example, these can be the ALSTOM EPAC 3000 protection relay or the RC316 line overload protection relay and the ABB differential protection relay RET316
Relé 2 sú tu prepojené na miestnu ochrannú sieť 4, ktorá je ich vlastná a ktorá je napríklad typu optickej zbernice, alebo typu prepojenia pre elektrický prenos RS485.The relays 2 are here connected to a local protective network 4, which is their own and which is, for example, an optical bus type or an RS485 electrical transmission connection type.
Aspoň niektoré z nich môžu byť medzi sebou prepojené prostredníctvom pomocnej siete 5 na zariadenie koncentrujúce/dekoncentrujúce 6, ktoré je vložené medzi lokálnu ochrannú sieť 4 a pomocnú sieť 5. Ako príklad rôznych typov tohto zariadenia možno uviesť multiplexer, či demultiplexer.At least some of them may be interconnected via an auxiliary network 5 to a concentrating / deconcentrating device 6 which is interposed between the local protective network 4 and the auxiliary network 5. An example of the various types of this device may be a multiplexer or demultiplexer.
31299 T31299 T
Tu sa predpokladá zapojenie zariadenia interfejsu 1 medzi miestnu ochrannú sieť 4 a pracovnú sieť 7 komunikačnej štruktúry medzi programovanými jednotkami uvažovanej prevádzkovej inštalácie.Here, it is assumed that the interface device 1 is connected between the local protection network 4 and the work network 7 of the communication structure between the programmed units of the intended installation.
Táto komunikačná štruktúra je napríklad realizovaná na báze štandardizovanej siete WORLDFIP, akou je sieť F8000. Táto sieť, tak ako je prezentovaná na obrázku 2, je navrhnutá tak, aby v sebe integrovala tri úrovne operačných funkcií, v rámci ktorej sú rozmiestnené programované prevádzkové jednotky. Tieto tri úrovne predstavujú jednu úroveň riadenia a kontroly procesov, jednu medziúroveň pre automatizáciu procesov a jednu úroveň pre vstupy/výstupy procesov.For example, this communication structure is based on a standardized WORLDFIP network such as the F8000 network. This network, as presented in Figure 2, is designed to integrate within it three levels of operational functions within which the programmed operational units are deployed. These three levels represent one level of process management and control, one level for process automation and one level for process I / O.
Programované prevádzkové jednotky na vyššej úrovni riadenia a kontroly procesov sú tu prezentované ako jednotka 8, ktorá zodpovedá napríklad platforme operátora pre riadenie a kontrolu procesov, alebo hlavnej stanici operátora pre kontrolu, a jednotka 9 zodpovedá napríklad počítaču pre daný proces. Jednotka 8 sa tu považuje za schopnú výmeny informácií s relé elektrickej ochrany 2, vďaka interfejsu, ku ktorému je táto jednotka 8 pripojená za podmienok spomenutých tu nižšie. Jednotky vyššej úrovni sú napojené na komunikačnú sieť 10 komunikačnej štruktúry danej prevádzkovej inštalácie. Táto sieť je napríklad sieťou typu Ethernet alebo často aj sieť ALSPA S8000. Z jednej strany umožňuje využívať protokol P2 jednotkám vyššej úrovne pri ich vzájomnej komunikácii medzi nimi samotnými, a z druhej strany im umožňuje komunikovať s jednotkami hneď o jednu úroveň nižšie. Na príklade sú znázornené ako jednotky 11 a 12, ktoré sú tiež pripojené na túto sieť. Na obrázku 2 boli znázornené dve jednotky na medziúrovni len ako príklad. Jednou je jednotka 11 a plní funkciu obvodu, ktorý prijíma informácie a následne ich odosiela na požadované adresy, čím umožňuje výmenu informácií medzi jednotkami, ako sú 8 a 1, ktoré sa nachádzajú na rôznych úrovniach, ale ktoré využívajú rovnaký protokol P2. Druhá jednotka 12 môže byť kontrolným obvodom pri aplikáciách sekvenčnej automatizácie, alebo programovateľný elektronický obvod pre kontrolu výkonu, či iný.The programmed higher-level process control and process control units are presented herein as unit 8, which corresponds, for example, to the process control and control platform of the operator, or the operator control center, and unit 9 corresponds, for example, to a computer for the process. The unit 8 is here considered to be able to exchange information with the electrical protection relay 2, due to the interface to which this unit 8 is connected under the conditions mentioned below. The higher level units are connected to the communication network 10 of the communication structure of a given installation. This network is, for example, an Ethernet network or often an ALSPA S8000 network. On the one hand, it allows the use of the P2 protocol by higher-level units to communicate with each other, and on the other hand, allows them to communicate with the units one level down. In the example, they are shown as units 11 and 12, which are also connected to this network. In Figure 2, two units at the intermediate level were shown by way of example only. One is a unit 11 and functions as a circuit that receives information and then sends it to the desired addresses, allowing information to be exchanged between units, such as 8 and 1, that are at different levels but that use the same P2 protocol. The second unit 12 may be a control circuit for sequential automation applications, or a programmable electronic circuit for power control or otherwise.
31299τ31299τ
Ľahko sa môže stať, že jednotky na vstupno/výstupnej úrovni procesov sú veľmi rôzne, a tu sú symbolizované dvoma jednotkami 13 a 14, ktoré sú pripojené na tú istú prevádzkovú sieť 7, ako zariadenie pre interfejs 1, ktoré je tu zakomponované v úlohe vstupno/výstupnej jednotky. “13“ znázorňuje jednotky, ktorými môžu byť napríklad tzv. inteligentné snímače, alebo spúšťače, riadiace jednotky pre variátory rýchlosti. Ί4 znázorňuje jednotky, ktoré môžu byť vstupno/výstupnými jednotkami, ktoré umožňujú vstúpiť do komunikácie s rôznymi prvkami prevádzkových obvodov, ktoré spolupôsobia pri využívaní procesov. Týmito prvkami môžu byť napríklad snímače 15 a/alebo klasické spúšťače 16, ktoré sú takto prepojené s príslušným kontrolným prvkom podľa úrovne automatizácie procesu. V prezentovanom príklade sa predpokladá, že snímače a spúšťače komunikujú s jednotkou 13, ktorá ich ošetruje prostredníctvom zbernice 17, ktorá je napríklad zhotovená z elektrického kábla z izolovaných dvojhniek.It can easily happen that the units at the input / output level of the processes are very different, and here they are symbolized by two units 13 and 14, which are connected to the same operational network 7 as the interface device 1, which is incorporated here as input. / output unit. “13” shows the units, which can be, for example, the so-called “units”. intelligent sensors, or triggers, control units for speed variators. Znázorňuje4 illustrates units that may be input / output units that allow communication with the various elements of the operational circuits that interact in the use of processes. These elements may be, for example, sensors 15 and / or conventional triggers 16, which are thus connected to the respective control element according to the level of process automation. In the present example, it is envisaged that the sensors and triggers communicate with a unit 13 which treats them via a bus 17, which is for example made of an electrical cable of insulated bibs.
Je samozrejmé, že tu vyššie spomenuté jednotky sú uvedené, len ako príklady. V prípadoch prevádzkových jednotiek zorganizovaných iným primeraným spôsobom je možné tu vyššie naznačené úrovne aj zredukovať čo do počtu zoskupením funkcií jednej úrovne spolu s funkciami inej úrovneIt goes without saying that the above-mentioned units are given by way of example only. In the case of operating units organized by other appropriate means, the levels outlined above may also be reduced in number by grouping functions of one level together with functions of another level
Takýmto spôsobom je teda možné, na prevádzke vybavenej tu vyššie opísaným zariadením pre interfejs 1, súčasne disponovať informáciami, ktoré poskytujú relé elektrickej ochrany, spolu s informáciami, ktoré sa týkajú napájania elektrickou energiou potrebnou pre prevádzku a s informáciami súvisiacimi s fungovaním systému riadenia procesu Toto riešenie poskytuje veľké výhody v oblasti riadenia v reálnom čase, ktoré umožnia operátorovi prevádzky disponovať rôznymi informáciami, ktoré potrebuje v štandardných formách, a ktoré môžu byť zobrazené na jednom a tom istom monitore, hoci pochádzajú z rôznych zdrojov. Taktiež je možné, aby operátor zasiahol na úrovni ochranných relé, hlavne čo sa týka modifikácie parametrov a aktualizovania konfigurácie, a to za rovnakých podmienok, ako pre ostatné vstupno/výstupné jednotky, ktoré na obrázku 1 predstavujú jednotky 13 a 14. Toto môže byť realizované v prípade každej prevádzkovej jednotky, ktorá je programovaná,Thus, in an operation equipped with the interface device 1 described above, it is possible at the same time to have the information provided by the electrical protection relay together with information relating to the power supply required for operation and information related to the operation of the process control system. provides great real-time management benefits that allow the operator to have the different information he needs in standard forms, and that can be displayed on the same monitor, even though they come from different sources. It is also possible for the operator to intervene at the level of protective relays, in particular for parameter modification and configuration updating, under the same conditions as for the other I / O units represented in units 1 and 13 in Figure 1. This can be realized for each operating unit that is programmed,
31299 T čím sa umožnia opísané úkony. K uvedenému je možné použiť aj externý, prípadne vzdialený počítač vhodne pripojený na jednu z jednotiek, alebo jednu zo sietí obsiahnutých v rámci štruktúry systému.31299 T thereby enabling the described operations. It is also possible to use an external or remote computer suitably connected to one of the units or one of the networks contained within the structure of the system.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9811940A FR2783990B1 (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | INTERFACE DEVICE FOR RELAY OF ELECTRICAL PROTECTION OF A PROCESS CONDUCTOR AND INSTALLATION EQUIPPED WITH SUCH A DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK131099A3 true SK131099A3 (en) | 2000-10-09 |
Family
ID=9530789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK1310-99A SK131099A3 (en) | 1998-09-24 | 1999-09-24 | Interface device for an electrical safety relay in a process control system and installation equipped with such a device |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0989475A1 (en) |
KR (1) | KR20000028713A (en) |
CN (1) | CN1252637A (en) |
AR (1) | AR023054A1 (en) |
BR (1) | BR9904299A (en) |
CO (1) | CO5130042A1 (en) |
FR (1) | FR2783990B1 (en) |
ID (1) | ID23195A (en) |
MA (1) | MA25676A1 (en) |
PE (1) | PE20001187A1 (en) |
SK (1) | SK131099A3 (en) |
TN (1) | TNSN99179A1 (en) |
UA (1) | UA53689C2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7582989B2 (en) * | 2006-09-29 | 2009-09-01 | Fisher-Rosemount Systems, Inc. | Safety relay having independently testable contacts |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5459459A (en) * | 1992-12-28 | 1995-10-17 | General Electric Company | Method and apparatus for transmitting data from an energy meter |
DE19510247C2 (en) * | 1995-03-21 | 1998-08-06 | Zinser Textilmaschinen Gmbh | Data transmission method |
US5627759A (en) * | 1995-05-31 | 1997-05-06 | Process Systems, Inc. | Electrical energy meters having real-time power quality measurement and reporting capability |
SE518408C2 (en) * | 1996-04-19 | 2002-10-08 | Kvaser Consultant Ab | Method and apparatus for developing system protocols for control and / or control equipment |
-
1998
- 1998-09-24 FR FR9811940A patent/FR2783990B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-09-07 UA UA99094997A patent/UA53689C2/en unknown
- 1999-09-20 PE PE1999000950A patent/PE20001187A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-09-21 EP EP99402308A patent/EP0989475A1/en not_active Withdrawn
- 1999-09-21 MA MA25777A patent/MA25676A1/en unknown
- 1999-09-21 TN TNTNSN99179A patent/TNSN99179A1/en unknown
- 1999-09-22 BR BR9904299-1A patent/BR9904299A/en not_active IP Right Cessation
- 1999-09-23 ID IDP990884D patent/ID23195A/en unknown
- 1999-09-23 AR ARP990104799A patent/AR023054A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-09-23 CO CO99060408A patent/CO5130042A1/en unknown
- 1999-09-24 SK SK1310-99A patent/SK131099A3/en unknown
- 1999-09-24 CN CN99120385A patent/CN1252637A/en active Pending
- 1999-09-27 KR KR1019990041256A patent/KR20000028713A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TNSN99179A1 (en) | 2001-12-31 |
AR023054A1 (en) | 2002-09-04 |
PE20001187A1 (en) | 2000-11-07 |
BR9904299A (en) | 2001-04-24 |
UA53689C2 (en) | 2003-02-17 |
EP0989475A1 (en) | 2000-03-29 |
KR20000028713A (en) | 2000-05-25 |
ID23195A (en) | 2000-03-23 |
CO5130042A1 (en) | 2002-02-27 |
FR2783990A1 (en) | 2000-03-31 |
CN1252637A (en) | 2000-05-10 |
FR2783990B1 (en) | 2000-10-27 |
MA25676A1 (en) | 2003-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4935863A (en) | Control and protection assembly connecting a local area communication network to an industrial process | |
FI113420B (en) | Intelligent control device for vehicle power distribution | |
US6845301B2 (en) | System for protecting and controlling substation main circuit components | |
CN102640388B (en) | I/o module | |
KR20070017549A (en) | Solar inverter and photovoltaic installation comprising several solar inverters | |
EP2262074A1 (en) | Protection lockout in substation automation | |
US8719468B2 (en) | Wireless fieldbus management | |
US6614634B1 (en) | Field bus arrangement with a field bus distributor | |
US7617011B2 (en) | Automation system | |
CN101000707B (en) | Disaster prevention system | |
SK131099A3 (en) | Interface device for an electrical safety relay in a process control system and installation equipped with such a device | |
DE19910409A1 (en) | Fieldbus arrangement with a fieldbus distributor | |
PT1695158E (en) | Intrinsically safe data transmission device | |
US7103453B2 (en) | Installation of a protective function in a protective device for an electrical power distribution network | |
CN100541363C (en) | The peripheral cell that is used for redundancy control system | |
DE19922467B4 (en) | Method and device for separation of voltage source and data decoupling in AS-Interface | |
US6317055B1 (en) | Monitor information transmitting/receiving apparatus in submarine cable system | |
EP2369790B1 (en) | Communication device | |
Basha et al. | Implementation of reliable high-speed islanding detection, zone interlocking, and source selection schemes using smart algorithms | |
Tibbals et al. | Case Study: New Testing and Verification Practices for Virtual Wiring Among IEDs Via Ethernet Communications | |
RU114536U1 (en) | INTELLIGENT CELL OF ELECTRICITY DISTRIBUTION | |
US8972643B2 (en) | Field bus network adapter and field bus network subscriber with field bus connections | |
MXPA99008687A (en) | Interface device for electrical protection relays of a procedure management system, and industrial installation equipped with a device of this cl | |
KR100404227B1 (en) | Optical Fiber Loop Network System for Automatic Distribution of Power | |
US5668808A (en) | Path route retrieval method in a time multiplexer network |