Protocolo ADVANTECH IEC101-104 Guía de usuario da aplicación de enrutador
Símbolos usados
Perigo – Información sobre a seguridade do usuario ou posibles danos no router.
Atención – Problemas que poidan xurdir en situacións concretas.
Información – Consellos útiles ou información de especial interese.
Example – Example de función, comando ou script.
Cambio de rexistro
Protocolo IEC101/104 Registro de cambios
versión 1.0.0 (1.6.2015)
- Primeiro lanzamento
versión 1.0.1 (25.11.2016)
- Engadíronse algunhas velocidades de transmisión máis
- Engadiuse soporte do conversor USB <> SERIAL
versión 1.0.2 (14.12.2016)
- Servizo fixo de clase 60870 de datos de usuario IEC 5-101-1
- Engadido soporte para conversións ASDU TI
versión 1.0.3 (9.1.2017)
- Engadiuse un método configurable para a conversión de CP24Time2a a CP56Time2a
versión 1.1.0 (15.9.2017)
- Opcións de depuración engadidas
- Engadiuse un atraso configurable antes do envío de datos
- Correxido o uso do tempo de consulta de datos
- Corrixiuse a sinalización da conexión IEC 60870-5-101 fixa
- Solicitude optimizada de datos de usuario clase 1
versión 1.1.1 (3.11.2017)
- Corrixiuse a conversión de 101 fotogramas longos en dous fotogramas de 104
versión 1.2.0 (14.8.2018)
- Engadida unha nova opción para sincronizar o tempo do router desde o comando C_CS_NA_1
- Opción de período de validez de mando engadido
- Solucionado o procesamento dos paquetes eliminados recibidos do lado IEC 60870-5-104
versión 1.2.1 (13.3.2020)
- Fixo o reinicio de iec14d ás veces falla
- Corrixiuse a saída do bucle principal
versión 1.2.2 (7.6.2023)
- Fixo de alta carga media
- Presentación de estado fixo do estado IEC101
versión 1.2.3 (4.9.2023)
- Corrixiuse a configuración do firewall
Descrición da aplicación do enrutador
Aplicación do enrutador O protocolo IEC101/104 non está contido no firmware estándar do enrutador. A carga desta aplicación de enrutador descríbese no manual de configuración (consulte o capítulo Documentos relacionados). Esta aplicación de enrutador non é compatible coa plataforma v4. É necesario ter o porto de expansión en serie instalado no enrutador ou usar o conversor de serie USB e o porto USB do enrutador para o correcto funcionamento desta aplicación do enrutador.
Admítese o modo de comunicación en serie desequilibrado. Isto significa que o enrutador é o mestre e a telemetría IEC 60870-5-101 conectada é un escravo. SCADA inicia a primeira conexión co router no lado IEC 60870-5-104. A aplicación do enrutador no enrutador pídelle a telemetría IEC 60870-5-101 conectada regularmente eventos e información necesaria.
IEC 60870-5-101 é un estándar para a monitorización do sistema de enerxía, control e comunicacións asociadas para telecontrol, teleprotección e telecomunicacións asociadas para sistemas de enerxía eléctrica. O protocolo IEC 60870-5-104 é unha analoxía co protocolo IEC 60870-5-101 cos cambios nos servizos de transporte, rede, enlace e capa física para adaptarse ao acceso completo á rede: TCP/IP.
Esta aplicación de enrutador realiza unha conversión bidireccional entre os protocolos IEC 60870-5-101 e IEC 60870-5-104 especificados polo estándar IEC 60870-5 (consulte [5, 6]). A comunicación en serie IEC 60870-5-101 convértese na comunicación TCP/IP IEC 60870-5-104 e viceversa. É posible configurar algúns parámetros de IEC 60870-5-101 e IEC 60870-5-104.
Figura 1: Esquema de comunicación mediante a aplicación do router Protocol IEC101/104
Os parámetros de comunicación en serie e os parámetros do protocolo IEC 60870-5-101 pódense configurar por separado para cada porto serie do enrutador. É posible utilizar o porto USB do enrutador cun conversor USB-serie. Se se usan máis portos serie no enrutador, haberá varias instancias da aplicación do enrutador en execución e pódense realizar conversións independentes IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104. Só se pode configurar o parámetro Porto TCP no lado de IEC 60870-5-104. É o porto no que escoita o servidor TCP cando se activa a conversión. A aplicación remota IEC 60870-5-104 ten que comunicarse neste porto. Os datos para o lado IEC 60870-5-101 envíanse tan pronto como chegan desde SCADA. O lado IEC 60870-5-101 solicita periodicamente os datos segundo o parámetro de tempo de sondeo de datos configurado. A solicitude regular lánzase cando chega o primeiro cadro de proba de SCADA.
O protocolo IEC 60870-5-101 define unha Unidade de datos de servizo de aplicación (ASDU). En ASDU hai identificador ASDU (con tipo de ASDU nel) e obxectos de información. Ao converterse de IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101, todos os tipos de ASDU definidos no estándar IEC 60870-5-101 no rango compatible 1-127 de tipos ASDU convértense en consecuencia. Os tipos propietarios de ASDU no rango privado 127–255 non se converten. Convértense tanto os comandos como os datos (carga útil) nas ASDU. Ademais, outras ASDU convértense por defecto: as de control e seguimento co tempo tag. Estes non están definidos da mesma forma nos protocolos IEC 60870-5-101 e IEC 60870-5-104, polo que é posible configurar a conversión destas ASDU na aplicación do enrutador: ou soltar ou mapear a equivalente no protocolo oposto, ou mapeamento á mesma ASDU no protocolo oposto. Máis detalles no capítulo 4.3, lista destas ASDU na Figura 5. Rexístrase unha serie de ASDU descoñecidas e móstranse na páxina de estado do módulo.
Cando se carga no enrutador, pódese acceder á aplicación do enrutador na sección Personalización do elemento Aplicacións do enrutador do enrutador. web interface. Fai clic no título da aplicación do enrutador para ver o menú da aplicación do enrutador como na fig. 2. A sección Estado proporciona á páxina de estado do módulo información de comunicación en execución e á páxina Rexistro do sistema coas mensaxes rexistradas. A configuración dos dous portos serie e do porto USB do router e dos parámetros IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 está accesible na sección Configuración. O elemento Devolver na sección Personalización é volver ao menú superior do enrutador.
Figura 2: menú da aplicación do enrutador
Protocolo IEC-101/104 Estado
Estado do módulo
Nesta páxina hai información de protocolo sobre a execución da comunicación. Estes son individuais para cada porto serie do enrutador. O tipo de porto detectado móstrase no parámetro Tipo de porto. Os parámetros de IEC 60870-5-104 e IEC 60870-5-101 descríbense nas táboas seguintes.
Figura 3: Páxina de estado do módulo
Táboa 1: información de estado IEC 60870-5-104
| Elemento | Descrición |
| Estado IEC104 | Estado de conexión do servidor IEC 60870-5-104 superior. |
| Eu marco NS | Enviado: número do último fotograma enviado |
| marco NR | Recibido: número do último fotograma recibido |
| Marco S ACK | Recoñecemento: número do último marco enviado confirmado |
| Proba do marco U | Número de cadros de proba |
| Obxectos Inf. descoñecidos | Número de obxectos de información descoñecidos (botados) |
| Host remoto TCP/IP | Enderezo IP do último servidor IEC 60870-5-104 conectado. |
| Reconectar TCP/IP | Número de reconexións TCP/IP |
Táboa 2: información de estado IEC 60870-5-101
| Elemento | Descrición |
| Estado IEC101 | Estado de conexión IEC 60870-5-101 |
| Número de fotogramas descoñecido | Número de fotogramas descoñecidos |
Rexistro do sistema
Na páxina Rexistro do sistema móstranse mensaxes de rexistro. É o mesmo rexistro do sistema que o do menú principal do enrutador. As mensaxes da aplicación do enrutador introdúcense pola cadea iec14d (mensaxes procedentes da execución do daemon iec14d). Aquí podes consultar o funcionamento da aplicación do enrutador ou ver as mensaxes con problemas de configuración e conexión. Podes descargar as mensaxes e gardalas no teu ordenador como texto file premendo no botón Gardar.
Na captura de pantalla dun rexistro podes ver o inicio da aplicación do enrutador e detectadas mensaxes de tipo de obxecto descoñecido. Tamén se rexistran outros erros. Os tipos e o número de erros/mensaxes rexistrados pódense configurar para calquera porto por separado na sección Configuración. Chámase Parámetros de depuración e está situado na parte inferior de cada páxina de configuración.
Figura 4: Rexistro do sistema
Configuración de conversión
A configuración dos parámetros IEC 60870-5-101 e IEC 60870-5-104 é accesible nos elementos Porto de expansión 1, Porto de expansión 2 e Porto USB. Son posibles conversións máis separadas IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104, individuais para cada porto serie do enrutador. Os parámetros para cada porto de expansión/USB son os mesmos.
Active a conversión para o porto de expansión adecuado marcando a caixa de verificación Activar módulo de conversión na páxina. Calquera cambio terá efecto despois de facer clic no botón Aplicar.
Hai catro partes da configuración de conversión, seguidas da configuración de conversión de tempo e Depuración
partes de parámetros na páxina de configuración. Catro partes da conversión son as seguintes: parámetros IEC 60870-5-101, parámetros IEC 60870-5-104, conversión ASDU en dirección de monitorización (IEC 60870-5-101 a IEC 60870-5-104) e conversión ASDU en control dirección (IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101). Os elementos de configuración adicionais que se indican a continuación sobre a conversión de tempo descríbense nas seccións 4.3 e 4.4 seguintes. Na parte de parámetros de depuración pode definir o tipo de mensaxes mostradas e o nivel de cantidade de mensaxes na páxina Rexistro do sistema.
Os parámetros de ambos, a aplicación do enrutador do protocolo IEC101/104 e a telemetría do sistema utilizada, teñen que ser os mesmos para que a comunicación funcione correctamente.
Parámetros IEC 60870-5-101
No elemento Tipo de porto hai un tipo detectado de porto de expansión no enrutador que se mostra. Os parámetros da parte superior son para a comunicación da liña serie. Os parámetros da propia IEC 60870-5-101 están a continuación. Estes parámetros deben configurarse segundo a telemetría IEC 60870-5-101 utilizada no sistema. Os parámetros descríbense na seguinte táboa. Os outros parámetros da IEC 60870-5-101 son estáticos e non se poden cambiar.
Táboa 3: parámetros IEC 60870-5-101
| Número | Descrición |
| velocidade en baudios | A velocidade da comunicación. O rango é de 9600 a 57600. |
| Bits de datos | Número de bits de datos. 8 só. |
| Paridade | O bit de paridade de control. Ningún, par ou impar. |
| Stop Bits | O número de bits de parada. 1 ou 2. |
| lonxitude do enderezo da ligazón | A lonxitude do enderezo da ligazón. 1 ou 2 bytes. |
| Enderezo de ligazón | O enderezo da ligazón é o enderezo do dispositivo en serie conectado. |
| Duración de transmisión COT | Duración da causa da transmisión: a lonxitude da información sobre a "causa da transmisión" (espontánea, periódica, etc.). 1 ou 2 bytes. |
| Fonte COT MSB | Causa da transmisión: o byte máis significativo. O COT vén dado polo código segundo o tipo de evento que provocou a transmisión. Opcionalmente pódese engadir o enderezo de orixe (do orixinador dos datos). 0 – enderezo estándar, 1 a 255 – enderezo específico. |
| CA ASDU lonxitude | Enderezo común da lonxitude da ASDU (Application Service Data Unit). 1 ou 2 bytes. |
| lonxitude IOA | Lonxitude do enderezo do obxecto de información: as IOA están na ASDU. 1 a 3 bytes. |
| Tempo de consulta de datos | O intervalo de solicitudes regulares do router á telemetría IEC 60870-5-101 para datos. Tempo en milisegundos. Valor predeterminado 1000 ms. |
| Retraso de envío | Non se recomenda utilizar este atraso en casos estándar. Esta é unha opción experimental para un atraso adicional no router para as mensaxes en dirección 104 –> 101 (desde SCADA ata o dispositivo). Útil só para dispositivos non estándar IEC-101. |
Parámetros IEC 60870-5-104
Só hai un parámetro dispoñible para a configuración IEC 60870-5-104: Porto TCP IEC-104. É un porto no que escoita o servidor TCP. O servidor TCP está a executarse no enrutador cando a conversión IEC 60870-5-101/IEC 60870-5-104 está habilitada. O valor preparado 2404 é o porto TCP oficial IEC 60870-5-104 reservado para este servizo. Na configuración do porto de expansión 2 hai un valor 2405 preparado (non reservado polo estándar). Para o porto USB é o porto TCP 2406.
Os outros parámetros IEC 60870-5-104 están fixados segundo a norma. Se as lonxitudes de IOA son diferentes, os bytes de lonxitude engádense ou eliminan automaticamente. As situacións de conflito están sempre rexistradas.
Figura 5: porto serie e configuración de conversión
Conversións ASDU en dirección de monitorización (101 a 104)
Nesta parte pódese configurar a conversión de IEC 60870-5-101 a IEC 60870-5-104. Estas ASDU usan 24 bits moito tempo tag en IEC 60870-5-101 (milisegundos, segundos, minutos), pero en IEC 60870-5-104 o tempo de 56 bits tags úsanse (milisegundos, segundos, minutos, horas, días, meses, anos). É por iso que a configuración de conversión é posible, habilitando un tempo diferente tag manexo segundo as necesidades específicas da aplicación.
Para cada ASDU listada nesta parte da Figura 5, pódense seleccionar estas formas de conversión: DROP, Convert to same ASDU and Convert to equivalente ASDU (predeterminado). DROP Cando se selecciona esta opción, a ASDU é eliminada e a conversión non se fai.
Converter á mesma ASDU Se se selecciona esta opción, a ASDU mapearase na mesma ASDU no protocolo oposto. Significa que non hai conversión de tempo tag - A aplicación IEC 60870-5-104 recibe un tempo máis curto (24 bits) sen cambios tag do dispositivo IEC 60870-5-101.
Converter a ASDU equivalente Se se selecciona esta opción, a ASDU mapearase no tipo de ASDU equivalente no protocolo oposto. Vexa os nomes e números destes tipos de ASDU opostos na Figura 5. Isto significa a conversión do tempo tag hai que facer - o tempo tag debe completarse ata 56 bits. A conversión do tempo tag pódese configurar mediante o Método de conversión CP24Time2a ao CP56Time2a para o elemento Hora e Data na parte inferior da páxina. Estas son as opcións:
- Usar valores fixos: configuración predeterminada. A hora orixinal tag (24 bits) complétase cos valores fixos 0 horas, 1o día e 1o mes do ano 00 (2000).
- Usar valores de tempo do enrutador: a hora orixinal tag (24 bits) complétase coas horas, día, mes e ano tomados da hora do router. Depende da configuración da hora no enrutador (de xeito manual ou desde o servidor NTP). Hai outro risco: vexa o cadro de abaixo
Atención! Use o elemento de valores de tempo do router de CP24Time2a a CP56Time2a Método de conversión para
Hora e data: é arriscado. Utilízao baixo o teu propio risco, porque poden aparecer saltos involuntarios nos datos ao converterse deste xeito. Isto pode ocorrer nos bordos das unidades de tempo (días, meses, anos). Teñamos unha situación na que a ASDU de vixilancia se envía ás 23 horas, 59 minutos, 59 segundos e 95 milisegundos. Debido á latencia da rede, pasará o enrutador xusto despois da medianoite, ao día seguinte. E o tempo rematado tag agora é de 0 horas, 59 minutos, 59 segundos e 95 milisegundos do día seguinte: hai un salto involuntario dunha hora no tempo convertido tag.
Nota: Se o dispositivo IEC 60870-5-101 admite tempo longo (56 bits). tags para IEC 60870-5-104, enviará as ASDU lexibles pola IEC 60870-5-104, polo que a hora tag non se converte e entregarase a SCADA directamente desde o dispositivo.
Conversións ASDU en dirección de control (104 a 101)
Nesta parte pódese configurar a conversión de IEC 60870-5-104 a IEC 60870-5-101. De novo está relacionado co tempo diferente tag lonxitude, pero aquí o longo tempo tags acaban de cortarse para o dispositivo IEC 60870-5-101.
Para cada ASDU listada nesta parte da Figura 5, pódense seleccionar estas formas de conversión: DROP, Convert to same ASDU and Convert to equivalente ASDU (predeterminado).
DROP Cando se selecciona esta opción, a ASDU é eliminada e a conversión non se fai.
Converter á mesma ASDU Se se selecciona esta opción, a ASDU mapearase na mesma ASDU no protocolo oposto. Significa que non hai conversión de tempo tag – O dispositivo IEC 60870-5-101 recibe sen cambios durante moito tempo tag da aplicación IEC 60870-5-104 (algúns dispositivos IEC 60870-5-101 admiten moito tempo tags).
Converter a ASDU equivalente Se se selecciona esta opción, a ASDU mapearase no tipo de ASDU equivalente no protocolo oposto. Vexa os nomes e números destes tipos de ASDU opostos na Figura 5.
Conversión de tempo tag realízase reducindo a súa lonxitude de 56 bits a 24 bits; só se conservan minutos, segundos e milisegundos.
É posible sincronizar o tempo do router desde a telemetría SCADA IEC-104. Só ten que activar a caixa de verificación Sincronizar o tempo do enrutador desde o comando C_CS_NA_1 (103). Isto axustará o reloxo en tempo real do enrutador ao mesmo tempo que no SCADA mediante o comando IEC-104 entrante. Pódese facer unha verificación adicional da validez do comando en relación ao tempo cando se cubra o elemento Período de validez do comando. Non se verifica a validez por defecto (campo baleiro), pero se enche, por exemplo, 30 segundos de validez, o tempo tag o recibido de SCADA compararase co tempo no router. Se a diferenza de tempo é maior que o período de validez (por exemplo, 30 segundos), o comando será irrelevante e non se enviará ao lado IEC-101.
Todos os cambios de configuración terán efecto despois de premer o botón Aplicar.
- IEC: IEC 60870-5-101 (2003)
Equipos e sistemas de telecontrol Parte 5 – 101: Protocolos de transmisión – Estándar complementario para tarefas básicas de telecontrol - IEC: IEC 60870-5-104 (2006)
Equipos e sistemas de telecontrol Parte 5 - 104: Protocolos de transmisión - Acceso á rede para IEC 60870 5-101 mediante transporte estándarfiles
Podes obter documentos relacionados co produto no Portal de Enxeñaría en icr.advantech.cz enderezo.
Para obter a guía de inicio rápido, o manual de usuario, o manual de configuración ou o firmware do seu enrutador, vaia á páxina Modelos de enrutador, busque o modelo necesario e cambie á pestana Manuais ou Firmware, respectivamente.
Os manuais e paquetes de instalación de aplicacións de enrutador están dispoñibles na páxina de aplicacións de enrutador.
Para os documentos de desenvolvemento, vai á páxina DevZone.
Documentos/Recursos
 |
Aplicación de router ADVANTECH Protocol IEC101-104 [pdfGuía do usuario Protocolo IEC101-104 Aplicación de enrutador, Protocolo IEC101-104, Aplicación de enrutador, Aplicación |