EP14-2.doc

Societatea Comercială de Formare a Energeticienilor din România "FORMENERG" - S.A. Bd. Gheorghe Şincai nr. 3; RO-040311; RO-040311; sector 4; Bucureşti Cod de înregistrare fiscal RO14!"#1"$; %40&""$!&"00" 'el.( 'el.( )40 "1.30$.##.00; *a+( )40 "1.30$.##.01; )40 "1.30$.##."1 ,-ail( officeforenerg.ro ; ///.forenerg.ro

Sorin NICULESCU

ELECON!UCEREA SISEMELOR !E COMAN!# CONROL# $ROEC%II &I AUOMA AUOMAI'RI $RIN INERME!IUL SISEMELOR S.C.A.!.A. LA NI(EL !E !IS$ECER

E$)*-+

+,,

Verificator: 'atiana 'ROC2 Tehnoredactare: Gariela RO5

Re6i7ia( , 1 " 3 4 ! $ 8

96i7at C'9 nr. 88&"00#

Reproducerea integrală sau parţială a textului din această broşură este permisă numai cu acordul prealabil scris al S.C. FR!"#"R$ S.%.

CUPRINS

). INRO!UCERE N !OMENIUL INFORMAICII INFORMAICII !E $ROCES &I A MO!ULUI !E IM$LEMENARE IM$LEMENARE A ACESEIA ACESEIA N SRUCURILE !E CON!UCERE O$ERAI( A S.E.N. S.E.N. .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ....................../ .........../ ).) Si0teme Si0teme In1orma2iona In1orma2ionale le 3 generalită2i generalită2i ..................... ................................ ..................... ..................... ............................../ .................../ ).+ ).6

1.1.1 Scurtă Scurtă descriere a Sistemelor Sistemelor Informaţionale Informaţionale ................. ............................ ............................... .................... 5 1.1.2 Elemente Elemente ale modelării orientate orientate pe obiect .................. ............................. ................................... ........................ 

$rinci4alele $rinci4alele 15nc2ii 15nc2ii ale 0i0temelor 0i0temelor SCA!A............. SCA!A....................... ..................... ..................... ............................), ..................), Ar7itect5ra Ar7itect5ra 0i0temelor 0i0temelor S.C.A.!.A. S.C.A.!.A. ..................... ............................... ..................... ..................... ..................... ...................... ........... )) ))

1.!.1 1.!.2 1.!.! 1.!.% 1.!.5

Pre"entarea Pre"entarea principalelor principalelor semnale din procesul te#nolo$ic te#nolo$ic ........................1! ........................1! Intrări analo$ice .................... .............................. ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ...................... ........... 1! Intrări numerice ............................ ...................................... ..................... ..................... ..............................................1 ....................................1 Ie&iri numerice numerice ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... .................................. ....................... 1' Intrări de contori"are... contori"are............. ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ...................... ............2( 2(

+. RE%ELE !E !AE !AE 3 AR8IECURI &I SAN!AR!E SAN!AR!E ......................... ............ .................. .......... .......... ........... ........... ........ ... +, +.) !e1inirea !e1inirea re2elelor re2elelor .......................... ..................................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ........... +, +.+ +.+ Re2e Re2ele le loca locale le de da date te 9LA 9LAN 3 )ocal *rea Net+or, : ...............................................+,

+.6 +.* +./ +.>

2.2.1 2.2.2 2.2.! 2.2.%

Reţelele Reţelele de tip ma$istrală ma$istrală -us/ .................... ............................... .............................................. ................................... 2! Reţelele Reţelele de tip stea -Star/ ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ........................ .............. 2% Reţelele Reţelele de tip inel -Rin$/ -Rin$/ ...................... ................................ ..................... ..................... ..................... ......................... .............. 2% Reţelele Reţelele de de tip tip arbore -0ree/ -0ree/ ..................... ............................... ..................... .......................................... ............................... 25

;ide ;ide Area Area Net
2..1 Cadrul Et#ernet Et#ernet .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................!1 ...........!1 2..2 Controlul Controlul accesului accesului la mediul mediul de de transmisie transmisie ntr3o ntr3o reţea Et#ernet. Et#ernet. ........... ........ ... !2

+.? Ni@el5l Ni@el5l RE%EAB RE%EAB 3 0inteă 0inteă ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ......................66 ...........66 2..1 Identificarea Identificarea traseului traseului -ruta/ -ruta/ .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ......................!! ............!! 2..2 Protocolul Protocolul IP .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ...................... ..................... .............. ....!% !%

+.D Factori care a1ecteaă a1ecteaă 0emnal5l 0emnal5l ntr-o re2ea .................... .............................. ..................... ...........................6/ ................6/ 2.'.1 Propa$area Propa$area ..................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ........................... ................ !5 2.'.2 *tenuarea *tenuarea .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ............................. ................... ! 2.'.! Refle4ia Refle4ia .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .......................! ............! 2.'.% $omotul $omotul .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ......................................... .............................. !

6. EC8I$AMENE EC8I$AMENE &I SISEME !E ELECOMAN!ELECON!UCERE............. ELECOMAN!ELECON!UCERE.................. .......... .......... .....6D 6D 6.) Generalită2i Generalită2i ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ................................... ......................... 6D 6.+ Rol5l 0i0tem5l5i 0i0tem5l5i de com5nica2ie com5nica2ie .................... ............................... ...................... ..................... ..................... .......................6D ............6D 6.6 $rinci $rinci4al 4alele ele di1eren di1eren2e 2e ntre ntre 0i0temele 0i0temele de telecoma telecomandă ndăte teleco lecond5 nd5cere cere i 0i0temele 0i0temele locale de comand-control 4rotec2ii. ............................ .............. ............................ ............................ ..................... ............ ......6 .6 6.* !e0crie !e0crierea rea 0i0tem5 0i0tem5l5i l5i de telecom telecomand andăt ătelec elecond ond5ce 5cere re i i a 15n 15nc2i c2iilo ilorr 0ale 0ale .........*, ........ .*, !.%.1. 6escrierea procesului telecondus ............................ .............. ............................ ............................ ................... ....... .. %( !.%.2. 7uncţiile 7uncţiile sistemului de teleconducere teleconducere .................... .............................. .................................... .......................... %( !.%.!. Cerinţe referitoare la parametrii parametrii de funcţionare... funcţionare.............. .........................................%( ..............................%(

6./ Cerin2e Cerin2e 4en 4entr5 tr5 com5ni com5nica2 ca2iile iile de date date n 0i0te 0i0temele mele de telecomandăt telecomandătelecond elecond5cere 5cere ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ............................... ..................... *) !.5.1. Inte$ritatea ridicată &i coerenţa mărită a datelor ......................................... %1 !.5.2. 6urată redusă de transfer transfer ..................... ............................... ..................... ..................... .................................... .......................... %1 !.5.!. 0ransparenţa comunicaţiei de date ...............................................................%1

6.> Str5ct5ri Str5ct5ri i con1ig con1ig5ra2ii 5ra2ii ale 0i0temelo 0i0temelorr de de telecoman telecomandătele dătelecond5 cond5cere cere ................*+ !..1. Relaţii ntre ar#itecturile reţelelor reţelelor de proces &i confi$uraţii confi$uraţiile le sistemelor sistemelor de teleconducere teleconducere .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ................................... ........................ %2 !..2. 8odule funcţionale de ba"ă ale unui sistem de teleconducere punct la punct .............................. ................ ............................ ............................ ............................ ............................ ............................ ........................ ............ %2 !..!. 8odule 8odule funcţionale funcţionale de soft+are......... soft+are.................... ..................... .................................................%! .......................................%! !..%. Confi$uraţia sistemelor de teleconducere ................................................... %%

6.? F5nc2iile F5nc2iile 0i0temelor 0i0temelor de telecond5cere telecond5cere .................... ............................... ..................... .....................................*/ ...........................*/

!..1. 7uncţiuni 7uncţiuni de aplicaţie....... aplicaţie.................. ..................... ..................... ..................... ..................... ..................................... .......................... % !..2. Pre"entarea către operator a informaţiilor referitoare la proces..................%

6.D Caracter Caracteri0t i0ticil icilee tran0mi0i tran0mi0iilor ilor de date n telecon telecond5c d5cere ere .......... .............. ........... .............. .............. .............*D ......*D !.'.1. 8oduri de iniţiere a transmisiei n ec#ipamentele de teleconducere .........%' !.'.2. Combinaţii ale modurilor de iniţiere a transmisiei &i a procedurilor de dialo$...................................................................................%9

Hiliogra1ie

elecond5cerea 0i0temelor SCA!A

E$)*-+

).

INRO!UCERE N !OMENIUL INFORMAICII INFORMAICII !E $ROCES &I A MO!ULUI !E IM$LEMENARE A ACESEIA N SRUCURILE !E CON!UCERE O$ERAI( A S.E.N.

).) ).)

Si0t Si0tem emee In1o In1orm rma2 a2io iona nale le 3 gene genera ralilită tă2i 2i

'ehnologia de a7 a secolului nostru este re:re7entat de achi7iionarea< :relucrarea şi distriuirea inforaiilor. *u7iunea tot ai accentuat dintre doeniul inforatic şi cel al icr icroe oele lect ctro roni nici ciii şi tele teleco cou uni nica caii iilo lorr au fcu fcutt ca 6ech 6echiu iull ode odelt la a7ele de date c>t şi la :rograele care gestionea7 :rocesul în derulare. creterea 1iailită2ii# datorit e+istenei ai ultor resurse. creterea creterea grad5 grad5l5i l5i de 0ec5 0ec5riare riare :rin :rin utili7 utili7are areaa couni counica caiil iilor or de date date cri:tate. sisteele co:le+e de transisie şi :relucrare a datelor treuie s :erit utili7area la a+iu a structurilor :use la dis:o7iie de ?@işti A?  < facilit>nd adugarea de noi uniti de :relucrare şi &nternet Ser(ice 'ro(ider < de utili7atori< fr o in6estiie deoseit în infrastructur. com4at com4atii iilit litate ate c5 te7no te7nolog logia ia ro road adand and.. ?erisiune ?erisiuneaa utili7atoril utili7atorilor or distani de a accede în od autori7at la inforaia :us la dis:o7iie de sisteul co:le+ care gestionea7 :rocesul :rin interediul conecti6itii ti: roadand< rindu-le astfel fle+iilitatea şi eficiena. creterea creterea rentailită2 rentailită2iiii 9economie 9economie de co0t: co0t: datorit unui ra:ort :re & :erforan ai un< reali7at :rin utili7area unor ca:aciti de :relucrare şi counicaie :erforante< integrate în sisteele :roiectate< care s eliine necesitatea unor reele dedicate şi scu:e. •

• •

•

•

•

1.1.1 Scurtă Scurtă descri descriere ere a Sistem Sistemelor elor Informaţio Informaţionale nale

Dn siste inforaional este un ansalu de oaeni< echi:aente< soft/are< :rocese şi date< destinat s furni7e7e inforaii acti6e sisteului deci7ional< inforaii necesare în ela elaor orar area ea de solu soluiiii :ent :entru ru :ro :role lee ele le cu care care se conf confru runt nt ana anage geri rii.i. ist iste eul ul infor inforai aiona onall face face legtu legtura ra între între siste sisteul ul de condu conducer ceree şi siste sisteul ul condus condus şi este este suordonat sisteului de conducere.

!

E$)*-+


Si0tem5l In1ormatic de $roce0 A..?. este o :arte a sisteului inforaional în care :rocesul de culegere< transitere< stocare şi :relucrare a datelor se reali7ea7 utili7>nd eleente sau co:onente ale ' A'ehnologiei nforaiei< adic i=loace de calcul şi de counicaie oderne< :roduse soft/are s:eciali7ate< :roceduri şi tehnici s:ecifice la care se adaug :ersonalul s:eciali7at. Cu alte cu6inte< ..?. este acea :arte a sisteului inforaional< care cu:rinde achi7iia< :relucrarea şi transiterea autoat a datelor şi inforaiilor din cadrul unui acro siste inforaional. Si0tem In1ormatic Integrat A...  s:ecific anuitor doenii de acti6itate  e+. siste ec.< fin.< anagerial este sisteul care asigur introducerea unic a datelor şi :relucrarea ulti:l a acestora în funcie de cele ai di6erse cerine forulate de ctre utili7atori. e7nologia In1orma2iei A'.. este un teren conte:oran care descrie coinaia de tehnologii de calcul  echi:aente şi soft/are  cu tehnologia counicaiei  reele de counicaii de date< iagini şi 6oce A5. Si0tem5l In1ormatic de Cond5cere A..C. este un siste de a:licaii inforatice care se ocu: cu su:er6i7area< controlul şi elaorarea de ra:oarte< su un forat standard< necesare organi7rii şi conducerii o:erati6e a unei Co:anii. Si0tem S54ort de !eciii A...  este un siste de a:licaii inforatice care furni7ea7 utili7atorilor autori7ai seturi de inforaii orientate :e deci7ii cu ar fi de e+. inforaiile referitoare la di6erse situaii care :ot a:are în luarea :rocesului deci7ional. 9tunci c>nd acest siste este utili7at direct de ctre conducerea e+ecuti6 a Co:aniei< sisteul se ai nueşte şi iste de nforare ,+ecuti6 A..,. Caracteri0ticile 0i0temelor in1ormaticeK - orice siste treuie s conin ca eleent central o a7 de date< în care s fie stocate date intercorelate între ele< :ro6enind de la surse interne şi e+terne; - inforaiile furni7ate de siste treuie oigatoriu s fie autentice< e+acte< iar su:ortul de :re7entare s 6arie7e de la un ni6el de conducere la altul; - sisteul treuie s îngloe7e o 6arietate de odele ateatice< tehnicoeconoice< e+( odele de o:tii7are< odele de siulare< odele de eficien; - sisteul treuie conce:ut ca un siste o-aşin AEF  Euan Fachine nterface oferind astfel :osiilitatea unei interaciuni iediate şi :rietenoase între utili7ator şi siste; - sisteul treuie s :re7inte un grad c>t ai ridicat de integrare su dou as:ecte( integrare intern şi integrare e+tern. Cerin2ele 0i0temelor in1ormaticeK ?entru reali7area unor sistee inforatice care s înde:lineasc oligatoriu caracteristicile sisteelor< este necesar s se in cont de urtoarele cerine( - fundaentarea conce:erii sisteului s fie fcut :e criterii de eficien econoic; - :artici:area nei=locit a conducerii unitii la conce:erea sisteului inforatic; - asigurarea unui ni6el tehnic înalt al soluiilor ado:tate; - ado:tarea de soluii în concordan cu resursele dis:oniile şi cu restriciile i:use.

Cerine ale structurrii sisteelor inforatice în eta:e de :roiectare de ansalu( $


E$)*-+

-

:e fiecare ni6el al structurrii treuie asigurat unicitatea criteriului de desco:unere a sisteului; - structurarea reali7at treuie s :erit constituirea ulterioar a întregului siste :rin agregarea odulelor se:arate;

!e1inirea ieirilor 0i0temelor in1ormatiate  :rin ieşiri ale unor susistee inforatice se îneleg totalitatea inforaiilor furni7ate de acesta eneficiarilor interni şi e+terni< res:ecti6 ra:oarte< note de inforare. !e1inirea intrărilor 0i0temelor in1ormatice  :rin intrri ale unui siste inforatic se îneleg totalitatea datelor :riare necesare oinerii inforaiilor de ieşire ale sisteului. atele :riare se :ot clasifica în date interne şi în date e+terne. a ni6elul fiecrui susiste inforatic este necesar ca intrrile sisteului s fie condiionate de ieşirile acestuia. 1.1.2 Elemente ale modelării orientate pe obiect

?reise( de76oltarea şi rs:>ndirea etodelor de anali7< :roiectare şi :rograare structurat; de76oltarea hard/are-ului; de76oltarea lia=ului de :rograare şi a instruentelor de :rograare; orientarea a:licaiilor dins:re date s:re :roceduri în 6ederea :relucrrii eficiente :e a7 de algoriti :erforani; re:re7entarea datelor în a7e de date relaionale utili7>nd odelul entitate-legtur; conce:tul de ti: de date astract; orientarea reali7rii soft/are-lui :e a7 de odel.

Metodologia OM AO=ect Fodeling 'echniHue  :rinci:ii de a7 OF' este o tehnica de de76oltare a soft/are-ului a7at :e odele ca astracii ale :roleelor din luea real< enit s focali7e7e as:ecte i:ortante ale :roleei şi s oit :e cele irele6ante. Fodelul are 3 as:ecte şi anue( - astracti7area realitii; - sco:ul odelului; - counicaia. Fetodele e+istente sunt etode tradiionale şi etode orientate :e oiect. Conce:tul de a7 în aordarea orientat :e oiect< este IoiectulJ care coin structura datelor şi co:ortaentul într-o singur entitate. Dn oiect este caracteri7at :rin stare< co:ortaent şi identitate. Dn oiect are " co:onente( structura inforaional şi co:ortaentul care :oate fi declanşat de stiuli e+terni sau e6eniente. Orice oiect are atriute şi o:eraii( atri5tele descriu un oiect şi sunt 6alori ale datelor< în ti: ce o4era2iile definesc co:ortaentul oiectelor. Dn odel de oiecte este forat dintr-un nur finit de oiecte care counic între ele. 9cestea sunt gru:ate în clase de oiecte. Orice oiect a:arine unei clase şi este considerat în oentul în care 6re sa-l :reci7 sau referi< ca o instan a acelei clase. Kn oiecte & clase de oiecte sunt IascunseJ at>t structura c>t şi i:leentarea o:eraiilor :rin :rocesul de înca:sulare. ?rin 4olimor1i0m se înelege fa:tul c( o o:eraie :oate fi i:leentat diferit în clase diferite sau c un atriut are sensuri diferite :entru clase diferite.

Mic dic2ionar folosit în ?OO A?roiectarea Orientat :e Oiecte 8

E$)*-+

L




Model5l Oiect5al reflecta structura static a unei a:licaii. 9re ca sco: e6idenierea oiectelor< clasele de oiecte< a atriutelor şi o:eraiilor claselor< :recu şi a asocierilor dintre ele.



?rin Oiect se înelege un conce:t< un lucru ine definit a6>nd o identitate;



?rin Cla0ă de Oiecte se înelege un gru: de oiecte cu aceleaşi atriute şi o:eraii;



?rin Atri5t se înelege :ro:rietatea oiectelor dintr-o clasa. Atri5tele cla0ei  re:re7int un atriut al crei 6aloare este coun clasei de oiecte şi nu unei instane s:ecifice. ?rin Atri5t deri@at se înelege un atriut a crei 6aloare se calculea7 :e a7a 6alorii altor atriute.



5oiunea de O4era2ie defineşte co:ortaentul oiectelor clasei. O4era2ia cla0ei re:re7int o o:eraie :e o clas dar nu :e instantele acesteia;



Legăt5ra este o cone+iune între oiecte;



A0ocierea re:re7int descrierea unui gru: de legturi cu aceeaşi structur şi seantic.



M5lti4licitatea re:re7int nurul de instane ale unei clase care :ot a6ea legturi cu o instan a celeilalte clase dintr-o asociere.



Atri5t5l 5nei a0ocieri re:re7int o 6aloare ataşat fiecrei legaturi a asocierii.



N5me de rol este un conce:t :rin care se identific în od unic ca:etele unei asocieri.



A0ocieri cali1icate este o asociere unu-ulti sau ulti-ulti la care un atriut s:ecial reduce ulti:licarea efecti6a.



S4ecialiarea cla0elor este o:us generali7rii şi are ca :unct de :lecare o su:erclas la care se adaug noi atriute rele6ante nuai :entru anuite oiecte din acea clas.



Motenire  ecanis ce d :osiilitatea :arta=rii atriutelor şi o:eraiilor utili7>nd relaia de generali7are. O ierar7ie de motenire :oate a6ea ai ulte ni6ele. Motenirea m5lti4lă se defineşte c>nd se descrie o clas nou utili7>nd caracteristici din dou sau ai ulte clase.



Agregarea  de0com45nerea 3 re:re7int o:eraii seantice în care clasele re7ultate din desco:unere< sunt :ri ale clasei agregate. 9gregarea descrie un oiect ca fiind constituit din ai ulte oiecte. Fodalitatea de re:re7entare utili7at de odelul de oiecte este !iagrama de A0ociere a Cla0elor A9C< o diagra a claselor de oiecte.



Model5l dinamic descrie as:ectele sisteului care se schi în ti:< res:ecti6 succesiunea o:eraiilor.


E$)*-+



!iagramele de ra0are a E@enimentelor A.'.,. se folosesc :entru anali7a e6enientelor co:le+e din declaraia unei :rolee< ai e+act :entru re:re7entarea scenariilor indic>nd actori< e6eniente şi oiecte. Fodelul de citire al ', este de sus în =os şi de la st>nga la drea:ta. eoarece un e6enient acti6ea7 o o:eraie a oiectului rece:tor< e6enientul treuie s :oarte acelaşi nue ca şi o:eraia creia i se adresea7< nue care treuie s conin un 6er.



Starea este o astracti7are a 6alorilor atriutelor şi legturilor unui oiect şi s:ecific rs:unsul oiectului la un e6enient de intrare;



rani2ie re:re7int schiarea strii cau7at de un e6enient;



Condi2ie este o funcie oolean :e 6alorile oiectului< 6alid :e o :erioad de ti:;



O4era2iile sunt ataşate strilor şi tran7iiilor şi descriu co:ortaentul unui oiect ca rs:uns la e6eniente.



Acti@ită2i re:re7int o:eraiuni ce necesit ti: :entru a se e+ecuta şi sunt asociate unei stri care controlea7 :>n c>nd un e6enient o întreru:e;



Ac2i5ne este o o:eraie instantanee< asociat unui e6enient< a crei structur intern nu este interesant.

Model5l 15nc2ional are ca sco: descrierea structurii de calcul a sisteului e6ideniind odul în care sunt oinute ieşirile :e a7a intrrilor şi a altor 6alori interediare. Fodalitatea grafic de re:re7entare a odelului funcional este iagraa de *lu+ a atelor A.*.. isteele de transisie şi :relucrare a datelor< în sens generalist< sunt entiti co:le+e care gestionea7 desfşurarea unui :roces tehnic< tehnologic sau de orice alt natur< fiind în interaciune direct cu o:eratorul uan. Mo încerca s deliit doeniul de a:licailitate al sisteelor ai sus enionate şi s anali7 odul lor de i:leentare în cadrul isteului ,nergetic 5aional. 9şadar< sisteele :entru conducerea :roceselor electrice sunt cunoscute în literatura de s:ecialitate su denuirea de sistee C99 Au:er6isorN Control 9nd ata 9Huisition. 9ceste sistee re:re7int IinstruenteJ a7ate :e calculator< utili7ate de o:eratorii energetici :entru a-i asista în controlul funcionrii sisteelor energetice co:le+e. Ba7a întregului eşafoda= care concur la su:ra6egherea< controlul şi onitori7area echi:aentelor electrice din staiile şi reelele electrice< o constituie echi:aentele de achi7iie a datelor şi de coand. Kn continuare se 6a descrie legtura acestora cu echi:aentele electrice din staii :ornind de la schea de :rinci:iu a lanului funcional de teleconducere.

#

E$)*-+


isteul de echi:aente şi :rograe al ni6elului conductor

Analiă i 4reentare ni@el cond5cător

6ISPECER

Canale de counicaie

Com5nica2ie

C:8UNIC*;IE

isteul de echi:aente şi :rograe de :relucrare local

Analiă i 4rel5crare locală

Fodule de achi7iie şi coand ,leente de condiionare şi norali7are senale :riare

Ac7ii2ie i comandă 0emnale 4rimare

:IEC0U) C:N6US

'raductori senale :riare

?ROC, CO5D( ,CE?9F,5', ?RF9R, Ş ,CD59R,

Fig. ).) * Structura funcţională a lanţului de teleconducere

).+. $rinci4alele 15nc2ii ale 0i0temelor SCA!A Kn ca7ul concret al i:leentrii sisteelor C99 care deser6esc instalaii< terinale inteligente sau sistee electroenergetice< distinge urtoarele funcii de a7( o

10

S54ra@eg7erea i control5l de la di0tan2ă al instalaiilor A:rilor de instalaie şi reelelor electroenergetice. Kn acest sco:< se reali7ea7( culegerea de inforaii asu:ra strii sisteului energetic< :rin interediul interfeelor de achi7iie cores:un7toare; transferul inforaiilor ctre :unctele de coand şi control; coanda de la distan a :roceselor electroenergetice; înregistrarea odificrilor senificati6e ale :rocesului controlat< etc. 9stfel< :ot fi reali7ate de la distan o:eraiuni de coutare ale echi:aentelor :riare şi :ot fi onitori7ate în ti: real strile acestora şi 6alorile :araetrilor 6ehiculai la ni6el de :roces Acureni< tensiuni< :uteri< defa7a=e< frec6en.


E$)*-+

9ceste inforaii :ro6enite de la ni6elul instalaiilor< :ot fi î:achetate şi diri=ate ctre :ostul de coand su autoritatea cruia se gsesc aceste instalaii< de aseenea ele :ot fi utili7ate :entru anali7e gloale ale reelelor electrice. o

o

o

o

o

Alarmarea. isteul este ca:ail s recunoasc strile de funcionare necores:un7toare ale echi:aentelor şi reelelor su:ra6egheate Asu:rasarcini< ni6ele de tensiune în afara liitelor acce:tate< acionarea sisteelor de :rotecie< odificarea nedorit a strii echi:aentelor de coutaie< etc. şi a6erti7area o:tic şi acustic a o:eratorului uan asu:ra celor înt>:late. Analia 4o0t a@arie. isteul întreine un istoric al derulrii e6enientelor din :rocesul su:ra6egheat< :un>nd la dis:o7iia dis:ecerului inforaiile co:lete necesare unei anali7e :ertinente a e6enientelor :etrecute. 'oate e6enientele sunt stocate în fişiere de ti: .0oe Astore of e6ents< locali7ate în ti: şi s:aiu< fiind :re7entate dis:ecerului în ordinea cronologic< gru:ate :e categorii de instalaii. 9ceste inforaii :ot constitui Iateria :riJ :entru 0i0temele e4ert de analiă 4o0t a@arie i 4entr5 0i0temele e4ert de re0ta5rare a 0i0temelor electrice d54ă căderi. Inter1a2a gra1ică c5 5tiliator5l AEF  +uman !achine &nterface. ?erite o inforare de ansalu a o:eratorului asu:ra to:ologiei şi strii sisteului condus :rin interediul interfeelor grafice o-aşin AEF. unt urrite cu :recdere( :re7entarea clar şi concis a inforaiilor des:re :rocesul tehnologic condus Ae6itarea confu7iilor< cooditatea în oinerea inforaiilor dorite< inconfundailitatea coen7ii ctre :roces< etc. 'oate aceste de7iderate sunt a7ate :e utili7area unei interfee grafice :uternice la :ostul de lucru al o:eratorului uan. A5todiagno0ticarea. Kn 6ederea o:tii7rii funcionrii :roceselor tehnologice< sisteele C99 au i:leentate şi funcii de autodiagno7 care :erit o su:ra6eghere continu a :ro:riei funcionri în 6ederea :lanificrii c>t ai une a :ro:riilor resurse hard/are şi soft/are. $lani1icarea i 5rmărirea 4roce05l5i de mentenan2ă cu sco:ul e6itrii cderilor inte:esti6e Aindis:oniilitilor. Fonitori7area e6oluiei funcionrii diferitelor echi:aente ofer inforaii< care anali7ate cores:un7tor< :ot conduce la necesitatea :lanificrii unor o:eraii de entenan la aceste echi:aente.

).6. Ar7itect5ra 0i0temelor S.C.A.!.A. Dn siste C99 odern treuie s se confore7e cerinelor sisteelor deschise O  O AO:en Nste nterconnection  nternational tandard Organissation. Dn siste deschis dis:une de :osiiliti care :erit i:leentarea a:licaiilor astfel înc>t( o

s :oat fi i:leentate :e sistee :ro6enind de la ai uli furni7ori de echi:aente;

o

s :oat conlucra cu alte a:licaii reali7ate :e sistee deschise;

o

s :re7inte un stil consistent de interaciune cu utili7atorul. 11

E$)*-+


Cea ai are deschidere :e care conce:tul o:en-sNste o aduce în :roiectarea sisteelor C99 este :osiilitatea de a distriui funciuni în diferite noduri de :relucrare. *iecare nod funcional este inde:endent ca resurs hard/are. taiile de lucru constituie astfel noduri care elierea7 sisteul de interfa o-aşin.

Fig. )., * %rhitectura generală a unui sistem SC%-%

Gradul de de:enden între noduri este 6ariail; totuşi :rin hard/are treuie asigurat o inde:enden c>t ai are deoarece< :e aceast cale< se :oate oine :osiilitatea de e+tindere ulterioar sau de înlocuire. e aseenea< inde:endena nodurilor de :relucrare ser6eşte la inii7area esa=elor şi încrcrii reelei de transisie de date. Redundana în cadrul nodului reşte gradul de dis:oniilitate şi icşorea7 riscul :ierderii lui şi a distriuirii funciunilor :ierdute în alte noduri. O caracteristic a sisteelor deschise o constituie fa:tul c nodurile :ot fi situate la orice distan; arhitectura distriuit de6ine o necesitate şi foloseşte ca su:ort de counicaie reelele locale de date A95  ocal %rea #et/or0  şi cele la distan A95  1ide %rea #et/or0  reali7ate :e a7a unor :roceduri şi interfee standard. Kn fig.1." este :re7entat arhitectura general a unui siste C99 distriuit< în care eleentul cheie îl constituie conectarea diferitelor co:onente :rin interediul reelelor de counicaie. a ni6elul legturii cu :rocesul tehnologic Aechi:aentele din staia de transforare< gsi echi:aentele de achi7iie a datelor şi coand A,9C destinate interfarii cu instalaiile electroenegetice distriuite în :unctele de interes. 9cestea asigur :reluarea inforaiilor din :roces :recu şi transiterea coen7ilor ctre :roces. Kn sisteele oderne se asigur un grad înalt de :relucrare local< la ni6el ,9C. 1"


E$)*-+

,chi:aentele ,9C sunt interconectate :rin agistrale locale A95 cu calculatoarele cu rol de :rocesare a datelor la ni6elul întregului :roces Ade e+e:lu la ni6elul staiei de transforare. egtura de date între staiile de transforare şi :unctul de coand şi control se reali7ea7 :rin reele de date s:ecifice transisiei la distan A95( 'ransferul datelor între 95@uri şi 95@urile situate la :unctul A:unctele de coand-control este asigurat de calculatoare cu rol de concentrator de date A*,?  Front "nd 'rocessor . Kn conclu7ie< în oentul de fa< :rograarea treuie s urreasc reali7area funciunilor necesare< :re67>nd de la înce:ut :osiilitatea odificrii lor în ti: :recu şi e+tinderea acestora. 1.!.1. Pre"entarea principalelor semnale din procesul te#nolo$ic

nstalaiile electroenergetice dintr-o staie de transforare sunt î:rite în echi:aente :riare< care contriuie nei=locit la trans:ortul şi distriuia energiei electrice şi echi:aentele au+iliare care asigur controlul şi :rotecia echi:aentelor :riare. Gru:e de senale :riare care treuiesc considerate atunci c>nd se doreşte conducerea de la distan a :rocesului( - senali7ri de :o7iie A:ro6enite de la echi:aentele de coutaie; - senali7ri :re6enti6e; - senali7ri de incident Aa6arie; - coen7i; - suri Atensiuni< cureni< :uteri< frec6en; - contori7ri Aenergie acti6< energie reacti6. in :unct de 6edere al ti:ului şi forei senalului distinge( - semnale numerice Ainare  senale care reflect stri discrete ale eleentelor de la care :ro6in. Fa=oritatea senalelor de acest gen :ro6in de la contactele electrice. trile :osiile sunt întotdeauna co:leentare Aconectat&deconectat; închis&deschis; ade6rat&fals; etc.. - impulsuri pentru sincroni2are  un ca7 :articular al senalelor nuerice; - semnale analogice Atensiuni alternati6e şi&sau continue< cureni alternati6i şi&sau continui. in :unct de 6edere al locali7rii senalelor < înt>lni( - senale gru:ate la ni6elul celulelor; - senale :e gru:uri de celule; - senale generale  la ni6el de staie. 1.!.2. Intrări analo$ice

?rinci:alele rii analogice cu rele6an :entru conducerea de la distan a staiei de transforare sunt( tensiuni< cureni< :utere acti6&reacti6< frec6en. chea lanului de sur :entru intrrile analogice este :re7entat în fig.1.3< senalul analogic fiind direct :reluat în ,9C< aici asigur>ndu-se totodat şi :relucrarea nueric a acestuia şi calculul 6alorilor dorite.

13

E$)*-+


*ig.1.4 :re7int schea lanului de sur :entru intrrile analogice utili7ate. ?entru asigurarea fle+iilitii de configurare a unui echi:aent de achi7iie date şi coand< consider o:ti echi:area unui ,9C aferent unei celule< cu urtoarele ti:uri de intrri analogice( 

canale de tensiune alternati6 A6alori noinale $0 P 100 Mef;



canale de curent alternati6 A6alori noinale 1 P ! 9ef;



canale de tensiune continu A6alori noinale "4 P 4L P ""0 Mcc;



canale de curent continuu A6alori noinale 1 P 4 9.

'R9DC'O9R, ,

*'RD 'R,C,-%O

'R9DC'O9R, ,

*'RD 'R,C,-%O

ENSIUNE

F

CUREN

F

FD'?,QOR 959OGC

,Ş95'O59R, Ş F,FOR9R,

MU

SP8

R - c , g i r o e C M R l ! 5 O a  ' n u A O a n C

Fig. ).3 * Schema lanţului de măsură analogic

Oinerea celorlalte rii analogice< se face gru:>nd şi :relucr>nd cores:un7tor inforaiile :ro6enite de la canalele de tensiune şi curent Afig.1.4. e reali7ea7 totodat şi :rotecia intrrilor analogice contra 6alorilor accidentale ale senalului analogic de surat :recu şi se:ararea gal6anic a interfeei fa de :rocesul tehnologic. enalului re7ultat< i se a:lic o filtrare trece =os :entru a eliina efectul :erturaiilor< a:oi este :reluat de un ulti:le+or care asigur selecia canalului analogic de surat a crui 6aloare este transis odulelor de eşantionare şi eorare şi con6ersie analog nueric. Şirului de 6alori nuerice oinut Ala inter6ale regulate de ti: :entru fiecare canal analogic în :arte îi sunt a:licai algoriti de filtrare nueric şi de calcul a riilor caracteristice dorite Ae+. 6alori efecti6e.



i n u i s n e t

C

Intrări analogice EAC

ABaN Dnit

i ; n e r u c

'ensiune A6al.efecti6 Curent A6al.efecti6 ?utere acti6 ?utere reacti6 efa7a= D   *rec6en

Fig. ).4 * 'reluarea informaţiilor analogice

14

8 P S

E$)*-+


'ransisia 6alorilor riilor analogice< culese de ctre echi:aentul de achi7iie şi coand< se face Aîn funcie de to:ologia reelei( - :rin interogarea lansat de ni6elul ierarhic su:erior Acalculatorul aster de la ni6elul staiei  to:ologia 'O,5 care se face la inter6ale de ti: de 1sec.; - :rin esa=e de e6enient c>nd odificarea 6alorii senalului su:ra6egheat recla o atenie s:ecial< şi treuie adus la cunoştina o:eratorului foarte ra:id. Fesa=ele de e6enient au :rioritate a+i la transisie; e+ist dou ca7uri i:ortante care recla transisia :rin e6enient a senalelor analogice( •

•

6aloarea senalului a suferit o odificare senificati6< necesit>nd actuali7area acestuia în a7a de date de la :unctul central; 6aloarea senalului indic o stare de a6arie sau :reergtoare unei a6arii< fiind necesar atenionarea dis:ecerului asu:ra acestui fa:t.

Calculul 6alorilor efecti6e ale riilor :rele6ate se face utili7>nd '* A'ransforata *ourier iscret care :erite calculul Aco:le+ co:onentelor reale şi iaginare ale fa7orului co:le+ la un oent de ti: ItJ< în fora(  9t: = ReS  9t:Q + J ⋅ ImS 9t:Q

S1.1T

unde

în care

ReS 9t:Q =

 +T   ⋅ ∑  U9t − =: ⋅ co0  ⋅ =   = re 9t: N = =,   N  

S1."T

ImS  9t:Q =

 +T   ⋅ ∑  U9t − =: ⋅ 0in  ⋅ =   = im 9t: N = =,   N  

S1.3T

+

+

N− )

N− )

t  oentul la care se calculea7 6aloarea efecti6 N  nurul total de eşantioane V  eşantionul curent

e1 9t: =

ϕ 9t:

) +

[ 

= arctg

+ re

+ 9t: + im 9t:]

im 9t: re 9t:

S1.4T S1.!T

*orulele S1.1T şi S1."T s-au scris :entru fundaentala senalului analogic. 96anta=ele etodei( filtrea7 aronicile din cura senalelor analogice; •

•

•

•

:reci7ie rearcail< eroare relati6 U "V; :erite calculul cood al :uterii acti6e< reacti6e< a:arente şi al factorului de :utere necesare funciilor de sur; are un ti: de rs:uns un în co:araie cu alte etode. 1!

E$)*-+


*larme la depă&irea limitelor

Kn 6ederea alarrii ni6elelor ierarhice su:erioare asu:ra de:şirii liitelor senalelor analogice su:ra6egheate< se utili7ea7 o sche cu :atru ni6ele de alarare Afig.1.!. 9stfel< at>ta ti: c>t senalul se afl în liitele de funcionare noral< nu sunt generate alare. eşirea din aceast 7on A:este liita a+i res:ecti6 su liita ini generea7 e6eniente cores:un7toare cu ni6elul de:şit. iitele stailite :ot fi asiilate senali7rilor de :re6enire res:ecti6 a6arie. Confor acestei schee< senalului analogic i se ataşea7 o stare care :oate fi( #ormală  senalul este situat în inter6alul Aiita 1-< iita 1) %larma )5  senalul este situat în inter6alul Aiita 1)< iita ") %larma ,5  senalul de:şeşte iita ")  senalul este situat în inter6alul Aiita "-< iita 1- %larma )*  senalul este su iita " %larma ,* • • • • •

?entru e6itarea transiterii de sal6e de e6eniente Aalar & re6enire atunci c>nd 6aloarea senalului se gseşte în a:ro:ierea :ragului de alarare< se utili7ea7 un :rag de insensiilitate la re6enire Ahistere7is. 'ransisia :rin e6enient la odificarea senificati6 a 6alorii senalului analogic se face consider>nd un gradient cores:un7tor< astfel< sunt generate aseenea e6eniente ori de c>te ori este înde:linit relaia S1.$T( Va − Vtr 〉ε S1.$T Vtr

în care

Limita + X

(a este 6aloarea actual; (tr este 6aloarea transis anterior ctre ni6elul su:erior; W este gradientul.

*larma 2 <

#istere"ă alarma 2 < re(enire alarma , 5

Limita ) X

*larma 1 <

#istere"ă alarma 1 < re(enire alarma ) 5

re(enire alarma ) *

Limita ) -

*larma 1 3

#istere"ă alarma 1 3 re(enire alarma , *

Limita + -

*larma 2 3

#istere"ă alarma 2 3

Fig. ).6 * %larmele generate la depăşirea limitelor semnalelor analogice

1$

E$)*-+

elecond5cerea 0i0temelor SCA!A 1.!.!. Intrări numerice

enalele nuerice :ot :ro6eni de la contacte de relee< liitatoare< etc. care reflect stri ale echi:aentelor :riare< ale dis:o7iti6elor de :rotecie şi autoati7are< etc. Contactele electrice cu care ,9C se interfaea7< :ot fi liere de :otenial< sau :ot fi de=a conectate într-o sche electric oarecare. Kn aele ca7uri treuie asigurat iunitatea la diferitele :erturaii s:ecifice instalaiilor electroenergetice< :erturaii care :ot altera inforaiile :reluate de la ni6el de :roces. oluia acestei :rolee const în conce:erea unor schee de :reluare a strii contactelor care s utili7e7e ni6ele ale senalelor utile :este ni6elul de 7goot. *iltrarea senalelor co:ort " as:ecte( filtrarea electrică a senalului cu a=utorul unor filtre Itrece =osJ; filtrarea numerică a senalului logic cules< util în s:ecial :entru eliinarea efectului 6iraiilor contactelor la coutri Afig.1.$. • •

CO5'9C' ,Ş95'O52R ,F59 *'R9' Xt Fig. ).7 * Filtrare soft/are a intrărilor numerice

Fodificarea strii contactului su:ra6egheat este luat în considerare nuai dac la un nur de nW" citiri consecuti6e Acitiri efectuate la inter6ale de ti: regulate ItJ este gsit aceeaşi stare a contactului. 5urul InJ şi :erioada de eşantionare ItJ sunt corelate în od direct cu durata regiului tran7itoriu al coutrii contactelor. e regul< unei stri su:ra6egheate îi cores:unde un singur contact electric cu care se interfaea7 BCD Aintrri inare si:le; e+ist îns şi echi:aente de i:ortan deoseit Ae+. starea conectat & deconectat a întreru:toarelor :entru care se utili7ea7 etoda citirii siultane a " contacte electrice Aintrri nuerice dulate  fig.1.8. oluia este utili7at :entru a eliina şansele de citire incorect a acestor stri. X( IN

I E

C ono:olar R I

IN

" R E R  M N I U N

i:olar

Fig. ).8 * Conectarea semnalelor numerice la "%C

18

E$)*-+


'estarea autoat< :eriodic< a întregului lan de :reluare a senalelor nuerice< este deoseit de i:ortant în creşterea fiailitii şi a gradului de încredere în ceea ce :ri6eşte flu+ul de inforaie :reluat. Kntruc>t cele ai frec6ente defeciuni ale acestui lan îl constituie întreru:erea circuitelor :>n la ornele contactelor releelor< se consider util i:leentarea unei funciuni de 6erificare a integritii acestor fire de legtur. O etod care certific integritatea cone+iunilor :>n la ornele contactului este ilustrat în fig.1.L. 9tunci c>nd contactul su:ra6egheat este în starea IdeschisJ< :rin circuit :oate s circule nuai curentul de 6erificare Aa crui :olaritate este aleas din sursa de tensiune intern a BCD@ului< stare care este citit :rin interediul unei intrri nuerice su:lientare. Kn conce:erea algoritilor de achi7iie a senalelor nuerice< treuie inut cont şi de e6entualele defeciuni ale celorlalte co:onente ce inter6in în lanul de achi7iie Arelee interediare< contacte :entru :o7iii e+tree< etc. care :ot conduce< :rin funcionarea lor defectuoas< nu nuai la inter:retarea greşit a senalelor în care sunt i:licate ci şi la disfuncionaliti gloale în achi7iia celorlalte senale. Dn ca7 ti:ic îl constituie contactul electric instail< care :rin frec6entele schiri de stare< duce :e de o :arte la agloerarea funciunilor de :relucrare local şi transiterea acestora la distan< iar :e de alt :arte< la alararea re:etat a o:eratorului< atunci c>nd senalul în cau7 este un senal de a6arie.

Sol52ia 4rolemei reidă în i:leentarea în :rotocolul de counicaie a unor algoriti de in(alidare autoat a achi7iiei senalelor :ro6enite de la acele intrri nuerice care :re7int schiri de stare ai frec6ente dec>t o liit :restailit. 9stfel< ,9C 6a asocia fiecrei intrri nuerice< frec6ena liit de coutare< la a cror de:şire< intrarea nueric este locat Ain6alidat. nhiarea intrrii res:ecti6e este un e6enient care treuie counicat ni6elului ierarhic su:erior< deoarece :resu:une luarea unor suri de reediere a defectelor a:rute în lanul inforaional al sisteului C99. 1.!.%. Ie&iri numerice

unt utili7ate :entru transiterea coen7ilor ctre :rocesul tehnologic :rin interediul unei interfee s:ecifice. Kn cadrul sisteelor energetice :ute distinge dou ti:uri de coen7i ctre :roces( - comen"i n impuls# destinate a:aratelor de coutaie< coutatoarelor de :loturi< etc. urata de eninere a i:ulsului treuie s ai :osiilitatea de a fi a=ustat< funcie de echi:aentul cruia îi este adresata coanda. - comen"i permanente# care treuie s-şi enin starea un ti: nedeterinat< destinate :unerii&scoaterii din funcie a unor autoati7ri< :rotecii< etc.

Kn 6ederea eliinrii coen7ilor nedorite Acoen7i greşite sau inte:esti6e este necesar i:leentarea unei schee hard-soft de 6alidare a lansrii unei coen7i care s asigure( 1L

E$)*-+

elecond5cerea 0i0temelor SCA!A o

o

identificarea induitail a coen7ii ce treuie lansat :rin 6erificarea codului acesteia. eliinarea riscului coen7ilor inte:esti6e datorate defectrii tran7istoarelor interne de coand :rin( utili7area unor schee de coand cu cheie de 6alidare Afig.1.L; su:ra6egherea încadrrii în liite a curentului :rin circuitele de coand a:arat< şi :entru :rotecia interfeelor de ieşire ale BCD. testarea :eriodic a strii de funcionare a circuitelor de coand. •

•

o

Kn conclu7ie< gestionarea flu+ului inforaional generat de counicaia Aschiul de senale între diferitele entiti ale sisteelor co:le+e de :relucrare şi transisie a datelor< este necesar a fi ine reali7at :rin interediul :rotocoalelor de counicaie care in cont de o serie de :araetrii s:ecifici categoriilor de inforaii routate în :rocesul de counicaie. M99R,

X( X(comandă

COF952 )

COF952 +

COF952 N

Circuit de su:ra6eghere curent de coand

Fig. ).9 * Schema de principiu a ieşirilor de comandă

1.!.5. Intrări de contori"are

1#

E$)*-+


Dn ca7 a:arte de senale nuerice< îl constituie i:ulsurile :ro6enite de la contoare de energie cu generatoare de i:ulsuri. Kn acest ca7 nu sunt senificati6e tran7iiile :ro:riu 7ise ale senalelor< ci nurul acestor tran7iii< cu a=utorul crora :oate fi reconstituit energia electric surat de contor. ,chi:aentul de achi7iie asocia7 fiecrei intrri de acest ti: un inde+ în eoria local. e i:un suri su:lientare hard ) soft de :strare a inde+ului fiecrui contor< chiar şi în li:sa tensiunii de alientare al ,9C. 9cesta 6a senali7a orice situaie care :oate s genere7e duii asu:ra 6alorii reale a inde+ului Areiniiali7are inde+ la :ornire IreceJ a ,9C< :osiile i:ulsuri :ierdute :e :erioadele c>nd ,9C nu a fost alientat< etc.. ,ste de :referat ca intrrile nuerice dedicate contori7rii s ai o sche hard/are identic cu cele destinate senalelor nuerice< asigur>ndu-se astfel fle+iilitatea în configurarea BCD Aur>nd s se :reci7e7e :rin soft/are re:arti7area şi ti:ul intrrilor nuerice.

+.

RE%ELE !E !AE 3 AR8IECURI &I SAN!AR!E

+.)

!e1inirea re2elelor

i:list 6orind< o reea re:re7int un siste hirid de oaeni şi oiecte interconectate între ele. Reelele de counicaii sunt :roiectate astfel înc>t dou calculatoare< locali7ate oriunde în lue s fie ca:aile s counice între ele< indiferent de ti:ul acestora A?C< Fac< Fainfrae< etc.. 9cest lucru este :osiil :rin interediul :rotocoalelor de counicaie.

$rotocol5l de com5nica2ie este definit ca un set de reguli şi con(enţii cu autorul cărora este gu(ernat schimbul de informaţii ;ntre echipamentele unei reţele.

Reelele de regul sunt clasificate în( 

+.+

LAN  ocal %rea #et/or0 Alocali7ate de oicei într-o cldire sau un set de cldiri în6ecinate;



MAN  !etropolitan %rea #et/or0 Aaco:er su:rafaa unei etro:ole;



;AN  1ide %rea #et/or0 Aaco:er o arie geografic ult ai are. Re2ele locale de date 9LAN 3 )ocal *rea Net+or, :

Reelele 95 re:re7int cea ai coun i:leentare a tehnologiei reelelor :entru firele de rie ic & edie. O astfel de reea se caracteri7ea7 :rin( - o:erare într-o arie geografic liitat; - :erite accesul utili7atorilor la edii de counicaie cu lie are de and; - ofer conecti6itate continu :entru ser6iciile locale; - conectea7 fi7ic echi:aente adiacente. in :unct de 6edere al sisteelor de o:erare folosite< reelele :ot fi clasificate în reele peer*to*peer şi reţele ba2ate pe ser(ere.

"0

E$)*-+


Re2elele peer3to3peer nu i:lic e+istena unui ser6er care s asigure ser6iciile în reea Sfig.".1 a şi T. *iecare dintre calculatoarele reelei :oate înde:lini şi funcia de ser6er. Dtili7atorul este cel care hotrşte ce :eriferice sau ce inforaii s fie accesate şi de ceilali utili7atori ai reelei.

Fig.,.)a * Reţea peer*to*peer

Fig.,.)b * Reţea peer*to*peer

Re2elele aate 4e 0er@er9e: i:lic cel :uin e+istena a unui calculator care s =oace rolul de ser6er Sfig."."T. Kn acest ca7< inforaiile care treuie :arta=ate în cadrul Co:aniei 6or fi gestionate de ser6erAe. er6er-ele unei astfel de reele :ot înde:lini urtoarele roluri( 

ser(ere de fişiere şi imprimare  ofer un su:ort sigur :entru toate datele

co:aniei şi gestionea7 ti:rirea la i:riantele :arta=ate în reea; 

ser(ere pentru aplicaţii  asigur co:onenta cu acelaşi nue :entru a:licaiile

client-ser6er. 

ser(ere de e*mail  gestionea7 esa=ele electronice :entru clienii unei reele;



ser(ere pentru gestionarea securităţii  asigur securitatea unei reele locale c>nd

aceasta este conectat la o reea de ti:ul nternet-ului. Kn aceast categorie :ot fi incluse fire/all-urile< :ro+N ser6er-ele< etc. 

ser(ere pentru comunicaţii  asigur schiul de inforaii între reea şi clienii din

afara acesteia sau asigur counicaia cu alte sureele de to:ologii diferite.

"1

E$)*-+


Fig.,., * 'osibilă arhitectură de %#

$entr5 0i0temele in1ormatice de 4roce0 aceste 95-uri se liitea7 strict la sisteele de coand< control< :rotecii A.C.C.?. în ca7ul staiilor electrice res:ecti6 sisteele C99 în ca7ul entitilor de conducere :rin dis:ecer AC'&,'&,5 Sfig.".3T. er6er-ele enionate ai sus sunt concatenate într-un siste de " ser6ere în cone+iune redundant :e care rulea7 a:licaia s:ecific :rocesului la care se adaug ser6er-ele soft/are care gestionea7 counicaia cu alte susistee e+terne Ae+. gate/aN-urile sau alte a:licaii soft/are de securitate a reelei sau securi7are la ni6el de a:licaie. 9ceste ser6ere :oart denuirea de ser(ere de proces A*ull er6ers< Control Dnits< ?rocess Dnits< etc. şi nu gestionea7 ser6iciul de esagerie electronic întruc>t aceste sistee nu sunt şi nu se recoand a fi conectate la nternet. ?entru desenarea anierei de :roiectare a unei reele se foloseşte terenul de topologie. 'o:ologiile :ot Le@el fi fi7ice logice< cele fi7ice :ut>nd fi clasificate în( !i04atc7 bus Aagistral; •

""

•

star Astea;

•

ring Ainel;

•

Control Center Le@el tree Aarore;

S50tation Le@el

E$)*-+


Fig.,.3 %rhitectură de %# de proces

2.2.1 Reţelele de tip ma$istrală -us/

'o:ologia agistral este cea ai si:l odalitate de conectare a ?C-urilor într-o reea; :resu:une e+istena unui singur ediu de counicaie Asu:ort de counicaie la care sunt conectate toate calculatoarele şi :erifericele Sfig.".4T. *iecare echi:aent al agistralei 6erific dac inforaiile care le :rieşte îi sunt sau nu adresate.

Fig.,.4 * Topologie%# <=S

A@antaJe o

o

Dşurin în conectarea echi:aentelor; 5ecesar redus de calu Asu:ort de counicaie

!ea@antaJe o

o

o

Reeaua nu funcionea7 dac a:ar întreru:eri în calu; unt necesari IterinatoriJ la aele ca:ete ale calului; e:anare greoaie dac reeaua :ic.

2.2.2 Reţelele de tip stea -Star/

"3

E$)*-+


*iecare nod este conectat direct la un hu sau s/itch< inforaiile sunt transise de la ?C-ul surs la cel destinaie :rin interediul hu-ului sau s/itch-ului care este :rinci:alul dis:o7iti6 care gestionea7 şi controlea7 funciile reelei Sfig.".!T.

A@antaJe o o

o

!ea@antaJe

Dşurin în instalare; Reeaua nu este afectat dac este odificat configuraia hard/are Aintroduse sau scoase ?C-uri; Dşurin în detectarea deficienelor în funcionare.

o o o

5ecesit calu ai ult; unt costisitoare; ac se defectea7 un hu&s/itch< toate echi:aentele conectate la acesta de6in nefuncionale.

Fig.,.6 * Topologie%# ST%R

2.2.! Reţelele de tip inel -Rin$/

Reelele de ti: inel sunt foarte asentoare cu reelele star diferena este îns fcut de to:ologia logic. F9D A!ultistation %cces =nit  este ecanisul care :erite inforaiilor s tran7ite7e de la un nod la altul în cadrul unui inel counicaional Sfig.".$T.

Fig.,.7 * Topologie%# R&#$

"4

E$)*-+

elecond5cerea 0i0temelor SCA!A 2.2.% Reţelele de tip arbore -0ree/

Reelele în to:ologie fi7ic arore< coin caracteristicile reelelor BD şi '9R Sfig.".8T. 5odurile sunt gru:ate în ai ulte to:ologii star care la r>ndul lor sunt conectate la un calu central. 9cestea sunt considerate to:ologiile cu cea ai un scalailitate.

Fig.,.8 * Topologie%# TR""

A@antaJe o

egentele indi6iduale au legturi directe

!ea@antaJe o

o

+.6

ungiea a+i a unui segent este liitat; ac a:ar :rolee :e cone+iunea :rinci:al< sunt afectate toate calculatoarele de :e acel segent.

;ide Area Net
95 Aide 9rea 5et/orY este o reea de calculatoare care aco:er o 7on geografic larg Ade e+. orice reea care de:şeşte graniele etro:olitane< regionale sau naionale. Reelele locale A95 sunt liitate la o cldire sau c>te6a str7i. ..?. ASisteele Inforatice de $roces care s-au de76oltat de-a lungul ti:ului au utili7at toate aceste ti:uri de to:ologii îns odat cu standardi7area :rotocolului de counicaie ,C$1L!0 ADC9 ".0 din staiile electrice s-a ado:tat to:ologia fi7ic în inel Aring.

+.*

In1ra0tr5ct5ra re2elei

?rinci:alele co:onente ale unei reele locale sunt( clienii< ser6er-ele< i:riantele< a7ele de date relaionale< dis:o7iti6ele de interconectare. 9cestea reali7ea7 înca:sularea şi deca:sularea datelor :entru a facilita toate o:eraiunile s:ecifice unei reele de date A:oşt electronic< counicaie< tehnoredactare< scanare< acces la a7e de date< etc..

C>te6a eleente definitorii aferente infrastructurii reelelor de date( "!

E$)*-+


Cartela de re2ea 9Inter1a2a de re2ea: ,ste un dis:o7iti6 care se ontea7 într-un slot de e+tensie al :lcii de a7 al unui ?C A:entru ?C-urile de generaie ai 6eche sau este integrat direct :e :laca de a7 A:entru ?C-urile din noua generaie a6>nd un :ort AB5C & R%-4! feale :rin interediul cruia se reali7ea7 conectarea în reea a ?C-ului. ?entru counicaia /ireless e+ist un dis:o7iti6 radio care reali7ea7 trans:unerea datelor în foratul cores:un7tor Aodulare&deodulare. ?entru a :utea fi integrat şi controlat de un ?C< cartela de reea utili7ea7 un dri(er iar în ca7ul în care cartela este :lugZ:laN< resursele sunt autoat configurate de sisteul de o:erare si:lific>ndu-se :rocesul de instalare. ?rinci:alele funcii ale unei cartele de reea( ?regteşte datele în 6ederea transiterii acestora :e un ediu de counicaie; 'ransite efecti6 datele; Controlea7 flu+ul de date de la ?C la ediul de counicaie. o o o

Medii 1iice de tran0mi0ie  com5nica2ie Fediul de counicaie re:re7int ediul fi7ic :rin interediul cruia se :ot transite date Acalu< fir o:tic< radio< satelit.

Cal5l coaial Calul coa+ial este un calu electric care se co:une dintr-un în6eliş :rotector care îrac " eleente conductoare( un fir de Cu îrcat într-un aterial i7olator şi o folie etalic Asau :las ce acionea7 ca al--lea fir din circuit Sfig.".LT. 9cest al--lea eleent este folosit :entru reducerea interferenelor e+terne. Calul coa+ial este utili7at :entru transisiuni de înalt frec6en sau :entru senale de and larg. eoarece c>:ul electroagnetic :urttor al senalului< e+ist doar în s:aiul dintre cei " conductori< el nu :oate interfera sau :erite interferene cu alte c>:uri electroagnetice e+terne. Conectorul folosit :entru acest ti: de calu se nueşte B5C ABaNone 5eill Concelan. Fig.,.9 * Cablu coaxial

?araetrii ediilor electrice de counicaie( "$

E$)*-+


Cal5l tor0adat neecranat 9 Un#ielded 0+isted Pair : Calurile torsadate cu 4 :erechi au L fire< se:arate în gru:uri de c>te "< fiecare fir e nuit şi conductor Sfig.".#T. Conductoarele sunt utili7ate în :erechi iar :rin torsadarea :erechilor de fire a:are efectul de anulare< efect ce liitea7 degradarea senalelor din cau7a interferenelor electroagnetice sau radio. Conectorul standard folosit în ca7ul acestui calu este R%-4! A Registred >ac0 . Fig.,.? * Cablu =T'@ mufă R>*46 .........

Cal5l tor0adat ecranat 9 S#ielded 0+isted Pair : Calul '? coin 3 tehnici legate de transisia datelor şi anue( shielding A:rote=area< cancelletion Aanularea şi t/isted Atorsadarea firelor Sfig.".10T. Calul '? de 100 oh< folosit în reelele ,thernet ofer re7isten at>t la interferenele electroagnetice c>t şi cele la ni6el radio< fr a fi un calu :rea gros. Calul '? ofer :rotecie î:otri6a tuturor ti:urilor de interferene< în6elişul de :rotecie nefc>nd :arte din circuitul electric.

Fig.,.)A * Cablu ST'@ mufă R>*46Bcat.7

Fira o4tică "8

E$)*-+


*ira o:tic este ediul care asigur transiterea luinii odulat la o anuit frec6en. Co:arati6 cu alte edii de counicaie< fira o:tic este cea ai costisitoare< dar nu este susce:tiil la interferene electroagnetice şi asigur rate de transfer ult ai ridicate dec>t celelalte categorii de edii. *irele sunt descrise :rintr-o :ereche de nuere< de e+. o fir foarte des utili7at în 95uri este cunoscut ca sticl $"
Fira o4tică m5ltimod 'ransisiunea ultiod este coandat de un ,. Dn , nu este o surs de luin foarte concentrat Aonocroatic< :rin urare necesit o cale de transisie destul de larg. Caracteristica estenial a ,-urilor este dis:ersia< ,-urile nu :ot focali7a ra7ele de luin< astfel înc>t du: ce este transis< luina este su:us unui :roces de dis:ersie. u: o anuit distan< dis:ersia face ca o :arte din ra7a eis de , s lo6easc :eretele interior al ediului de sticl Sfig.".11T. uina nu trece în stratul de :rotecie ci este reflectat de :erete su un unghi co:leentar :rin fenoenul de refle+ie total.

Fig.,.)) * 'ropagarea ;n fibra optică

Ra7ele reflectate :oart acelaşi senal ca şi ra7a ras aliniat cu a+a central a sticlei< dar :entru c sunt su:use la o serie de ricoşri din :erei< ele IcltorescJ ai de:arte dec>t ra7a a+ial< în ti: ce lungiea ediului fi7ic r>ne constant. 'ransisia a+ial a=unge înaintea refle+iilor Aadic a modurilor  ulti:le ale aceluiaşi senal. O i:licaie senificati6 a dis:ersiei ultiodale este aceea c fotonii interacionea7 cu ali fotoni< 7ig-7ag-ul neîncetat al ra7elor însean c odurile ulti:le 6or intersecta ine6itail a+a central şi 6or intra în coli7iune cu alte transisiuni de senale. Cu alte cu6inte< transisiile ultiod sunt :redis:use atenurii.

"L


E$)*-+

Fig.,.), * Structura posibilă a unei fibre optice

Fira o4tică monomod *ira onood Asingle ode utili7ea7 o diod laser cu in=ecie A,  &nection aser -iode datorit ra7elor focali7ate care se dis:ersea7 doar :e distane foarte ari. Kntr-un siste de fire o:tice onood< este utili7at un laser :entru a coanda senalul :rin sticl. Caracteristicile sale de dis:ersie sunt suficient de oderate :entru ca ra7ele< chiar la liitele e+terioare al doeniului lor< s nu încea: s ating :ereii firei. ?rin urare< flu+ul de date transis r>ne aliniat cu a+a central a sticlei de-a lungul întregului dru :rin ediu; el a=unge la destinaie într-un singur od Acu alte cu6inte< tot odat. *irele o:tice onood au în general un diaetru între ! şi 10 icroni şi un strat :rotector de 1"! icroni< fiind utili7at ai ales în reelele de date şi telefonie coerciale.

+./

Ec7i4amente de tran0mi0ie a datelor

Re4etor5l Re:etoarele sunt dis:o7iti6e de ni6el1 O< deoarece acionea7 doar la ni6el de ii; sco:ul acestuia este de a a:lifica şi a retransite senale la ni6el de it ctre un nur ai are de utili7atori( L< 1$ sau "4. Re:etoarele :ot fi single point &#  single Fig.,.)3 * +ub sDmbol point =T@ stac0able Aodulare sau multiport Acunoscute su denuirea de Eu-uri Sfig.".13T. *iecare Eu are :ro:riul su :ort :rin care se conectea7 la reea şi ai ulte :orturi dis:oniile :entru calculatoare. Dnele hu-uri au un :ort :rin care :ot fi legate de o consol< ceea ce însean c hu-urile sunt gestionaile Acu anageent. Fa=oritatea hu-urilor sunt îns fr anageent deoarece :reiau senalul din reea şi îl re:et :entru fiecare :ort în :arte. "#

E$)*-+


Snd fiecrui :ort liea de and a+i a reelei. 9ceast coutare a :achetelor se face :e a7a adresei de F9C< ceea ce face din s/itch un dis:o7iti6 de ni6el ".

Fig.,.)4 * S/itch sDmbol

Ro5ter-5l ?rinci:alele funcii ale unui router sunt( selecia cii de transitere a inforaiilor şi coutarea :achetelor ctre cea ai un rut. Router-ul este un dis:o7iti6 ulti-reele< co:onentele :rinci:ale ale routerului sunt interfeele :rin care reeaua se conectea7 la alte segente de reea Sfig.".1!T. co:ul router-ului este acela de a e+aina :achetele rece:ionate şi de a alege cea ai un cale de transitere a acestora şi în final s le transfere ctre :ortul cores:un7tor. eci7ia router-ului în ceea ce :ri6eşte selectarea cii de rutare< se ia :e a7a inforaiilor de la ni6elul 3 Aadresele de reea< oti6 :entru care sunt considerate echi:aente de ni6el 3; de aseenea ele asigur Fig.,.)6 * Router sDmbol conecti6itate :entru diferitele tehnologii ale ni6elului " A,thernet< 'oYen Ring< *. inteti7area funciilor echi:aentelor de transisie a datelor(

Ec7i4ament

Ni@el OSI

$rotocol

!omeni5

C5 ce l5creaă

Eu-uri

1

'rans:arent

9:lific senalul

Bii

Bridge

"

'rans:arent

oeniu de coli7iune

Cadre

/itch

"

'rans:arent

oeniu de coli7iune

Cadre

Router

3

edicat

oeniu de roadcast

?achete

+.> 30

Standard5l Et7ernet


E$)*-+

Orice calculator legat la o reea treuie s dein un ecanis :rin care s :oat atrage atenia celorlalte calculatoare din reea cu :ri6ire la transiterea unui cadru. e aseenea< orice cadru conine inforaii cu :ri6ire la nuele calculatorului surs Asu fora adresei F9C şi nuele calculatorului destinaie Atot o adres F9C. atele transise în reea sunt î:rite în dou :ri( datele :ro:riu-7ise şi un set de Ntes înca:sulai A padding bDtes sau bDtes de umplere. 9ceşti Ntes sunt adugai cadrului :entru ca acesta s ai o lungie ini şi s :oat res:ecta inter6alul de ti: în care este transis. nforaiile coninute într-un cadru sunt susce:tiile de a su:orta erori ce :ot s ai surse diferite. Cadrele care conin erori sunt retransise; acest lucru este reali7at cu a=utorul c>:ului sec6en&cifr de control al cadrului. Cifra de control este citit de calculatorul destinaie :entru a 6erifica în ce sur cadrul rece:ionat este corect sau este alterat de 7gootele reelei. Calculatorul surs calculea7 o cifr de control :e care o adaug cadrului. a destinaie se calculea7 o nou cifr de control :e a7a datelor coninute de cadrul rece:ionat< cifr care este co:arat cu cea calculat de sursa esa=ului. ac cele " cifre de control sunt identice< datele din cadru 6or fi acce:tate. Kn situaia în care cifrele de control nu sunt identice< sursa 6a fi atenionat c treuie retransise datele. ?entru ca transisia s se finali7e7e în condiii o:tie< sursa esa=ului treuie s atrag atenia celorlalte calculatoare asu:ra oentului în care cadrul se terin. 2..1 Cadrul Et#ernet

Fig.,.)7 * Structura cadrului de date "thernet

$ream5l5l ,ste o sec6en de !$ its folosit :entru sincroni7area transisiei. ?rin interediul acestor ii< staia destinatar este a6erti7at cu :ri6ire la sosirea unui cadru de date. 9ceşti ii din :reaul :erit co:onentelor unei reele s detecte7e :re7ena unui senal şi s încea: citirea acelui senal înainte de sosirea datelor coninute în cadrul res:ecti6. Adre0ă de0tina2ie i adre0ă 05r0ă 9dresele surs-destinaie între care routea7 :achetele de date; adresa surs este o adres unicast Asingle node iar adresa destinaie :oate fi( 5nica0t Aun singur ?C< m5ltica0t A" sau ai ulte ?C-uri şi roadca0t Atoate calculatoarele din reea. !ate atele coninute în acest cadru se transit ni6elurilor ierarhice su:erioare du: ce în :realail au fost :rocesate de ni6elele inferioare Afi7ic şi legtur de date. ac datele din cadru nu ocu: cel :uin 4$ Ntes Aoctei se 6or insera ii de u:lere :>n la atingerea acestei 6alori iniale :rin :rocedeul I stuffing bDtesJ. Ci1ra de control 9CRC 3 Cclic Red5ndanc C7ec=: 31

E$)*-+


9cest c>: conine o cifr de 6erificare :e 4 Ntes< cifr care este calculat de dis:o7iti6ul care transite datele< ur>nd a fi recalculat de ctre rece:tor şi co:arat cu originalul în sco:ul identificrii unor e6entuale diferene.

A4lica2ie *ie sec6ena de date transis :e o linie de fora(  W S1101 0101T A1 octet; iar :olinoul de control al erorii C W S1000 0101T.  se deterine( a:

ua de control CRC la eisie aferent acestei sec6ene de date.

:

 se aleag aritrar o :o7iie Aa:oi " :o7iii în sec6ena de date care se 6a A6or fi afectatAe AeronatAe datorit transisiei :e canalul de counicaie; în acest ca7 s se :un în e6iden :rin calcul la rece:ie< :o7iiile care au fost eronate :e durata :ro:agrii :rin canalul de counicaie.

?entru deliitarea cadrelor într-un ediu de transisie< ,thernet foloseşte un inter6al ini de ti: nuit interframe gap E&F' sau interpac0et gap E&'$ 9cest inter6al are 6alori cu:rinse între( #<$s A95 10F:s; #$0ns A95 100F:s; #$ns A95 G:s.

2..2 Controlul accesului la mediul de transmisie ntr3o reţea Et#ernet

+.>.+.) 8al1 3 !54le Et7ernet 9CSMAC! Acce00 $rotocol: Ealf u:le+ Asau si:le+ este o for tradiional de control în ,thernet< a7at :e :rotocolul CF9&C ACarrier ense Fulti:le 9ccess & Colission etection  acces ulti:lu cu detecia :urttoarei şi coli7iunii. ?rinci:alele eta:e în transiterea unui cadru sunt(  taia care doreşte s transit Iascult reeauaJ cu sco:ul detectrii :re7enei unei e6entuale staii care transite Acarrier sens  detecia :uttoarei;  ac este detectat o :urttoare acti6< transisia se a>n; staia continu s onitori7e7e reeaua :>n în oentul dis:ariiei :urttoarei;  ac nu este detectat o :urttoare acti6< staia surs iniia7 transiterea cadrelor;  O dat cu transiterea cadrului< staia surs su:ra6eghea7 ediul în 6ederea detectrii coli7iunilor;  ac e detectat o coli7iune< staia surs sto:ea7 transiterea cadrelor şi iniia7 o sec6en de locare :entru a se asigura c toate celelalte staii iau cunoştin de e+istena coli7iunii;  u: ce a transis sec6ena de locare< staia surs aştea:t o :erioad de ti: înainte de a reînce:e transisia. 9cest algorit se nueşte bac0*off Aalgorit de regresie :rin care se reduce :roailitatea de a:ariie a coli7iunilor :rin ada:tarea dinaic a nurului staiilor care încearc s transit Aacest inter6al este generat aleatoriu;  ac totuşi rea:ar coli7iuni< inter6alul de generare aleatorie creşte e+:onenial. 9lgoritul asigur astfel o înt>r7iere ini c>nd se IciocnescJ doar c>te6a staii 3"




E$)*-+

dar garantea7 c ciocnirea este re7ol6at într-un inter6al de ti: re7onail c>nd este 6ora de ai ulte staii. ?rocesul se re:et :>n în oentul în care o staie transite un cadru fr coli7iuni.

+.>.+.+ !54le 9F5ll !54le: Et7ernet 9cest od de o:erare al reelelor ,thernet de:şeşte liitele i:use de CF9&C care :re6edea fa:tul c la un oent dat o staie din 95< :oate fie s transit date fie s rece:ione7e< îns niciodat siultan. Kn ca7ul transisiei du:le+ Afull du:le+ " staii :ot schia siultan inforaii dac e+ist o legtur care s :erit acest lucru. O:erarea în ediul full-du:le+ este restricionat de res:ectarea a " criterii şi anue(

). Medi5l 1iic de transisie treuie s su:orte transiterea şi rece:ionarea siultan de inforaii fr a e+ista interferene Ae+. 10Base-'< 10Base-*< 100Base-'Q< 1000Base-'Q. +. Legăt5rile treuie s fie :unct la :unct A point*to*point  sau altfel s:us legtura între " staii treuie s fie direct. ?entru a o:era în acest od< aele staii treuie s su:orte acest od de lucru şi s fie configurate în acest sens. +.?

Ni@el5l RE%EAB 3 0inteă

5i6elul IreeaJ are rolul de routare a datelor folosind o sche de adresare a7at :e echi:aente :entru a deterina care este destinaia datelor transise. 2..1 Identificarea traseului -ruta/

eterinarea traseului o:ti Arutare :entru :achetele de date re:re7int :rocesul la care face a:el un router :entru a alege calea cea ai un :e care treuie s o ure7e :achetele :>n la destinaie. 9legerea rutei o:tie se face :rin interediul algoritilor de diri=are a :achetelor de date :rin nodurile reelelor. Fa=oritatea dis:o7iti6elor de reea dein at>t o adres de F9C c>t şi o adres s:ecific unui anuit :rotocol. C>nd un ?C este utat dintr-o reea în alta îşi :strea7 adresa de F9C şi îşi odific adresa de reea. ?rinci:ala funcie a ni6elului reea este aceea de a gsi ruta o:ti :e care treuie s o :arcurg un :achet de date de la surs şi destinaie.

2..2 Protocolul IP

33

E$)*-+


,leentul central al nternetului este :rotocolul de reea nuit I$ 9Internet $rotocol: . IarcinaJ acestui :rotocol este aceea de a oferi o cale :entru trans:ortul datagramelor de la surs la destinaie fr a ine seaa dac aşinile sunt sau nu în aceeaşi reea sau dac sunt sau nu reele între ele. *iecare dintre aceste datagrae se transit :rin reea Ae+. nternet< e6entual fragentate în uniti ai ici. C>nd toate aceste uniti a=ung la destinaie ele sunt reasalate de ni6elul reea for>nd datagraa iniial care este :asat ni6elului trans:ort de :e aşina rece:toare. O adres ? conine inforaii necesare :entru a trans:orta un :achet de date :rin reea şi este re:re7entat :rintr-un nur inar cu 6aloarea egal cu 3" ii A4 octei. 9dresa de ? a fost î:rit în 4 octei fiecare octet a6>nd L ii. Maloarea Aîn 7ecial :entru fiecare octet este de "!! A"L W "!$.

Fig.,.)8 * Structura unei datagrame &'

Orice adres de ? este forat din dou :ari< una care identific reeaua ANet
Cla0ele de adre0e I$ ,+ist ! clase diferite de adrese. ?ute deterina clasa din care face :arte adresa de ? :rin e+ainarea :riilor 4 ii ai adresei de ?( o

CLASA A( adresele înce: cu 0+++< sau de la 1 la 1"$ 7ecial.

o

CLASA H( adresele înce: cu 10++< sau de la 1"L la 1#1 7ecial.

o

CLASA C( adresele înce: cu 110+< sau de la 1#" la ""3 7ecial.

o

CLASA !( adresele înce: cu 1110< sau de la ""4 la "3# 7ecial.

o

CLASA E( adresele înce: cu 1111< sau de la "40 la "!4 7ecial.

9dresele care înce: cu 01111111< sau 1"8 7ecial< sunt folosite :entru loo:acY Aadres intern a oricrui nod sau dis:o7iti6 ce înelege & counic :rin :rotocolul 'C?&?. 9dresa 34

E$)*-+


de loo:acY nu :oate fi accesata dec>t local  orice :achet triis s:re ea 6a a6ea ca destinaie e+act calculatorul de :e care sunt triise :achetele. 9dresele clasei  sunt re7er6ate :entru ulticasting iar cele ale clasei , sunt re7er6ate :entru o utili7are 6iitoare. 9cestea nu treuie s fie folosite ca şi adrese de host.

Cla0a

(aloarea ecimală a 4rim5l5i octet

9

1 P 1"$

1.0.0.0 1"$.0.0.0

"8  "

""4  "

B

1"L P 1#1

1"L.1.0.0 1#1."!4.0.0

"14  "

"1$  "

C

1#" P ""3

1#".0.1.0 ""3."!!."!4.0

""1  "

"L  "



""4 P "3#

""4.0.0.1 "3#."!!."!!."!4

""L  "

1

,

"40 P "!4

Re2ele

Nr. total de re2ele @alide

Nr. de 7o0t5rire2ea

A4lica2ie Dtili7>nd logica aferent claselor 9< B< C s se deterine :entru taela de ai sus :araetrii de reea afereni clasei . +.D

Factori care a1ecteaă 0emnal5l ntr-o re2ea

Kn cadrul sisteelor electronice digitale inforaiile sunt re:re7entate :rin cifre inare ,L şi )L. Kntr-un ediu de transisie a7at :e Cu cifra ,L este re:re7entat :rin 0M iar cifra )L este re:re7entat :rin !M A''; :rin urare it-ul de care se tot 6oreşte nu este altce6a dec>t un :lus electric de 0M sau !M. Kn ca7ul ediilor o:tice de transisie< starea ,L cores:unde asenei luinii sau unei luini de sla intensitate iar starea )L cores:unde unei luini de intensitate ridicat. 2.'.1 Propa$area

,ste fenoenul :rin care are loc transiterea iilor de inforaie :rintr-un ediu de counicaie. Mite7a cu care aceştia se :ro:ag de:inde de aterialul din care este reali7at ediul res:ecti6< geoetria cala=ului şi frec6ena :ulsului electric al dis:o7iti6elor :rin care tran7itea7 senalul.

2.'.2 *tenuarea

3!

E$)*-+


9tenuarea re:re7int :ierderea de energie în ti:ul :ro:agrii senalului :rintr-un ediu de transisie. 9ceasta însen c un it îşi :ierde din 6olta= sau din a:litudine :e sur ce energia sa este transferat de la calculator ctre calul :rin care circul. ?ierderea se e+:ri în dB&Y iar energia :ierdut este de:endent de frec6ena senalului. ,fectele atenurii :ot fi reduse :rin folosirea unor edii de transisie de calitate su:erioar< :rin structurarea reelei şi instalarea de re:etoare; cel ai adesea îns< atenuarea este influenat de lungiea ediului de transisie şi de frec6ena senalului. 2.'.! Refle4ia

Refle+ia a:are datorit discontinuitii :e care iii o înt>lnesc în calu< ca7 în care o :arte din energia transis se reflect. ac nu este cores:un7tor controlat< aceast energie :oate induce confu7ii între ceilali ii care tra6ersea7 linia Acanalul de counicaie. Kn ca7ul senalelor o:tice< acestea se reflect indiferent dac e+ist sau nu discontinuiti. ?entru ca reeaua s ating :erforane o:tie este i:ortant ca ediul de transisie s ai o i:edan caracteristic egal cu i:edana sarcinii A[  W [C. 2.'.% $omotul

Kn sens generalist< 7gootele re:re7int interferenele statice care afectea7 integritatea unui senal care tran7itea7 un ediu de counicaie. "xemple de 2gomote ;ntGlnite ;n reţelele de alimentare cu energie electrică.

'gomot5l de naltă 1rec@en2ă 97ig7 1reY5enc noi0e: . 9cest ti: de :erturaie se datorea7 senalelor de înalt frec6en conduse ce se transit :rin sursele de alientare s:re reeaua de alientare. e consider a fi 7goot un senal cu a:litudinea de ini " MMM cu frec6ena ai are de 10 ori dec>t fundaentala din res:ecti6ul siste Aîn ca7ul nostru !00 E7 şi care se su:ra:une :este sinusoida reelei. [gootul de înalt frec6en este foarte :ericulos :entru sursele de alientare clasice Acu transforator şi staili7ator liniar< transforatorul constituind o cale de transitere ideal :entru frec6enele ari. Cele ai afectate echi:aente sunt sisteele de calcul şi cele de transisie & rece:ie :rin unde radio.

Fig.,.)9 * 'erturbaţie de tip 2gomot de ;naltă frec(enţă

3$


E$)*-+

'gomot5l de mod com5n 9common mode noi0e: . ,ste înt>lnit în locurile în care conductorul de legare la :>nt este sudiensionat sau :ri7a de legare la :>nt are o re7isten :rea are şi const în a:ariia unei tensiuni între conductorul de legare la :>nt şi conductorul de nul. ,ste foarte :ericulos< ai ales :entru a:aratele ce necesit legare la :>nt Aîn oentul a:ariiei unui defect tensiunea re7ultat :oate fi :ericuloas :entru o:erator. 'gomot5l de ti4 im45l0 904i=e# 05rge: . ,ste un 7goot înt>lnit ai ales în 7onele în care natura consuatorilor este foarte di6ers Acu :uteri într-o ga are de 6alori şi const în su:ra:unerea :este tensiunea sinusoidal de alientare a unui i:uls de are energie. O ic :arte a consuatorilor aflai în e+:loatare Acel :uin în ara noastr au :rotecie la acest ti: de :erturaie. Fetoda cea ai eficienta de :rotecie o constituie 6aristoarele  cu dio+id de titan - 'iO"< diensionate :entru fiecare ca7 în :arte< în funcie de tensiunea necesar şi energia i:ulsului.

Fig.,.)? * 'erturbaţia de tip impuls de ;naltă energie

9cestea sunt ti:urile de :erturaii cele ai înt>lnite în reelele noastre. ?unctual< :ot a:are şi alte ti:uri< îns ele :ot fi întotdeauna descrise ca o coinaie a celor enionate ai sus. ?rotecia echi:aentelor î:otri6a acestor :erturaii :oate fi fcut :rintr-o :roiectare corect a surselor de alientare :ro:rii fiecrui a:arat în :arte şi&sau :rin luarea unor suri s:eciale< dintre care ainti( :roiectarea şi diensionarea corect a reelei de alientare< :roiectarea corect a legturilor dintre echi:aent şi instalaiile de alientare şi :ri7a de :>nt Aconductoare cu o seciune cores:un7toare consuului< conce:erea unor sistee acti6e de eliinare a :erturaiilor< etc. ?rintre aceste etode se afl şi sursele de alientare neîntreru:tiile şi sisteele acti6e de condiionare a energiei electrice.

38

E$)*-+


6.

EC8I$AMENE &I SISEME !E ELECOMAN!ELECON!UCERE

6.)

Generalită2i

isteele de teleconducere sunt utili7ate :entru su:ra6egherea şi conducerea :roceselor dis:ersate geografic< funcional inde:endente. ,le cu:rind ansalul echi:aentelor şi funciunilor destinate achi7iiei< :relucrrii< transiterii şi 6i7uali7rii inforaiilor necesare conducerii :rocesului. ?erforanele unui astfel de siste sunt deterinate de( - Integritatea datelor în ura transferului de inforaie de la surs la destinaia lor; - (itea de tran01er a datelor de la surs la destinaie.

Integritatea datelor este definit ca in(arianţa conţinutului unei informaţii de la sursă la destinaţie în ti: ce @itea de tran01er a inforaiei este surat :rin durata totală de transfer . tructura unui astfel de siste de teleconducere este dictat de arhitectura reelei electrice şi de strategia de e+:loatare ado:tat de eneficiar. 9cest siste este în esen un siste de conducere a :roceselor distriuite care se conforea7 structurii ierarhice a reelei electrice de trans:ort şi distriuie< geografic dis:ersat. Dn siste :oate din :unct de 6edere al e+:loatrii deser6i o întreag reea electric sau :oate fi di6i7at :e diferite ni6eluri de res:onsailitate sau chiar în susistee :arial sau total inde:endente. isteele locale de conducere a unor centrale sunt în od oişnuit inde:endente de sisteul de teleconducere al reelei dar anuite inforaii de su:ra6eghere sunt furni7ate de ctre sisteele de conducere ale centralelor sisteului de teleconducere al reelei. Configuraiile sisteelor de teleconducere se întind de la un nur redus de funciuni de su:ra6eghere şi coand la un :unct la sistee cu ai ulte ni6eluri aco:erind 6aste regiuni geografice. Dtili7area tehnicilor inforatice la toate ni6elurile sisteului :erite sisteelor şi arhitecturilor de teleconducere utili7area unei Iinteligene distriuiteJ cu :osiiliti de :relucrare a inforaiilor în sco:ul e6itrii de transferuri inutile de date. *unciile e+tinse de :relucrare cu sunt( reglaul de frec(enţăBputere< anali2a de siguranţăH estimarea de stare şi managementul pre(i2ional al energiei pe termen scurt :ot fi reali7ate fie :rintr-un siste de calcul distinct în ti: real< fie :rin însuşi sisteul de teleconducere< confor arhitecturii de siste aleas. e aseenea treuie luat în considerare şi fa:tul c echi:aentele şi susisteele sunt adesea faricate de furni7ori diferii şi&sau :roduse ale unor generaii tehnologice diferite. ntegrarea acestora în sisteele de teleconducere creea7 de cele ai ulte ori :rolee de interfaare foarte dificil sau i:osiil de re7ol6at.

6.+

Rol5l 0i0tem5l5i de com5nica2ie

isteele de teleconducere treuie s funcione7e în ti: real< liitrile i:use de cile de counicaii :ot s reduc considerail eficiena gloal a acestor sistee. :ecificaiile gloale ale cilor de counicaie treuie astfel alese înc>t s :erit o:tii7area funcionrii sisteului :er ansalu< de aceea sisteul de transisie a datelor treuie considerat ca şi :arte integrant a sisteului de teleconducere. Cerinele referitoare la :erforanele şi constr>ngerile s:ecifice i:use de unele a:licaii de teleconducere Adeclanşarea :rin :rotecii a liniilor de trans:ort al energiei< coutarea 3L


E$)*-+

surselor sau deconectarea consuatorilor la care rs:unsul instantaneu în ti: real este critic< i:un cone+iuni logice :eranente şi directe între sursele de date şi destinatarii lor. 9ceasta însean c tehnica coutrii de esa=e sau :achete este în od categoric e+clus în cadrul unor astfel de sistee.

6.6

$rinci4alele di1eren2e ntre 0i0temele de telecomandătelecond5cere i 0i0temele locale de comand-control 4rotec2ii.

Caracteristicile care deoseesc un siste de teleconducere de un siste local de coand-control sunt urtoarele( o

o

o

Dtili7area legturilor de counicaii caracteri7ate :rintr-o lie de and redus şi ni6eluri de :erturaii ridicate< cer un co:rois o:ti între 6ite7a de transisie şi fiailitatea transferului de inforaii într-un od în care s se :oat face fa 6oluului de date transis şi a ti:ului total de rs:uns necesar. egturile sau reelele de transisie de date de la distan< adesea co:use din su:orturi diferite de transisie< re:re7int o :role datorit :erturaiilor care oca7ional :ot atinge ni6eluri ridicate. ?rotocoalele de counicaie alese treuie deci< s in seaa de aceste circustane şi su:lientar s garante7e integritatea datelor la ni6elurile ari ale :erturaiilor< lu>nd în acelaşi ti: în considerare< fa:tul c rata de transfer a inforaiei descreşte :rogresi6 cu creşterea ni6elului :erturaiei. 5ueroase centre Aşi :osturi de teleconducere dis:ersate geografic< treuie s :oat fi coandate de la acelaşi :ost de conducere.

6.*. !e0crierea 0i0tem5l5i de telecomandătelecond5cere i a 15nc2iilor 0ale !.%.1. 6escrierea procesului telecondus

3#

E$)*-+ •

•

•

•


N5mele 4o0t5l5i 4rinci4al i0a5 al 4o0t5rilor de cond5cere Adenuirea funciei< de e+. dis:ecerat< centru de conducere regional< etc; N5măr5l i n5mele 4o0t5rilor 0atelit Adescrierea funciunilor< de e+. IcentralJ< I:ost de transforareJ< etc.; Con1ig5ra2ia geogra1ică a 0i0tem5l5i Aschea sino:tic a sisteului şi descrierea a:lasaentului; Localiarea 4o0t5rilor interconectate i di0tan2ele ntre ace0te 4o0t5ri ;

!.%.2. 7uncţiile sistemului de teleconducere

6.*.+.). In@entar5l 15nc2iilor de a4lica2ie 3 15nc2ii de aă o

o o o o

'elesurarea :uterii tran7itate< :uterii :roduse< totalului energiilor consuate< tensiunii reelei< frec6enei< te:eraturii< ni6elurilor de a:< etc. 'elecontori7area energiei :roduse< consuate sau tran7itate; 'elesenali7area întreru:toarelor< funciuni de :rotecie< alare; incroni7area ti:ului între :osturile satelit şi :ostul de conducere; 'ransiterea cronologic a datelor.

6.*.+.+. F5nc2i5ni de 4rel5crare etin0ă o o o o o o o o

'elereglarea :uterii :roduse Acontrol autoat sau anual; 'elereglarea autoat :utere&frec6en; ,stiarea strii; escrcarea autoat a sarcinii; ?rograe de conectare; nterfa o:erator; Knregistrarea de inforaii şi ra:oarte; tocarea de date A:e teren lung şi scurt;

!.%.!. Cerinţe referitoare la parametrii de funcţionare o o o o o o o

*iailitate; is:oniilitate; *aciliti de întreinere Aentenailitatea; ecuritate< siguran; ntegritatea datelor; ?araetrii de ti:; ?reci7ie.

Mentenailitatea Fentenailitatea este a:titudinea unui siste sau echi:aent< de a fi :us în :erfect stare de funcionare şi de a su:orta o:eraiuni de entenan în ti:ul funcionrii norale în condiii date de utili7are< du: detectarea unui defect. Fentenailitatea este e+:riat :rin Idurata medie de pană J în ore AF''R< care este oinut :rin însuarea urtoarelor co:onente(

40

elecond5cerea 0i0temelor SCA!A o

o

o

E$)*-+

Timp administrati(  :erioada de ti: între detectarea unui defect şi anunarea

ser6iciului de entenan; Timp de transport  :erioada de ti: între anunarea ser6iciului de entenan şi sosirea la faa locului a :ersonalului de entenan cu echi:aentul de inter6enie necesar; Timp mediu de reparaţie AFR'  durata edie necesar :ersonalului de entenan calificat odat a=uns la faa locului< dotat cu :iese de schi şi cu echi:aent de încercare recoandat< :entru a diagnostica şi re:ara deficiena şi a încerca echi:aentul re:arat.

6./. Cerin2e 4entr5 com5nica2iile de date n 0i0temele de telecomandătelecond5cere Kn funcie de oiecti6ele fundaentale ale sisteelor de teleconducere şi de condiiile de ediu :articulare< este necesar ca transisiile de date s satisfac urtoarele cerine( !.5.1. Inte$ritatea ridicată &i coerenţa mărită a datelor

Counicaia datelor treuie s se fac într-o anier corect în :re7ena unor condiii de ediu se6ere A:erturaii electroagnetice< diferene de :otenial fa de :>nt< îtr>nirea co:onentelor şi orice alte surse de :erturaii sau :ara7ii care afectea7 calea de transisie. Kntre aceste condiii< este necesar asigurarea unei :rotecii eficace a esa=elor î:otri6a( ,rorilor nedetectate în ii; ,rorilor nedetectate în structuri< datorate :roleelor de sincroni7are; ?ierderi nedetectate de inforaii; uarea în considerare a inforaiilor inte:esti6e Ae+. siularea de esa=e de ctre :ara7ii; e:ararea sau :erturaia de inforaii coerente. o

o

o

o

o

!.5.2. 6urată redusă de transfer

O durat redus de transfer treuie s fie asigurat de a:licarea de :rotocoale de counicaie< de structuri eficace< în :articular în ceea ce :ri6eşte esa=ele cu transisie s:ontan< :e ci de counicaie de and liitat şi cu anuite caracteristici de :ara7ii i:re6i7iile. !.5.!. 0ransparenţa comunicaţiei de date

5u este i:us nici o restricie de cod în ceea ce :ri6esc datele de utili7ator< :rotocolul de counicaie acce:tat şi eite sec6ene de ii de orice structur :ro6enind de la surse de date.

6.>. Str5ct5ri i con1ig5ra2ii ale 0i0temelor de telecomandătelecond5cere 41

E$)*-+


?rin structura unui siste se înelege ordinea ierarhic a eleentelor de a7 şi interaciunile lor care constituie şi caracteri7ea7 acest siste. Configuraţia unui siste re:re7int un aran=aent s:ecificat al staiilor de teleconducere şi al interconectrii lor. !..1. Relaţii ntre ar#itecturile reţelelor de proces &i confi$uraţiile sistemelor de teleconducere

Kn stadiul de conce:ie< se recoand a se defini şi diensiona la cerinele utili7atorului< configuraia sisteului de teleconducere. Configuraia :rocesului< de e+e:lu a unei reele de trans:ort a energiei< deterin dis:o7iia sisteului de counicaie care treuie s interconecte7e aceste :uncte între ele. ,ste :osiil de e+e:lu< a se :une accentul :e funcia de su:ra6eghere< ls>nd total sau :arial funciile de coand< o:eratorilor locali din :osturi< dar :re67>nd i=loacele :entru :erfecionarea ulterioar a sisteului.

,ste de aseenea :osiil de a se :une în funciune de la înce:ut ansalul i=loacelor de e+:loatare care :erit reali7area integral a funciunilor de su:ra6eghere şi coand la distan. Chiar şi în sisteele relati6 si:le< funciile de coand şi su:ra6eghere :ot fi suficient de co:le+e în sco:ul satisfacerii nueroaselor cerine de e+:loatare e+istente la fiecare ni6el ierarhic al unei reele electrice. ,le :ot fi influenate de cerine de siguran< de regleentri stailite şi de consideraii econoice. 'endina de creştere a nurului de linii de intercone+iune< fie la ni6elul co:aniilor< fie la ni6el naional< solicit funciuni de a:licaie de coand de ni6el ridicat şi din aceast cau7 structuri foarte co:licate :entru sisteul de teleconducere. in considerente de fiailitate şi siguran < sisteele de teleconducere sunt adesea di6i7ate într-un nur oarecare de ni6eluri de res:onsailitate< :str>nd în acelaşi ti: o trans:aren gloal din :unct de 6edere al e+:loatrii. !..2. 8odule funcţionale de ba"ă ale unui sistem de teleconducere punct la punct

'aelul 1 de ai =os re:re7int o cores:onden ti:ic între odule funcionale şi di6erse ti:uri de odule şi de echi:aente de teleconducere cores:ondente. ?relucrarea :rin funciuni locale şi funciuni s:eciali7ate de a:licaie în :ostul satelit ca şi în :ostul de conducere :ot fi efectuate fie :rin echi:aentul de teleconducere :ro:riu-7is< fie :rin echi:aente se:arate Auniti su:lientare de :relucrare sau calculator industrial< care în acest ca7 treuie conectat la echi:aentul de teleconducere :rintr-o agistral de date. !..!. 8odule funcţionale de soft+are

4"

E$)*-+


oft/are-ul destinat sisteelor de teleconducere :oate fi clasificat în categorii conf. taelului nr." de ai =os. Kn sisteele ti:ice< soft/are-ul de a7 şi de a:licaie const în odule standard. e76oltrile noi sunt în od noral liitate la soft/are-ul s:ecific :roiectului. Tabelul ) Simboluri utili"ate n teleconducere

Simol

Semni1ica2ie ?ost de conducere :rinci:al

?ost de conducere dotat cu unul sau ia ulte terinale de legturi Cercurile inserate în siolurile care re:re7int :osturile desenea7 nurul de terinale de legtur :e :ost de conducere ?ost satelit< :ost controlat terinal al :ostului satelit AR'D ?unct de colectare< de concentrare sau de schi de inforaii inie de transisie de date

Tabelul ,

8odule funcţionale tipice de soft+are ale sistemelor de teleconducere

SOF;ARE-UL SISEMELOR !E ELECON!UCERE SOF;ARE !E HA'

SOF;ARE !E A$LICA%IE SAN!AR!

SOF;ARE S$ECIFIC $ROIECULUI

HA' !E !AE

nde:endent de a:licaie

nde:endent de siste

e:endent de oiect

e:endent de siste

o o o

o

iste de o:erare ri6er hard *unciuni în ti: real şi funcii ateatice de a7. ?rogra :entru încercri şi entenan

o

o o

o

o

o

'elecounicaii şi counicaii între :rocesoare. ialog o-aşin ?rogra de intrare&ieşire de date. ?rogra de coand şi :relucrare a datelor ?rograe de înregistrare şi 6i7uali7are arhi6e Gestiunea a7ei de date

o

*unciuni s:eciale ale unui siste< e+. :roceduri aritetice şi logice:entru :relucrarea senalelor analogice.

o

o

o

o

'aele de coen7i ale sisteului 'aele :entru descrierea oiectelor Aodule soft/are 'aele de stare a oiectelor Astarea real a :rocesului oft/are de iniiere a a7ei de date.

!..%. Confi$uraţia sistemelor de teleconducere

43

E$)*-+


Configuraiile reelelor de counicaii de date :ot fi desco:use în eleente funcionale de a7 enuerate în cele ce urea7< eleente care constituie a7a tuturor configuraiilor co:le+e din reele. ,chi:aentul de teleconducere al :ostului de conducere counic în od oişnuit cu ai ulte :osturi satelit şi utili7ea7 în acest sco: ai ult terinale de legtur< nurul acestora influen>nd organi7area transferului de date.

Con1ig5ra2ia 45nct la 45nct 9$oint to $oint:

9ceast configuraie conectea7 între ele dou :osturi de teleconducere şi este cea ai si:l :osiil.

Con1ig5ra2ia radială

?ostul de conducere este conectat la :osturile satelit :rintr-un terinal de legtur :entru fiecare :ost satelit. Kn orice oent< toate :osturile satelit sunt autori7ate s eit ctre :ostul de conducere< care la r>ndul su :oate eite siultan esa=e ctre unul sau ctre ai ulte :osturi satelit.

Con1ig5ra2ia m5lti45nct ?ostul de conducere este conectat la ai ulte :osturi satelit :rintr-un terinal de legtur coun. Kn orice oent< un singur :ost satelit este autori7at s eit date ctre :ostul de conducere. ,chi:aentul central de conducere :oate transite date ctre unul sau ai ulte :osturi satelit< fie esa=e gloale siultan ctre toate :osturile satelit. Con1ig5ra2ia m5lti45nct n linie 4artaJată ?ostul de conducere este conectat la ai ulte :osturi satelit :rintr-o cale coun. Restriciile i:use schiurilor de inforaii între :ostul de conducere şi :osturile satelit sunt aceleaşi ca şi la configuraia ulti:unct.

Con1ig5ra2ia m5lti45nct n inel 44


E$)*-+

Calea de counicaie care leag toate :osturile forea7 un inel. 9ceast etod este :referat în sco:ul îuntirii dis:oniilitilor cii de counicaie. C>nd calea de counicaie este întreru:t într-un loc oarecare< counicaia este eninut în totalitate datorit fa:tului c fiecare :ost :oate fi accesat :rin dou :ri ale inelului.

6.?. F5nc2iile 0i0temelor de telecond5cere *unciile sisteelor de :relucrare de date :ot fi di6i7ate :e 8 ni6eluri du: cu se s:ecific în odelul de referin O  O. 9ceast di6i7are în ni6eluri odulare constituie un odel teoretic :entru definirea lor. *iecare ni6el este :rin esen inde:endent de ni6elurile situate su şi deasu:ra sa. ,l tra6ersea7 ni6elul situat dedesut ca o funcie de stare şi ni6elul situat deasu:ra ca o funciune IasterJ cu care schi date şi cruia îi ra:ortea7 erorile. ,l counic în general cu ni6elul cores:un7tor situat la cealalt e+treitate a liniei de transisie. nde:endena ni6elurilor asigur odularitatea sisteului; este :osiil s se odifice un ni6el fr a treui odificate celelalte. *unciunile sisteelor de teleconducere sunt di6i7ate :e ni6eluri du: cu urea7( o

7uncţiuni de aplicaţie

9co:er necesitile s:ecifice :rocesului :e care îl deser6eşte sisteul de teleconducere< lu>nd în consideraie ti:urile de inforaii care :ro6in din :roces sau de la o:erator. 9ceste inforaii sunt transise :rin interediul senalelor sisteului de teleconducere şi :relucrate în cadrul acestui siste su for de date. o

7uncţiuni de prelucrare operaţională cuprin"=nd funcţiuni de pre"entare

?resu:une con6ersia inforaiilor în senale şi în date în cadrul echi:aentului o:eraional. o

7uncţiuni de transport de reţea de le$ătură &i de transmisie fi"ică a datelor

*unciunile de a:licaie şi cele de :relucrare o:eraional

!..1. 7uncţiuni de aplicaţie

4!

E$)*-+


e î:art în " categorii şi anue( *unciuni de a7; *unciuni de :relucrare e+tins o o

F5nc2i5ni de aă 9ceste funciuni au în 6edere toate ti:urile de inforaii indi6iduale :ro6enind sau a6>nd ca şi destinaie :rocesul şi o:eratorul. ?rinci:alele gru:e sunt urtoarele( Supra>e$#ere Aachi7iie de date :ro6enind din :roces 'elesenali7are Sinforaii de stare discontinue Asi:le< dule sau ulti:unctT 'elesurare SFrii 6ariaile continuuT; 'elecontori7are S6ariaile integrate sau inforaii increentaleT o

•

• •

o

Comandă &i conducere Aacionare asu:ra :rocesului •

•

'elecoand&telecoutare Scoen7i si:le sau dule< coen7i în i:uls sau eninuteT 'elereglare şi telecoand de :rotecie Srii 6ariaile continuu sau discontinuuT.

F5nc2i5ni de 4rel5crare etin0ă *unciunile de :relucrare e+tins sunt deri6ate dintr-un ansalu de funciuni de a7 acion>nd în :artea de intrare şi&sau în :artea de ieşire din&s:re :roces sau o:erator şi sunt reali7ate cu a=utorul funciilor o:eraionale de :relucrare. *unciunile de :relucrare e+tins :ot fi reali7ate fie de ctre unitatea central a sisteului de teleconducere fie de ctre sistee de calculatoare distincte. ,+e:le ti:ice Aîn ordine a descresctoare a :rioritii de ti: de transfer total( ndicare de liite; nter:retare autoat a alarelor; 9fişare de stri anorale; 9fişare de 6alori de sur însuate; ,stiare de stare în ti: real; ?roceduri de locali7are a defectelor A:roces şi siste de teleconducere; Knregistrare de e6eniente în ti: real în 6ederea anali7elor post factum; Regla=ul :utere&frec6en şi gestiune econoic a energiei; u:ra6eghere şi anali7 de siguran; 9fişare de 6alori de nurare integrate; Gestiune de energie :e teren scurt; ,6aluarea contingenelor; econectarea şi reconectarea autoat a sarcinilor; O:tii7are teric. o o o o o o o o o o o o o o

F5nc2i5ni de 4rel5crare o4era2ională 4$


E$)*-+

*unciunile de :relucrare o:eraional asigura achi7iia corect a datelor şi furni7ea7 aceste date într-o for de :re7entare cores:un7toare. *unciunile de :relucrare ti:ice sunt urtoarele( 9da:tarea senalelor de intrare&ieşire care strat interfeele o:erator şi :roces; u:riarea 6iraiei contactelor; etectarea inforaiilor cores:un7toare unor stri norale; Merificarea liitelor; Controale de :lau7iilitate; Malidarea inforaiilor increentale; tailirea scrii 6alorilor surate; Knsuri şi alte o:eraiuni aritetice. o o o o o o o o

'ehnologia odern face :osiil reali7area unor funciuni de :relucrare o:eraional su:lientare< în od econoic în :osturile în care sunt achi7iionate sau în concentratoarele de date. 9ceast :rocedur este denuit ante:reluare. nforaiile ante:relucrare :ot face de aseenea oiectul :relucrrii ulterioare de ctre unitatea central Asau un calculator se:arat. e aseenea< ante:relucrarea :oate reduce 6oluul de date transis< ceea ce :erite< în ca7ul unor situaii de urgen< e6itarea unei su:raîncrcri a cilor de transisie< a unitii centrale sau a interfeei o-aşin. !..2. Pre"entarea către operator a informaţiilor referitoare la proces

nterfaa o-aşin este definit ca o frontier între terinalul unui siste de :relucrare de date şi de o:erator. Kn acest sco: treuie s:ecificate cores:un7tor ti:ul şi fora inforaiilor care treuie schiate între o şi aşin :recu şi hard/are-ul şi soft/areul. Cerina esenial :entru o counicaie o:ti între o şi aşin este deci furni7area de ctre o:eratori şi :ersonalul de întreinere a inforaiilor adec6ate şi sigure asu:ra strii reale a reelei de trans:ort al energiei şi a sisteului de teleconducere şi :erisiunea utili7rii i=loacelor centrali7ate :entru o e6entual inter6enie în :roces. Panou sinoptic

Re:re7int to:ologia reelei de trans:ort de energie şi indic starea sa. ?oate fi folosit :entru 6i7uali7area strii şi lansarea de coen7i eleente acti6e şi&sau :asi6e ca indicatoare cu ai ulte :o7iii< l:i de senali7are< coutatoare cu senali7are inclus< utoane de coand. Consolă operator

Const în od oişnuit într-o coinaie de dis:o7iti6e de 6i7uali7are Aîn :articular< ecrane şi tastaturi care furni7ea7 o:eratorului o inforaie detaliat şi :osiiliti de coand. *parate de măsurat indicatoare Aanalogice şi&sau nuerice

unt utili7ate :entru 6alorile surate şi co:use Ade e+. sue de 6alori analogice sau 6alori :relucrate Ecrane de >i"uali"are -?6U @ ?ideo 6isplaA Unit/

48

E$)*-+


unt utili7ate în od oişnuit :entru 6i7uali7area alfanueric a alarelor< 6alorilor surate şi a altor inforaii ca şi :entru 6i7uali7area grafic a strii reelei. Ec#ipamente de nre$istrare

?entru înregistrri alfanuerice şi grafice; sunt utili7ate i:riante< co:iatoare< :lottere. Semnali"are acustică

Dtili7at :entru a atrage atenia o:eratorului asu:ra situaiilor :ericuloase. Ec#ipamente de mentenanţă

Dtili7ate :entru autosu:ra6egherea şi autoentenana sisteului de teleconducere însuşi

6.D. Caracteri0ticile tran0mi0iilor de date n telecond5cere !.'.1. 8oduri de iniţiere a transmisiei n ec#ipamentele de teleconducere

?entru transisia de date de teleconducere sunt utili7ate trei oduri :rinci:ale de iniiere a transisiei( o

0ransmisia iniţiată prin sc#imbarea de stare -transmisia spontană/

'ransisia de date este iniiat de ctre schirile de stare Aschiri de :o7iie a întreru:toarelor< odificri de 6alori surate< etc în :osturile în care acestea se :roduc. 9ceast etod rs:unde cel ai ine e+igenelor în ti: real. e 6erific funcionarea corect a transisiei iniiate de o schiare de stare< ei>nd :eriodic inforaii de testare Afuncionarea I/atch dogJ. o

0ransmisia la cerere

Kn acest ca7 :ostul de conducere solicit :ostului satelit transisia inforaiilor de stare real. Kn ca7ul ai ultor :osturi satelit< acest od este denuit şi od de interogare selecti6 sau de interogare. o

0ransmisia ciclică

9cest od este frec6ent utili7at :entru transisia de 6alori surate şi de senali7ri de la :osturile satelit s:re :ostul de conducere. 9nsalurile de 6alori surate şi&sau inforaii inare de stare sunt transise du: un :lan de ulti:le+are te:oral. 'ransisia ciclic :roduce o înt>r7iere în actuali7are< înt>r7iere care creşte odat cu 6oluul de inforaii de e+:lorat într-un ciclu. ,ste necesar o singur cale de date în sensul circulaiei inforaiilor. 'ransisia iniial :rin schiarea de stare şi transisia la cerere< în care datele sunt transise o singur dat< cer din :artea transisiei un grad foarte ridicat de integritate a datelor. Kn ca7ul odului de actuali7are ciclic< în care inforaia fals oca7ional este corect în ti:ul ciclului urtor< este suficient o clas de integritate ai redus.

!.'.2. Combinaţii ale modurilor de iniţiere a transmisiei &i a procedurilor de dialo$

4L


E$)*-+

Configuraia legturilor< odurile de iniiere de transisie şi ti:urile de trafic sunt în :rinci:iu inde:endente< unele de altele şi în consecin sunt :osiile teoretic o ulie de coinaii. oluiile :ractice sunt totuşi liitate de o serie de restricii i:use în s:ecial de consideraiile de ordin tehnic şi econoic. Coinaiile odurilor de iniiere a transisiei sunt urtoarele( o

o

o

niierea la schiarea de stare şi transisie la cerere< interogarea unuia sau a ai ultor :osturi satelit :entru colectarea de inforaii de stare sau interogarea la o :erioad deterinat a unui set de 6alori surate s:ecifice şi&sau de inforaii de stare si:le sau dule< etc. 'ransisia iniiat de schiri de stare şi transisia ciclic. 'ransisia ciclic :oate fi întreru:t :eri>nd astfel transisia schirilor de stare a cror :rioritate este su:erioar. 'ransisia de date de 6erificare iniiat :eriodic :oate fi de aseenea utili7at ca funcie de I/atch-dogJ. Coinaii ale celor trei oduri de iniiere a transisiei cu alocarea urtoarelor :rioriti( ). 'ransisia iniiat :rin schiare de stare; +. transisia la cerere; 6. 'ransisia ciclic.

Kn ceea ce :ri6eşte configuraiile de reea< treuie luate în consideraie urtoarele as:ecte( o

o

Configuraiile :unct la :unct :ot fi desco:use într-un nur echi6alent de eleente de legtur :unct la :unct< toate dotate cu terinale de legtur inde:endente la cele dou e+treiti. Cele trei oduri de iniiere a transisiei şi coinaiile lor se :ot a:lica indi6idual fiecrei legturi. *lu+ul de date :ro6enind de la n :osturi satelit 6a fi liitat de deitul unitilor centrale ale sisteului şi nu de ca:acitatea terinalelor indi6iduale de legtur. Restriciile asu:ra flu+ului de date< în :articular în ca7ul legturilor utili7>nd transisii ciclice< sunt datorate :rioritilor de transisie i:use. 'oate ti:urile de configuraii ulti:unct Aradiale< în linie :arta=at reduc deitul de transisie :osiil într-un ra:ort su:erior nurului n de :osturi satelit.

9lte restricii se datorea7 alegerii celor trei oduri de iniiere a transisiei şi :rioritilor de transisie i:use. 'reuie oser6at c strategiile de transisie a inforaiilor în configuraiile ulti:unct sunt identice celor utili7ate :entru agistralele de transisie serial a datelor inare. 9ceste agistrale :ot funciona cu di6erse oduri de iniiere şi necesit< în consecin< etode de transisie a datelor foarte e6oluate. 'ransisiile iniiate :ot fi< în ca7ul unei situaii critice< cau7a unei creşteri instantanee a cantitii de inforaie de transisie într-un inter6al de ti: redus Ade ordinul a 1s la "s la ni6elul unuia sau al ansalului de :osturi satelit. Configuraiile radiale :re7int ai ult su:lee dec>t configuraiile ulti:unct :entru a face fa unor situaii critice.

4#

EP14-2.doc

Recommend Documents