SmartX AS-B-Server

Einleitung

Der Kernpunkt eines EcoStruxure BMS ist ein SmartX-Server, wie z. B. ein SmartX AS-B-Server. Der SmartX AS-B-Server erfüllt Schlüsselfunktionen wie Steuerlogik, Trendlog und Alarmüberwachung, bietet eingebaute E/A und unterstützt die Datenkommunikation und Verbindung zu den Feldbussen. Die verteilte Intelligenz des EcoStruxure BMS trägt dazu bei, die Fehlertoleranz bei erkannten Fehlern zu gewährleisten, und bietet mit WorkStation und WebStation eine voll ausgestattete Benutzerschnittstelle.

Funktionen

Der SmartX AS-B-Server ist ein leistungsstarkes Gerät mit integrierter Stromversorgung und E/A. Der SmartX AS-B-Server kann als eigenständiger Server fungieren durch die Verwendung seiner integrierten E/A und auch Feldbus-Geräte überwachen und verwalten. In kleinen Installationen wird der integrierte SmartX AS-B-Server als unabhängiger Server eingesetzt, dessen E/A-Module auf einer kleinen Grundfläche installiert sind. In mittleren und großen Installationen wird die Funktionalität über mehrere SmartX-Server verteilt, die über TCP/IP kommunizieren.

Der SmartX AS-B-Server ist in der Lage, Datenverkehr ober- und unterhalb seiner Position zu koordinieren und Daten direkt an Sie oder an andere Server in der gesamten Anlage zu liefern. Der SmartX AS-B-Server kann mehrere Steuerprogramme ausführen, lokale E/As, Alarme, Benutzer sowie Zeitplansteuerung und Aufzeichnung verwalten und mithilfe einer Vielzahl von Protokollen kommunizieren. Daher arbeiten die meisten Teile des Systems selbstständig und werden weiterhin als Gesamteinheit funktionieren, auch wenn die Kommunikation unterbrochen wird oder einzelne EcotStruxure BMS-Server oder Geräte offline gehen.

Der SmartX AS-B-Server ist in vier Modellen mit unterschiedlicher Anzahl von E/A-Punkten und E/A-Kombinationen erhältlich.

SmartX AS-B-Server mit „H“ im Produktnamen sind mit einem Display für die Ausgangs-Handschaltung ausgestattet.

SmartX AS-B servers mit 36 E/A-Punkten sind genauso platzsparend wie SmartX AS-B-Server mit 24 E/A-Punkten.

Der SmartX AS-B-Server bietet eine Kombination aus E/A-Datenpunkt-Typen, die einer breiten Palette von HLK-Anwendungen entsprechen. Die meisten E/A-Punkte sind universelle Eingänge/Ausgänge und sehr flexibel und können als Ein- oder Ausgang konfiguriert werden.

SmartX AS-B-Server mit 24 E/A-Punkten haben folgende Typen:

• 12 Universal-Ein-/-Ausgänge, Typ Ua

• 4 Universal-Ein-/-Ausgänge, Typ Ub

• 4 Digitaleingänge

• 4 Relais-Ausgänge

SmartX AS-B-Server mit 36 E/A-Punkten haben folgende Typen:

• 20 Universal-Ein-/-Ausgänge, Typ Ua

• 8 Universal-Ein-/-Ausgänge, Typ Ub

• 4 Triac-Ausgänge

• 4 Relais-Ausgänge

Die Universal-Ein-/-Ausgänge sind ideal für alle Kombinationen von Temperatur, Druck, Durchfluss, Statusmeldungen und ähnlichen Datenpunkttypen in einem Gebäudeleitsystem.

Die Universal-Ein-/-Ausgänge können so konfiguriert werden, dass verschiedene Arten von Eingaben gelesen werden können:

• Digital

• Zähler

• Überwacht

• Spannung

• Strom (nur Ub)

• Temperatur

• Widerstand

• Zweidraht-RTD-Temperatur

• Zweidraht-RTD-Widerstand

Als Zählereingänge werden die Universal-Ein-/Ausgänge häufig in Energiemessanwendungen genutzt. Als RTD-Eingänge sind sie ideal für Temperaturmesspunkte in einem Gebäudeleitsystem. Als überwachte Eingänge werden sie für Sicherheitsanwendungen genutzt, bei denen es kritisch ist, zu wissen, ob ein Kabel durchschnitten oder gekürzt wurde oder nicht. Diese Ereignisse ermöglichen dem System eine separate Anzeige von Alarmen und Ereignissen im System.

Für alle Analogeingänge können max. und min. Stufen definiert werden, um sofort automatisch Grenzwertüber- und -unterschreitungen zu erkennen.

Die Universal-Ein-/-Ausgänge sind in der Lage, analoge Ausgänge vom Typ Spannungsausgänge zu unterstützen. Daher unterstützen Universal-Ein-/-Ausgänge eine Vielzahl von Geräten, wie zum Beispiel Aktoren.

Die Digitaleingänge können zur kostengünstigen Erfassung mehrerer potentialfreier Digitaleingänge in Anwendungen, wie etwa der Gerätestatusüberwachung oder Alarmpunktüberwachung, verwendet werden. Als Zählereingänge werden Digitaleingänge häufig in Energiemessanwendungen genutzt.

Die Relaisausgänge unterstützen digitale Punktarten der Form A. Die Form A Relais (Schließer) sind für Applikationen mit einer direkten Ausgangsbelastung ausgelegt.

Die Triac-Ausgänge können in vielen Anwendungen verwendet werden, um 24 VAC für externe Verbraucher wie Aktoren, Relais oder Anzeigen ein- oder auszuschalten. Triacs sind leise und erleiden keinen Relaiskontaktverschleiß.

Für Anwendungen, die weitere I/O-Ressourcen erfordern, bieten die SmartX IP Controller – IP-IO-Module eine vielseitige Mischung von I/O-Punkten für eine beliebige Anwendung. Weitere Informationen finden Sie im technischen Datenblatt IP-IO des SmartX IP Controllers.

SmartX AS-B-Server mit „H“ im Produktnamen sind mit einem LCD-Display und Tasten ausgestattet, um manuelle Übersteuerung von analogen und digitalen Ausgängen zu unterstützen. Mit dieser Funktion können Sie manuell die Ausgänge für die Prüfung, Inbetriebnahme und Wartung von Geräten außer Kraft setzen.

Der Handschaltungsstatus kann von den Benutzerschnittstellen, wie der EcoStruxure Building Operation WorkStation und WebStation, ausgelesen werden, was eine genauere Überwachung und Steuerung ermöglicht.

Das Gerät verfügt über eine integrierte Stromversorgung für 24 V AC oder 24 V DC-Eingänge. Der AC/DC-Haupteingang (L/+ und N/-) ist galvanisch von der Elektronik getrennt. Dies vermeidet das Risiko von Schäden durch Erdströme und erlaubt die Verbindung des Eingangsstroms ohne Bedenken bei der Polaritätsübereinstimmung haben zu müssen.

Der SmartX AS-B-Server verfügt über zahlreiche Ports, über die er mit einer Vielzahl von Protokollen, Geräten und Servern kommunizieren kann.

Ein SmartX AS-B-Server hat die folgenden Ports:

• Zwei 10/100-Ethernet-Ports

• Eine RS-485-Schnittstelle

• Einen USB-Geräte-Port

• Einen USB-Host-Port

Der erste Ethernet-Port dient dem Standort-Netzwerk. Der zweite Ethernet-Port ist voll konfigurierbar. Der zweite Port kann dafür konfiguriert werden, um das Standort-Netzwerk zu erweitern, so dass diverse Geräte und Clients miteinander verbunden werden können. Eine weitere Option ist die Konfiguration des zweiten Ports als separates Netzwerk, was bedeutet, dass der Port ein privates Netzwerk hosten oder als Client für ein zweites Standort-Netzwerk dienen kann. Wenn der zweite Port nicht verwendet wird, kann er deaktiviert werden.

Der USB-Geräte-Port ermöglicht Ihnen die Aktualisierung und Interaktion mit dem SmartX AS-B-Server mithilfe des Device Administrator.

Mit einem USB-Ethernetadapter können Sie einen Laptop an den USB-Hostport anschließen und die Programme Device Administrator, WorkStation and WebStation ausführen, um den SmartX AS-B-Server zu aktualisieren, konfigurieren und auf diesen zuzugreifen. Der USB-Host-Port kann ebenfalls verwendet werden, um Strom und Datenkommunikation für den SmartX Zigbee-Adapter zu liefern.

Durch den Anschluss des SmartX Zigbee-Adapters an den USB-Host-Port kann die Drahtlosverbindung von Zigbee ^TM für den SmartX-Server aktiviert werden. Der SmartX-Server kann seine Punktanzahl über das drahtlose Zigbee-Netzwerk erweitern und Ihre Anwendungen so flexibler gestalten. Weitere Informationen zum SmartX Zigbee-Adapter und unterstützten Drahtlosgeräten entnehmen Sie bitte dem Technischen Datenblatt zum SmartX Zigbee-Adapter.

Ein EcoStruxure BMS bietet ein leistungsstarkes Zugriffssystem, das verwaltungsfreundlich und flexibel ist und sich allen Systemgrößen anpasst. Das System zeichnet sich durch einen hohen Authentisierungsstandard aus. Die Authentisierung erfolgt über das eingebaute Benutzerkontenmanagementsystem oder Windows Active Directory Domänen. Die enthaltene Nutzerkontenverwaltung ermöglicht es einem Administrator, Kennwortrichtlinien festzulegen, die strengen Cybersecurity-Richtlinien entsprechen. Bei Verwendung von Windows Active Directory sind die Verwaltungskosten geringer, da Benutzer nicht in mehreren Verzeichnissen verwaltet werden müssen.

Die Bedienung ist identisch für beliebige Clients, unabhängig davon, über welchen EcoStruxure BMS-Server der Benutzer angemeldet ist. Der Benutzer kann sich direkt an einem SmartX AS-B-Server anmelden und sowohl den SmartX AS-B-Server als auch die integrierten E/A-Module und Feldbusgeräte programmieren, in Betrieb nehmen und überwachen. Weitere Informationen finden Sie in den Datenblättern zu WorkStation und WebStation.

One of the cornerstones of the EcoStruxure BMS is support for open standards. Der SmartX AS-B-Server kann nativ mit zwei der gängigsten Standards für Gebäude kommunizieren: BACnet und Modbus.

Ein SmartX AS-B-Server kommuniziert direkt mit BACnet/IP- und BACnet MS/TP-Netzwerken. Die SmartX AS-B-Server sind BTL-gelistet als BACnet Building Controller (B-BC), das modernste BACnet Geräteprofil. Diese Fähigkeit ermöglicht den Zugriff auf die gesamte Bandbreite an BACnet-Geräten von Schneider Electric und anderen Herstellern. Aktuelle Details zu BTL-gelisteten Firmwarerevisionen entnehmen Sie dem BTL-Produktkatalog auf der Homepage von BACnet International. Ein SmartX AS-B-Server kann auch als BACnet Broadcast Management Device (BBMD) eingesetzt werden, um den Anschluss von BACnet-Systemen zu ermöglichen, die über mehrere IP-Subnetze verteilt sind.

Der Smart AS-B-Server verfügt über native Modbus-RS-485-Master- und -Slave-Konfigurationen, sowohl als TCP Client als auch als Server. Dies ermöglicht den vollen Zugriff auf Produkte von Drittanbietern und von Schneider Electric, die über das Modbus-Protokoll kommunizieren, beispielsweise Leistungsmessgeräte, USV, Schutzschalter und Beleuchtungsregler.

Der SmartX AS-B-Server unterstützt die Verwendung von Web Services basierend auf offenen Standards wie SOAP und REST, um Daten in EcoStruxure BMS zu verwenden. Verwenden Sie ankommende Daten von Dritten (beispielsweise Temperaturvorhersagen, Energiekosten) über das Web, um Anlagenmodus, Zeitsteuerung und Programmierung zu bestimmen.

EcoStruxure Web Services, Schneider Electrics Web Service-Standard, wird in den EcoStruxure BMS-Servern nativ unterstützt. EcoStruxure Web Services bieten zusätzliche Funktionen zwischen konformen Systemen, egal ob von Schneider Electric oder anderen autorisierten Anbietern. Diese Funktionen beinhalten das Durchsuchen von Systemverzeichnissen, Lesen/Schreiben aktueller Werte, Alarmquittierung und -bestätigung und Historik von Trendlog-Daten. Zur Anmeldung im EcoStruxure Web Services-System sind Benutzername und Kennwort erforderlich.

Der Enterprise Server und die SmartX-Server unterstützen MQTT als Option für das Veröffentlichen von Informationen in anderen Systemen. MQTT ist ein Nachrichtentransport-Protokoll, das in den letzten Jahren zunehmend an Beliebtheit gewonnen hat. Aufgrund seines geringen Platzbedarfs, der geringen Bandbreitennutzung und Einfachheit eignet es sich perfekt für die M2M- und IoT-Kommunikation. Mit MQTT ermöglichen Sie es dem Enterprise Server und SmartX-Servern, über einen beliebigen MQTT-Broker oder -Server (z. B. Amazon, Microsoft oder IBM) Werte in anderen Systemen zu veröffentlichen.

EcoStruxure BMS-Server können so konfiguriert werden, dass sie alle historischen, Trendprotokoll-, Ereignisprotokoll- und Aktivitätenprotokolldaten in einer leistungsstarken, offenen und bewährten Datenbank speichern. Wenn Daten für längere Zeiträume verfügbar sein müssen, kann ein externer Protokollspeicher in den EcoStruxure BMS eingebaut werden, ohne dass umfangreiche Ingenieurarbeiten erforderlich sind. Die unterstützte Datenbank ist TimescaleDB, die auf PostgreSQL aufbaut. Die Kapazität wird nur durch die Größe des ausgewählten Speichermediums eingeschränkt.

Die Daten im externen Protokollspeicher sind nativ für jene Betrachter verfügbar, die in die EcoStruxure Building Operation-Clients und die integrierte Berichtsfunktion integriert sind. Für den Zugriff auf die Daten während des gesamten Aufbewahrungszeitraum ist keine weitere Software erforderlich. Aufgrund des offenen Aufbaus von PostgreSQL stehen die Daten stets für jegliche Analysesoftware zur Verfügung, die Sie bereits verwenden. Die meisten Berichts-Tools bieten native Unterstützung für PostgreSQL.

Die TimescaleDB-Erweiterung für PostgreSQL optimiert die Lösung für zeitgestempelte Daten und eignet sich ausgezeichnet für die historischen Daten von EcoStruxure Building Operation.

Die Systemarchitektur ist sehr flexibel. Alle EcoStruxure BMS-Server in einem EcoStruxure BMS können auf die gleiche TimescaleDB-Datenbank schreiben oder von dieser lesen, oder es können mehrere Datenbanken verwendet werden.

Sie können die leistungsstarke Log-Verarbeitungsfunktion für eine benutzerdefinierte Verarbeitung von Trenddaten zur Ansicht in Grafiken, Dashboards und in Berichten verwenden. Die Log-Verarbeitung ermöglicht erweiterte Berechnungen für einen oder mehrere Trendlogs und Punktwerte.

Beispiele für erweiterte Berechnungen:

• Normalisierung des Energieverbrauchs

• Virtuelle Submeter und Zusammenfassungen

• Berechnung der mittleren kinetischen Temperatur

• Konvertierung von Einheiten

• Durchschnitt, Maximum und Minimum über anwenderspezifische Perioden

Das Ergebnis der Log-Verarbeitung kann in der Datenbank gespeichert werden, einschließlich des externen Protokollspeichers, oder bei Bedarf automatisch kalkuliert werden.

Die EcoStruxure BMS-Server bieten eine integrierte Funktion für grundlegende Berichte. Diese generiert Berichte in jedem beliebigen Textformat sowie XLSX, ohne Abhängigkeit von anderer externer Software. Berichte für XLSX können durch fortschrittliche Funktionen (z. B. Formeln, bedingte Formatierung, Tabellen und Sparklines) erweitert werden.

Berichte können zu einem Zeitplan, einem Alarmereignis oder anderen anwenderspezifischen Bedingungen generiert werden. Das Ergebnis können Sie per E-Mail oder in eine Datei geschrieben erhalten.

Als erstes System der Branche bieten die EcoStruxure BMS-Server sowohl skriptbasierte Programmierung als auch die Programmierung über Funktionsblöcke. Diese Flexibilität trägt dazu bei, dass eine geeignete Programmiermethode für die Anwendung gewählt wird.

Der SmartX-Server hat einen 4 GB-eMMC-Speicher, der z. B. für die Applikation, historische Daten und die Speicherung der Datensicherung verwendet wird. Benutzer können den SmartX-Server auch an einem externen Speicherplatz auf einem PC oder im Netzwerk sichern/wiederherstellen. Durch den Enterprise Server haben Benutzer die Möglichkeit, zeitgesteuerte Datensicherungen des zugehörigen SmartX-Servers in einen Netzwerkspeicher zu erstellen, dies bietet zusätzlichen Schutz vor Datenverlust.

Die EcoStruxure BMS-Server kommunizieren mithilfe von Netzwerkstandards. Dadurch werden Installationen erleichtert, das Management vereinfacht und Transaktionen sicherer.

Die Kommunikation zwischen Clients und den EcoStruxure BMS-Servern kann mittels Transport Layer Security (TLS 1.2) verschlüsselt werden. Die Server werden standardmäßig mit einem selbstsignierten Zertifikat geliefert. Server-Zertifikate von gewerblichen Zertifizierungsstellen (Certification Authority - CA) werden unterstützt, um das Risiko böswilliger informationstechnischer Angriffe zu senken. Der Einsatz verschlüsselter Kommunikation kann für WorkStation- wie auch WebStation-Zugriff durchgesetzt werden.

• IP-Adressierung

• TCP-Kommunikation

• DHCP für einfache Netzwerkkonfiguration

• DNS zum einfachen Nachschauen von Adressen

• HTTP/HTTPS für Internetzugang über Firewalls, wodurch die Fernüberwachung und -steuerung aktiviert wird

• NTP (Network Time Protocol) für die Zeitsynchronisierung im gesamten System

• SMTP/SMTPS mit SSL/TLS-basierter Authentisierung, ermöglicht das Senden von durch Zeitplan oder Alarm ausgelöste E-Mail-Nachrichten

• SNMP ermöglicht Netzwerküberwachung und den Empfang von Alarmen in designierten Netzwerkmanagementwerkzeugen

Die Halterungen rasten leicht in eine Verriegelungsstellung für die DIN-Schienenmontage ein. Der Verschluss verfügt über einen Schnellspanner zur einfachen Entfernung von der DIN-Schiene.

Smart AS-B-Server verwenden steckbare Klemmenblöcke, die einfach im Gerät zu installieren und zu entfernen sind. Die Klemmenblöcke werden mit dem Gerät geliefert.

Die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse sind eindeutig gekennzeichnet. EcoStruxure Building Operation WorkStation kann benutzerdefinierte Beschriftungsetiketten für den SmartX AS-B-Server erzeugen.

Schutzkomponenten an den Univeral-Ein- und -Ausgängen, den digitalen Eingängen und den Triac-Ausgängen tragen zum Schutz vor kurzzeitigen Überspannungszuständen bei. Wenn Universal-Ein-/-Ausgänge als Stromeingänge (nur Ub) konfiguriert sind, sind sie gegen Überstrom geschützt. Als Spannungsausgänge konzipierte Univeral-Ein-/-Ausgänge verfügen über Strombegrenzungen, um zum Schutz vor permanenten Erdkurzschlüssen beizutragen.

Anschlüsse

 

action_zoom_plus_stroke

 

action_zoom_plus_stroke

Zum Schutz vor Überstrom der bei der Feldverkabelung entstehen kann, folgen Sie diesen Anweisungen:

• Schließen Sie die RET-Klemmennummer 4 oder 5 an einer gemeinsamen Chassis/Signalerdungsschiene im Schaltschrank an, mit einer Drahtstärke von 2,5 mm² (13 AWG) oder einer größeren Drahtstärke. Der Draht muss eine Stromstärke von größer oder gleich 16 A zulassen.

• SmartX AS-B-Server mit 24 E/A-Punkten haben mehr RET-Klemmen für den Anschluss von E/A Rückleitungen, so dass die gemeinsame Chassis/Signalerdungsschiene optimal und nicht erforderlich sein könnte.

• Einzelne 24-VDC-Stromquellen zu den Feldgeräten müssen über eine Strombegrenzung auf maximal 4 Ampere für UL-konforme Installationen und auf maximal 6 Ampere in anderen Bereichen verfügen.

Weitere Informationen über die Verdrahtung finden Sie im Hardware-Referenzhandbuch.