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控制系统

安全可测定——使用Resy+对工业用气分布网络进行监控

  2015年12月04日  

  在洛伊纳,林德公司运营着该公司在世界范围内最大的燃气生产中心,并且从这里向位于莱比锡城、哈雷与比特菲尔德的大批用户供气。为了整理与计费相关的数据,需要沿燃气分配网络建设特定的监测站。出于这一目的,菲尼克斯电气制定出一套用于安全传输与长期记录相关测定值的解决方案。

 

  林德燃气公司委托系统集成商Actemium Cegelec GmbH有限公司实现自动化并且将监测站点整合到数据管理系统中。由于敏感数据需要通过互联网进行传输,因此解决方案接口安全存取保密与可利用性是首先需要考虑的事情。

  利用移动电话网络进行数据传输

  为了收集整个网络的监测值,需要采取一种以有效协议为基础的创新性解决方案。这种方案旨在将个别站点同数据管理系统相连接,由此产生的数据通过蜂窝网络,经由GPRS/EDGE不间断传输。此外,各个监测站将各自所收集的测定值进行保存。即便移动电话网络出现长时间的断路,也可以确保数据不会丢失。

  由于沿管路系统的站点设备通常位于难以进入的地形,因而给服务人员作业规划提出了重大挑战。Thomas Hauswald作为比特菲尔德站点以及林德燃气公司管路系统部门的领导,赞成使用集中式系统,这种系统能够对监测站的数据进行追溯查询。该系统接收数据管理系统请求并将特定网站的必要数据进行汇编,编辑后的数据随后传送到数据管理系统中进行进一步的处理。为保证存储协议的使用以及外围站点测定值的存档,所安装的控制器必须具备一定的性能与内存大小。

 

  测量值在检测站点进行缓存

  各站点间隔距离较大,对指定、相应的测定值进行测量,得到的测量值对于后续最终用户账单的开立是必不可少的,同时也便于操作人员执行全系统范围的检查诊断。Kai Schwarz是Acternium Cegelec公司的一名项目经理,负责工程的执行工作。在数据传输方面,他选择了菲尼克斯电气公司的Resy+遥控解决方案。为了降低因移动网络可能出现掉线情况而带来的影响,监测站使用标准化IEC 60870-5-104协议,通过虚拟专用网络通道(VPN)与数据管理系统相连接。其中使用到了基于事件的协议。有了这一协议,在发生短信的通信中断时,数据可以进行缓冲,并且数据管理系统连接一旦恢复便可进行发送。更重要的是,这种解决方案将所有测量值存储到控制器外部SD卡中,从而防止数据出现严重损失。

  控制器可以灵活的进行扩展

  在硬件方面,林德燃气公司与Actemium Cegelec共同选择了菲尼克斯电气公司的组件与系统。因此所有的监测站都配备了建立网络连接所需的PSI-Modem-GSM/ETH-类型的调制解调器。这些高性能的设备为工业以太网提供了支持,敏感数据正是通过这一网络经由GSM网络进行可靠的传输。

  100系列控制器可以灵活地进行扩展,以满足属于内联安装系统一部分的数字与模拟输入与输出要求,其特点是能够提供IP20的保护,Resy+数据管理作为窗口服务程序,在VL BPC 1000工业箱式计算机上运行,该工控机无需风扇即可运行,配备了Intel Atom CPU,2G内存。此外两个以太网网卡集成到该工控机中,为监测站与较高等级数据管理系统间提供了真正的隔离。

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