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ELPRO RTU產品在城市管網中的應用

ELPRO RTU產品在城市管網中的應用

2005/12/30 15:58:00
ELPRO 公司是專門從事無線測控系統設備制造的一個企業,生產廠設在澳大利亞,是無線測控技術方面的世界級專家。主要產品有:無線智能測控終端,遙控遙測系統,RTU,無線SCADA系統等。 ELPRO 公司利用最新的技術來制造高品質的無線 SCADA 系統及設備。ELPRO 完全通過了ISO9001 認證,其產品廣泛應用于北美、歐洲等世界各地,產品極佳的可靠性和性能得到了工業界的普遍贊譽。 隨著社會經濟的不斷發展,城市建設水平的提高,城市自來水行業成為衡量一個城市的現代化水平的重要指標。隨著城鎮供水事業與現代化信息網絡及自動化技術的高速發展,全國各大水廠都相繼完成或正在實施供水自動化調度系統,微機參與供水調度的可行性與必要性,在實踐中早已得到證實。管道壓力是供水的重要指標,依據城市供水條例,城市自來水供水企業和自建設設施對外供水的企業,應當按照國家有關規定設置管網測壓點,做好水壓監測工作,確保供水管網的壓力符合國家規定的標準。   在城市管網系統中,管網建設有以下幾個特點:一是分布面寬廣;二是現場可能無法解決電源;三是測量參數少,只有一個AI點(壓力)或流量;四是安裝不方便;五是大中型城市的數據通訊受到環境的限制;六是管網壓力測定實時性要求。因而如何選擇一款性能穩定,經濟適用的遠程測壓RTU是構成整個管網系統的關鍵。   ELPRO公司的105H系列精小型RTU特別適用于城市管網測壓系統的應用。特別是105H-K作為ELPRO公司系列產品中的一員除了秉承該系列產品的集成一體化,高性能,高性價比的特點外,更有其適用于管網測壓的獨特設計。   1.采集點少:105H-K-1僅具有一個數字/脈沖輸入。這一輸入可當作一個數字輸入或一個脈沖輸入。   105H-K-2具有兩個數字/脈沖輸入和一個連接變送器的模擬輸入。   2.多種供電方式:對于城市中的某些管網測壓點,由于周邊環境的問題,可能會出現現場電源(市電)難于接入。本公司的ELPRO 105H-K支持多種供電方式。包括外供電11.5-15.0VDC、內置電池供電(鋰電池或堿電池)、以及太陽能電池板加蓄電池和轉換器等方式。使用2節或3節電池時,使用壽命不低于半年。同時RTU可向變送器供電。這樣就完全解決了管網測壓點在任何情況的供電問題。具有電池低電壓的報警功能,可以通過無線方式發送報警信號。   3.低功耗設計:在睡眠方式,微處理程序控制器關閉,模擬環路供電(僅105H-K-2)切斷。如果數字/脈沖輸入改變(從開到關或從關到開)微處理程序控制器會自動轉換到工作狀態或者每0.5秒鐘檢測是否有一個更新信息需要被發送。   4.防護等級高: IP65,環境適應性強。   5.高無線通訊品質,多種組網方式:   由于城市中測壓點分布面廣,采用有線的組網方式成本巨大,因此城市的管網系統大多都采用無線的方式。而城市中存在的大量干擾源以及高大的建筑物對無線通訊都會產生不同程度的影響,面對這一問題,用戶在考慮無線組網方式時會考慮選擇公共通訊網作為通訊的平臺例如GSM,以及GPRS,這樣一方面會造成數據通訊的延時,數據的實時性無法保證,另一方面當公共網中的公共數據量上升時,數據的傳輸將會受到很大的影響,數據錯誤,丟失的情況時有發生。當選擇數傳設備時,為了躲避高大的建筑物,不得不架設天線,一方面增加了施工的難度,另一方面也使得市容環境收到了影響;面對眾多的干擾源,數傳電臺的抗干擾性能也是必須重視的問題。   ELPRO的數字電臺工作在220-235MHZ或410-480MHZ頻段,數據傳輸采用了專利的軍事屏蔽技術,高無線通訊數率9600bps,高靈敏度-117dbm,低誤碼率10-8,智能化的載波偵聽及路由功能,實時測試通訊環路通訊狀況,自動選擇最佳通訊路徑,保證數據傳輸的可靠性和快速性。   ELPRO系統的靈活多樣的通訊組網方式很好的滿足了用戶各種要求,以及各種通訊環境下的需求。 (一)獨立組網方式
(二)支持各種網絡通訊
(三)同第三方設備通訊
  說明:大樓附近的通訊點由于通訊路徑受到高樓的影響無法同中心直接通訊,受到各方面因素的影響,無法對每個點都架設天線,除了可以應用RTU自帶的中繼功能,通過其他RTU中繼信號外,多點時,可以采用通過在高樓處的調度機1,由調度機1負責收集大樓附近通訊點的數據,同中心控制室的中心調度機通訊。 (五)澳大利亞墨爾本市自來水公司應用:   由于少數測壓點的特殊位置,無法外設天線,市電無法接入。使用蓄電池供電。采用了一種盤狀天線。通過高處的調度機或其它的RTU轉發與監控中心通訊。安裝該種天線通訊距離可達到5-8公里。
  6.集成一體化精小型的設計極大的方便了安裝,調試和維護。   7.系統的實時性:   正常情況下管網測壓點的信號變化是較為緩慢的,但如遇緊急情況(如:管線被施工機械的損壞或人為的破壞等)則需將信號立即傳送至中心調度室,以便應急處理。這就為信號的傳輸提出了一個要求,既:除了常規情況下的信號的正常傳輸外,緊急情況下又可將數據立即上報。傳統的以輪巡方式(Polling)進行數據傳輸的模式,其有一個輪巡周期,當測點數目較大時,該周期的時間較長(一般為十幾至幾十分鐘)。當一剛被輪巡的測點發生緊急情況時,則需經過至少一個周期的時間以后,該狀況才可被發現。此種情況下易造成由于應急處理的不及時而帶來不必要的經濟損失。而ELPRO 105H系列產品使用的是逢變則報(Report)和Polling方式相結合的工作方式。對于Report方式信號改變一旦超過一定的范圍(該范圍為針對最近一次所測得信號的變化百分比,可提前預設),則立即上報此信號,保證了數據的及時性。當在一定時間內(此時間可設定)信號的變化沒有超過預設的范圍時,則以Polling的方式上傳信號,保證了數據的完整性。對于當模擬量輸入值超過一定的數值(可預設),可組態輸出一個開關量的報警信號,以用于觸發諸如聲、光等報警設備,便于操作人員及時發現故障,實施應急措施。 8..系統的綜合指標
  ELPRO產品在中國市場得到了很好的應用,得到了廣大用戶的認可,埃波羅科技(中國)有限公司作為外商設在中國的銷售服務機構。我們立志發揮使國內工業、企業了解世界無線測控技術發展的窗口作用。我們將為客戶提供高質量的產品、盡力施展自己專業技術所長,協助客戶在各種情況下選擇可靠、經濟、有效的控制解決方案,提供調試和售后服務。我們的宗旨是以高品質的產品和服務來滿足客戶的需求。在引進先進的產品的同時我們誠摯的希望同行業內的各位專家探討,為中國城市供水調度系統自動化水平的提高,為我們的城市建設盡一份力,共建我們的美好家園。 設備說明: EP 105H-K 規格 概況 • 環境溫度-30-60℃,濕度0-99%RH • EMC認證 89/336/EEC, AS3548 • 外形尺寸160×64×36mm,IP65鋁制外殼 • 外部連接的防水接頭 • 便于外部天線和電纜連接的BNC端子排 • LED顯示--無線TX,工作OK   電源 • 外供電11.5-15.0VDC,過載、逆電流保護 • 耗電(12VDC) o “睡眠”狀態 12μA o 工作 狀態 10mA+模擬環路 o 無線發送期間(100msec)  170mA@250mW  100mA@100mW  50mA@10mW • 電池供電(僅105H-K-x-B) o 3 x AA 鋰電 3.5V 6安時 使用壽命4.1年 o 2 x AA 鋰電 3.5V 4安時 使用壽命2.7年 o 3 x AA 堿電 1.5V 2安時 使用壽命1.4年 • 耗電(電池供電) o “睡眠”狀態 每天2.9mA-小時 o 模擬采樣(5秒“喚醒”時間,20MA)120μA -小時 o 無線發送期間  22μA@250mW  15μA@1000mW  10μA@10mW • 模擬環路可產生10-12VDC,50mA • 電池低電壓狀態可作為輸入發送給遠端模塊 • 對于大于1Hz脈沖輸入的耗電將增加
輸入類型輸入類型
數字/脈沖輸入 • 105H-K-1 一個輸入 • 105H-K-2 兩個輸入 • 適合電壓自由開關 / NPN 數字輸入 • 數字狀態的發送停滯時間為0.5秒。 • 當輸入信號發生改變,發送開始。更新時間是1分鐘—5.3天。當數字輸入打開時,需要組態另一個更新時間適用于較快的更新。 脈沖輸入 • 最大速率100Hz,當計數超過設定值時,105H-K發送累計值。更新時間1分鐘-5天,如果脈沖率超過設定值時,105H-K將不會發送累計值。 • 上/下 脈沖輸入(僅105H-K-2)— 兩個脈沖輸入可以組態到一個計數上,以滿足變送器開方等需要。 模擬輸入(僅105H-K-2) • 0-20mA(4-20mA,0-10mA輸入)輸入 • 15V電壓 • 12字節分辨率 • 精度小于0.1% • 模擬測量可定時或持續,定時設定時間是1分鐘—5天 • 變送器“喚醒”時間可設定為1—59秒 • 當輸入值超過一定范圍,發送開始。模擬靈敏度可設定為0.8到50%,更新時間可設
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