Giới thiệu về Xcell-C RTU của CGAS

1. Giới thiệu CGAS
Xcell-C RTU
Người trình bày: Phạm Phi Hải

2. Nội dung chính
 Tổng quan về thiết bị
 Kiến trúc Xcell-C
 Một số loại card hay sử dụng
 Vận hành thiết bị
 Phần mềm Workbench
 Tài liệu tham khảo

3. Tổng quan về thiết bị
 Là thiết bị được thiết kế đáp ứng linh động yêu cầu người sử dụng
 Chức năng:
 Thu thập dữ liệu từ thiết bị bên ngoài thông qua kết nối giao thức hoặc
trực tiếp bằng đấu dây cứng sử dụng card IO
 Cho phép người dung định nghĩa các hàm biến đổi hoặc xử lý logic dữ
liệu trước đầu ra
 Cung cấp dữ liệu đầu ra tuân theo các tiêu chuẩn giao thức như IEC
60870-5-101, IEC 60870-5-104, Modbus, DNP3…
 Cung cấp khả năng hoạt động ở chế độ dự phòng giữa các khối xử lý
 Thiết kế dựa trên các khối xử lý độc lập nhưng có khả năng chia sẻ
dữ liệu với nhau
 Hoạt động trên dải điện áp rộng, thường từ 20-72 VDC

4. Kiến trúc Xcell-C
Cell

5. Kiến trúc Xcell-C
Nguyên lý cellular
 Nguyên lý cellular dựa trên các khối xử lý (thường được gọi là các
cell) độc lập, có thể kết hợp với nhau thành một khối vô cùng mạnh
mẽ và linh hoạt
 Mỗi khối xử lý (cell) thường bao gồm card IO, software,
communication. Khả năng mở rộng phụ thuộc vào cấu hình phần
cứng, phần mềm của mỗi cell này
 Các cell có thể kết hợp với nhau trở thành khối xử lý lớn hơn, mạnh
hơn thông qua giao tiếp FieldNet
 Xcell-C được thiết kế dựa trên nguyên lý cellular
 Một cell bao gồm một module xử lý đóng vai trò là hạt nhân xử lý
dữ liệu và lên tới 15 module IO tương đương với 64 * 15 = 960 kênh
I/O (input/output)

6. Kiến trúc Xcell-C
Liên kết giữa các cell
 Các cell sử dụng kết nối tốc độ cao FieldNet để liên kết với nhau
 Sử dụng cáp quang và module quang liên kết trong trường hợp phân tán
 Sử dụng giao tiếp peer-to-peer giữa các cell
 Mỗi cell có một địa chỉ duy nhất
 Mỗi cell định hình một phần cơ sở dữ liệu thời gian thực mà có thể được truy
cập bởi tất cả các cell khác trong hệ thống
 Tất cả các cell hoạt động dựa trên cơ chế “equal”, không có “master cell”

7. Kiến trúc Xcell-C
Liên kết giữa các cell
 Các cell sử dụng kết nối tốc độ cao FieldNet để liên kết với nhau, các cell có thể
liên kết với nhau kiểu tập trung hoặc phân tán
 Sử dụng cáp quang và module quang liên kết trong trường hợp phân tán
 Sử dụng giao tiếp peer-to-peer giữa các cell
 Mỗi cell có một địa chỉ duy nhất
 Mỗi cell định hình một phần cơ sở dữ liệu thời gian thực mà có thể được truy
cập bởi tất cả các cell khác trong hệ thống
 Tất cả các cell hoạt động dựa trên cơ chế “equal”, không có “master cell”

8. Kiến trúc Xcell-C
Liên kết sử dụng cáp đồng
 Khoảng cách giữa các khối lên tới 60m
 Số lượng processor không vượt quá 32

9. Kiến trúc Xcell-C
Liên kết sử dụng cáp quang (point-to-point connection)

10. Kiến trúc Xcell-C
Liên kết sử dụng cáp quang (ring connection)

11. Một số loại card hay sử dụng

12. Một số loại card hay sử dụng
CPR-041-C (Xcell Processor Module)
 Designed for substation
environment
 1 millisecond time stamping
 2 Ethernet Interfaces
 5 Serial Ports
 Industry Standard protocols
 IEC 61850 Communications
 IEC 61131 programming
 Data Display for Local Diagnostics
 2000 SOE events
 Xcell Redundant LAN Interface

13. Một số loại card hay sử dụng
HDI-050-C (64-Channel Digital Input Module)
 64 Input Channels
 Interrupt driven 1 ms time stamp
 Voltage Input or Voltage Free
Operation
 Bi-directional inputs
 High Noise Immunity
 Compact D-type Connector
 Options for Field Voltages 18-150
VDC
 Thermal Fuse Common Line
Protection

14. Một số loại card hay sử dụng
HDO-040-C (32-Channel Digital Output Module)
 32 Output Channels per Module
 One Normally Open Contact per
Channel
 Pulsed and latched
 Select-Check-Execute Control
Output Functionality
 8-160VDC Switching

15. Một số loại card hay sử dụng
HAI-030-C (32-Channel Analog Input Module)
 +/-20 mA, +/-10 V Nominal Inputs
plus a 20% over range
 High Density – 32 Channels per
Module
 Jumper selectable Voltage or
Current Input Mode
 High Accuracy and Stability
 5kV Isolation

16. Vận hành thiết bị
Software/firmware
 Mỗi cell hoạt động dựa trên phần mềm được cài đặt trong nó
 Số lượng phần mềm cài đặt trong cell phụ thuộc tính năng mà cell đó
phải cung cấp
 BASE software – phần mềm cơ sở bắt buộc trên processor của cell:
 Real-time Operating System
 System Initialisation
 Network handling
 Distributed Database Management
 Cell processor user interface handling
 RS-232 communication driver
 Ethernet 10/100 Base T Interface
 Configuration Management (via Workbench Tables)
 Failure handling (Watchdog)
 System Diagnostics

17. Vận hành thiết bị
Preload software based on specs

18. Vận hành thiết bị
Workbench apps display

19. Vận hành thiết bị
Xcell-C Front Panel Display
 Set processor number
 Set IP address
 Display message codes
 Clear stored configuration data
 Check hardware configuration
 I/O testing
Unit number phải được cài đặt thông
qua front panel !

20. Vận hành thiết bị
I/O Testing on Workbench

21. Phần mềm Workbench
Giới thiệu
 Là phần mềm chạy trên hệ điều hành Windows
 Dữ liệu được xây dựng theo các bảng
 Hỗ trợ khả năng copy, paste bảng dữ liệu từ Excel
 Hỗ trợ tính năng drag, drop cấu hình vào thiết bị
 Thực hiện cấu hình offline trên PC, sau đó tải xuống thiết bị
 Xem trạng thái các input, xuất lệnh ra output cho mục đích kiểm
tra thiết bị

22. Phần mềm Workbench
Giao diện chính
RTU live
Project area
Data window
Properties
Message area

23. Phần mềm Workbench
Cấu hình IO card

24. Phần mềm Workbench
Cấu hình IO point SDI
DDI
DO
AI

25. Phần mềm Workbench
Cấu hình protocol communication
Chọn elements từ library

26. Phần mềm Workbench
Cấu hình protocol communication
General Table

27. Phần mềm Workbench
Cấu hình protocol communication
Device Table

28. Phần mềm Workbench
Cấu hình protocol communication
Point Table

29. Phần mềm Workbench
Cấu hình protocol communication
Mapping Table

30. Phần mềm Workbench
Nạp cấu hình
RTU Live

31. Phần mềm Workbench
Nạp cấu hình
RTU Live

32. Phần mềm Workbench
RTU Live
Giới thiệu
 Cửa sổ RTU Live cung cấp các tiện ích trợ giúp
chuẩn đoán cũng như download/upload cấu hình
RTU
 Lựa chọn các tiện ích bằng cách chuột phải trên
các node trong cửa sổ RTU Live
 Để có thể làm việc, yêu cầu bắt buộc phần mềm
phải kết nối với thiết bị

33. Phần mềm Workbench
RTU Live
Giới thiệu

34. Tài liệu tham khảo
 CPR-041-C Module Datasheet.pdf
 HAI-030-C module datasheet.pdf
 HDI-050-C module datasheet.pdf
 HDO-040-C module datasheet.pdf
 RAK-071_081C_ Module Datasheet.pdf
 XCell-C User Guide.pdf

35. Thank you !
Mai Phuong Development of Technology Limited Company
No. 22 Kim Đồng, Giáp Bát, Hoàng Mai, Hà Nội
Tel: 0436640858