Situation

Ein automatisches Wiedereinschaltgerät befindet sich an einem Strommast (Unterstation) und überwacht die am Mast gemessenen Daten. Das automatische Wiedereinschaltgerät gibt die Werte an einer seriellen Schnittstelle über das Protokoll IEC 60870-5-101 aus. Die Daten müssen an eine Netzleitstelle übertragen werden, die Daten an einer TCP/IP-Schnittstelle im Protokoll IEC 60870–5–104 entgegen nimmt. Die Datenübertragung erfolgt durch ein INSYS Smart Device (Industrierouter) über eine sichere VPN-Verbindung.

cg ids converting 101 to 104

Lösung

Die icom Data Suite, welche auf dem INSYS Smart Device (Industrierouter) läuft, agiert als 101-auf-104-Wandler. Die icom Data Suite agiert als ein 101 Master und liest die einzelnen Werte aus dem automatischen Wiedereinschaltgerät aus, das als 101 Slave agiert. Die icom Data Suite agiert auch als ein 104 Server und ordnet die 101-Werte 104-Werten zu. Die 104-Werte können nun vom 104 Client in der Leitstelle abgefragt werden. Sie können auch vom 104 Server in Nachrichten versendet werden. Unten stehendes Beispiel enthält nur einen Wert, kann aber entsprechend erweitert werden, um alle für die Anwendung erforderlichen Werte umzuwandeln.

Es wird vorausgesetzt, dass Sie Zugriff auf das Web-Interface der icom Data Suite haben.
Es wird auch vorausgesetzt, dass das INSYS Smart Device (Industrierouter) entsprechend für den Aufbau einer VPN-Verbindung zur Leitstelle konfiguriert ist.

Konfigurieren der 101-Verbindung

  1. Im Menü Datenpunkt → 101 Master ein neues Gerät hinzufügen () und dieses bearbeiten ():

    • Beschreibung: Autoreclosure device

    • Die serielle Schnittstelle des Routers auswählen und die seriellen Parameter des automatischen Wiedereinschaltgeräts eingeben [1]

    • Modus: Unsysmmetrisch (unbalanced)

    • Link-Adresse Slave: die Slave-Adresse auf Ebene der Verbindungsschicht des automatischen Wiedereinschaltgeräts eingeben

    • CASDU (Slave): die gemeinsame Adresse der Dienstdateneinheit der Anwendungsschicht für den Slave des automatischen Wiedereinschaltgeräts eingeben

    • Byte-Anzahl CA: die Anzahl der Bytes (Oktette) eingeben, die für die gemeinsame Adresse in der Dateneinheit reserviert sind

    • Byte-Anzahl IOA: die Anzahl der Bytes (Oktette) eingeben, die für die Informationsobjekt-Adresse in der Dateneinheit reserviert sind

    • Polling-Intervall: 5.0 [2]

  2. Auf Einstellungen speichern klicken.

  3. Im Menü Datenpunkte → 101 Master im Abschnitt Objekte ein neues Objekt hinzufügen () und dieses bearbeiten (): [3]

    • Beschreibung: Switch ON/OFF

    • Typ: Datenpunkt

    • Datentyp: Doppelpunkt [4]

    • IOA Überwachung: 527 [5]

    • Datenpunkt ist schreibbar: () [6]

    • IOA Steuerung: 527 [7]

  4. Auf Einstellungen speichern klicken.

Konfigurieren der 104-Verbindung

  1. Im Menü Gateway → 104 Server ein neues Gerät hinzufügen () und dieses bearbeiten ():

    • Beschreibung: Control center connection

    • Port: 2404 [8]

    • Stationsadresse: 1 [9]

  2. Auf Einstellungen speichern klicken.

  3. Im Menü Gateway → 104 Server im Abschnitt Objekte ein neues Objekt hinzufügen () und dieses bearbeiten (): [10]

    • Beschreibung: Switch ON/OFF

    • Typ: Zuordnung

    • Datenpunkt: 101Item1 - Switch ON/OFF [11]

    • 104-Typ: Doppelpunkt [12]

    • IOA: 527 [13]

  4. Auf Einstellungen speichern klicken.

  5. Im Menü Gateway → 104 Server im Abschnitt Objekte ein neues Objekt hinzufügen () und dieses bearbeiten (): [14]

    • Beschreibung: Message Switch ON/OFF

    • Typ: Nachricht

    • Zu sendende Zuordnungen: oben hinzugefügte Zuordnung 104Item1 - Switch ON/OFF markieren

  6. Auf Einstellungen speichern klicken.

  7. Im Menü Ereignisse ein neues Ereignis hinzufügen () und dieses bearbeiten (): [15]

    • Beschreibung: Send Switch ON/OFF to control center upon change

    • Ereignis: Analoger Datenpunkt hat sich geändert

    • Datenpunkt: 101Item1 - Switch ON/OFF hat sich geändert [16]

    • Aktion: Nachricht versenden

    • Nachricht …​ versenden: 104Item2 - Message Switch ON/OFF [17]

  8. Auf Einstellungen speichern klicken.

  9. Das Profil aktivieren ().

Fehlersuche

  • Die Seite Status → Aktuelle Werte öffnen, um zu prüfen, ob die Werte des automatischen Wiedereinschaltgeräts im Abschnitt 101 Master erscheinen, wenn die Leitstelle diese Werte nicht erhält. Wenn die Werte hier fehlen/falsch sind, die Konfiguration des 101 Master in der icom Data Suite prüfen. Wenn die hier korrekte Werte angezeigt werden, die Konfiguration des 104 Server in der icom Data Suite prüfen.

  • Die entsprechenden Logs auf der Seite Status → Log-Ansicht (auch des Routers) prüfen, um mögliche Probleme zu finden.

Ressourcen

Folgende ASCII-Konfiguration kann per Copy & Paste übernommen werden. Dabei ist zu beachten, dass die einzelnen Parameter entsprechend der eigenen Anwendung anzupassen sind. Bei nummerierten Parameter ist die korrekte Nummerierung zu beachten. Außerdem ist zu beachten, dass keine bestehenden Parameter mit derselben Nummer überschrieben werden. Eine ordentliche Funktionalität kann nur gewährleistet werden, wenn das geöffnete Profil zuvor aus den Werkseinstellungen erzeugt wurde.

ASCII-Konfiguration
datapoints.101master.device.add
datapoints.101master.device[1].active=1
datapoints.101master.device[1].description=Autoreclosure device
datapoints.101master.device[1].port=serial2.1
datapoints.101master.device[1].baud=9600
datapoints.101master.device[1].databits=8
datapoints.101master.device[1].parity=par_even
datapoints.101master.device[1].stopbits=1
datapoints.101master.device[1].own_id=
datapoints.101master.device[1].partner_id=11
datapoints.101master.device[1].casdu_slave=13
datapoints.101master.device[1].balanced=unbalanced
datapoints.101master.device[1].cot_origin=0
datapoints.101master.device[1].cot_origin_addr=0
datapoints.101master.device[1].ca_bytes=2
datapoints.101master.device[1].ioa_bytes=3
datapoints.101master.device[1].polling=5.0

datapoints.101master.device[1].item.add
datapoints.101master.device[1].item[1].item_active=1
datapoints.101master.device[1].item[1].item_description= Switch ON/OFF
datapoints.101master.device[1].item[1].item_type=datapoint
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_type=doublep
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_read_ioa=527
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_writeable=1
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_write_ioa=527
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_write_time=0
datapoints.101master.device[1].item[1].dp_is_polled=0
datapoints.101master.device[1].item[1].msg_type=inter
datapoints.101master.device[1].item[1].inter_group=

gateway.104server.gateway.add
gateway.104server.gateway[1].active=1
gateway.104server.gateway[1].description=Control center connection
gateway.104server.gateway[1].tcp_port=2404
gateway.104server.gateway[1].station_address=1

gateway.104server.gateway[1].item.add
gateway.104server.gateway[1].item[1].item_description=Switch ON/OFF
gateway.104server.gateway[1].item[1].item_active=1
gateway.104server.gateway[1].item[1].item_type=mapping
gateway.104server.gateway[1].item[1].map_datapoint=101Item1
gateway.104server.gateway[1].item[1].map_104type=doublep
gateway.104server.gateway[1].item[1].map_104ioa=527

gateway.104server.gateway[1].item.add
gateway.104server.gateway[1].item[2].item_description=Message Switch ON/OFF
gateway.104server.gateway[1].item[2].item_active=1
gateway.104server.gateway[1].item[2].item_type=message
gateway.104server.gateway[1].item[2].msg_maplist=104Item1
gateway.104server.gateway[1].item[2].msg_group=
gateway.104server.gateway[1].item[2].msg_timestamp=0

events.event.add
events.event[1].active=1
events.event[1].description=Send Switch ON/OFF to control center upon change
events.event[1].event_type=ev_analog
events.event[1].event_analog_datapoint=101Item1
events.event[1].event_analog_change=changed
events.event[1].action_type=act_message
events.event[1].action_message=104Item2

Herunterladen der ASCII-Konfiguration (Rechtsklick und Speichern unter)

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1. Serielle Parameter, Adressen und Protokoll-Parameter sind verfügbar vom Hersteller des angeschlossenen Geräts oder dem Netzbetreiber.
2. Eine Leseanforderung wird alle 5 Sekunden an die 101 Clients gesendet.
3. Dies fügt einen Datenpunkt hinzu, der den Wert der Variable Switch ON/OFF für das automatische Wiedereinschaltgerät überträgt.
4. Der Datentyp kann der Protokollbeschreibung entnommen werden, die vom Netzbetreiber zur Verfügung gestellt werden sollte.
5. Die Adresse des Informationsobjekts in Überwachungsrichtung kann auch der Protokollbeschreibung entnommen werden.
6. Dies ermöglicht, dass der Wert nicht nur gelesen, sondern auch gesetzt (nicht Teil dieses Configuration Guide) werden kann.
7. Die Adresse des Informationsobjekts Befehl in Steuerungsrichtung kann auch der Protokollbeschreibung entnommen werden (sie muss nicht unbedingt identisch sein wie in dem für dieses Beispiel verwendeten Protokolls).
8. Dies ist der Well-Known-Port für 104 Server.
9. Dies ist die übliche Stationsadresse für 104 Server.
10. Dies fügt eine Zuordnung hinzu, welche den Wert der Variable Switch ON/OFF im 101 Protokoll in den entsprechenden Wert im 104 Protokoll umwandelt.
11. Dies ist der zuvor hinzugefügte Datenpunkt.
12. Der Datentyp kann der Protokollbeschreibung entnommen werden, die vom Netzbetreiber zur Verfügung gestellt werden sollte.
13. Die Adresse des Informationsobjekts kann auch der Protokollbeschreibung entnommen werden.
14. Dies fügt eine Nachricht hinzu, die den Versand des Werts der Variable Switch ON/OFF durch den 104 Server ermöglicht.
15. Dieses Ereignis sendet die 104-Nachricht, welche die Variable Switch ON/OFF enthält, sobald sich der Wert ändert an die 104 Clients, d.h. die Leitstelle.
16. Dies ist das zuvor hinzugefügte Objekt.
17. Dies ist die zuvor hinzugefügte 104-Nachricht.