Protocoles et données

Horodatages et descripteurs de qualité IEC 60870

IEC 101/104 : étiquette CP56Time2a, invalidité, heure d’été et indicateurs de débordement, blocage, substitution et données non actualisées.

Une valeur IEC 60870-5-101 ou 104 peut porter deux informations de contexte : une étiquette temporelle, qui indique quand le poste distant l’a enregistrée, et un descripteur de qualité, qui indique si elle peut être utilisée. Une passerelle ou un historien peut facilement perdre ces informations. Les deux sont nécessaires pour ordonner correctement les événements et exclure les valeurs défectueuses des rapports.

Ce guide fait partie de la série IEC 60870 et IEC 61850.

CP56Time2a

Les types horodatés, comme M_ME_TF_1 (type 36), portent une étiquette temporelle de 7 octets appelée CP56Time2a :

OctetContenu
1 et 2Millisecondes dans la minute, de 0 à 59 999
3Minutes (0 à 59) et bit IV : heure invalide
4Heures (0 à 23) et bit SU : heure d’été
5Jour du mois (1 à 31) et jour de la semaine (1 à 7, ou 0 s’il n’est pas utilisé)
6Mois (1 à 12)
7Année dans le siècle (0 à 99)

La bibliothèque MZ Automation implémente aussi le format plus court CP24Time2a (minutes, secondes et millisecondes uniquement), utilisé par certains types IEC 101, et CP16Time2a pour les durées écoulées.

Trois points demandent de l’attention :

  • Bit IV. S’il est activé, l’horloge du poste distant n’était pas synchronisée. La valeur peut être correcte, mais son heure ne l’est pas.
  • Fuseau horaire. CP56Time2a ne contient pas de champ de fuseau horaire. Définissez si chaque poste distant utilise UTC ou l’heure locale, ainsi que la signification de son bit SU.
  • Année sur deux chiffres. Le siècle est implicite. Conservez des dates complètes après décodage.

Étiquette temporelle et heure d’arrivée

L’étiquette temporelle indique quand le poste distant a enregistré la valeur. Le centre de conduite la reçoit plus tard, parfois bien après une coupure de liaison. Conservez les deux heures :

HeureSourceUtilisation
Étiquette temporelleHorloge du poste distantOrdre des événements ; énergie par intervalle
Heure d’arrivéeHorloge du récepteurSanté de la liaison ; retard des données

Les types sans étiquette temporelle, comme M_ME_NC_1 (type 13), ne disposent que de l’heure d’arrivée. Ne la présentez pas comme l’heure de mesure. Le guide des horodatages de télémesure explique la même règle pour tous les protocoles.

Synchronisez les horloges des postes distants, soit avec la commande de synchronisation (C_CS_NA_1, type 103), soit avec une source horaire réseau. Consignez la méthode de chaque poste et déclenchez une alerte lorsque le bit IV est activé.

Descripteur de qualité

Les mesures et les points d’état portent un descripteur de qualité. La bibliothèque MZ Automation et la référence des types Beckhoff définissent les indicateurs suivants :

IndicateurBitSignification
OV, débordement0x01 (mesures)La valeur est hors de sa plage
BL, bloqué0x10La transmission de la valeur est bloquée ; elle montre l’état au moment du blocage
SB, substitué0x20Un opérateur ou une fonction automatique a fourni la valeur, et non la source habituelle
NT, non actuel0x40La valeur n’a pas été mise à jour à la dernière occasion ; elle peut être périmée
IV, invalide0x80La valeur est inutilisable ; la source a détecté un défaut

Une qualité égale à 0 signifie qu’aucun indicateur n’est activé. Les indicateurs sont indépendants : une valeur peut être substituée et non actuelle à la fois.

Valider l’heure et la qualité à la mise en service

Testez avec le responsable du poste distant, au moyen d’un simulateur si possible :

  1. Vérifiez que les étiquettes temporelles et les heures d’arrivée sont toutes deux enregistrées et que leur écart est faible en conditions normales.
  2. Coupez la synchronisation de l’horloge et vérifiez que le bit IV apparaît chez le récepteur.
  3. Bloquez ou substituez une valeur sur le poste distant et vérifiez que BL ou SB parvient au récepteur.
  4. Déconnectez une source derrière le poste distant et vérifiez l’arrivée de IV ou NT, plutôt qu’une valeur stable.
  5. Rétablissez les conditions normales et vérifiez que les indicateurs s’effacent.

Le guide des données périmées explique le traitement de chaque état dans les rapports et les calculs.

Téléconduite et systèmes EpiSensor

Edge n’implémente pas IEC 60870-5. Il applique les mêmes principes aux données qu’il collecte : chaque lecture porte l’heure de mesure, et un appareil qui cesse de transmettre est signalé comme périmé plutôt que par une valeur stable. Le guide IEC 101 et 104 explique où se rencontrent une liaison de téléconduite et un système EpiSensor.

Questions fréquentes

Qu’est-ce que CP56Time2a ?

L’étiquette temporelle binaire de 7 octets d’IEC 60870-5 : deux octets pour les millisecondes dans la minute, puis les minutes, les heures, le jour du mois et de la semaine, le mois et l’année sur deux chiffres. Elle comporte un bit d’invalidité, activé lorsque l’horloge du poste distant n’est pas synchronisée, et un bit d’heure d’été.

Que signifie NT (« non actuel ») en IEC 104 ?

La valeur n’a pas été actualisée avec succès à la dernière occasion et peut donc être périmée. Elle n’est pas nécessairement fausse, mais ne constitue pas une lecture actuelle.

Quelle différence entre « invalide » et « non actuel » ?

Invalide (IV) signifie que la valeur est inutilisable : la source a détecté un défaut. Non actuel (NT) signifie que la valeur peut être valide, mais n’a pas été actualisée récemment. Dans les deux cas, il ne faut pas la traiter comme une nouvelle mesure.