Data sheet · 2011. 7. 20. · A partir de las señales GPS, ... Modulo de Entradas digitales,...

UCS

Unidad central del sistema

Data sheet

DSC_UCS_AH

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Uno de los principales objetivos de Ingeteam T&D es la mejora continua de sus equipos, por lo cual, la información de este catálogo es susceptible de ser modificada sin previo aviso.

Para una información más detallada consulte el manual o contacte con nosotros.

ÍNDICE

Ingeteam Transmission & Distribution S.A.

DSC_UCS III

SELECCIÓN DE CÓDIGO DE MODELO ........................................................................................... 4

CONFIGURACIÓN DE LA UCS ....................................................................................................... 5

FUNCIONES ................................................................................................................................ 6

COMUNICACIONES ..................................................................................................................... 7

INTERFAZ HOMBRE MÁQUINA (IHM) ........................................................................................... 8

NORMAS Y ENSAYOS .................................................................................................................. 9

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS .................................................................................................. 10

CONDICIONES AMBIENTALES ................................................................................................... 15

CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS ......................................................................................... 15

CONEXIONADO ......................................................................................................................... 16

UNIDAD CENTRAL DEL SISTEMA


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SELECCIÓN DE CÓDIGO DE MODELO



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CONFIGURACIÓN DE LA UCS

La UCS dispone de un soporte físico consistente en un chasis de 19” y 4U con un hardware modular de alta fiabilidad compuesta por diferentes tarjetas.

Dispone de:

1 ó 2 módulos (en este caso uno maestro y el otro esclavo) CPUIH para control y comunicaciones, que incluyen:

Hasta 6 puertos serie de comunicación opcionales, seleccionables entre:RS232,RS485,FOC y FOP.

Hasta 2 puertos de comunicación Ethernet seleccionables entre:FOC y RJ45.

1 entrada IRIG-B demodulada.

1 salida digital de estado hardware.

Módulo fuente de alimentación independiente con opción de redundancia.

Tarjetas de entradas/salidas

32 entradas digitales con un común cada 8 de ellas.

16 entradas digitales con un común cada 8 + 16 salidas digitales con un común cada 8.

16 entradas digitales con un común cada 8 + 8 salidas digitales independientes.

16 entradas digitales con un común cada 8 + 7 entradas analógicas con un único común.

16 entradas digitales con un común cada 8 + 4 entradas analógicas independientes + 3 entradas analógicas con un único común.

Tarjetas de comunicación estrella óptica

Estrella óptica 1 a 5 (FOC ó FOP)

Estrella óptica 2x3 (FOP ó FOP)

Grado de protección frontal es IP40.

Grado de protección frontal IP54 (opcional)



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FUNCIONES

Las principales funciones de la UCS son:

Recogida de toda la información de las unidades de posición (UCLs), incluyendo entradas digitales, analógicas, medidas y alarmas.

Envío de la información recogida a las consolas locales y remotas,oficinas técnicas de Análisis de Incidencias, Centros de Mantenimiento, Centros de telecontrol, SCADA…

Transferencia de los mandos recibidos desde los Centros de Telecontrol y consolas de operación locales y remotas a cada una de las unidades de posición.

Archivo local de eventos y alarmas, con fecha y hora de activación.

Capacidad de comunicación simultánea con:

Hasta 5 canales para comunicación con múltiples IEDs con diferentes protocolos.

Hasta 3 canales para comunicación con Centros de Telecontrol y SCADA.

Hasta 5 canales para comunicación con consolas de operación, ya sean locales o remotas, a través de modem RTC.

Automatismos a nivel de subestación (deslastre de cargas, H,reposición automática de servicio,…)

Sincronización de todas las UCLs con resolución de 1 ms. A partir de las señales GPS, entrada IRIG-B o los mensajes de telecontrol.



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COMUNICACIONES

Comunicación con las Bay Control Units:

Número máximo de UCLs por UCS: 253

Hasta 5 canales independientes

Numero de UCLs por canal: Configurable

Velocidad máxima por canal serie:115200 baudios

Protocolos disponibles:

o DNP 3.0

o IEC 870-5-103

o MODBUS RTU

o PROCOME SERIE TCP/IP

Comunicación con las Consolas de Operación:

Hasta 5 canales de comunicación que se pueden configurar por cualquiera de los puertos

Canales serie:

o RS232

o F.O.

Canal Ethernet


o PROCOME mediante canal serie

o PROCOME encapsulado sobre TCP/IP mediante canal Ethernet.2

Comunicación con los Centros de Análisis de Incidencias y Mantenimiento:

Cualquiera de las 5 consolas de operación que permite la UCS puede ser conectada a distancia mediante Red Telefónica Conmutada.

Comunicación con Centros de Telecontrol:

Hasta 3 puertos para conexión con diferentes Puestos de Telecontrol, cada uno con diferente protocolo y en algunos casos, con posibilidad de conexión redundante:


o IEC60870-101(varios perfiles)

o IEC60870-104 (varios perfiles)

o IEC 870-5-103

o DNP3.0 (nivel 3)

o DNP3.0 TCP/IP

o MODBUS RTU

o PROCOME 3.0

Sincronización horaria

A través de entrada IRIG-B demodulada

A través de reloj GPS (via serie)

A través de uno de los protocolos de Telecontrol

A través de la consola de operación local ó remota

A través de SNTP



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INTERFAZ HOMBRE MÁQUINA (IHM)

El IHM dispone de las siguientes indicaciones luminosas:

1 LED bicolor de estado:

LED verde: Funcionamiento correcto

LED rojo: Funcionamiento incorrecto

Parpadeo lento: Equipo sin configuración

Parpadeo rápido: Equipo configurando

18 LEDs rojos con función configurable y etiqueta identificativa para la señalización óptica.

2 LEDs verdes con función configurable y etiqueta identificativa para señalización óptica.

El IHM dispone de 5 teclas con las siguientes funciones:

Cerrar / En servicio / Automatismo / Telemando

Abrir / Fuera de servicio / Manual / Local

En descargo

Selección

Información

PANTALLA GRAFICA (60x112mm / 240x128 píxeles)

5 TECLAS CON FUNCIONES DE CONTROL DEL DISPLAY/GRAFICO Y EJECUCIÓN DE MANDOS CON SISTEMAS DE SELECCIÓN

1 LED BICOLOR DE ESTADO

20 LEDS CONFIGURABLES PARA SEÑALIZACIÓN ÓPTICA



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NORMAS Y ENSAYOS



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ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Modulo de CPU 1ó 2 microprocesadores de 32 bits, reloj 66 MHz

16 Mbytes de memoria SDRAM para variables y ejecución de firmware y aplicación

1 Mbyte de memoria SRAM para guardar ajustes, variables de agonía, etc.

8 Mbytes de memoria FLASH para firmware, ajustes, aplicación y backup

Entrada IRIG-B demodulada

1 salida digital conmutada de señalización de estado HW

Hasta 6 puertos de comunicación serie seleccionables:

RS232

RS485

FOC

FOP

Características de la comunicación serie:

Modo de comunicación: Half dúplex ó Full dúplex

Velocidad de comunicación: 600 a 115200 bps (para FOP máximo 56000bps)

Hasta 2 puertos de comunicación Ethernet seleccionables:

F.O. (100 Base-Fx)

Velocidad de operación: 10/100 Mb

F.O. cristal multimodo: 62,5/ 125µm

Conector: ST (opcionalmente SC)

Pot. Óptica mín. salida del transmisor: -20dbm

Pot.óptica max de recepción: -31dbm

Distancia:1,5 Km

RJ45 (10/100 Base-Tx)

Velocidad de operación: 10/100Mb

Aislamiento: 500 Vca

Capacidad de comunicación: 10 /100Mbps en Half dúplex (Ethernet)

Capacidad de comunicación: 10/100 Mbps en Half duplex

Reloj con batería para datos: máximo 10 años

Batería de la memoria SRAM: máximo 10 años



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Módulo Fuente de Alimentación

1 ó 2 F.A. en un único slot de la UCS

Genera 2 tensiones internas: +5 Vcc para alimentar a la CPU y a las EDs y +5 Vcc para alimentar a las SDs.

Módulo F.A. de 24

Margen de tensión de entrada: 19-34 Vcc

Potencia de salida: 40 W

Módulo F.A. de 48 Vcc









Protección contra inversion de polarización en la tensión de entrada

Protección contra cortocircuito en la salida

Módulo Estrella óptica 1x5

Este módulo está previsto para instalarse dentro de la UCS y se alimenta a través del cable plano común a los módulos de E/S.

Consumo: 875mW

Nº canales secundarios 5

Nº canales primarios 1

Para ampliar el número de canales de comunicación se pueden conectar varios módulos en cascada.Para ello habrá que realizar un cableado externo para encadenar dichos módulos, conectando uno de los canales secundarios del módulo al canal primario del siguiente módulo.

Cada canal óptico dispone de 1-Tx + 1-Rx

Cristal multimodo (I=820nm) ST

Plástico ó Silica multimodo (l=650nm) HP-VLF

Elementos frontales

Led’s verdes Rx canal secundario 5

Led’s rojos Tx canal primario 1

Distancias máximas sin conexiones de -10ºC a + 55ºC

F.O.Cristal multimodo 62,5/125 µm 1,5 Km a 115.200 bps

F.O.Plástico multimodo 1mm bajas perdidas 115 m a 56.000 bps

F.O.Silice multimodo 200 µm (HCS) 1,9 Km

Velocidad máxima transmisión: 115.200 bps

El módulo dispone de un sistema de seguridad que bloquea cualquier canal que recibe señal permanente o una frecuencia fija, de forma que no se vean afectados el resto de canales.



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Módulo Estrella óptica 2x3

Este módulo esta previsto para instalarse dentro de la UCS y se alimenta de la fuente de alimentación interna del equipo

Consumo: 500 mW no comunicando

2W máximo

Nº canales secundarios (esclavos) Configurables (máximo 5 por módulo)

Nº canales primarios (maestros) Configurables (máximo 4 por módulo)

Para ampliar el número de canales de comunicación se pueden conectar varios módulos en cascada.Para ello habrá que realizar un cableado externo para encadenar dichos módulos, conectando uno de los canales secundarios del módulo al canal primario del siguiente módulo.

Cada canal óptico dispone de 1-Tx + 1-Rx

Cristal multimodo (λ =820nm) ST

Plástico ó Silica multimodo (λ =650nm) HP-VLF

Elementos frontales

Led’s verdes Rx canal secundario 6

Led’s verdes Tx canal primario 6

Led’s rojo Fallo 2 (compartido con Tx3)

Distancias máximas sin conexiones de -40ºC a + 85ºC

F.O.Cristal multimodo 62,5/125 µm 1,2 Km a 115200 bps

F.O.Plástico multimodo 1mm bajas perdidas 100 m a 56.000bps

F.O.Silice multimodo 200 µm (HCS) 1,9 Km

El módulo dispone de un sistema de seguridad que bloquea cualquier canal que recibe señal permanente o una frecuencia fija, de forma que no se vean afectados el resto de canales.

Modulo de Entradas digitales, Salidas digitales y Entradas analógicas de convertidor

Opciones:

32 EDs, con un común independiente para cada 8

16 EDs con un punto común para cada 8 + 16 SDs con un punto común para cada 8

16 EDs con un punto común para cada 8 + 8 SDs independientes

16 EDs con un punto común para cada 8 + 7 EAs con un punto común

16 EDs con un punto común para cada 8 + 3 EAs con un punto común + 4 EAs aisladas entre sí

Características entradas digitales

Separación galvánica mediante optoaisladores

Circuito de vigilancia con comprobación de:

Tensión de alimentación del módulo

Supervisión de acceso al módulo



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Tensión de las entradas digitales:

EDs de 24 Vcc 18-34 Vcc


EDs de 110-125 Vcc 86-160 Vcc


Sobretensiones (10 seg.) 44%

Tipo de entrada Contacto alimentado externamente

Consumo nominal por entrada 3 mA

Filtro digital antirrebote 1 ms

Características salidas digitales

La salida se suministra con contactos libres de potencial

Circuitos de vigilancia con comprobación de:


Supervisión de acceso al módulo, con desactivación de salidas si en 100 ms no accede al mismo

Sistema de selección, comprobación y ejecución a nivel Hardware de cada salida de forma independiente

Capacidad de apertura (L/R=40 ms):

48 Vcc 0.5 A

125 Vcc 0,3 A

220 Vcc 0,2 A

Capacidad de cierre (0,5 s) 30 A

Intensidad en permanencia 5 A

Intensidad (1 s) 50 A

Características entradas analógicas

Adaptación y filtrado de 7 entradas analógicas

Aislamiento mediante optoaisladores entre la entrada y lógica interna

Alimentación de la parte aislada mediante convertidor +5Vcc/-5Vcc con separación galvánica

Conversión A/D de 12 bits por aproximaciones sucesivas

Circuitos de vigilancia con comprobación de:


Fallo de conversiones

Conversiones incorrectas

Fallo de optoaisladores



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Rango de medida ±2,5 mA, ±5 mA, ±20 mA

Resolución 11 bits más signo

Precisión 0,2 % a 25ºC

Tipo de conexión 2 hilos por medida

Aislamiento:

Con lógica interna 2.500 Vca

Entre entradas

o Estandar No

o Aislada 1.000 Vca

Consumos

Módulos Consumo módulo

32 EDs, con un común independiente para cada 8 125mW

16 EDs con un punto común para cada 8 + 16 SDs con un punto común para cada 8 350mW

16 EDs con un punto común para cada 8 + 8 SDs independientes 350mW

16 EDs con un punto común para cada 8 + 7 EAs con un punto común 1,5W

16 EDs con un punto común para cada 8 + 3 EAs con un punto común + 4 EAs aisladas entre sí 3W

Consumo adicional por E.D. activa: 2,5mW

Consumo adicional por S.D. activa: 450mW

Direccionamiento de los modulo E/S

Todos los módulos E/S llevan un conjunto de 4 microinterruptores. Sirven para identificar cada módulo dentro del equipo con un código único.

Siendo el valor de “OFF” = “1” y el “ON”=”0”

Vista frontal interna de los Switches de configuración

Configuración de los módulos de comunicaciones

Los módulos estrella óptica 2x3 llevan los siguientes cunmutadores para su configuración

Vista frontal interna de los Switches de configuración



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CONDICIONES AMBIENTALES

Temperatura de operación -20ºC a +75ºC Temperatura de almacenamiento -40ºC a +85ºC

CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS

Dimensionado UCS 4U

Dimensionado UCS 5U



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CONEXIONADO

Módulo CPU

Módulo Fuente de Alimentación

Módulo Estrella Óptica 1x5

Conexinado y vista posterior



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Módulo Estrella óptica 2x3,

Serigrafía en la placa del módulo

RX1 RX2 RX3 Conmutador ON Conmutador /OFF M M E S1/11: 1-2-3-4-5-6-7 S2/12: S1/11: 8 S2/12: 1-2-3-4-5-6 M E E S1/11: 2-3-4-5-7-8 S2/12: 1 S1/11: 1-6 S2/12: 2-3-4-5-6 E E E S1/11: 1-6-7 S2/12: 2-3-4-5 S1/11: 2-3-4-5-8 S2/12:1-6

Nota: si es un grupo independiente los conmutadores sombreados pasan a OFF.

MME MME Estrella óptica 2x3, maestros conectores 1 y 2 y esclavo conector 3

MEE MEE Estrella 2x3,maestro conector 1 y esclavos conectores 2 y 3

MME y EEE Estrella 2x3, maestro conector 1A y 2A y esclavos 3A,1B,2B y 3B

MEE y EEE Estrella 2x3, maestro conector 1A y esclavos 2A,3A,1B,2B y 3B

Conexionado y vista posterior módulo estrella óptica 2x3

Tx1 Tx2

Tx3

Rx1A

Rx3A

Tx

Rx2A

Rx

Tx1B Tx2B

Tx3B

Rx1B

Rx3B

Tx

Rx2B

Rx

Tx1B

Tx2B Tx3B

Rx1B

Rx3B

Tx

Rx2B

Rx

Tx1A

Tx2A Tx3A

Rx1A

Rx3A

Tx

Rx2A

Rx

Tx1A

Tx2A Tx3

Rx1A

Rx3A

Tx

Rx2A

Rx

Tx1 Tx2 Tx3

Rx1B

Rx3B

Tx

Rx2B

Rx

Tx1 Tx2 Tx3

Rx1B

Rx3B

Tx

Rx2B

Rx

Tx1A Tx2

Tx3

Rx1A

Rx3A

Tx

Rx2A

Rx



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Módulo de 32 Entradas Digitales

Módulo de 16 Entradas digitales y 16 Salidas digitales

Módulo de 16 Entradas digitales y 8 Salidas digitales independientes

Módulo de 16 Entradas digitales y 7 Entradas analógicas

Módulo de 16 Entradas digitales 7 Entradas analógicas (4 Entradas analógicas aisladas)

*Depende de la posición de la tarjeta en el chasis



DSC_UCS 19

Ingeteam Transmission & Distribution, S.A.

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Parque Tecnológico de Bizkaia • Edificio 108 48170 Zamudio, Bizkaia, Spain

Tel +34 94 601 8900 Fax +34 94 601 8901

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