Guia d'usuari de l'aplicació d'encaminador del protocol ADVANTECH IEC101-104

Símbols utilitzats

Perill – Informació sobre la seguretat de l'usuari o possibles danys al router.

Atenció – Problemes que poden sorgir en situacions concretes.

Informació – Consells útils o informació d'especial interès.

Example – Exampfitxer de funció, comanda o script.

Canvia el registre

Protocol IEC101/104 Registre de canvis 

v1.0.0 (1.6.2015) 

• Primer llançament

v1.0.1 (25.11.2016)

• S'han afegit algunes velocitats de baudi més
• S'ha afegit suport del convertidor USB <> SERIAL

v1.0.2 (14.12.2016)

• S'ha solucionat el servei de classe 60870 de dades d'usuari IEC 5-101-1
• S'ha afegit suport per a conversions ASDU TI

v1.0.3 (9.1.2017)

• S'ha afegit un mètode configurable per a la conversió de CP24Time2a a CP56Time2a

v1.1.0 (15.9.2017)

• S'han afegit opcions de depuració
• S'ha afegit un retard configurable abans de l'enviament de dades
• S'ha corregit l'ús del temps de sondeig de dades
• S'ha solucionat la pèrdua de senyalització de la connexió IEC 60870-5-101
• Sol·licitud optimitzada de dades d'usuari classe 1

v1.1.1 (3.11.2017)

• S'ha solucionat la conversió de 101 fotogrames llargs en dos fotogrames de 104

v1.2.0 (14.8.2018)

• S'ha afegit una nova opció per sincronitzar l'hora de l'encaminador des de l'ordre C_CS_NA_1
• Opció de període de validesa de comandament afegit
• S'ha solucionat el processament dels paquets abandonats rebuts del costat de la norma IEC 60870-5-104

v1.2.1 (13.3.2020)

• S'ha corregit el reinici d'iec14d de vegades fallava
• S'ha corregit la sortida del bucle principal

v1.2.2 (7.6.2023)

• Mitjana de càrrega alta fixa
• Presentació d'estat fix de l'estat IEC101

v1.2.3 (4.9.2023)

• S'ha corregit la configuració del tallafoc

Descripció de l'aplicació de l'encaminador

Aplicació d'encaminador El protocol IEC101/104 no està inclòs al microprogramari estàndard de l'encaminador. La càrrega d'aquesta aplicació d'encaminador es descriu al manual de configuració (vegeu el capítol Documents relacionats). Aquesta aplicació d'encaminador no és compatible amb la plataforma v4. Cal tenir el port d'expansió sèrie instal·lat a l'encaminador o utilitzar el convertidor USB-sèria i el port USB de l'encaminador per al bon funcionament d'aquesta aplicació d'encaminador.
S'admet el mode de comunicació sèrie desequilibrat. Això significa que l'encaminador és el mestre i la telemetria IEC 60870-5-101 connectada és un esclau. SCADA inicia la primera connexió amb l'encaminador del costat IEC 60870-5-104. L'aplicació d'encaminador a l'encaminador demana periòdicament a la telemetria IEC 60870-5-101 connectada els esdeveniments i la informació necessària.

IEC 60870-5-101 és un estàndard per a la supervisió del sistema d'energia, el control i les comunicacions associades per a telecontrol, teleprotecció i telecomunicacions associades per a sistemes d'energia elèctrica. El protocol IEC 60870-5-104 és una analogia amb el protocol IEC 60870-5-101 amb els canvis en els serveis de transport, xarxa, enllaç i capa física per adaptar-se a l'accés complet a la xarxa: TCP/IP.

Aquesta aplicació d'encaminador fa una conversió bidireccional entre els protocols IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104 especificats per l'estàndard IEC 60870-5 (vegeu [5, 6]). La comunicació sèrie IEC 60870-5-101 es converteix a la comunicació TCP/IP IEC 60870-5-104 i viceversa. És possible configurar alguns paràmetres de IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104.

Figura 1: Esquema de comunicació mitjançant l'aplicació d'encaminador Protocol IEC101/104

Els paràmetres de comunicació sèrie i els paràmetres del protocol IEC 60870-5-101 es poden configurar per separat per a cada port sèrie de l'encaminador. És possible utilitzar el port USB de l'encaminador amb un convertidor USB-sèrie. Si utilitzeu més ports sèrie a l'encaminador, hi haurà diverses instàncies de l'aplicació de l'encaminador en execució i es podran fer conversions IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 independents. Només es pot configurar el paràmetre del port TCP al costat de l'IEC 60870-5-104. És el port on escolta el servidor TCP quan s'activa la conversió. L'aplicació remota IEC 60870-5-104 s'ha de comunicar en aquest port. Les dades del costat IEC 60870-5-101 s'envien tan bon punt arriben des de SCADA. El costat IEC 60870-5-101 demana periòdicament les dades segons el paràmetre de temps de sondeig de dades configurat. La consulta regular es llança quan arriba el primer marc de prova des de SCADA.

El protocol IEC 60870-5-101 defineix una unitat de dades de servei d'aplicació (ASDU). A l'ASDU hi ha un identificador ASDU (amb el tipus d'ASDU) i objectes d'informació. Quan es converteix de IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101, tots els tipus ASDU definits a l'estàndard IEC 60870-5-101 en el rang compatible 1-127 de tipus ASDU es converteixen en conseqüència. Els tipus propietaris d'ASDU del rang privat 127–255 no es converteixen. Es converteixen tant les ordres com les dades (càrrega útil) a les ASDU. A més, altres ASDU es converteixen de manera predeterminada: les de control i monitorització amb el temps tag. Aquests no es defineixen de la mateixa manera als protocols IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104, per la qual cosa és possible configurar la conversió d'aquestes ASDU a l'aplicació de l'encaminador: o deixar anar, o mapejar a l'equivalent en el protocol contrari, o mapeig a la mateixa ASDU en el protocol contrari. Més detalls al capítol 4.3, llista d'aquestes ASDU a la Figura 5. Es registren i es mostren una sèrie d'ASDU desconegudes a la pàgina d'estat del mòdul.

Quan es penja a l'encaminador, es pot accedir a l'aplicació de l'encaminador a la secció Personalització de l'element Aplicacions de l'encaminador de l'encaminador. web interfície. Feu clic al títol de l'aplicació de l'encaminador per veure el menú de l'aplicació de l'encaminador com a la fig. 2. La secció Estat proporciona la pàgina d'estat del mòdul amb informació de comunicació en execució i la pàgina Registre del sistema amb els missatges registrats. La configuració dels dos ports sèrie i del port USB de l'encaminador i dels paràmetres IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 és accessible a la secció Configuració. L'element Devolució de la secció Personalització és per tornar al menú superior de l'encaminador.

Figura 2: menú de l'aplicació de l'encaminador

Estat del protocol IEC-101/104

Estat del mòdul

Hi ha informació de protocol sobre l'execució de la comunicació en aquesta pàgina. Són individuals per a cada port sèrie de l'encaminador. El tipus de port detectat es mostra al paràmetre Port type. Els paràmetres de IEC 60870-5-104 i IEC 60870-5-101 es descriuen a les taules següents.

Figura 3: pàgina d'estat del mòdul

Taula 1: informació d'estat IEC 60870-5-104 

Item	Descripció
Estat IEC104	Estat de connexió del servidor IEC 60870-5-104 superior.
Em marc NS	Enviat: nombre de l'últim fotograma enviat
Enquadra NR	Rebut: nombre de l'últim tram rebut
Marc S ACK	Acknowledgement: nombre de l'últim fotograma enviat reconegut
Prova del marc U	Nombre de marcs de prova
Objectes d'informació desconeguts	Nombre d'objectes d'informació desconeguts (llençats)
Amfitrió remot TCP/IP	Adreça IP de l'últim servidor IEC 60870-5-104 connectat.
Reconnexió TCP/IP	Nombre de reconnexions TCP/IP

Taula 2: informació d'estat IEC 60870-5-101

Item	Descripció
Estat IEC101	Estat de connexió IEC 60870-5-101
Recompte de fotogrames desconegut	Nombre de fotogrames desconeguts

Registre del sistema

A la pàgina de registre del sistema es mostren missatges de registre. És el mateix registre del sistema que el del menú principal de l'encaminador. Els missatges de l'aplicació de l'encaminador s'introdueixen mitjançant la cadena iec14d (missatges de l'execució del dimoni iec14d). Aquí podeu consultar l'execució de l'aplicació de l'encaminador o veure els missatges amb problemes de configuració i connexió. Podeu descarregar els missatges i desar-los a l'ordinador com a text file fent clic al botó Desa.

A la captura de pantalla d'un registre podeu veure l'inici de l'aplicació de l'encaminador i missatges de tipus d'objecte desconegut detectats. També es registren altres errors. Els tipus i el nombre d'errors/missatges registrats es poden definir per a qualsevol port per separat a la secció Configuració. S'anomena Paràmetres de depuració i es troba a la part inferior de cada pàgina de configuració.

Figura 4: Registre del sistema

Configuració de conversió

La configuració dels paràmetres IEC 60870-5-101 i IEC 60870-5-104 és accessible als elements Port d'expansió 1, Port d'expansió 2 i Port USB. Són possibles conversions IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 més separades, individuals per a cada port sèrie de l'encaminador. Els paràmetres per a cada port d'expansió/USB són els mateixos.

Activeu la conversió per al port d'expansió adequat marcant la casella de selecció Habilita el mòdul de conversió a la pàgina. Qualsevol canvi es farà efectiu després de fer clic al botó Aplica.

Hi ha quatre parts de la configuració de conversió, seguides de la configuració de la conversió del temps i la depuració
parts de paràmetres a la pàgina de configuració. Les quatre parts de la conversió són les següents: paràmetres IEC 60870-5-101, paràmetres IEC 60870-5-104, conversió ASDU en direcció de supervisió (IEC 60870-5-101 a IEC 60870-5-104) i conversió ASDU en control direcció (IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101). Els elements de configuració addicionals a continuació pel que fa a la conversió de temps es descriuen a les seccions 4.3 i 4.4 de sota. A la part de paràmetres de depuració podeu definir el tipus de missatges que es mostren i el nivell de la quantitat de missatges a la pàgina de registre del sistema.

Els paràmetres d'ambdós, l'aplicació d'encaminador del protocol IEC101/104 i la telemetria del sistema utilitzada, han de ser els mateixos perquè la comunicació funcioni correctament.

Paràmetres IEC 60870-5-101

A l'element Tipus de port s'ha detectat un tipus de port d'expansió a l'encaminador que es mostra. Els paràmetres de la part superior són per a la comunicació de la línia sèrie. Els paràmetres de la pròpia IEC 60870-5-101 es troben a continuació. Aquests paràmetres s'han de configurar segons la telemetria IEC 60870-5-101 utilitzada al sistema. Els paràmetres es descriuen a la taula següent. Els altres paràmetres IEC 60870-5-101 són estàtics i no es poden canviar.

Taula 3: Paràmetres IEC 60870-5-101

Número	Descripció
Velocitat de transmissió	La velocitat de la comunicació. El rang és de 9600 a 57600.
Bits de dades	El nombre de bits de dades. 8 només.
Paritat	El bit de paritat de control. Cap, parell o senar.
Stop Bits	El nombre de bits de parada. 1 o 2.
Longitud de l'adreça de l'enllaç	La longitud de l'adreça de l'enllaç. 1 o 2 bytes.
Adreça d'enllaç	L'adreça d'enllaç és l'adreça del dispositiu sèrie connectat.
Longitud de transmissió COT	Durada de la causa de la transmissió: la longitud de la informació de la "causa de la transmissió" (espontània, periòdica, etc.). 1 o 2 bytes.
Font COT MSB	Causa de la transmissió: byte més significatiu. El COT ve donat pel codi segons el tipus d'esdeveniment que va provocar la transmissió. Opcionalment es pot afegir l'adreça d'origen (de l'origen de les dades). 0 - adreça estàndard, 1 a 255 - adreça específica.
Longitud de CA ASDU	Longitud de l'adreça comuna de l'ASDU (Unitat de dades del servei d'aplicacions). 1 o 2 bytes.
Longitud IOA	Longitud de l'adreça de l'objecte d'informació: els IOA es troben a l'ASDU. 1 a 3 bytes.
Temps d'enquesta de dades	L'interval de sol·licituds regulars de l'encaminador a la telemetria IEC 60870-5-101 per a dades. Temps en mil·lisegons. Valor per defecte 1000 ms.
Envia retard	No es recomana utilitzar aquest retard en casos estàndard. Aquesta és una opció experimental per a un retard addicional en l'encaminador per als missatges en direcció 104 –> 101 (des de SCADA fins al dispositiu). Útil només per a dispositius IEC-101 no estàndard.

Paràmetres IEC 60870-5-104

Només hi ha un paràmetre disponible per a la configuració IEC 60870-5-104: Port TCP IEC-104. És un port on està escoltant el servidor TCP. El servidor TCP s'està executant a l'encaminador quan la conversió IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 està habilitada. El valor preparat 2404 és el port TCP IEC 60870-5-104 oficial reservat per a aquest servei. A la configuració del port d'expansió 2 hi ha preparat el valor 2405 (no reservat per l'estàndard). Per al port USB és el port TCP 2406.

Els altres paràmetres IEC 60870-5-104 es fixen segons la norma. Si les longituds de l'IOA són diferents, els bytes de longitud s'afegeixen o s'eliminen automàticament. Les situacions de conflicte sempre es registren.

Figura 5: Port sèrie i configuració de conversió

Conversions ASDU en direcció de supervisió (101 a 104)

La conversió IEC 60870-5-101 a IEC 60870-5-104 es pot configurar en aquesta part. Aquestes ASDU utilitzen 24 bits de temps tag a IEC 60870-5-101 (milisegons, segons, minuts), però a IEC 60870-5-104 els 56 bits de temps llarg tags s'utilitzen (mil·lisegons, segons, minuts, hores, dies, mesos, anys). És per això que la configuració de conversió és possible, habilitant un temps diferent tag manipulació segons les necessitats específiques de l'aplicació.

Per a cada ASDU enumerada en aquesta part a la figura 5, es poden seleccionar aquestes maneres de conversió: DROP, Convertir a la mateixa ASDU i Convertir a ASDU equivalent (per defecte). DROP Quan se selecciona aquesta opció, l'ASDU s'elimina i la conversió no es fa.

Converteix a la mateixa ASDU Si se selecciona aquesta opció, l'ASDU es mapeja a la mateixa ASDU en el protocol contrari. Vol dir que no hi ha conversió de temps tag - L'aplicació IEC 60870-5-104 rep sense canvis un temps més curt (24 bits) tag del dispositiu IEC 60870-5-101.

Converteix a ASDU equivalent Si se selecciona aquesta opció, l'ASDU es mapeja amb el tipus ASDU equivalent en el protocol contrari. Vegeu els noms i números d'aquests tipus d'ASDU oposats a la figura 5. Això significa la conversió del temps tag s'ha de fer: el temps tag s'ha de completar fins a 56 bits. La conversió del temps tag es pot configurar mitjançant el mètode de conversió CP24Time2a a CP56Time2a per a l'element Hora i Data a la part inferior de la pàgina. Aquestes són les opcions:

• Utilitza valors fixos: Configuració per defecte. L'hora hora original tag (24 bits) es completa amb els valors fixos 0 hores, 1r dia i 1r mes de l'any 00 (2000).
• Utilitza els valors de temps de l'encaminador: l'hora original tag (24 bits) es completa amb les hores, el dia, el mes i l'any extrets de l'hora del router. Depèn de la configuració de l'hora a l'encaminador (ja sigui manualment o des del servidor NTP). Hi ha un altre risc: vegeu el quadre de sota

Atenció! Utilitzeu l'element de valors de temps de l'encaminador de CP24Time2a a CP56Time2a Mètode de conversió per a
Hora i data: és arriscat. Utilitzeu-lo sota el vostre propi risc, perquè poden aparèixer salts no intencionats en les dades quan es converteixen d'aquesta manera. Això pot passar a les vores de les unitats de temps (dies, mesos, anys). Tinguem una situació en què l'ASDU de monitorització s'envia a les 23 hores, 59 minuts, 59 segons i 95 mil·lisegons. A causa de la latència de la xarxa, passarà l'encaminador just després de la mitjanit, l'endemà. I el temps complert tag ara és 0 hores, 59 minuts, 59 segons i 95 mil·lisegons del dia següent; hi ha un salt d'una hora no intencionat en el temps convertit tag.

Nota: Si el dispositiu IEC 60870-5-101 admet temps llargs (56 bits). tags per a IEC 60870-5-104, enviarà les ASDU llegibles per IEC 60870-5-104, de manera que l'hora tag no es converteix i es lliurarà a SCADA directament des del dispositiu.

Conversions ASDU en direcció de control (104 a 101)

La conversió IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101 es pot configurar en aquesta part. De nou està relacionat amb el temps diferent tag llarg, però aquí el temps llarg tags s'acaben de tallar per al dispositiu IEC 60870-5-101.

Per a cada ASDU enumerada en aquesta part a la figura 5, es poden seleccionar aquestes maneres de conversió: DROP, Convertir a la mateixa ASDU i Convertir a ASDU equivalent (per defecte).

DROP Quan se selecciona aquesta opció, l'ASDU s'elimina i la conversió no es fa.

Converteix a la mateixa ASDU Si se selecciona aquesta opció, l'ASDU es mapeja a la mateixa ASDU en el protocol contrari. Vol dir que no hi ha conversió de temps tag – El dispositiu IEC 60870-5-101 rep sense canvis durant molt de temps tag de l'aplicació IEC 60870-5-104 (alguns dispositius IEC 60870-5-101 admeten molt de temps tags).

Converteix a ASDU equivalent Si se selecciona aquesta opció, l'ASDU s'assigna al tipus ASDU equivalent en el protocol contrari. Vegeu els noms i números d'aquests tipus d'ASDU oposats a la figura 5.
Conversió de temps tag es fa reduint la seva longitud de 56 bits a 24 bits; només es conserven minuts, segons i mil·lisegons.

És possible sincronitzar l'hora de l'encaminador des de la telemetria SCADA IEC-104. Només cal que activeu la casella de selecció Sincronitza l'hora de l'encaminador des de l'ordre C_CS_NA_1 (103). Això establirà el rellotge en temps real de l'encaminador a la mateixa hora que a SCADA mitjançant la comanda IEC-104 entrant. Es pot fer una comprovació addicional de la validesa de l'ordre pel que fa al temps quan s'omple l'element Període de validesa de l'ordre. No es fa cap comprovació de validesa per defecte (camp buit), però si empleneu, per exemple, 30 segons de validesa, el temps tag rebut de SCADA es compararà amb el temps al router. Si la diferència de temps és superior al període de validesa (p. ex. 30 segons), l'ordre serà irrellevant i no s'enviarà al costat de l'IEC-101.

Tots els canvis de configuració tindran efecte després de prémer el botó Aplica.

Documents relacionats

1. IEC: IEC 60870-5-101 (2003)
   Equips i sistemes de telecontrol Part 5 - 101: Protocols de transmissió - Estàndard complementari per a tasques bàsiques de telecontrol
2. IEC: IEC 60870-5-104 (2006)
   Equips i sistemes de telecontrol Part 5 - 104: Protocols de transmissió - Accés a la xarxa per a IEC 60870 5-101 mitjançant transport estàndardfiles

Podeu obtenir documents relacionats amb el producte al portal d'enginyeria a icr.advantech.cz adreça.

Per obtenir la Guia d'inici ràpid, el manual d'usuari, el manual de configuració o el firmware del vostre encaminador, aneu a la pàgina Models d'encaminador, cerqueu el model necessari i canvieu a la pestanya Manuals o Firmware, respectivament.

Els manuals i els paquets d'instal·lació d'aplicacions d'encaminador estan disponibles a la pàgina d'aplicacions d'encaminador.

Per als documents de desenvolupament, aneu a la pàgina DevZone.

Documents/Recursos

Protocol ADVANTECH Aplicació d'encaminador IEC101-104 [pdfGuia de l'usuari Protocol IEC101-104 Aplicació d'encaminador, Protocol IEC101-104, Aplicació d'encaminador, Aplicació

Referències

• Manual d'usuari