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CLP com Modem Celular
GSM/CDMA e
Modem Celular GSM/CDMA
Série 2490
CLP com Modem Celular GSM/CDMA
e Modem Celular GSM/CDMA
Série 2490
Os módulos da série 2490 são compostos basicamente por dois modelos:
somente com processador que gerencia a comunicação “wireless” ou
integrado a um CLP com pontos de E/S digitais e analógicos.
Todos os módulos podem enviar ou receber dados das operadoras de
tecnologia celular GSM ou CDMA, transmitindo-os entre os mais distantes
pontos que a cobertura destas operadoras permitir.
CLP com Modem Celular
GSM/CDMA:
aplicado em automação
de sistemas de pequeno
porte que exigem
recursos avançados de
controle e comunicação
de dados “wireless”
através de tecnologias
GSM ou CDMA.
Foto ilustrativa do
modelo GSM. Antena de
transmissão e GSM-SIM
card não inclusos.
A comunicação entre dois módulos da série 2490 ou entre um módulo
e SCADAs, por exemplo, é “peer-to-peer” e baseada em cadastro de
identificadores únicos e padronizados contidos nos modems celulares.
Este cadastro é feito através de interface WEB em um servidor TCP/IP
multi-cliente - GITS, que será responsável pelo controle de acesso e pela
troca de dados entre os peers. Um servidor OPC é o peer que recebe ou
envia dados dos peers remotos e se comunica com os SCADAs através
de um cliente OPC.
Na infra-estrutura de comunicação “wireless” da Atos, usando tecnologias
GSM ou CDMA, a comunicação sempre é iniciada pela conexão de todos
os peers ao servidor GITS, onde, uma vez identificados e sem restrições
de acesso, podem começar a troca de dados.
Para os modelos com CLP, as variáveis transmitidas e recebidas
remotamente são controladas por lógica em linguagem LADDER do
próprio CLP ou através de regras configuradas e controladas pelo
gerenciador de comunicação presente no módulo. As duas formas de
controle de transmissão e recepção das variáveis definem os perfis
GTD601 e GTD700 respectivamente.
Perfil GTD601
Suporta as tecnologias celulares GSM ou CDMA e com capacidade
de estabelecer e manter uma conexão para troca de dados, através
de GPRS (GSM) ou 1xRTT (CDMA), entre CLPs Atos e softwares de
sistema supervisório instalados em Centrais de Operações.
Modem Celular
GSM/CDMA:
aplicado em
automação de
sistemas de pequeno
porte, juntamente
com CLPs e que
exigem comunicação
de dados “wireless”
através de tecnologias
GSM ou CDMA.
Foto ilustrativa do
modelo GSM. Antena
de transmissão e
GSM-SIM card não
inclusos.
A conexão é habilitada ou desabilitada através de lógica no programa
de usuário do CLP, sendo mantida e gerenciada automaticamente pelo
próprio modem, que fornece ao CLP todo o status da conexão.
O transporte de bloco de dados para softwares supervisórios pode ser
feito de maneira cíclica ou acíclica, utilizando-se o Atos OPC Gits Server.
Os módulos com perfil GTD601 permitem também a comunicação entre
CLPs, sem o uso de softwares supervisórios, através de transferência
de dados acíclica entre eles (Peer-to-Peer).
Mesmo podendo enviar até 64 bytes (32 Words), a comunicação
Peer-to-Peer possibilita que o modem receba somente 28 bytes
(14 Words) de dados enviados por outro modem.
Além do transporte de dados, o dispositivo pode enviar e receber
mensagens de texto (SMS)*. Todos os parâmetros de conexão, tais como:
IP e porta do servidor Gits, números telefônicos para envio de SMS, PIN
e APN das operadoras são configurados em área de memória
pré-determinada no CLP.
A comunicação dos módulos com perfil GTD601 com CLPs Atos é feita
por meio do canal serial RS-232 ou RS-485, utilizando protocolo de
comunicação APR03. Para as versões CLP com modem incorporado,
a programação do CLP via aplicativo WinSUP2 é feita somente pelo canal
serial RS-232.
* Versão CDMA somente envia SMS.
2
Perfil GTD700
É a versão Stand-Alone da série. Opera independente do dispositivo
conectado a ele, ou seja, não é necessária lógica no programa do
dispositivo ou que o mesmo seja um CLP; basta que atenda ao protocolo
Modbus RTU (Escravo). A conexão é mantida e gerenciada pelo modem,
fornecendo todo o status de conexão através de LEDs indicadores.
A comunicação entre o módulo com perfil GTD700 e os dispositivos
conectados a ele (CLPs Atos e outros) é feita através do canal serial
RS-232 ou RS-485 utilizando protocolo Modbus.
O módulo é configurado através do canal serial RS-232
(utilizando-se Gits Wizard ou Hyper Terminal), que permite a configuração
de parâmetros como: IP e porta do servidor Gits, PIN e APN da operadora
e características do canal serial (Baud Rate, Paridade e Stop Bit).
O módulo atualmente armazena até 25 regras para envio de dados,
onde cada regra pode transportar até 64 bytes a partir de endereço
inicial especificado. As regras são configuradas e enviadas ao módulo
(gravadas em FLASH) através do Atos OPC Gits Server. O modem pode
receber até 28 bytes de dados na escrita com o Atos OPC Gits Server.
Este perfil não possibilita a troca de dados entre módulos, somente entre
Atos OPC Gits Server e módulos. Este perfil não possibilita envio
e recebimento de SMS.
Visão Geral
Comunicação de dados “wireless” baseada em Modem Celular através
das tecnologias GSM e CDMA.
As tecnologias GSM e CDMA oferecem serviços para transmissão de
dados por pacotes.
Estes serviços baseiam-se em endereçamento IP e acesso às redes de
dados via internet. A tarifação destes serviços é feita através de bytes
trafegados e não por tempo de conexão. Além da forma de tarifação,
estes sistemas de transmissão de dados por pacotes também oferecem:
● maiores taxas de comunicação;
● conexão permanente ALWAYS ON;
● disponibilidade imediata;
● comunicação básica por Internet através de TCP/IP.
Sistema de Telemetria Atos - GITS
GITS - Gwyddion Interactive Telemetry System - é um ambiente integrado
para telemetria interativa de equipamentos baseados na tecnologia de
comunicação sem fio de alta velocidade GPRS ou 1xRTT e componentes
de software multiplataforma para gerenciamento, manutenção e
teleoperação e interface com softwares supervisórios. A figura abaixo
mostra a arquitetura básica e os produtos relacionados do Sistema de
Telemetria Atos:
GITS
SERVER
ERB
GWCP
ET 03
ET 01
MODEM
01
MODEM
02
MODEM
03
REDE DAS
OPERADORAS
GSM / CDMA
INTERNET
SERVER
INTERNET
ET 02
ET 04
CLP 01
CLP 02
CLP 03
OPC SERVER
3
O sistema é composto por:
1. Modems ou CLPs com modem incorporado para comunicação
“wireless”
Com tecnologia GSM (GPRS - General Packet Radio Service) - é
um serviço específico oferecido pelas operadoras GSM (Global System
for Mobyle Communications). Operadoras GSM no Brasil: TIM, Claro, Oi,
Telemig Celular, Vivo e outras;
●
Com tecnologia CDMA - 1xRTT é uma tecnologia 3G baseada na
plataforma CDMA (Code Division Multiple Access). Operadora CDMA no
Brasil: Vivo.
●
2. Servidor Gits
Servidor TCP/IP multi-clientes orientado a objeto e baseado em
mecanismo controlado por eventos assíncronos. O Servidor Gits provê:
IP e porta válidos para comunicação via Internet entre dispositivos
conectados ao sistema;
●
Resolução do IP dinâmico e inválido atribuído aos modems pelas
operadoras GSM e CDMA;
●
Transporte de dados acíclicos entre Peers-CLPs e transporte de dados
cíclicos ou acíclicos entre Peers-CLPs e Peers-Supervisórios;
●
Autenticação para liberação de acesso aos Peers-CLPs
e Peers-Supervisórios;
●
●
Gerenciamento de tráfego, latência, volume de dados, etc.
3. Atos OPC Gits Server
Componente de software que transmite e recebe dados provenientes
de OPC Clients de sistemas supervisórios para os modems e permite
a criação e manipulação de dados (tags) no formato OPC de forma
transparente ao sistema. É a interface com supervisórios de mercado,
tais como: Elipse, Fix, Citect, Wizcon e outros. O Atos OPC Gits Server
abstrai a infra-estrutura do Servidor Gits, disponibilizando as variáveis
transportadas de ou para OPC Clients dos softwares supervisórios.
4. Gits Web Control Panel - GWCP
Unidade de controle e administração do Servidor Gits, para acesso
remoto aos dispositivos conectados ao sistema. Interface gráfica de
acesso ao servidor Gits via browser. O GWCP provê:
●
Criação e remoção de contas de usuários e times;
●
Criação e remoção de cadastros de dispositivos;
●
Manutenção e supervisão do sistema;
●
Suporte aos idiomas Português e Inglês.
Características do GWCP
Visualização dos Peers com nome, descrição, time pertencente e perfil (profile). Destaque para Peers ativos
(azul) e inativos (cinza). Campo de filtragem de informações referentes aos Peers.
4
Características do GWCP (cont.)
Cadastro e edição de peers (modems e Atos OPC), usuários com logins e senhas de acesso, times (grupo de
comunicação) dentre outros.
Visualização de detalhes do peer (modem): número de conexões, total de bytes trafegados, quantidades
de bytes trafegados durante a conexão (azul) e de bytes trafegados em conexões anteriores (cinza).
Seleção da data e período de conexão, gráfico de totalização de conexões e LOG de comunicação.
Visualização de detalhes do peer (Atos OPC server): número de conexões, total de bytes trafegados,
quantidades de bytes trafegados durante a conexão (azul) e de bytes trafegados em conexões anteriores
(cinza). Seleção da data e período de conexão, gráfico de totalização de conexões e LOG de comunicação.
5
Entradas e saídas digitais
Especificações
Entradas
Saídas
Tipo
N ou P
Relé
Tensão de trabalho
24 Vcc (-20%/+10%)
Corrente de entrada
< 10 mA por entrada
Tipo de contato
NA independentes
Máx. tensão de comutação
24 Vcc / 240 Vca
Máx. corrente por saída
2A
Isolação (bobina-contato)
500 Vcc
Entradas e saída analógicas
Especificações
Entradas
Sinal em tensão (*)
0 a 10 Vcc
Sinal em corrente
0 a 20 mA
Impedância em tensão
> 200 kΩ
Impedância em corrente
500 Ω
Saída
0 a 20 mA
Máx. impedância em carga
500 Ω
Resolução
12 bits
12 bits
Método de conversão
Sigma-Delta
R-Ladder DAC,
monotonicity with no
missing codes ?????
Tempo de resposta
50 ms por canal
Uma varredura
Indicadores de diagnóstico
LED
Sinalização
GTD601
GTD700
Status
ON
RUN
TX (*)
GPRS (*)
Aceso
Módulo energizado
Apagado
Módulo desenergizado
Pisca
intermitente
Aguardando comando
at+atos=<endereço>
Módulo em modo config
Pisca lento
Inicializando e
verificando dados na
memória do CLP
Módulo inicializando
Pisca rápido
Módulo conectado ao Servidor GITS e OK
Aceso ou
apagado
Módulo ressetado ou inoperante
Piscando
Módulo executando transmissão
Apagado
Módulo não executando transmissão
Aceso
Serviço GPRS disponível
Apagado
Serviço GPRS indisponível
(*) Disponível somente na versão GSM.
Perfil
Características
GTD601
GTD700
Protocolo de
APR03
comunicação por
meio da porta serial
Modbus
Inicializa conexão
ao GITS
Automaticamente após a energização
Através do
comando no CLP
Envio e recebimento Sim (*)
de SMS (Shot
Message Service)
de ou para CLP
Não
Diagnóstico da
conexão (nível de
sinal, ausência
de serviço da
operadora etc.)
LED de ausência de serviço (**)
Enviado ao CLP
GITS Wizard
Configuração
Nível de sinal
Teste de conexão
(*) Versões CDMA somente enviam SMS. (**) Somente versão GSM.
6
Modems
2490.31
2490.21
2490.11
2490.01
4004.74G6
4004.74G5
4004.74G4
4004.74G3
●
●
Modelos
Caracterísiticas
●
●
Modem interno GSM
●
●
●
●
Modem externo CDMA
●
●
●
●
Porta serial RS-232 para
comunicação com modem
externo
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Interface de comunicação
RS-232 ou RS-485 (selec. por
jumper interno)
●
Porta serial RS-232 ou RS-485
para comunicação via APR03
Porta serial RS-232 ou RS-485
para com. via driver Modbus
●
●
●
●
●
Sem bastidor (somente para
reposição)
Incluir bastidor de 1 passo
●
●
●
●
●
●
Perfil GTD601 (segunda
geração)
Perfil GTD700
Modem somente pode ser usado em bastidor de 1 passo.
CLPs com modem incorporado
2490.71
2490.61
2490.51
2490.41
●
●
4004.74GD 4004.74GC 4004.74GB 4004.74GA
●
●
Modelos
Características
Modem interno GSM
●
●
●
●
4
4
4
4
4
4
4
4
Entradas digitais 24 Vcc N/P
4
4
4
4
4
4
4
4
Saídas digitais relés
1
1
1
1
1
1
1
1
Entradas Analógicas 0 a +10 V
ou 0 a +20 mA / 12 bits
3
3
3
3
3
3
3
3
Entradas analógicas 0 a +20 mA
12 bits
1
1
1
1
1
1
1
1
Saídas analógicas 0 a +20 mA
12 bits
1
1
1
1
1
1
1
1
Contador para freqüência
máxima de 200 Hz
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Porta serial RS-232 somente
para programação do CLP
●
●
●
●
●
●
●
●
Memória de armazenamento
de dados
●
●
●
●
Sem bastidor
(somente para reposição)
●
●
●
●
●
Modem externo CDMA
Porta serial RS-232 para
comunicação com modem
externo
●
Inclui bastidor de 1 passo
●
●
●
●
●
●
Perfil GTD601
Perfil GTD700
Modem somente pode ser usado em bastidor de 1 passo.
7
Características módulo GSM/CDMA
Características
Módulo GSM
Módulo CDMA
Tensão de alimentação
9 a 36 Vcc (externo)
9 a 36 Vcc (externo)
Consumo típico
50 mA @ 24 Vcc (1)
35 mA @ 24 Vcc (2)(3)
Interfaces de comunicação
RS-232 ou RS-485 (selecionável por jumper interno)
Modelo de modem externo
(4)
C18 TCP/IP Wireless Data Modem
Fabricante do modem externo
(4)
Informat Technology
Comunicação GPRS
Multi-slot Class 10
(4)
Taxa de comunicação GPRS
Max Downlink BR 85.6 kbps
(4)
Nível de codificação
Coding scheme CS1-CS4
(4)
Banda de operação
EGSM 900/1800 MHz
GSM: 850/1900 MHz
CDMA 1x 800 MHz
Temperatura de operação
0 a 55 °C
0 a 55 °C
Temperatura de armazenagem
-20 a +70 °C
-20 a +70 °C
(1) A fonte de alimentação deve suportar picos de corrente de 2,5 A com 500 us de duração a intervalos de 4,6 ms. (2) A versão CDMA não
considera o consumo do modem externo. Típico 70 mA. (3) Se a fonte de alimentação fornecer energia para o módulo CDMA e o modem
externo, ela deve suportar picos de corrente de 1A com 500 µs de duração a intervalos de 4,6 ms. (4) Não se aplica.
Características CLP com Modem
Tensão de alimentação
24 Vcc (-20% / +10%)
Consumo típico (1) (2) (3)
GSM: 100 mA @ 24 Vcc (185 mA máx.)
CDMA: 75 mA @ 24 Vcc (160 mA máx.)
Interfaces de comunicação
RS-232
Temperatura de operação
0 a 55 °C
Temperatura de armazenagem
-20 a +70 °C
Umidade
0 a 95% (sem condensação)
Tempo de varredura típico (ms/k) (4)
9
Memória Flash (kbytes) progrma do usuário
32
Memória RAM (kbytes) dados do CLP
32
Número de registros internos
1536
Número de flags internos
1024
Capacidade de programação - programa de usuário (kbytes)
12
Temporizadores 0,01 s / contadores
32
Memória de armazenamento de dados (kbytes)
480
Retenção de dados RAM
bateria 10 anos
Conjunto de instruções
DWARE
Ferramenta de programação
WinSUP
Processador
8 bits – 6 MHz
(1) Versões GSM / CDMA, sendo que CDMA não considera o consumo do modem externo. (2) Consumo máximo baseado em todas as
entradas digitais e relés ON e saída analógica em 20 mA. (3) A fonte de alimentação deve suportar picos de corrente 2,5 (GSM) e 1A (CDMA)
com 500 µs de duração a intervalos de 4,6 ms (característica durante a transmissão). (4) k = 1000 bytes de programa.
Antenas para modem - modelos
Foto
Código
Descrição
Especificações básicas
Banda
Padrão
passante
Ganho
ANT01112 Antena
omnidirecional
baixo perfil
móvel 1,8 GHz
Antena para rastreamento
1,8 / 1,9
baixo perfil móvel uso interno, GHz
para ser fixada em superfícies
de baixa porosidade
Omnidirecional 3,5 dBI
ANT02120 Antena YAGI
1,8 GHz
Antena diretiva fixa; alto
ganho para sistemas
troncalizados, celular e
transmissão de dados
Yagi
1,8 / 1,9
GHz
Impedância Conexão Comp.
nominal
coaxial do cabo
50 Ω
SMA
2,15 m
13,0 dBI 50 Ω
SMA
(*)
(*) Tamanho do cabo sob consulta
Call Center: 0800 7289 110
[email protected]
Schneider Electric Brasil Ltda.
wap.schneider.com.br
www.schneider-electric.com.br
Contacts: São Paulo (SP): Tel.: (0--11) 2165-5400 - Fax: (0--11) 2165-5391 - Ribeirão Preto (SP): Tel.: (0--16) 2132-3150 - Fax:
(0--16) 2132-3151 - Rio de Janeiro (RJ): Tel.: (0--21) 2111-8900 - Fax: (0--21) 2111-8915 - Belo Horizonte (MG): Tel.: (0--31) 4009-8300 - Fax:
(0--31) 4009-8320 - Curitiba (PR): Tel.: (0--41) 2101-1299 - Fax: (0--41) 2101-1276 - Fortaleza (CE): Tel.: (0--85) 3244-3748 - Fax: (0--85) 3244-3684
Goiânia (GO): Tel.: (0--62) 2764-6900 - Fax: (0--62) 2764-6906 - Joinville (SC): Tels.: (0--47) 3425-1200/3425-1201/3425-1221 - Parnamirim (RN):
Tel.: (0--84) 4006-7000 - Fax: (0--84) 4006-7002 - Porto Alegre (RS): Tel.: (0--51) 2104-2850 - Fax: (0--51) 2104-2860 - Recife (PE): Tel.: (0--81)
3366-7070 - Fax: (0--81) 3366-7090 - Salvador (BA): Tel.: (0--71) 3183-4999 - Fax: (0--71) 3183-4990 - São Luís (MA): Tel.: (0--98) 3227-3691
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P.0XX.00-06/08