ADVANTECH protokol IEC101-104 Uputstvo za upotrebu aplikacije rutera
Korišteni simboli
Opasnost – Informacije o sigurnosti korisnika ili potencijalnom oštećenju rutera.
Pažnja – Problemi koji mogu nastati u određenim situacijama.
Informacije – Korisni savjeti ili informacije od posebnog interesa.
Example – Prample funkcije, komande ili skripte.
Dnevnik promjena
Protokol IEC101/104 Dnevnik promjena
v1.0.0 (1.6.2015.)
- Prvo izdanje
v1.0.1 (25.11.2016.)
- Dodano još nekoliko brzina
- Dodata podrška za USB <> SERIAL konvertor
v1.0.2 (14.12.2016.)
- Fiksna IEC 60870-5-101 usluga klase 1 korisničkih podataka
- Dodata podrška za ASDU TI konverzije
v1.0.3 (9.1.2017.)
- Dodata konfigurabilna metoda za konverziju CP24Time2a u CP56Time2a
v1.1.0 (15.9.2017.)
- Dodane opcije za otklanjanje grešaka
- Dodato konfigurabilno kašnjenje prije slanja podataka
- Ispravljeno korištenje vremena anketiranja podataka
- Fiksna IEC 60870-5-101 veza izgubljena signalizacija
- Optimizirani zahtjevi klase korisničkih podataka 1
v1.1.1 (3.11.2017.)
- Fiksna konverzija dugih 101 kadra u dva 104 kadra
v1.2.0 (14.8.2018.)
- Dodata nova opcija za sinhronizaciju vremena rutera iz C_CS_NA_1 komande
- Dodata opcija perioda važenja komande
- Fiksna obrada ispuštenih paketa primljenih sa strane IEC 60870-5-104
v1.2.1 (13.3.2020.)
- Fiksno ponovno pokretanje iec14d ponekad ne uspije
- Popravljen izlazak iz glavne petlje
v1.2.2 (7.6.2023.)
- Fiksni prosjek visokog opterećenja
- Fiksna prezentacija statusa IEC101 stanja
v1.2.3 (4.9.2023.)
- Fiksna postavka zaštitnog zida
Opis aplikacije za ruter
Protokol aplikacije rutera IEC101/104 nije sadržan u standardnom firmveru rutera. Prijenos ove aplikacije za ruter opisan je u priručniku za konfiguraciju (pogledajte Poglavlje Povezani dokumenti). Ova aplikacija za ruter nije kompatibilna s v4 platformom. Neophodno je imati ili serijski port za proširenje instaliran u ruteru ili koristiti USB-serijski konvertor i USB port rutera za pravilan rad ove aplikacije rutera.
Podržan je način neuravnotežene serijske komunikacije. To znači da je ruter glavni, a povezana IEC 60870-5-101 telemetrija je slave. SCADA pokreće prvu vezu sa ruterom na strani IEC 60870-5-104. Aplikacija usmjerivača u ruteru zatim redovno traži povezane IEC 60870-5-101 telemetrije za događaje i potrebne informacije.
IEC 60870-5-101 je standard za nadzor elektroenergetskog sistema, kontrolu i povezane komunikacije za daljinsko upravljanje, telezaštitu i povezane telekomunikacije za elektroenergetske sisteme. Protokol IEC 60870-5-104 je analogija protokolu IEC 60870-5-101 sa promjenama u uslugama transporta, mreže, veze i fizičkog sloja kako bi odgovarao kompletnom pristupu mreži: TCP/IP.
Ova aplikacija za ruter vrši dvosmjernu konverziju između IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104 protokola specificiranih standardom IEC 60870-5 (vidi [5, 6]). IEC 60870-5-101 serijska komunikacija se pretvara u IEC 60870-5-104 TCP/IP komunikaciju i obrnuto. Moguće je konfigurirati neke parametre IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104.
Slika 1: Šema komunikacije pomoću aplikacije rutera protokola IEC101/104
Parametri serijske komunikacije i parametri IEC 60870-5-101 protokola mogu se posebno podesiti za svaki serijski port rutera. Moguće je koristiti USB port rutera sa USB-serijskim konvertorom. Ako koristite više serijskih portova u ruteru, bit će pokrenute više instanci aplikacije rutera i mogu se izvršiti nezavisne IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 konverzije. Samo parametar TCP porta može se konfigurirati na strani IEC 60870-5-104. To je port koji TCP server sluša kada je konverzija aktivirana. Udaljena aplikacija IEC 60870-5-104 mora komunicirati na ovom portu. Podaci za stranu IEC 60870-5-101 šalju se čim stignu iz SCADA-e. Strana IEC 60870-5-101 periodično traži podatke u skladu sa konfigurisanim parametrom vremena anketiranja podataka. Redovno traženje se pokreće kada prvi test okvir stigne iz SCADA-e.
Protokol IEC 60870-5-101 definira jedinicu podataka aplikacijske usluge (ASDU). U ASDU postoji ASDU identifikator (sa tipom ASDU u njemu) i informacijski objekti. Prilikom konverzije sa IEC 60870-5-104 na IEC 60870-5-101 svi tipovi ASDU definisani u standardu IEC 60870-5-101 u kompatibilnom opsegu 1–127 tipova ASDU se konvertuju u skladu sa tim. Vlasnički tipovi ASDU-a u privatnom rasponu 127–255 se ne pretvaraju. Konvertuju se i naredbe i podaci (korisno opterećenje) u ASDU-ovima. Dodatno, drugi ASDU se konvertuju prema zadanim postavkama – oni za kontrolu i praćenje s vremenom tag. Oni nisu definirani na isti način u IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104 protokolima, tako da je moguće konfigurirati konverziju ovih ASDU-ova u aplikaciji rutera: ili ispuštanje, ili mapiranje na ekvivalent u suprotnom protokolu, ili mapiranje na isti ASDU u suprotnom protokolu. Više detalja u poglavlju 4.3, lista ovih ASDU-ova na slici 5. Broj nepoznatih ASDU-ova je evidentiran i prikazan na stranici statusa modula.
Kada se prenese na ruter, aplikacija rutera je dostupna u odjeljku Prilagođavanje u stavci Aplikacije rutera na ruteru web interfejs. Kliknite na naslov aplikacije rutera da vidite meni aplikacije rutera kao na slici. 2. Odjeljak Status pruža stranicu statusa modula s tekućim komunikacijskim informacijama i stranicu System Log sa zabilježenim porukama. Konfiguracija serijskih portova i USB porta rutera i parametri IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 dostupni su u odjeljku Konfiguracija. Stavka Povratak u odeljku Prilagođavanje je da se vratite na viši meni rutera.
Slika 2: Meni aplikacije rutera
Status protokola IEC-101/104
Status modula
Na ovoj stranici nalaze se informacije o protokolu o pokretanju komunikacije. One su individualne za svaki serijski port rutera. Detektovani tip porta se prikazuje u parametru Tip porta. Parametri IEC 60870-5-104 i IEC 60870-5-101 su opisani u tabelama ispod.
Slika 3: Stranica statusa modula
Tabela 1: IEC 60870-5-104 informacije o statusu
| Stavka | Opis |
| IEC104 stanje | Stanje veze superiornog IEC 60870-5-104 servera. |
| Uokvirujem NS | Poslano – broj posljednjeg poslanog okvira |
| I okvir NR | Primljeno – broj posljednjeg primljenog okvira |
| S okvir ACK | Potvrda – broj posljednjeg potvrđenog poslanog okvira |
| Test U okvira | Broj test okvira |
| Unknown Inf.Objects | Broj nepoznatih informacionih objekata (bačenih) |
| TCP/IP udaljeni host | IP adresa posljednjeg spojenog IEC 60870-5-104 servera. |
| TCP/IP ponovno povezivanje | Broj TCP/IP ponovnih konekcija |
Tabela 2: IEC 60870-5-101 informacije o statusu
| Stavka | Opis |
| IEC101 stanje | IEC 60870-5-101 stanje veze |
| Nepoznati broj okvira | Broj nepoznatih okvira |
Sistemski dnevnik
Na stranici Sistemskog dnevnika prikazane su poruke dnevnika. To je isti sistemski dnevnik kao onaj u glavnom meniju rutera. Poruke aplikacije rutera uvedene su nizom iec14d (poruke iz pokretanog iec14d demona). Ovdje možete provjeriti pokretanje aplikacije rutera ili vidjeti poruke o problemima s konfiguracijom i vezom. Možete preuzeti poruke i sačuvati ih na svom računaru kao tekst file klikom na dugme Sačuvaj.
Na snimku ekrana dnevnika možete vidjeti početak aplikacije rutera i otkrivene poruke nepoznatog tipa objekta. Ostale greške se također evidentiraju. Vrste i broj evidentiranih grešaka/poruka mogu se podesiti za bilo koji port zasebno u odjeljku Konfiguracija. Zove se Debug parametri i nalazi se na dnu svake konfiguracijske stranice.
Slika 4: Sistemski dnevnik
Konfiguracija konverzije
Konfiguraciji parametara IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104 možete pristupiti u stavkama porta za proširenje 1, porta za proširenje 2 i USB porta. Moguće je više odvojenih IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 konverzija, individualnih za svaki serijski port rutera. Parametri za svaki priključak za proširenje/USB su isti.
Omogućite konverziju za odgovarajući port za proširenje, označite polje za potvrdu Omogući modul konverzije na stranici. Sve promjene će stupiti na snagu nakon klika na dugme Primijeni.
Postoje četiri dijela konfiguracije konverzije, nakon čega slijede konfiguracija vremenske konverzije i Debug
dijelovi parametara na stranici za konfiguraciju. Četiri dijela konverzije su sljedeća: IEC 60870-5-101 parametri, IEC 60870-5-104 parametri, ASDU pretvaranje u smjeru nadzora (IEC 60870-5-101 u IEC 60870-5-104) i ASDU konverzija u kontroli smjer (IEC 60870-5-104 prema IEC 60870-5-101). Dodatne konfiguracijske stavke u nastavku koje se odnose na konverziju vremena, opisane su u odeljcima 4.3 i 4.4 ispod. U dijelu Debug parameters možete podesiti vrstu prikazanih poruka i nivo količine poruka na stranici System Log.
Parametri oba – aplikacije za ruter protokola IEC101/104 i korištene sistemske telemetrije – moraju biti isti da bi komunikacija ispravno funkcionirala.
IEC 60870-5-101 Parametri
U stavci Tip porta prikazan je otkriven tip porta za proširenje u ruteru. Parametri na vrhu su za serijsku linijsku komunikaciju. Parametri za sam IEC 60870-5-101 su ispod. Ovi parametri moraju biti konfigurisani prema IEC 60870-5-101 telemetriji koja se koristi u sistemu. Parametri su opisani u sljedećoj tabeli. Ostali IEC 60870-5-101 parametri su statični i ne mogu se mijenjati.
Tabela 3: IEC 60870-5-101 parametri
| Broj | Opis |
| baud rate | Brzina komunikacije. Raspon je od 9600 do 57600. |
| Data Bits | Broj bitova podataka. 8 samo. |
| Paritet | Bit kontrolnog pariteta. Nijedan, paran ili neparan. |
| Stop bitovi | Broj stop bitova. 1 ili 2. |
| Dužina adrese veze | Dužina adrese veze. 1 ili 2 bajta. |
| Adresa veze | Adresa veze je adresa povezanog serijskog uređaja. |
| COT dužina prijenosa | Dužina uzroka prenosa – dužina informacija o „uzroku prenosa“ (spontano, periodično, itd.). 1 ili 2 bajta. |
| COT MSB izvor | Uzrok prijenosa – Najznačajniji bajt. COT se daje kodom prema vrsti događaja koji je uzrokovao prijenos. Opciono se može dodati adresa izvora (autora podataka). 0 – standardna adresa, 1 do 255 – specifična adresa. |
| CA ASDU dužina | Zajednička adresa dužine ASDU (Application Service Data Unit). 1 ili 2 bajta. |
| IOA dužina | Dužina adrese informacijskog objekta – IOA-ovi su u ASDU. 1 do 3 bajta. |
| Vrijeme anketiranja podataka | Interval redovnih zahtjeva od rutera prema IEC 60870-5-101 telemetriji za podatke. Vrijeme u milisekundama. Zadana vrijednost 1000 ms. |
| Send Delay | Ne preporučuje se korištenje ovog odgoda u standardnim slučajevima. Ovo je eksperimentalna opcija za dodatno kašnjenje u ruteru za poruke u smjeru 104 –> 101 (od SCADA do uređaja). Korisno samo za nestandardne IEC-101 uređaje. |
IEC 60870-5-104 Parametri
Postoji samo jedan parametar dostupan za IEC 60870-5-104 konfiguraciju: IEC-104 TCP port. To je port na kojem TCP server sluša. TCP server radi u ruteru kada je omogućena konverzija IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104. Pripremljena vrijednost 2404 je službeni IEC 60870-5-104 TCP port rezerviran za ovu uslugu. U konfiguraciji Expansion Port 2 pripremljena je vrijednost 2405 (nije rezervirana standardom). Za USB port je 2406 TCP port.
Ostali IEC 60870-5-104 parametri su fiksirani u skladu sa standardom. Ako se IOA dužine razlikuju, bajtovi dužine se automatski dodaju ili uklanjaju. Konfliktne situacije se uvijek evidentiraju.
Slika 5: Serijski port i konfiguracija konverzije
ASDU konverzije u smjeru praćenja (101 do 104)
U ovom dijelu može se konfigurirati konverzija IEC 60870-5-101 u IEC 60870-5-104. Ovi ASDU-ovi koriste 24 bita dugo vremena tag u IEC 60870-5-101 (milisekunde, sekunde, minute), ali u IEC 60870-5-104 56 bita dugo vremena tags se koriste (milisekunde, sekunde, minute, sati, dani, mjeseci, godine). Zbog toga je moguća konfiguracija konverzije – omogućavanje različitog vremena tag rukovanje prema specifičnim potrebama aplikacije.
Za svaki ASDU naveden u ovom dijelu na slici 5, mogu se odabrati ovi načini konverzije: DROP, Convert to isti ASDU i Convert to equivalent ASDU (podrazumevano). DROP Kada je ova opcija odabrana, ASDU se ispušta i konverzija se ne vrši.
Pretvori u isti ASDU Ako je ova opcija odabrana, ASDU se mapira na isti ASDU u suprotnom protokolu. To znači da nema konverzije vremena tag – IEC 60870-5-104 aplikacija prima nepromijenjeno kraće (24 bita) vrijeme tag iz IEC 60870-5-101 uređaja.
Pretvori u ekvivalentni ASDU Ako je ova opcija odabrana, ASDU se mapira na ekvivalentni tip ASDU u suprotnom protokolu. Pogledajte imena i brojeve ovih suprotnih ASDU tipova na slici 5. Ovo znači konverziju vremena tag mora da se uradi – vreme tag mora biti završen do 56 bita. Konverzija vremena tag može se postaviti preko CP24Time2a u CP56Time2a Metoda konverzije za sat i datum stavku na dnu stranice. Ovo su opcije:
- Koristi fiksne vrijednosti – Zadana konfiguracija. Vrijeme originalno vrijeme tag (24 bita) je kompletiran sa fiksnim vrijednostima 0 sati, 1. dan i 1. mjesec godine 00 (2000).
- Koristi vrijednosti vremena rutera – originalno vrijeme tag (24 bita) se završava sa satima, danom, mjesecom i godinom uzetim iz vremena rutera. Zavisi od podešavanja vremena na ruteru (bilo ručno ili sa NTP servera). Postoji još jedan rizik – pogledajte okvir ispod
Pažnja! Koristite stavku vrijednosti vremena rutera od CP24Time2a do CP56Time2a Metoda konverzije za
Sat i datum – rizično. Koristite ga na vlastitu odgovornost, jer se prilikom konvertiranja na ovaj način mogu pojaviti nenamjerni skokovi u podacima. To se može dogoditi na rubovima vremenskih jedinica (dana, mjeseci, godina). Hajde da imamo situaciju kada se ASDU za praćenje šalje u 23 sata, 59 minuta, 59 sekundi i 95 milisekundi. Zbog kašnjenja mreže proći će ruter odmah iza ponoći – sljedećeg dana. I završeno vrijeme tag sada je 0 sati, 59 minuta, 59 sekundi i 95 milisekundi sljedećeg dana – dolazi do nenamjernog skoka od jednog sata u preračunatom vremenu tag.
Napomena: Ako IEC 60870-5-101 uređaj podržava dugo (56 bita) vrijeme tags za IEC 60870-5-104, poslat će ASDU-ove čitljive prema IEC 60870-5-104, tako da vrijeme tag nije konvertovan i biće isporučen u SCADA direktno sa uređaja.
ASDU konverzije u kontrolnom smjeru (104 u 101)
U ovom dijelu može se konfigurirati konverzija IEC 60870-5-104 u IEC 60870-5-101. Opet se odnosi na drugo vrijeme tag dužina, ali ovdje dugo vremena tags su upravo isječeni za IEC 60870-5-101 uređaj.
Za svaki ASDU naveden u ovom dijelu na slici 5, mogu se odabrati ovi načini konverzije: DROP, Convert to isti ASDU i Convert to equivalent ASDU (podrazumevano).
DROP Kada je ova opcija odabrana, ASDU se ispušta i konverzija se ne vrši.
Pretvori u isti ASDU Ako je ova opcija odabrana, ASDU se mapira na isti ASDU u suprotnom protokolu. To znači da nema konverzije vremena tag – IEC 60870-5-101 uređaj prima nepromijenjen dugo vremena tag iz IEC 60870-5-104 aplikacije (neki IEC 60870-5-101 uređaji podržavaju dugo vremena tags).
Pretvori u ekvivalentni ASDU Ako je ova opcija odabrana, ASDU se mapira na ekvivalentni tip ASDU u suprotnom protokolu. Pogledajte nazive i brojeve ovih suprotnih ASDU tipova na slici 5.
Konverzija vremena tag se radi tako što se njegova dužina smanji sa 56 bita na 24 bita – čuvaju se samo minute, sekunde i milisekunde.
Moguće je sinhronizovati vrijeme rutera iz SCADA IEC-104 telemetrije. Samo omogućite potvrdni okvir Sinhroniziraj vrijeme rutera iz C_CS_NA_1 (103) komande. Ovo će postaviti sat realnog vremena u ruteru na isto vrijeme kao u SCADA dolaznom IEC-104 komandom. Dodatna provjera valjanosti naredbe u pogledu vremena može se izvršiti kada se popuni stavka Period važenja naredbe. Standardno se ne vrši provjera valjanosti (polje prazno), ali ako popunite npr. 30 sekundi valjanosti, vrijeme tag primljeno od SCADA će se uporediti sa vremenom u ruteru. Ako je vremenska razlika veća od perioda važenja (npr. 30 sekundi), komanda će biti irelevantna i neće biti poslata na IEC-101 stranu.
Sve promjene konfiguracije će stupiti na snagu nakon pritiska na dugme Primijeni.
- IEC: IEC 60870-5-101 (2003)
Oprema i sistemi za daljinsko upravljanje Dio 5 – 101: Protokoli za prijenos – Prateći standard za osnovne zadatke daljinske kontrole - IEC: IEC 60870-5-104 (2006)
Oprema i sistemi za daljinsko upravljanje Dio 5 – 104: Protokoli za prijenos – Pristup mreži za IEC 60870 5-101 koristeći standardni transport profiles
Dokumente u vezi sa proizvodima možete dobiti na Inženjerskom portalu na adresi icr.advantech.cz adresa.
Da biste dobili vodič za brzi početak vašeg rutera, korisnički priručnik, priručnik za konfiguraciju ili firmver, idite na stranicu Modeli rutera, pronađite željeni model i prijeđite na karticu Priručnici ili firmver.
Paketi i priručnici za instalaciju aplikacija rutera dostupni su na stranici aplikacije rutera.
Za razvojne dokumente idite na stranicu DevZone.
Dokumenti / Resursi
 |
ADVANTECH protokol IEC101-104 Router App [pdf] Korisnički priručnik Protokol IEC101-104 Router App, Protocol IEC101-104, Router App, App |