Quaderni di applicazione tecnica N.9 La comunicazione via Bus con gli interruttori ABB
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- Fortunato Russo
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1 Quaderi di applicazioe tecica N.9 La comuicazioe via Bus co gli iterruttori ABB
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3 Quaderi di Applicazioe Tecica Idice 1 Itroduzioe La comuicazioe digitale I protocolli di comuicazioe Il livello fisico Le iterfacce RS-232 e RS Il livello di collegameto Il livello applicativo Compatibilità tra i livelli La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe La supervisioe co gli iterruttori automatici ABB SACE La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus Iterruttori automatici aperti Emax Iterruttori automatici aperti Emax X1 e scatolati Tmax T Iterruttori automatici scatolati Tmax T4-T5-T Iterruttori automatici scatolati SACE Tmax XT2 - XT La soluzioe SD030DX per gli iterruttori automatici seza iterfaccia Modbus RTU Iterfaccia da frote quadro HMI Aalizzatori di rete M2M e ANR Cetralie di misura della temperatura Cotatori elettroici di eergia Covertitore seriale RS485/RS Gli iterruttori ABB elle reti Etheret TCP/IP Etheret Il protocollo IP Il protocollo TCP Protocolli Etheret idustriali Il protocollo Modbus/TCP Coversioe Modbus seriale - Modbus/TCP Il gateway SD-GEM Esempi di applicazioe Supervisioe delle protezioi e maovra degli iterruttori Attribuzioe dei costi eergetici all itero di u impiato Descrizioe del sistema di distribuzioe e comuicazioe Fuzioameto Gestioe dei carichi prioritari e o prioritari La rete Modbus RS-485 (Regole per il corretto cablaggio) Il fuzioameto del sistema Modbus RTU Il software Ekip Coect Scasioe del bus di sistema Comuicazioe co il sigolo dispositivo Esempio di scelta dei prodotti per supervisioe e telecotrollo Gli iterruttori automatici ABB ei bus di campo Profibus DP e DeviceNet Iterruttori aperti Emax E1 E6, aperti Emax X1 e scatolati Tmax T7/T7M Iterruttori scatolati Tmax T4-T5-T Iterruttori scatolati SACE Tmax XT2-XT Strumeti di misura Multimetri DMTME...61 Appedice A: Misure, dati e comadi per la supervisioe ed il telecotrollo Appedice B: Caratteristiche elettriche della tesioe di alimetazioe ausiliaria Appedice C: I moduli di comuicazioe Appedice D: I moduli di misura Appedice E: Cotatti ausiliari AUX-E e comado a motore MOE-E per Tmax T4-T5-T Appedice F: Comado a motore MOE-E per SACE Tmax XT2-XT Appedice G: Il bit di parità
4 Quaderi di Applicazioe Tecica 1 Itroduzioe 1 Itroduzioe Il crescete utilizzo dei sistemi di automazioe e supervisioe dei processi idustriali, per ua migliore gestioe degli impiati elettrici e tecologici, ha spito i costruttori di iterruttori automatici ad implemetare sugli sgaciatori elettroici le iterfacce per il dialogo e la comuicazioe via bus co apparecchiature di cotrollo come PC, PLC o SCADA. I questo modo gli iterruttori automatici oltre che per la protezioe e la maovra soo utilizzati ache per la supervisioe ed il cotrollo degli impiati elettrici di distribuzioe. Il presete quadero di applicazioe tecica ha lo scopo di itrodurre il lettore ai cocetti base di: - reti e protocolli di comuicazioe - dialogo tra dispositivi elettroici itelligeti e descrivere le fuzioalità degli sgaciatori elettroici che permettoo agli iterruttori automatici ABB la comuicazioe su bus. I particolare vuole offrire tutte le iformazioi utili per la corretta scelta ed il corretto utilizzo degli sgaciatori, dei moduli di comuicazioe, degli accessori e dei software ecessari per utilizzare gli iterruttori automatici ABB ei sistemi di supervisioe degli impiati elettrici e tecologici (es. liee di produzioe che realizzao i processi idustriali). Questa pubblicazioe è divisa i cique parti fodametali: - itroduzioe alla comuicazioe digitale e cocetti base sui protocolli di comuicazioe; - la supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe; - la soluzioe ABB per la comuicazioe ei bus di campo (Modbus RTU, Profibus DP e DeviceNet) e le regole per la stesura della rete Modbus RS-485; l iterfaccia da frote quadro HMI030; - la soluzioe per itegrare gli iterruttori ABB elle reti Etheret co protocollo Modbus/TCP; - alcui esempi di applicazioe degli iterruttori ABB SACE per la gestioe automatizzata degli impiati elettrici di distribuzioe. Soo preseti el documeto sette appedici. L Appedice A cotiee le tabelle co le pricipali iformazioi, le misure e gli allarmi messi a disposizioe dagli sgaciatori; elle restati appedici si approfodiscoo aspetti fuzioali ed applicativi dei prodotti e degli accessori (moduli di comuicazioe, moduli di misura, cotatti ausiliari elettroici, coettori e comadi motore) ecessari per la comuicazioe via bus degli iterruttori automatici ABB. I particolare, l Appedice C cotiee le idicazioi per collegare gli iterruttori ad ua rete Modbus RS
5 2 La comuicazioe digitale La comuicazioe digitale è uo scambio di dati (i forma biaria, cioè rappresetati tramite bit 1 ) tra dispositivi elettroici itelligeti, dotati di appositi circuiti e iterfacce. La comuicazioe avviee solitamete i forma seriale, cioè i bit che costituiscoo u messaggio o u pacchetto di dati soo trasmessi uo dopo l altro sullo stesso caale di trasmissioe (mezzo fisico). 1 U bit è l uità di iformazioe elemetare gestita da u calcolatore e corrispode allo stato di u dispositivo fisico, che è iterpretato come 0 oppure 1. Ua combiazioe di bit può idicare u carattere alfabetico, ua cifra umerica, oppure effettuare ua segalazioe, ua commutazioe o u altra fuzioe. Figura 1: Sequeza di bit Le pricipali reti di comuicazioe possoo essere classificate secodo le segueti topologie: - Rete ad aello Le reti ad aello soo costituite da ua serie di odi (i Figura 2 rappresetati da dei PC) itercoessi i modo da formare u aello chiuso. Figura 2: Rete ad aello 2 La comuicazioe digitale Apparato di ricezioe Apparato di trasmissioe Elemeto del segale (bit) Le apparecchiature che devoo scambiarsi i dati e le iformazioi, soo coesse tra loro i ua rete di comuicazioe. Ua rete è geericamete composta da odi itercoessi co liee di comuicazioe: - Rete a stella Le reti a stella soo basate su u odo cetrale al quale soo coessi tutti gli altri odi periferici. Figura 3: Rete a stella - il odo (u dispositivo itelligete i grado di dialogare co altri dispositivi) è il puto di trasmissioe e/o ricezioe dei dati; - la liea di comuicazioe è l elemeto di coessioe di due odi e rappreseta il percorso diretto che l iformazioe segue per essere trasferita tra i due odi; è i pratica il mezzo fisico (cavo coassiale, doppio telefoico, fibre ottiche, raggi ifrarossi) sul quale viaggiao le iformazioi e i dati. - Rete a bus La struttura a bus è basata su u mezzo trasmissivo (solitamete cavo attorcigliato oppure cavo coassiale) i comue per tutti i odi che soo collegati quidi i parallelo. Figura 4: Rete a bus 3
6 Quaderi di Applicazioe Tecica 2 La comuicazioe digitale Alcui esempi di gestioe di processo i cui è richiesto il dialogo tra i dispositivi iseriti i ua rete di comuicazioe soo: 1) lo scambio di dati tra i persoal computers, di ua società o di u azieda, coessi tra loro i ua rete LAN 2. Figura 5: Esempio di rete LAN elle applicazioi idustriali soo umerosissimi, e variao i base alle esigeze di comuicazioe di ciascua applicazioe, che possoo essere: - quatità di dati da trasmettere; - umero di dispositivi coivolti; - caratteristiche dell ambiete i cui avviee la comuicazioe; - vicoli di tempo; - criticità o meo dei dati da iviare; - possibilità o o di correggere errori di trasmissioe; e altre acora. Esiste poi u ulteriore ampia varietà di protocolli utilizzata per mettere i comuicazioe apparati iformatici, come i computers e le relative periferiche. 2) la ricetrasmissioe di dati e comadi tra u sistema di supervisioe e cotrollo e i dispositivi di campo (sesori e attuatori) di u sistema di automazioe, per la gestioe di u processo idustriale. Figura 6: Esempio di u sistema di supervisioe per la gestioe di u processo idustriale Nel seguito o ci occuperemo di questi, ma ci limiteremo a descrivere i protocolli dedicati alla comuicazioe idustriale ei bus di campo (o fieldbus), ossia quelle reti utilizzate per scambiare iformazioi tra u sistema di cotrollo e i dispositivi di campo (i sesori e gli attuatori dotati di u iterfaccia di comuicazioe evoluta che iteragiscoo direttamete co il processo fisico che si vuole mateere sotto cotrollo). I particolare, i cocetti di comuicazioe, supervisioe e cotrollo sarao applicati alla gestioe degli impiati elettrici di distribuzioe dell eergia i bassa tesioe. 2.1 I protocolli di comuicazioe Attuatore Sesore Attuatore Sesore Per gestire il traffico dei dati sulla rete e far sì che due dispositivi che dialogao siao i grado di compredersi a viceda è ecessario u protocollo di comuicazioe. Il protocollo di comuicazioe è l isieme di regole e comportameti che due etità devoo rispettare per scambiare iformazioi tra loro; è ua covezioe precisa associata ai dati scambiati tra i parter di comuicazioe. I protocolli utilizzati per far comuicare i diversi dispositivi 2 LAN (Local Area Network): reti locali (es:etheret) che collegao fra loro calcolatori e termiali fisicamete vicii fra loro, collocati per esempio, ello stesso ufficio o ello stesso edificio. I protocolli attualmete utilizzati elle comuicazioi idustriali soo molto complessi. Per semplificare la descrizioe, si è soliti separare i livelli di fuzioameto; si distigue i ciascu protocollo u livello fisico (physical layer), u livello di collegameto (data lik) e u livello applicativo (applicatio layer). Ciascuo dei livelli descrive u aspetto del fuzioameto della comuicazioe ed i particolare: - il livello fisico specifica il collegameto tra i diversi dispositivi dal puto di vista hardware e descrive i segali elettrici utilizzati per trasmettere i bit dall uo all altro; descrive, ad esempio, i collegameti elettrici e i metodi di cablaggio, le tesioi e le correti utilizzate per rappresetare i bit 1 e 0 e le loro durate. Nei protocolli idustriali, il livello fisico è i geere ua delle iterfacce stadard tipo RS-232, RS-485, RS-422 ecc; 4
7 - il livello di collegameto descrive come i bit soo raggruppati i caratteri e questi i pacchetti, e come evetuali errori soo rilevati ed evetualmete corretti. Se ecessario, defiisce ache i turi o le priorità che i dispositivi devoo rispettare per accedere al mezzo di trasmissioe; - il livello applicativo descrive quali soo i dati trasmessi e quale è il loro sigificato relativamete al processo sotto cotrollo. È il livello i cui si specifica quali dati devoo essere coteuti ei pacchetti trasmessi e ricevuti e come soo utilizzati. I geerale i livelli soo idipedeti l uo dall altro; applicado il cocetto dei livelli alla comuicazioe tra persoe, possiamo metterci d accordo se parlare per telefoo o co radio ricetrasmitteti (livello fisico), se parlare iglese o fracese (livello di collegameto) e su quale sarà l argometo della coversazioe (livello applicativo). Per realizzare co successo la comuicazioe tra due etità, tutti i livelli cosiderati dovrao corrispodersi ossia, ad esempio, se usiamo il telefoo o potremo parlare co chi sta usado ua radio, o potremo comprederci se utilizziamo ligue diverse, ecc. Figura 7: Impossibilità di comuicazioe tra radio e telefoo Il livello fisico Parlado di livello fisico, abbiamo: - sistemi Wireless (seza fili) che utilizzao come mezzo fisico ode radio, raggi ifrarossi o segali lumiosi che si propagao liberamete ello spazio; - sistemi Wired, o cablati, i cui i segali soo trasmessi tramite cavi (o evetualmete fibre ottiche). Tra quest ultimi ci soo: - sistemi co cablaggio uo a uo (poit to poit) i cui ciascu tratto di cavo collega due dispositivi e serve esclusivamete per la comuicazioe tra essi (u classico esempio è quello della comuicazioe tra u PC ed ua stampate). Tale comuicazioe può essere di tipo full duplex, se i due dispositivi possoo trasmettere cotemporaeamete, o half duplex, se possoo farlo solo alteradosi; - sistemi co cablaggio multipoit (chiamati ache multidrop) i cui molti dispositivi codividoo i parallelo lo stesso cavo di comuicazioe (vedi Figura 8). Tra i sistemi multipoit, particolare importaza hao quelli co collegameto di tipo bus, i cui u cavo pricipale seza diramazioi o co diramazioi assai corte collega i parallelo tra loro tutti i dispositivi iteressati. 2 La comuicazioe digitale Figura 8: Sistema multidrop co collegameto di tipo bus Dispositivo 1 Diramazioe (Stub) Cavo pricipale (Backboe) Dispositivo 2 Dispositivo 3 Dispositivo 4 Nelle reti idustriali le iterfacce di livello fisico più utilizzate soo la RS-232 per collegameti poit-to-poit e la RS-485 per collegameti multipoit. Seza voler descrivere i modo completo i protocolli esisteti, segaliamo però alcue caratteristiche dei sistemi di comuicazioe attraverso ua breve descrizioe dei tre livelli appea itrodotti. 5
8 Quaderi di Applicazioe Tecica 2 La comuicazioe digitale Le iterfacce RS-232 e RS-485 Parlado di livello fisico, abbiamo: L iterfaccia RS-232, diffusissima ei persoal computers tato da essere coosciuta come porta seriale, è u sistema di comuicazioe seriale asicroo putoa-puto, che può fuzioare i full duplex. Figura 9: Coettore seriale RS-232 a 9 pi - Full duplex sigifica che i dispositivi possoo trasmettere e ricevere cotemporaeamete. Il fuzioameto i full duplex è possibile perché esistoo due collegameti elettrici separati per le due direzioi i cui i dati possoo viaggiare. I bit soo trasmessi sotto forma di livelli di tesioe dal morsetto di trasmissioe (Tx) di u dispositivo al morsetto di ricezioe (Rx) dell altro dispositivo. Le tesioi soo riferite ad u coduttore di terra di segale (GND) coesso all omoimo morsetto dei due dispositivi. Figura 12: Collegameti base per la comuicazioe tra due dispositivi co l iterfaccia RS-232. Figura 10: Cavo seriale RS-232 a 9 pi Porta dispositivo 1 Porta dispositivo 2 Rx1 Tx1 GND1 GND2 Tx2 Rx2 Descriviamo i modo semplice le sue caratteristiche: - seriale sigifica che i bit soo trasmessi uo dopo l altro; - asicroo sigifica che ciascu dispositivo è libero di trasmettere u carattere alla volta, separati da itervalli di tempo lughi o brevi secodo le ecessità; - puto a puto sigifica che solo due dispositivi possoo essere coessi tra loro secodo questa modalità. Se si vuole utilizzare la RS-232 per collegare più di due dispositivi, ciascua coppia deve avere a disposizioe u caale idipedete, co due porte ad esso dedicate; Figura 11: Collegameto puto-puto tra due PC Per il collegameto soo quidi ecessari almeo tre fili (Tx, Rx e GND): è possibile usare dei collegameti i più per regolare il flusso dei dati (es. segalare quado u dispositivo è proto a trasmettere o a ricevere); queste operazioi, che costituiscoo i processi di hadshakig e flow cotrol 3, o sarao oggetto di questa documetazioe. Ciascu carattere che trasita sul cavo seriale è costituito da: - uo o più bit di start che servoo ad avvisare il dispositivo ricevete dell arrivo di u uovo carattere (essedo l iterfaccia asicroa o è possibile, per il dispositivo ricevete, sapere quado si preseta u carattere quidi bisoga segalarlo i aticipo); - u certo umero di bit di dati (ad esempio 8); RS Flow cotrol: metodologia per il cotrollo del flusso delle iformazioi. Hadshakig: Scambio di segali prestabiliti tra due dispositivi al fie di otteere ua corretta comuicazioe. Co questo scambio di segali i dispositivi comuicao di avere dei dati da trasmettere o di essere proti a ricevere. 6
9 - u evetuale bit di parità, che serve a ricooscere se tra i bit trasmessi ce è uo sbagliato (i tal caso l itero carattere è cosiderato o valido e scartato): il bit di parità, se utilizzato, può essere cofigurato i modalità pari o dispari; - uo o più bit di stop che cocludoo la trasmissioe. Tutti i bit elecati hao la stessa durata: l iterfaccia seriale è cofigurata per trasmettere u certo umero di bit per secodo (bps o baud). Le velocità di trasmissioe soo stadardizzate, e per tradizioe si usao multipli di 300 bit per secodo. Ad esempio u dispositivo potrebbe trasmettere a 9600, o baud, ovvero bit per secodo. Per poter comuicare correttamete, è idispesabile che i due dispositivi utilizzio le stesse regolazioi: baud rate (velocità di trasmissioe), umero di bit di dati, di start e di stop, l utilizzo o meo del bit di parità e, se è utilizzato, la modalità (pari o dispari). Se ciò o avviee, essu carattere è ricoosciuto correttamete, e quidi è impossibile trasmettere dati. Ad esempio ella striga di bit rappresetata i Figura 13 si possoo idividuare: - u bit di start; - 8 bit (b0.b7) che compogoo il dato; - u bit di stop. Figura 13: Dato trasmesso su 8 bit 1 Start 0 b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 L iterfaccia RS-485 si distigue dalla RS-232 per le caratteristiche elettriche e di collegameto. I suoi vataggi pricipali soo: la possibilità di realizzare collegameti multidrop 4 ovvero fra più di due dispositivi (vedi Figura 14) e la migliore immuità ai disturbi elettrici. Queste caratteristiche e fao l iterfaccia più utilizzata Figura 14: Sistema multidrop co coessioe a Bus su RS-485 Dispositivo 1 R Data - Data + Resisteza di termiazioe R Stop Dispositivo N i ambiete idustriale, dalle prime versioi di Modbus (ai 60) ai più moderi Modbus RTU, Profibus-DP, DeviceNet, CANope e As-Iterface. Nella RS485, tutti i dispositivi soo coessi i parallelo su u uico bus formato da due coduttori, deomiati: Data+ e Data-, oppure A e B o ache Data1 e Data2 i base ai diversi produttori dei dispositivi. I segali utilizzati soo differeziali; cioè i bit soo rappresetati dalla differeza di poteziale tra Data+ e Data-. I coduttori soo itrecciati e mateuti vicii l uo all altro per far sì che i disturbi elettrici li colpiscao co uguale itesità, i modo che la differeza di tesioe sia alterata il meo possibile. Quado u dispositivo o sta trasmettedo, si dispoe i ricezioe, presetado u impedeza elevata sulla porta di comuicazioe. La specifica stadard RS-485 (EIA/TIA-485) 5 impoe dei limiti sull impedeza d igresso e poe dei requisiti sulla correte/poteza che ciascu dispositivo deve essere i grado di trasferire sulla liea quado trasmette. I particolare, i accordo a quato prescritto ello stadard di riferimeto, ua corretta trasmissioe dei dati è possibile se sulla liea soo collegati al più 31 dispositivi i ricezioe. Quidi, secodo quato previsto dalla orma, la RS-485 garatisce che la comuicazioe può avveire correttamete co u umero massimo di dispositivi collegati al bus pari a 32; e i ogi ciclo di comuicazioe, u dispositivo è posto i trasmissioe e gli altri 31 soo posti i ricezioe. Ifatti, poiché tutti i dispositivi soo coessi i parallelo su di u uico bus, solo uo per volta può trasmettere, altrimeti i segali si sovrappogoo divetado irricooscibili. L iterfaccia RS- 485 o icorpora essu meccaismo per defiire quale dispositivo ha il permesso di trasmettere; questo compito è demadato ai livelli superiori del protocollo utilizzato. La struttura di ogi carattere trasmesso, la sua durata e le possibilità di cofigurazioe della trasmissioe soo come quelle viste i precedeza per la seriale RS-232; si può avere ad esempio ua trasmissioe impostata ad ua velocità di baud, co 1 bit di start, 1 bit di stop e u bit di parità usato, per esempio, i modalità Pari. Tutti i dispositivi collegati ad uo stesso bus devoo avere le medesime impostazioi per poter comuicare tra loro. 2 La comuicazioe digitale Dispositivo 2 Dispositivo N-1 4 I liea di pricipio i u collegameto multidrop i dispositivi soo collegati i parallelo ad u cavo pricipale. 5 L EIA/TIA-485 Differetial Data Trasmissio System Basics è il documeto che descrive lo stadard RS485, al quale tutti i costruttori fao riferimeto. 7
10 Quaderi di Applicazioe Tecica 2 La comuicazioe digitale Il livello di collegameto Per quato riguarda il livello di collegameto, si parla di protocolli master-slave quado uo dei dispositivi (il master) ha il compito di cotrollare e gestire la comuicazioe di tutti gli altri (slave). Si parla ivece di sistemi peer-to-peer quado tale gerarchia o esiste e i dispositivi accedoo al mezzo di comuicazioe i modo eguale (i tal caso il protocollo comprede le procedure per gestire i turi e le precedeze di accesso al mezzo di comuicazioe; e è u classico esempio Etheret). Tra i protocolli di comuicazioe più usati ci soo: - Modbus RTU, il protocollo di coessioe più diffuso fra i dispositivi elettroico-idustriali; - ProfiBus-DP, usato per la comuicazioe di campo co sesori e attuatori itelligeti, i geere co scambio dati veloce e ciclico tra apparecchiature di campo e cotrollori; - DeviceNet, ach esso usato per l iterfaccia tra dispositivi di campo e cotrollori (PC, PLC); - AS-i, per la comuicazioe co sesori molto semplici, come i fie-corsa, o dispositivi di comado (es. pulsati) Il livello applicativo Il livello applicativo dà u sigificato ai dati trasmessi; ossia associa u comado (es: apri/chiudi l iterruttore) o u umero (es. valori di tesioe) ai dati i formato biario che i dispositivi si scambiao attraverso la rete di comuicazioe. Ad esempio suppoiamo di utilizzare il protocollo Modbus per leggere da remoto i valori di correte memorizzati i u iterruttore Tmax co sgaciatore PR222DS/PD. Nel PR222DS/PD, le correti soo memorizzate ei registri a partire dal Figura 15: Registri del PR222DS/PD co i valori ru time delle correti N di registro Coteuto del registro Sigificato del coteuto IL1 Correte ella fase 1 [A] IL2 Correte ella fase 2 [A] IL3 Correte ella fase 3 [A] ILN Correte el eutro [A] Quado il master (es.u PC) vuole leggere i valori delle correti, ivia all iterruttore u messaggio che cotiee: - il umero dei registri i cui adare a leggere i dati (al umero di registro soo associate le gradezze misurate; ell esempio soo idicati i registri da a che cotegoo i valori delle correti); - il tipo di operazioe da effettuare (es: lettura dei valori coteuti el registro). Lo slave (i questo caso l iterruttore) rispode iviado al master i valori richiesti. Tali valori soo poi mostrati all operatore i u formato compresibile attraverso le iterfacce utete dei software e dei programmi applicativi di supervisioe che facilitao la presetazioe delle iformazioi e dei dati proveieti dal processo cotrollato. Ciascu sgaciatore memorizza i valori delle gradezze e dei parametri i appositi registri; questi registri possoo essere di sola lettura (es. registro di misura delle correti) oppure di lettura e scrittura (es. registro per l impostazioe delle curve e delle soglie di iterveto delle protezioi) 6. 6 Per maggiori iformazioi sulla struttura della mappa Modbus degli sgaciatori ABB dotati di iterfaccia di comuicazioe si vedao i segueti documeti: - Modbus system Iterface for Protectio relays PR122/P ad PR123/P + commuicatio module PR120/D-M, mouted o CB New Emax; Protectio relays PR332/P ad PR333/P + commuicatio module PR330/D-M, mouted o CB Emax X1, Tmax T7 ad Tmax T8 (codice documeto: 1SDH000556R0001) - Emax DC PR122DC-PR123DC + PR120/D-M Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000841R0001) - Emax VF PR122/VF + PR120/D-M Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000922R0001) - Istructio maual PR223EF Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000566R0001) - Istructio maual PR223DS Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000658R0001) - Istructio maual PR222DS/PD Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000600R0001) - La mappa Modbus (o mappa di memoria) è stabilita dal costruttore, che decide quale registro associare ai dati letti dall iterruttore, e decide ioltre quali parametri letti e di impostazioe dell iterruttore possoo essere trasmessi tramite comuicazioe seriale 8
11 2.1.4 Compatibilità tra i livelli Nella comuicazioe idustriale, i diversi dispositivi che si scambiao le iformazioi devoo utilizzare gli stessi protocolli su tutti i livelli coivolti. Ad esempio, come vedremo ei capitoli successivi, gli iterruttori ABB SACE utilizzao il protocollo Modbus LIVELLI DEL PROTOCOLLO PROTOCOLLO DEL DISPOSITIVO A RTU su RS-485. Esistoo però ache dispositivi idustriali che utilizzao Modbus RTU su RS-232 oppure Profibus-DP su RS-485. Alcue delle combiazioi sopra citate soo mostrate di seguito, evideziado quelle fuzioati e quelle o. PROTOCOLLO DEL DISPOSITIVO B Livello logico Modbus Modbus Livello fisico RS-485 RS-485 Livello logico Modbus Modbus Livello fisico RS-232 RS-232 COMUNICAZIONE/DIALOGO SI COMUNICAZIONE Compatibilità su tutti i livelli del protocollo. SI COMUNICAZIONE Compatibilità su tutti i livelli del protocollo. 2 La comuicazioe digitale Livello logico Profibus-DP Profibus-DP Livello fisico RS-485 RS-485 Livello logico Profibus-DP Modbus Livello fisico RS-485 RS-485 Livello logico Modbus Modbus Livello fisico RS-485 RS-232 Livello logico Profibus-DP Modbus Livello fisico RS-485 RS-232 SI COMUNICAZIONE Compatibilità su tutti i livelli del protocollo. NO COMUNICAZIONE Icompatibilità sul livello logico del protocollo. NO COMUNICAZIONE Icompatibilità sul livello fisico del protocollo. NO COMUNICAZIONE Icompatibilità su tutti i livelli del protocollo. Co livello logico si itede la combiazioe di: livello di collegameto + livello applicativo. 9
12 Quaderi di Applicazioe Tecica 3 La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe 3 La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe U impiato elettrico di distribuzioe i BT può essere cosiderato come u processo idustriale fializzato alla distribuzioe di eergia elettrica ed i quato tale, ach esso ecessita di u sistema di supervisioe e cotrollo al fie di aumetare l affidabilità ed ottimizzare la gestioe. Figura 16: Rappresetazioe del flusso pricipale e del flusso digitale I u ottica mirata all itegrazioe tra la tecica impiatistica tradizioale e i sistemi di cotrollo, allo scopo di gestire, cotrollare e moitorare i forma cetralizzata ed automatica gli impiati civili ed idustriali, si può cosiderare l impiato elettrico come iteressato da due flussi: - u flusso pricipale (flusso di eergia) costituito dalla poteza e dall eergia che, attraverso i coduttori di liea e le apparecchiature di comado e di protezioe, è forita alle uteze e ai carichi di u impiato; - u flusso digitale costituito da tutte le iformazioi, i dati e i comadi utili per il cotrollo e la gestioe dell impiato. È il sistema di supervisioe a gestire questo flusso iformativo che trasita sulla rete di comuicazioe. Flusso pricipale Flusso digitale 10
13 I base all estesioe e alla complessità degli impiati da gestire, si possoo realizzare sistemi di supervisioe co differeti architetture, dalle più semplici (architetture a due livelli) a quelle più complesse (architetture multilivello). Per semplicità di trattazioe, i questo documeto, si cosiderao i sistemi co architettura a due livelli adatti per la gestioe di piccoli e medi impiati di distribuzioe i media e bassa tesioe. I questo tipo di architettura si distiguoo: 1) Il livello di cotrollo: costituito dal sistema di supervisioe, cotrollo e acquisizioe dati (SCADA: Supervisory Cotrol ad Data Acquisitio). Nelle applicazioi più semplici questo livello comprede u computer su cui soo istallati i software di acquisizioe dati, cotrollo o supervisioe dell impiato. È a questo livello che si acquisiscoo, si visualizzao e si elaborao i dati trasmessi dai sesori e si iviao i comadi agli attuatori. I questo modo u operatore può, da u uica postazioe, moitorare lo stato dell itero impiato ed itrapredere le opportue operazioi per garatire l efficieza e il corretto fuzioameto. Figura 17: Sistema di supervisioe co architettura a due livelli Più i geerale, elle applicazioi i cui si itegrao la gestioe dell impiato elettrico di distribuzioe e la gestioe del processo, il livello di cotrollo è costituito dal calcolatore supervisore del sistema di automazioe dell itero processo idustriale. 2) Il livello di campo: composto dai dispositivi di campo dotati di iterfaccia di comuicazioe (sesori, attuatori ed iterruttori di protezioe equipaggiati co appositi sgaciatori elettroici) istallati ell impiato elettrico, che iteragiscoo direttamete co quest ultimo e lo mettoo i relazioe co il livello di cotrollo. Le pricipali fuzioi del livello di campo soo: 1) iviare i dati d impiato (es. correti, tesioi, eergie, stati degli iterruttori, ecc.) al livello di cotrollo; 2) attuare i comadi (es. apertura/chiusura degli iterruttori) ricevuti dal livello di cotrollo. I due livelli comuicao attraverso ua rete di comuicazioe bus. Le iformazioi (es. valori misurati) trasmesse dal livello di campo al livello di cotrollo e i comadi, che viaggiao i direzioe opposta, costituiscoo il flusso iformativo che trasita sul bus. 3 La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe Master Livello di cotrollo Dati Comadi Rete a Bus Livello di campo Attuatore Slave Sesore Slave ACB Slave ACB Slave MCCB Slave 11
14 Quaderi di Applicazioe Tecica 3 La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe 3.1 La supervisioe co gli iterruttori automatici ABB Sace Nell ambito della distribuzioe di eergia, la comuicazioe e il dialogo tra i dispositivi di protezioe, soo possibili grazie agli sgaciatori elettroici dotati di iterfaccia per la comuicazioe Modbus. L utilizzo di questi sgaciatori cosete agli iterruttori automatici ABB SACE di: - scambiare dati co altre apparecchiature elettroiche attraverso u bus di comuicazioe e di iteragire co applicativi di supervisioe e cotrollo per la supervisioe degli impiati elettrici i bassa tesioe; - itegrare la gestioe dell impiato elettrico di distribuzioe co i sistemi di automazioe e gestioe di u itero stabilimeto o processo idustriale; per esempio itegrare le iformazioi (correti, tesioi e poteze) proveieti dagli iterruttori che proteggoo i motori, i circuiti ausiliari e la liea di alimetazioe dei fori elettrici di u acciaieria co le iformazioi e i dati delle gradezze fisiche (es. pressioe e temperatura) coivolte ella gestioe dell itero processo. I questo modo l iterruttore automatico, dotato di iterfaccia Modbus, oltre a svolgere la classica fuzioe di proteggere l impiato dalle sovracorreti e forire eergia ai carichi, ricopre ache il ruolo di dispositivo di campo del sistema di supervisioe fuzioado sia da trasmettitore 7 che da attuatore. L utilizzo da trasmettitore permette per esempio di mateere sotto cotrollo i cosumi eergetici e migliorare la gestioe dell impiato elettrico di distribuzioe. I cosumi di eergia dell impiato elettrico che alimeta u determiato processo produttivo possoo essere cotrollati, memorizzati ed aalizzati co l obbiettivo di: - ridurre i cosumi di poteza i tempo reale discoettedo i carichi riteuti o prioritari se l attuale poteza assorbita supera la poteza massima impegata cotrattuale evitado così di pagare le peali all ete di distribuzioe; - idetificare il tipo di cotratto di foritura dell eergia elettrica più idoeo e compatibile co le effettive esigeze dell impiato attraverso u cotrollo cotiuo ed u aalisi del prelievo eergetico. I questo modo si evita di sottoscrivere u cotratto o allieato co le variazioi dei prelievi durate l ao e ritrovarsi, per esempio, a pagare ua peale ei periodi i cui la poteza cosumata supera quella massima cotrattuale; - idividuare e allocare i costi dell eergia associati al processo idustriale sotto cotrollo. Ioltre grazie alle iformazioi coteute egli iterruttori automatici è possibile, per esempio: - teere sotto cotrollo il sistema di distribuzioe dell eergia elettrica e cosetire il fuzioameto ottimale del processo idustriale da esso alimetato; - cotrollare che le pricipali gradezze elettriche rietrio ei loro valori omiali e che l impiato fuzioi correttamete. I questo modo si può cotrollare che l alimetazioe elettrica sia di buo livello qualitativo; - cotrollare le segalazioi di allarme degli iterruttori per preveire situazioi di fuzioameto aomale, guasti e il coseguete iterveto delle protezioi, co l obbiettivo di ridurre al miimo i disservizi e i fermi d impiato; - avere iformazioi mirate sulle cause di guasto i ua determiata sezioe dell impiato elettrico. Per esempio, tali cause possoo essere determiate co la memorizzazioe e l aalisi delle correti di fase (es: iterveto a causa di u corto-circuito da 12356A ella fase L2 il 28/04/2006 alle 12:25). Co questo tipo di iformazioi è possibile uo studio statistico delle aomalie iterveute (possibilità di uo studio prevetivo sulle cause di guasto); - cooscere i dati di diagostica delle apparecchiature di protezioe (es. la percetuale di usura dei cotatti) per piaificare operazioi di mautezioe prevetiva compatibilmete al ciclo di lavoro del processo alimetato, così da limitare al miimo i fermi d impiato e garatire la cotiuità di servizio dell istallazioe. I aggiuta, l utilizzo degli iterruttori automatici come trasmettitori del sistema di supervisioe, cosete la misura delle pricipali gradezze elettriche d impiato (correti, tesioi, poteze) seza ricorrere all utilizzo di strumeti dedicati. Questo comporta u risparmio i termii di costi d acquisto delle apparecchiature e cosete ioltre di risparmiare spazio all itero del quadro di distribuzioe o dovedo istallare al suo itero i sesori da iterfacciare al sistema di cotrollo. 7 Per trasmettitore si itede u sesore che trasmette i dati misurati attraverso u sistema di comuicazioe. I questo documeto i due termii, sesore e trasmettitore, soo usati i modo equivalete. 12
15 Figura 18: L iterruttore come sesore e attuatore di u sistema di supervisioe Covertitore RS-232/RS-485 Comadi Dati ModbusRTU 3 La supervisioe degli impiati elettrici di distribuzioe 13
16 Quaderi di Applicazioe Tecica 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus I questo capitolo soo descritti: - gli sgaciatori elettroici, gli accessori e i prodotti che cosetoo di itegrare gli iterruttori automatici ABB SACE ei Bus di campo ModbusRTU, Profibus DP e DeviceNet, per la supervisioe e il telecotrollo degli impiati elettrici di distribuzioe i bassa tesioe; - l iterfaccia da frote quadro HMI030; - le regole per la stesura della rete Modbus RS-485; - gli strumeti di misura digitali ABB dotati di comuicazioe. 4.1 Iterruttori automatici aperti Emax Sgaciatori elettroici per correte alterata PR122/P - PR123/P Comuicazioe Modbus: supervisioe e telecotrollo Gli iterruttori Emax equipaggiati co sgaciatore elettroico PR122/P o PR123/P per iterfacciarsi a reti Modbus ecessitao dell apposito modulo di comuicazioe PR120/D-M (per le caratteristiche del modulo si veda l Appedice C), al fie di: iviare a u sistema remoto le segalazioi di allarme delle protezioi, le iformazioi relative all iterruttore (es: stato e posizioe) e le misure rese dispoibili dallo sgaciatore realizzado così la supervisioe; ricevere da u sistema remoto di supervisioe i comadi (es: apertura e chiusura dell iterruttore) o i settaggi delle fuzioi di protezioe realizzado così il telecotrollo. Per realizzare il telecotrollo, cioè l attuazioe meccaica dei comadi a distaza di apertura e chiusura, gli iterruttori della famiglia Emax, isieme al modulo di comuicazioe PR120/D-M, devoo essere equipaggiati ache co i segueti accessori: - sgaciatore di apertura (YO) - sgaciatore di chiusura (YC) - motoriduttore per la carica automatica delle molle di chiusura (M). Per la comuicazioe via bus si ricorda che è ecessario alimetare gli sgaciatori PR122/P e PR123/P co la tesioe di alimetazioe ausiliaria Vaux (per le caratteristiche si veda l Appedice B). Misure Le misure rese dispoibili dipedoo dalla tipologia di sgaciatore utilizzato e dalla preseza o meo del modulo di misura PR120/V. Il modulo di misura PR120/V (vedi Appedice D), che deve essere previsto per lo sgaciatore PR122/P, metre è motato di serie sul PR123/P, permette agli sgaciatori di redere dispoibili, oltre alla misura delle correti, ache altre gradezze elettriche d impiato quali ad esempio la poteza (vedi Appedice A). Le gradezze misurate possoo essere iviate, tramite il PR120/D-M, al sistema remoto di supervisioe. Per le misure, i dati, gli allarmi e le operazioi di telecotrollo si veda la Tabella A.1 dell Appedice A. Tutti i comadi da remoto (attraverso il bus) possoo essere bloccati impostado lo sgaciatore i modalità locale. Sgaciatore elettroico PR122/P - PR122/P + modulo di comuicazioe PR120/D-M + accessori per il telecotrollo (YO, YC, M) Supervisioe e telecotrollo Supervisioe YO PR122/P PR120/D-M M YC Nota: isieme al modulo PR120/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. 14
17 - PR122/P + modulo di comuicazioe PR120/D-M + modulo di misura PR120/V + accessori per il telecotrollo (YO, YC, M) Supervisioe e telecotrollo Supervisioe PR122/P PR120/V PR120/D-M Nota: isieme al modulo PR120/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. Sgaciatore elettroico PR123/P YO M YC 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus - PR123/P + modulo di comuicazioe PR 120/D-M + accessori per il telecotrollo (YO, YC, M) Supervisioe e telecotrollo Supervisioe YO PR123/P PR120/D-M M Il Modulo di misura PR120/V è motato di default sullo sgaciatore PR123/P YC Nota: isieme al modulo PR120/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. 15
18 Quaderi di Applicazioe Tecica 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus Sgaciatori per applicazioi i correte cotiua PR122/DC - PR123/DC Gli iterruttori automatici di bassa tesioe E2, E3, E4 ed E6, della serie SACE Emax DC per applicazioi i correte cotiua, equipaggiati co gli sgaciatori elettroici PR122/DC o PR123/DC si possoo itegrare ei sistemi di comuicazioe, co bus di campo Modbus RTU, per la supervisioe e il cotrollo degli impiati i correte cotiua co tesioe fio a 1000Vc.c. Per il collegameto alla rete Modbus si deve utilizzare il modulo di comuicazioe PR120/D-M (vedere Appedice C). Il modulo di misura PR120/V è motato di default egli sgaciatori PR122/DC e PR123/DC. Per comadare da u sistema remoto di supervisioe l apertura e la chiusura degli iterruttori della serie SACE Emax DC servoo i segueti accessori (gli stessi utilizzati per il telecotrollo degli iterruttori Emax stadard per applicazioi i correte alterata): - sgaciatore di apertura (YO) - sgaciatore di chiusura (YC) - motoriduttore per la carica automatica delle molle di chiusura (M) Per la comuicazioe via bus si ricorda che è ecessario alimetare gli sgaciatori PR122/DC e PR123/DC co ua tesioe di alimetazioe ausiliaria Vaux a 24 V c.c. (per le caratteristiche si veda l Appedice B). Sgaciatore per applicazioi a frequeza variabile PR122/VF Gli iterruttori automatici di bassa tesioe E2/VF ed E3/VF, della serie SACE Emax VF, per applicazioi a frequeza variabile (i particolare a bassa frequeza da 1 a 60 Hz) equipaggiati co sgaciatore elettroico PR122/VF, si possoo itegrare ei sistemi di comuicazioe, co bus di campo Modbus RTU, per la supervisioe e il cotrollo degli impiati a frequeza variabile (ad esempio turbie eoliche) co tesioe omiale di esercizio fio a 1000V a.c e correte fio a 2500A. Per il collegameto alla rete Modbus si deve utilizzare il modulo di comuicazioe PR120/D-M (vedere Appedice C). Per comadare da u sistema remoto di supervisioe l apertura e la chiusura degli iterruttori della serie SACE Emax VF servoo i segueti accessori (gli stessi utilizzati per il telecotrollo degli iterruttori Emax stadard per applicazioi i correte alterata): - sgaciatore di apertura (YO) - sgaciatore di chiusura (YC) - motoriduttore per la carica automatica delle molle di chiusura (M) Per la comuicazioe via bus si ricorda che è ecessario alimetare lo sgaciatore PR122/VF co ua tesioe di alimetazioe ausiliaria Vaux a 24 V c.c. (per le caratteristiche si veda l Appedice B). Le misure, i dati, le iformazioi e le operazioi di telecotrollo, dispoibili da remoto, soo riassuti ella Tabella A.1A dell Appedice A. Tutti i comadi da remoto (attraverso il bus) possoo essere bloccati impostado lo sgaciatore i modalità locale. Per la cofigurazioe di utilizzo degli sgaciatori PR122/DC e PR123/DC, co gli accessori per la comuicazioe Modbus, fare riferimeto alla cofigurazioe di utilizzo dello sgaciatore PR123/P, per correte alterata, idicata a pagia 15 di questo documeto. NOTA: Per approfodimeti sugli impiati i correte cotiua vedere il Quadero di Applicazioe Tecica N 5: Iterruttori ABB per applicazioi i correte cotiua. Le misure, i dati, le iformazioi e le operazioi di telecotrollo, dispoibili da remoto, soo riassuti ella Tabella A.1B dell Appedice A. Tutti i comadi da remoto (attraverso il bus) possoo essere bloccati impostado lo sgaciatore i modalità locale. Per la cofigurazioe di utilizzo dello sgaciatore PR122/VF, co gli accessori per la comuicazioe Modbus, fare riferimeto alla cofigurazioe di utilizzo dello sgaciatore PR122/P, per correte alterata, idicata a pagia 14 di questo documeto. NOTA: Per approfodimeti sulle applicazioi a frequeza variabile i applicazioi eoliche vedere il Quadero di Applicazioe Tecica N 13: Impiati eolici. NOTA: Per iformazioi più dettagliate sulle fuzioalità di dialogo e sulle caratteristiche dei prodotti descritti i questo paragrafo si rimada ai relativi cataloghi e mauali tecici di prodotto. Per maggiori iformazioi sulla struttura della mappa Modbus degli sgaciatori ABB dotati di iterfaccia di comuicazioe si vedao i segueti documeti: - Modbus system Iterface for Protectio relays PR122/P ad PR123/P + commuicatio module PR120/D-M, mouted o CB New Emax; Protectio relays PR332/P ad PR333/P + commuicatio module PR330/D-M, mouted o CB Emax X1, Tmax T7 ad Tmax T8 (codice documeto: 1SDH000556R0001) - Emax DC PR122DC-PR123DC + PR120/D-M Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000841R0001) - Emax VF PR122/VF + PR120/D-M Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000922R0001) 16
19 4.2 Iterruttori aperti Emax X1 e scatolati Tmax T7 Comuicazioe Modbus: supervisioe e telecotrollo Gli iterruttori Emax X1 equipaggiati co sgaciatore elettroico PR332/P o PR333/P e gli iterruttori Tmax T7 equipaggiati co sgaciatore elettroico PR332/P per iterfacciarsi a reti Modbus ecessitao dell apposito modulo di comuicazioe PR330/D-M (per le caratteristiche del modulo si veda l Appedice C), al fie di: iviare a u sistema remoto le segalazioi di allarme delle protezioi, le iformazioi relative all iterruttore (es: stato e posizioe) e le misure rese dispoibili dallo sgaciatore realizzado così la supervisioe. ricevere da u sistema remoto di supervisioe i settaggi delle fuzioi di protezioe o i comadi (es: apertura e chiusura dell iterruttore) realizzado così il telecotrollo. Possoo essere telecotrollati gli iterruttori Emax X1 e Tmax T7 i versioe motorizzabile T7M. Il Tmax T7 i versioe o motorizzabile o può essere telecotrollato. Per realizzare il telecotrollo, cioè l attuazioe meccaica dei comadi a distaza di apertura e chiusura, gli iterruttori Emax X1 e Tmax T7M, isieme al modulo di comuicazioe PR330/D-M, devoo essere equipaggiati ache co i segueti accessori: - uità di attuazioe PR330/R (Vedi Appedice C) - sgaciatore di apertura (SOR) - sgaciatore di chiusura (SCR) - motoriduttore per la carica automatica delle molle di chiusura (M). Per la comuicazioe via bus si ricorda che è ecessario alimetare gli sgaciatori PR332/P e PR333/P co la tesioe di alimetazioe ausiliaria Vaux (per le caratteristiche si veda l Appedice B). Misure Le misure rese dispoibili dipedoo dalla tipologia di sgaciatore utilizzato e dalla preseza o meo del modulo di misura PR330/V. Il modulo di misura PR330/V (vedi Appedice D), che deve essere previsto per lo sgaciatore PR3322/P, metre è motato di serie sul PR333/P, permette agli sgaciatori di redere dispoibili, oltre alla misura delle correti, ache altre gradezze elettriche d impiato quali ad esempio la poteza (vedi Appedice A). Le gradezze misurate possoo essere iviate, tramite il PR330/D-M, al sistema remoto di supervisioe. Per le misure, i dati, gli allarmi e le operazioi di telecotrollo si veda la Tabella A.1 dell Appedice A. Tutti i comadi da remoto (attraverso il bus) possoo essere bloccati impostado lo sgaciatore i modalità locale. 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus Sgaciatore elettroico PR332/P per Emax X1 e Tmax T7 - PR332/P + modulo di comuicazioe PR 330/D-M + accessori per il telecotrollo (PR330/R, SOR, SCR, M) Supervisioe e telecotrollo SOR Supervisioe PR332/P PR330/D-M PR330/R SCR M Per il telecotrollo co Tmax T7 serve la versioe motorizzabile T7M Nota: isieme al modulo PR330/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. 17
20 Quaderi di Applicazioe Tecica - PR332/P + modulo di comuicazioe PR330/D-M + modulo di misura PR330/V + accessori per il telecotrollo (PR330/R, SOR, SCR, M) 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus Supervisioe e telecotrollo Supervisioe PR332/P PR330/V PR330/D-M PR330/R Per il telecotrollo co Tmax T7 serve la versioe motorizzabile T7M Nota: isieme al modulo PR330/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. Sgaciatore elettroico PR333/P per Emax X1 - PR333/P + modulo di comuicazioe PR330/D-M + accessori per il telecotrollo (PR330/R, SOR, SCR, M) SOR SCR M Supervisioe e telecotrollo SOR Supervisioe PR333/P PR330/D-M PR330/R SCR M Il Modulo di misura PR330/V è motato di default sullo sgaciatore PR333/P Nota: isieme al modulo PR330/D-M soo foriti ache il cotatto per l iformazioe di molle cariche e il cotatto per l iformazioe di iterruttore estratto/iserito. NOTA: Per iformazioi più dettagliate sulle fuzioalità di dialogo e sulle caratteristiche dei prodotti descritti i questo paragrafo si rimada ai relativi cataloghi e mauali tecici di prodotto. Per maggiori iformazioi sulla struttura della mappa Modbus degli sgaciatori ABB dotati di iterfaccia di comuicazioe si vedao i segueti documeti: - Modbus system Iterface for Protectio relays PR122/P ad PR123/P + commuicatio module PR120/D-M, mouted o CB New Emax; Protectio relays PR332/P ad PR333/P + commuicatio module PR330/D-M, mouted o CB Emax X1, Tmax T7 ad Tmax T8 (codice documeto: 1SDH000556R0001) 18
21 4.3 Iterruttori scatolati Tmax T4-T5-T6 Comuicazioe Modbus: supervisioe e telecotrollo. Gli sgaciatori PR222DS/PD, PR223EF e PR223DS per Tmax T4, T5 e T6 possoo iterfacciarsi a reti Modbus tramite l apposito coettore posteriore X3 (vedi Appedice C) La comuicazioe e il dialogo soo implemetati al fie di: iviare a u sistema remoto le segalazioi di allarme delle protezioi, le iformazioi relative all iterruttore (es: stato e posizioe) e le misure rese dispoibili dallo sgaciatore realizzado così la supervisioe. Per redere dispoibili al sistema remoto di supervisioe le iformazioi relative allo stato dell iterruttore (aperto, chiuso, scattato) gli iterruttori Tmax T4, T5 e T6 devoo essere equipaggiati co i cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E (vedi Appedice E); ricevere da u sistema remoto di supervisioe i comadi (es: apertura e chiusura dell iterruttore) o i settaggi delle fuzioi di protezioe realizzado così il telecotrollo. Per realizzare il telecotrollo, cioè l attuazioe meccaica dei comadi a distaza di apertura e chiusura, gli iterruttori scatolati Tmax T4, T5 e T6, devoo essere equipaggiati co il comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E (Appedice E) e i cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E (Appedice E). Per la comuicazioe via bus si ricorda che è ecessario alimetare gli sgaciatori PR222DS/PD, PR223EF e PR223DS co la tesioe di alimetazioe ausiliaria Vaux (per le caratteristiche si veda l Appedice B). Misure Gli sgaciatori PR222DS/PD, PR223EF e PR223DS foriscoo la misura delle correti elle tre fasi, el eutro e verso terra. Co il modulo di misura VM210 e il coettore posteriore X4 (vedi Appedice D) gli sgaciatori PR223DS e PR223EF possoo misurare oltre che le correti ache altre gradezze elettriche d impiato (vedi Appedice A). Le gradezze misurate possoo essere iviate dallo sgaciatore, attraverso i morsetti 1 e 2 del coettore X3, al sistema remoto di supervisioe. Per le misure, i dati, gli allarmi e le operazioi di telecotrollo si veda la Tabella A.2 dell Appedice A. Tutti i comadi da remoto (attraverso il bus) possoo essere bloccati impostado lo sgaciatore i modalità locale. 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus Sgaciatore elettroico PR222DS/PD - PR222DS/PD + modulo cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E + coettore X3 + comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E Supervisioe e telecotrollo Supervisioe PR222DS/PD AUX-E Coettore X3 MOE-E 19
22 Quaderi di Applicazioe Tecica Sgaciatore elettroico PR223EF 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus - PR223EF + modulo cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E + coettore X3 + comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E PR223EF Supervisioe e telecotrollo Supervisioe AUX-E Coettore X3 MOE-E - PR223EF + modulo cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E + coettore X3 + coettore X4 + modulo di misura VM210 + comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E Supervisioe e telecotrollo PR223EF Supervisioe AUX-E Coettore X3 Coettore X4 VM210 MOE-E 20
23 Sgaciatore elettroico PR223DS - PR223DS + modulo cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E + coettore X3 + comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E Supervisioe e telecotrollo Supervisioe PR223DS AUX-E Coettore X3 MOE-E - PR223DS + modulo cotatti ausiliari i versioe elettroica AUX-E + coettore X3 + coettore X4 + modulo di misura VM210 + comado a motore co iterfaccia elettroica MOE-E Supervisioe e telecotrollo 4 La soluzioe ABB per la comuicazioe via Bus PR223DS Supervisioe AUX-E Coettore X3 Coettore X4 VM210 MOE-E NOTA: Per iformazioi più dettagliate sulle fuzioalità di dialogo e sulle caratteristiche dei prodotti descritti i questo paragrafo si rimada ai relativi cataloghi e mauali tecici di prodotto. Per maggiori iformazioi sulla struttura della mappa Modbus degli sgaciatori ABB dotati di iterfaccia di comuicazioe si vedao i segueti documeti: - Istructio maual PR223EF Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000566R0001) - Istructio maual PR223DS Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000658R0001) - Istructio maual PR222DS/PD Modbus System Iterface (codice documeto: 1SDH000600R0001) 21
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