Болид (НВП) · модули связи и интерфейсы системы «Орион»

С2000-Ethernet — мост RS-485/RS-232 в Ethernet: 15 направлений ретрансляции, система «Орион» по ЛВС

Мост RS-485/RS-232 в Ethernet и обратно: приборы системы «Орион» и другие устройства подключаются к ПК или пульту через локальную сеть. До 15 IP-направлений ретрансляции.

Модели семейства

С2000-Ethernet (v3.15)преобразователь RS-485/RS-232 ↔ Ethernet, РЭ Изм.19 от 11.11.2022 описывает версию прибора 3.15
С2000-Ethernet (v3.15)
Питание2 входа; 10,2–28,0 В постоянного тока (номинально 12 или 24 В); ток: при 12 В не более 90 мА, при 24 В не более 50 мА; рекомендуются РИП-12/РИП-24 с сертификатом пожарной безопасности
Интерфейс RSRS-485 или RS-232, полудуплекс; скорости 1200…115200 бит/с; параметры 7/8/9 бит данных, 1–2 стоп-бита, чёт/нечет/без контроля; максимальная длина пакета 511 байт
Ethernet10/100 Мбит/с, автоопределение скорости и half/full-duplex; UDP, ICMP, ARP, DNS, DHCP-клиент; топологии «точка-точка», «звезда», «дерево», «сеть»
Ретрансляциядо 15 направлений; режимы — прозрачный, с сохранением событий Master, с сохранением событий Slave (выбор параметром «Режим работы»)
Часывнешняя микросхема часов реального времени, батарея — не менее 5 лет
Готовностьвремя технической готовности 10 с
КорпусIP30, 102×107×39 мм, не более 0,2 кг; крепление на стену (3 отверстия) или на DIN-рейку; от −30 до +50 °С; категория размещения 3 по ОСТ 25 1099-83
Надёжностьнаработка на отказ не менее 80000 ч; вероятность безотказной работы за 1000 ч — 0,98758; срок службы 10 лет
Индикациясветодиоды «РАБОТА» (двухцветный), «RS-232/RS-485», «ETHERNET»; «РАБОТА»: зелёный — норма, жёлтый — авария питания или батареи
Заводские значенияIP-адрес 192.168.127.254; UDP-порт группы «Орион 2» — 40001; UDP-порт группы «Прозрачный режим» — 40000; перемычка XP1 снята — рабочий режим; защита от несанкционированного конфигурирования (v3.10 и выше) отключена

Как это работает и подключается

  • Джампер на разъёме XP1 задаёт группу режимов: снят — рабочая группа (прозрачный режим, Master или Slave с сохранением событий), установлен — специальный режим Config для конфигурирования и обновления прошивки по RS-485.
  • Прозрачный режим — байты RS-485/RS-232 транслируются в Ethernet без накопления; режимы с сохранением событий (Master/Slave) буферизуют события приборов «Орион». Систему приборов «С2000-Ethernet» строят по одному из двух принципов: все приборы в прозрачном режиме либо все в режиме с сохранением событий (РЭ, п. 2.2.5.2) — смешивать нельзя.
  • Конфигурирование — программой «UPROG» с сайта bolid.ru (п.2.2.5.1 РЭ): сетевые параметры, список удалённых устройств (до 15 записей), режим работы. По локальной сети прибор доступен для конфигурирования во всех режимах работы (в том числе в Config), по интерфейсу RS-485 — в режиме Config. «Settings» задаёт параметры виртуального COM-порта в ПО «Болид», «RS485Settings» — параметры пульта «С2000М» (п.2.2.5.4.2).
  • Порты. «UDP-порт C2000-Ethernet» группы «Орион 2» (по умолчанию 40001) — порт приёма данных протокола «Орион 2». По РЭ параметры этой группы актуальны во всех режимах для конфигурирования по локальной сети через службу «Orion2», а также для штатной работы в режимах Master/Slave. Для конфигурирования по сети в UPROG «UDP-порт линии» ставят равным «UDP-порту удалённого устройства» свободного соединения (по умолчанию 40001) — в Config, в прозрачном режиме, а в Master/Slave тоже, если службу «Orion2» не внесли в список удалённых устройств; если внесли — равным UDP-порту удалённого устройства в её записи списка (п. 2.2.5.1). «UDP-порт удалённых приборов» линии при этом равен «UDP-порту C2000-Ethernet» группы «Орион 2» (по умолчанию 40001). Данные прозрачного режима идут на UDP-порт группы «Прозрачный режим» (по умолчанию 40000). В режимах Master и Slave 40001 — рабочий порт обмена между приборами: в списке удалённых устройств записи «С2000-Ethernet» задаются с UDP-портом получателя 40001 (значение параметра «UDP-порт Орион 2» удалённого прибора, табл. 11 РЭ), тогда как в прозрачном режиме в списке стоит 40000 (значение параметра «UDP-порт для прозрачного режима» удалённого прибора). В таблице параметров заводское значение «UDP-порта получателя» записи списка — 40000, так что для Master/Slave его нужно привести к порту «Орион 2» удалённого прибора (40001 по табл. 11). Для нескольких виртуальных COM-портов нужны разные UDP-порты (в примере РЭ — 40000, 40002 и т.д.). Для схемы с виртуальным COM-портом ПО «Болид» параметр прибора «UDP-порт группы Прозрачный режим» должен быть равен UDP-порту, заданному для этого прибора на виртуальном COM-порте; значение группы «Орион 2» для виртуального COM-порта РЭ велит не использовать. Порты пробрасывают в правилах шлюзов (в заводской конфигурации — 40000 и 40001).
  • Приборы v3.00 совместимы с «С2000-Ethernet» v2.60 и выше (п. 1.4.3 РЭ); для совместной работы старые приборы обновляют до 2.60+, а на стороне «A» рекомендуются v3.00 и выше. По таблице версий РЭ (строка 3.15) приборы v2.00–v2.15 необходимо обновить до v2.77, с приборами v1.xx v3.xx не работает.
  • Схема без преобразователя на стороне «A» возможна: если удалённые «С2000-Ethernet» работают в прозрачном режиме или режиме Master, блок A передаёт данные непосредственно в ЛВС — количество удалённых приборов тогда ограничено ресурсами блока A.
  • Временные параметры (тайм-ауты, паузы) настраиваются по оценке задержки в локальной сети — раздел 2.2.5.4 РЭ.
  • В АРМ «Орион Про» 2.0 по протоколу Орион-2UDP поддержан «С2000-Ethernet» с версиями от 3.20 в линейке 3.хх и от 4.20 в линейке 4.хх (по списку изменений АРМ «Орион Про» 2.0). Версия v3.15 из этой карточки в список не входит.
  • Режимы с сохранением событий (статья 2010 г.): рядом с Master-устройством системы (ПО, ведущее опрос в протоколе «Орион», или пульт «С2000-М») стоят «С2000-Ethernet» в режиме Slave, на удалённом объекте — в режиме Master. Master читает буфер событий приборов «Орион», сохраняет их в энергонезависимой памяти и пересылает Slave; Slave отдаёт их Master-устройству по запросу и ведёт список приборов каждого удалённого интерфейса — контроль наличия приборов в локальную сеть не выходит, трафик заметно меньше, чем в прозрачном режиме.

Монтаж

  • Монтаж — по РД 78.145-93; места, защищённые от осадков, механических повреждений и доступа посторонних лиц.
  • Установка на высоте, удобной для обслуживания; в неохраняемом помещении — не менее 2,2 м от пола.
  • Крепление на стену: 3 отверстия (два верхних, одно нижнее), дюбели и шурупы из комплекта; головка шурупа — примерно 7 мм от стены, прибор навешивается и фиксируется нижним шурупом.
  • Крепление на DIN-рейку — с доступом к крепёжному винту в верхнем торце крышки (рисунок 5 РЭ).
  • При смежной установке нескольких блоков зазор между ними — не менее 10 мм по вертикали и горизонтали.
  • Линия RS-485 (п.2.2.4.4 РЭ): если «С2000-Ethernet» не последний в линии RS-485, микропереключатель XP3 на плате ставят в положение, отличное от ON. XP3 относится к линии RS-485 и не имеет отношения к режиму прибора: режим Config/рабочий задаёт джампер XP1, их не путать.
  • Питание — от одного резервированного или двух (основной и резервный) источников 12/24 В; РИП передают неисправности линий питания на ШС ППКП («Сигнал-10», «Сигнал-20М», «Сигнал-20П») либо на «С2000М»/АРМ «Орион Про».

Примеры

Пульт в одной комнате, приборы в другом здании

Между «С2000М» (RS-232) и сегментом RS-485 с приборами «Орион» встают два «С2000-Ethernet» и обычная ЛВС — схема A/B РЭ.

Виртуальный COM-порт для ПО «Болид»

Один преобразователь рядом с ПК ретранслирует данные между компьютером и удалённым сегментом RS-485 — UProg/PProg работают с приборами «как по проводу».

Разветвлённая структура на 15 сегментов

Один «С2000-Ethernet» на стороне «A» ретранслирует данные максимум на 15 удалённых IP-направлений; нужно больше — на стороне «A» ставят несколько преобразователей.

Схемы «Ориона» с «С2000-Ethernet» (статья 2010 г.)

Схема 1: преобразователи ретранслируют сегмент RS-485 между пультом и приборами. Схема 3: две группы преобразователей — с префиксом «1» ретранслируют сегмент RS-232 между АРМ и пультом (протокол «Орион Про»), с префиксом «2» — сегмент RS-485 между пультом и приборами (протокол «Орион»).

Частые вопросы

Чем «С2000-Ethernet» отличается от простого RS-485/Ethernet конвертера?

Прибор умеет работать в режимах с сохранением событий Master/Slave (буферизация событий «Ориона»), поддерживает до 15 направлений ретрансляции на один преобразователь, DHCP-клиент, часы реального времени с батареей и конфигурируется штатным ПО «Болид» (UPROG), а прозрачный режим — лишь один из вариантов.

Как зайти в прибор для настройки?

Программой «UPROG» (п.2.2.5.1 РЭ). По локальной сети — в любом режиме работы, заводской IP-адрес прибора 192.168.127.254; нужна служба «Orion2», линия для интерфейса Ethernet, UDP-порт удалённых приборов — 40001 по умолчанию. По RS-485 — джампер XP1 в положение Config, подключение к ПК через преобразователи «USB-RS485» или «C2000-ПИ»; для протокола «Орион 2» линия COM со скоростью 115200 бит/с. Доступ по сети: с любого компьютера по свободному соединению (нужен Master-ключ для свободного соединения; в режиме Config оно разрешено всегда, в рабочем режиме определяется параметром, по умолчанию разрешено) либо, в режимах Master/Slave, если службу «Orion2» внесли в список удалённых устройств. Для службы «Orion2» нужен UPROG версии 4.1.0.56 и выше (табл. 10); для конфигурирования v3.xx РЭ рекомендует UPROG версии 4.1.6 и выше. В v3.10 и выше есть пароль на конфигурирование (по умолчанию выключен): после трёхкратного ввода неверного пароля прибор включает защиту от подбора на 60 сек.; если пароль потерян, вернуть доступ можно только сбросом конфигурации на заводские значения. Сбросы тампером (набираются только в режиме Config, п. 2.2.6.3): точка-точка-тире-тире-точка-точка-тире-тире — вся конфигурация к заводской; тире-тире-тире-точка — параметры работы в RS, используемые в Config; точка-тире-тире-тире-тире — сетевые настройки и Ethernet-параметры группы «Орион 2», включая свободное соединение; точка-точка-тире-тире-тире — Master-ключ свободного соединения.

Можно ли питать от 24 В?

Да: допустимый диапазон 10,2–28,0 В, номинально 12 или 24 В; при 24 В ток потребления ниже (не более 50 мА против 90 мА при 12 В).

Как задавать номера портов при нескольких виртуальных COM-портах?

По РЭ параметр прибора «UDP-порт группы Прозрачный режим» (по умолчанию 40000) должен быть равен UDP-порту, заданному для этого прибора на виртуальном COM-порте ПО «Болид»; если используется несколько виртуальных COM-портов, для каждого из них нужен свой UDP-порт (в примере РЭ — 40000, 40002 и т.д., п.2.2.5.5.1), и те же порты пробрасывают в шлюзах. Примеры «2048 для COM2, 2049 для COM3» из старого FAQ производителя в РЭ v3.15 не подтверждены (2048 в РЭ — только размер буфера событий), как значения по умолчанию их не используйте. Порт 40001 — порт группы «Орион 2» (настройка и протокол «Орион 2»), для данных прозрачного режима его не задают; в режимах Master/Slave в списке удалённых устройств как раз 40001 (табл. 11). Формулу таймаута передачи из старого FAQ (50 плюс максимальный ping) не применяйте: в РЭ v3.15 таймаут считается по другой формуле, п.2.2.5.5.1. Для «Орион Про» с виртуальным COM-портом и одним «С2000-Ethernet» на порт при ping не более 30 мс «Тайм-аут передачи по локальной сети» — не менее 110 мс (табл. 9); при ping больше 30 мс значения пересчитывают по формулам РЭ.

Как построить мониторинг удалённых объектов по сети Ethernet?

Статья производителя о мониторинге территориально рассредоточенных объектов описывает так: на каждом объекте приборы «Орион» подключают через «С2000-Ethernet» со своим IP-адресом, данные RS-485 транслируются в сеть. На центральном посту преобразователи через коммутатор подключаются к пульту «С2000М» либо — с АРМ «Орион Про» — работает прямая передача данных между виртуальными COM-портами компьютера и удалёнными «С2000-Ethernet». Недостаток схемы с пультом: можно использовать только один пульт «С2000М», объединить в одну систему несколько объектов с пультами «С2000М» нельзя. К каждому виртуальному COM-порту с модулем «Оперативная задача» подключается до 127 приборов — непосредственно или через пульты «С2000М»; во втором случае при неисправности компьютера или сети пульт продолжает управлять приборами по своей базе данных. Данные желательно шифровать либо выделить для систем безопасности отдельную — виртуальную (VPN) или физическую — сеть.

Как настроить таймауты пульта С2000М для работы с приборами через С2000-Ethernet?

Актуально для С2000М версии 2.5x: после настройки самих преобразователей запустить RS485Settings от имени администратора, найти пульт в режиме программирования, нажать «по умолчанию» и задать «Пауза перед сеансом без изм. напр.» — 100, «Пауза после общей команды» — 215, «Таймаут для ответа на запрос событий» — 515, «Таймаут для ответа на команду» — 815, «Таймаут для ответа при поиске» — 255. Значения годятся при ping меньше 30 мс и любом числе удалённых устройств; при ping больше 30 мс — рассчитывать по «Таблице параметров RS-232/RS-485, подлежащих изменению» на этикетке С2000-Ethernet.

Для чего параметры «пауза ответа» и «блочное чтение» в системе АРМ «Орион»?

Пауза ответа увеличивается при трансляции RS-485 по другим каналам связи, например Ethernet. «Блочное чтение» отключают, если UProg или АБД не могут считать или записать конфигурацию прибора: так бывает со старыми приборами или при плохой связи по интерфейсу.

Работает ли С2000-Ethernet с АРМ ПЦО «Эгида-3»?

Начиная с версии «Эгиды» 3.6.3 поддержана работа с приборами ИСО «Орион» по протоколам «Орион»/«Орион Про»: приборы подключают по линии 485, интерфейсу 232 или по локальной сети через преобразователь С2000-Ethernet, схемы — как для подключения к АРМ «Орион Про». В «Эгиде» возможно пошлейфное управление приборами и релейными выходами.

Пульт не видит приборы за «С2000-Ethernet» — что проверить?

По таблице неисправностей РЭ (п. 2.2.9, строка 5), если подключённый к RS-485/RS-232 прибор не обнаруживается Master-устройством системы (например, пультом «С2000М»): прибор «С2000-Ethernet» в сервисном режиме Config — переведите в рабочий режим, сняв перемычку XP1; нарушена линия RS-485/RS-232 — восстановить; перепутана полярность A и B (в RS-232 — линии Rx и Tx); в Master-устройстве не увеличены таймауты ожидания ответов (п. 2.2.5.4.2); UDP-трафик блокируется брандмауэром или антивирусом на ПК либо промежуточным сетевым оборудованием; некорректно настроен сам «С2000-Ethernet».

Часть ответов взята из FAQ техподдержки производителя и статей для приборов прежних версий — это не руководство по эксплуатации; при расхождении с РЭ приоритет у РЭ.

Нюансы и грабли

  • Джампер Config — не «ещё один рабочий режим»: по интерфейсу RS-485 прибор конфигурируется только с установленным джампером XP1; по локальной сети конфигурирование и обновление версии доступны и в рабочем режиме, и в Config (п.2.2.5.1, п.2.2.6.4 РЭ).
  • Порт 40001 (по умолчанию) — порт группы «Орион 2», не порт данных прозрачного режима: в Config и прозрачном режиме он служит для доступа к конфигурации, данные прозрачного режима идут на 40000. Но в режимах Master/Slave обмен между приборами идёт именно через 40001 (табл. 11 РЭ) — не путайте режимы, когда читаете статьи про порты. После записи конфигурации прибор, который был в Config, возвращают в рабочее состояние — снимают перемычку XP1 (п. 2.2.5.5.1 РЭ).
  • XP1 и XP3 — разные органы на плате: XP1 (джампер) переключает режим Config / рабочий, XP3 (микропереключатель) — для линии RS-485: у прибора, не последнего в линии, он не в положении ON (п.2.2.4.4 РЭ). Перемычка, которую снимают для рабочего режима, — XP1.
  • Максимум 15 направлений ретрансляции на прибор — масштабирование «ещё одним направлением» упирается в этот предел: нужен дополнительный «С2000-Ethernet» на стороне A.
  • Жёлтый светодиод «РАБОТА» — это авария питания или батареи часов реального времени, а не «просто нет связи»: при контроле двух вводов жёлтый горит, если любой из вводов вне допуска.
  • Тайм-ауты и паузы нельзя оставлять «по умолчанию» для любой сети: при больших задержках в ЛВС обмен разваливается — РЭ требует сначала оценить задержку (п.2.2.5.4.1), потом настраивать временные параметры.
  • Со старыми приборами v2.xx: совместимость с v3.xx заявлена с 2.60 и выше (п. 1.4.3), а по таблице версий приборы v2.00–v2.15 необходимо обновить до v2.77; с приборами v1.xx v3.xx не работает. Для v2.70–v2.76, если у двух приборов младший байт MAC-адреса меньше 16, соединение «Орион 2» не установится никогда (режим Master/Slave работать не будет) — исправлено в 2.77.
  • В старом FAQ производителя (виртуальный COM-порт для «Орион Про», UProg, PProg) режим конфигурирования переключается джампером XP2 в положение «config», рабочий — «Pass»; в РЭ v3.15 джампер называется XP1 («Config» — установлен, рабочий режим — снят). Для v3.15 пользуйтесь РЭ.
  • Прозрачный режим на канале с возможными задержками (особенно через Интернет) крайне нежелателен: по статье 2010 г., из-за особенностей протокола «Орион» задержки критичны, запоздалые ответы с удалённого интерфейса портят текущие данные, и это проявляется периодическими потерями или обнаружением любых приборов интерфейса — и на удалённых объектах, и на ближней стороне; то же у преобразователей сторонних производителей. Режим с сохранением событий статья называет наиболее предпочтительным.

Документация