1. Підключаємося до COM-порту ІБП і коригуємо регістр "0"
2. Встановлюємо на ДБЖ дату заміни батарей і кількість зовнішніх блоків батарей
3. Запускаємо калібрування і перевіряємо результат

Багатьом адміністраторам, обслуговуючим серверну інфраструктуру так чи інакше доводилося стикатися у своїй роботі з широко поширеною лінійкою джерел безперебійного живлення (ДБЖ) Smart-UPS торгової марки APC by Schneider Electric. Багато з тих, кому самостійно доводилося займатися заміною батарейних картриджів і / або (о Боже!) Заміною акумуляторних батарей в батарейних картриджах в цих ІБП, добре знають про те, що після заміни батарей потрібно проводити калібрування ДБЖ (Runtime Calibration) для того, щоб ДБЖ скорегував розрахунковий час роботи від батарей. Однак далеко не всі знають про те, що після зміни батарей на деяких моделях "розумних" ІБП APC потрібні додаткові маніпуляції по скиданню внутрішніх регістрів блоку управління ІБП для того, щоб час роботи від батарей розраховувалося дійсно коректно. У цій замітці ми розглянемо приклад того, як відсутність необхідних дій може привести до некоректної роботи ДБЖ і то, як це можна виправити.

Як приклад ми будемо розглядати одну зі старих моделей лінійки APC Smart-UPS - ДБЖ APC Smart-UPS 5000 (SU5000RMI5U), 5kVA, 3750W.

Після тривалого терміну експлуатації ДБЖ (6 років) без заміни батарей, розрахунковий час роботи від батарей (за умови їх повної зарядки) навіть при невисокому рівні навантаження стало виглядати дуже сумно - близько 11 хвилин при навантаженні ~ 33%

Щоб дізнатися про те, яким насправді має бути час роботи від батарей при конкретної навантаженні, можемо звернутися до сайту виробника, де на сторінці інформації про ДБЖ на вкладці Technical Specifications в розділі Batteries & Runtime є посилання на графік Runtime Graph

Так як в графіку навантаження вказана в Ватах, нам буде потрібно перевести процентну величину навантаження, яку нам показує ДБЖ в Примор'ї, тобто 3750W * 32,7 / 100 = ~ 1226W. пройдемося по кривої графіка курсором миші до, приблизно, нашого значення навантаження в Ватах (крок графіка - 25Ватт) і дізнаємося яке орієнтовний час роботи від батарей повинно бути при такому навантаженні. У нашому випадку це ~ 38 хвилин.

Таким чином, час роботи від батарей на нашому ДБЖ при поточній навантаженні має бути приблизно в три рази більше від того, що ми зараз маємо. Зрозуміло, що в нашому випадку для вирішення проблеми, в першу чергу, необхідна заміна акумуляторних батарей, так як вони вже відпрацювали пристойний період і вийшли за межі Expected Battery Life (див. Скріншот вище), заявлений виробником, який залишає до 5 років.

Однак, провівши на ДБЖ гарячу заміну акумуляторних батарей (без відключення продуктивної навантаження) і виконавши після цього процедуру калібрування, ми виявляємо, що розрахунковий час роботи від батарей не змінилося в більшу сторону і раніше становить близько 10 хвилин.

Причиною такої поведінки ДБЖ може бути те, що в процесі експлуатації в блоці управління ДБЖ з часом можуть змінюватися в меншу сторону значення деяких регістрів, які використовуються при розрахунку часу роботи від батарей. Тому при заміні батарей, як мінімум, може знадобитися коригування регістра "0" для того, щоб наступний розрахунок часу робіт від батарей в процесі калібрування був вирахуваний коректно і не давав надалі відчутних перекосів.

Зробити коригування регістра можна при прямому підключенні до COM-порту, розташованого на задній частині ДБЖ. В Інтернеті можна знайти матеріали, в яких для коригування регістра використовуються якісь спеціалізовані утиліти, наприклад, утиліта UpsDiag , Опис використання якої можна знайти в статті Калібрування ДБЖ APC Smart-UPS 1000 RM . У нашому випадку дана утиліта з якоїсь причини не заробила, тому ми будемо використовувати підключення на COM-порт за допомогою PuTTY .

Отже, загальна послідовність дій щодо приведення нашого ДБЖ у осудна стан буде такою:

1) Підключаємося до COM-порту і встановлюємо на ДБЖ регістр "0" в максимальне значення.
2) Встановлюємо на ДБЖ дату заміни батарей і кількість зовнішніх блоків батарей.
3) Переконавшись в повному заряді батарей і невеликому навантаженні (35/40%), запускаємо калібрування.
4) Перевіряємо результат

Далі покроково розглянемо описані етапи і звернемо увагу на їх особливості.

Підключаємося до COM-порту ІБП і коригуємо регістр "0"

Для підключення до COM-порту ДБЖ APC буде потрібно спеціальний кабель від виробника, який, як правило, поставляється в комплекті з ДБЖ. Цей кабель використовується для прямого підключення до ДБЖ з ПО управління PowerChute Business Edition і він же може використовуватися для прямого підключення через сторонні утиліти типу PuTTY.

Використовувати якісь сторонні і неперевірені кабелі вкрай не рекомендується, так як на різних моделях ДБЖ послідовної порт використовується для управління такими операціями, як, наприклад, виключення ДБЖ, тому, за деякими відомостями , Навіть саме підключення неправильного кабелю може призвести до несподіваних результатів.

Якщо кабель, що поставляється разом з ДБЖ загублений, то інформацію про модель сумісного з ДБЖ кабелю можна знайти на сайті виробника (подивитися в керівництві користувача до ДБЖ або зробити запит на форум підтримки ). Якщо в руки попався кабель дуже схожий на той, що нам потрібно, але ми не впевнені, то можемо продзвонити цей кабель мультиметром. Інформацію по терморегулятори різних моделей кабелів можна знайти, наприклад, тут: APCUPSD User Manual - Cables

У нашому випадку, для підключення до ДБЖ SU5000RMI5U потрібно кабель з інтерфейсом RS-232C (DB-9M / DB-9F) з кодом APC 940-0024 ( Кабель зв'язку з ДБЖ по протоколу Smart Signalling )

Про всяк випадок приведу схему терморегулятори даної моделі кабелю:

Продзвонивши кабель, і переконавшись в тому, що це саме те, що нам потрібно, підключаємо його до COM-порту на задній панелі ДБЖ (виділено помаранчевим)

Якщо в Smart-Slot ДБЖ встановлений модуль управління APC Network Management Card / NMC (виділено червоним), то для можливості коригування регістрів ДБЖ через COM-порт, буде потрібно на час витягти з слота цей модуль (в наше випадку модуль з Smart-Slot може бути витягнутий або включений назад "на гарячу"). Якщо цього не зробити, то ми просто не зможемо підключитися до ДБЖ в режимі програмування.

Другий кінець кабелю підключаємо до стандартного COM-порту комп'ютера. У нашому випадку в якості комп'ютера виступає фізичний сервер з COM-портом на базі ОС Windows Server 2012 R2. На сервері запускаємо утиліту PuTTY (з правами адміністратора), переходимо на вкладку Serial і налаштовуємо параметри підключення до послідовного порту:

• 2400 bauds
• 8 Data bits
• 1 Stop bit
• None Parity
• XON / XOFF Flow control

Відкривши підключення до порту, акуратно (не натискаючи ніяких зайвих клавіш), натискаємо поєднання "Shift" + "Y". Якщо немає ніякої реакції з боку ІБП, повторно натискаємо це поєднання, поки не з'явиться відповідь "SM", що означає переключення сесії в режим Smart Mode

Потім натискаємо "1", чекаємо пару секунд і знову натискаємо "1". Знову ж таки, важливо не натискати ніяких інших кнопок, і якщо з першого разу ДБЖ не відповів, чи то повторюємо спробу знову, варіюючи інтервал між натисканням "1" від однієї до 4-5 секунд. Якщо ДБЖ не відповідає, можна спробувати перезапустити сесію підключення до COM-порту, так як помічено, що після деякої безуспішною послідовності натискань, ДБЖ може повністю перестати відповідати.

В результаті парних натискань "1" ми повинні домогтися від ДБЖ відповіді "PROG", що означає що ми успішно перейшли в режим програмування.

Тепер ми можемо звернутися до цікавого для нас регістру "0". Для цього натискаємо на клавіатурі "0", на що джерело повинен нам повернути деякий hex-значення (в нашому прикладі це "44")

Збільшити або зменшити це значення ми можемо за допомогою кнопок "+" або "-", при цьому кожне натискання буде супроводжується звуковим сигналом ДБЖ. Нам потрібно виставити редагований регістр "0" в максимально можливо значення. Натискаємо кнопку "+" до тих пір, поки не дійдемо до самого великого значення "FF" (якщо раптом проскочили це значення, то значення підуть повторно, починаючи з самого малого "00").

Після того, як потрібне значення регістра встановлено, натискаємо клавіші "Shift" + "R" для того, щоб покинути режим програмування. У відповідь від ДБЖ ми отримаємо "BYE"

На цьому коригування регістра закінчена і вікно PuTTY можна закрити.

Додатково можемо повторно перепідключитися до COM-порту і переконатися в тому, що джерело повертає саме те значення, яке ми встановили. Використовуємо тугіше послідовність кнопок ( "Shift" + "Y", "1" ... "1", "0", "Shift" + "R")

Додаткову інформацію про те, які ще значення ми можемо отримувати і передавати в режимі Smart Mode (SM) при прямому підключенні на COM-порт ІБП, можна, наприклад в статті APC's smart protocol.

Після того, як робота з COM-портом завершена, можемо знову вставити в Smart-Slot раніше відключений модуль NMC.

Встановлюємо на ДБЖ дату заміни батарей і кількість зовнішніх блоків батарей

Окрему увагу варто звернути на правильність установки констант, що містять кількість батарей і дату установки батарей, так як ці показники, в купе з вище скоригованим регістром, впливають на розрахунок часу роботи від батарей. Встановити правильні значення цих констант потрібно до того, як запускати калібрування.

Якщо ІБП, як в нашому прикладі, управляється за допомогою модуля NMC, то змінити значення кількості батарей і часу їх установки можна, наприклад, через веб-інтерфейс NMC, перейшовши на вкладку UPS і вибравши в меню Configuration> general

Якщо зі значенням Last Battery Replacement все зрозуміло, то щодо значення External Batteries можна сказати, що все не все так просто, як здається. Справа в тому, що у різних моделей ДБЖ APC використовується різна логіка для підрахунку цього показника. Деяку узагальнену інформацію з цього приводу можна знайти в документі APC FAQ - FA156601 - Adding External Batteries to an SU, SUM, SURT, SURTA, SURTD or SUA series Smart-UPS XL . Крім цього деяку інформацію можна отримати на форумі підтримки . Точну інформацію з тієї чи іншої моделі ДБЖ можна спробувати пошукати в документації до ДБЖ. Кажу "спробувати" з тієї причини, що не у всіх моделей ДБЖ можна знайти цю інформацію в документації. Наприклад, у розглянутого в нашому прикладі ІБП, такої інформації в доступному на сайті документі User's Manual просто немає. Можливо це пов'язано з тим, що дана модель ДБЖ не припускав підключення будь-яких додаткових блоків батарей. Тому в нашому випадку, відповідно до вищезазначеного документом FAQ, в поле кількість батарей встановлюється значення рівне 0.

В якості додаткового прикладу наведу цитату з документа Installation and Operation Smart-UP RT до іншої моделі ДБЖ (APC Smart-UPS RT 6000VA RM SURT6000XLI), де конкретно розписано те, за яким принципом розраховується показник External Batteries. Тут пояснюється, наприклад те, що в разі, якщо до ДБЖ підключений один зовнішній блок батарей (SURT192XLBP), то показник External Batteries буде дорівнює 2, так як в підрахунок включається внутрішня батарея ДБЖ.

Якщо ж вказати неправильне значення кількості батарей, то це може призвести до спотворення результату розрахункового часу роботи від батарей, як, наприклад, описано тут: APC Smart-UPS RM 5000VA 5U калібрування

Після коригування регістра "0" і зміни кількості батарей, ДБЖ може різко збільшити показник часу роботи від батарей. Для наочності покажу цей стрибок на графіку в системі моніторингу Icinga :

Однак ці дані не можна вважати об'єктивними до тих пір, поки після реконфігурації ДБЖ не буде проведена калібрування, в результаті якої розрахункові показники повинні наблизитися до реальних.

Запускаємо калібрування і перевіряємо результат

Перед запуском калібрування ДБЖ потрібно дочекатися повного заряду батарей. У різних джерелах в Інтернеті можна зустріти схожу рекомендацію проводити калібрування при невеликому навантаженні в районі 35-40% від гранично допустимого значення. Розглянутий у нашому прикладі ДБЖ якраз має приблизно таке навантаження. Запустити процедуру калібрування можна, наприклад, через веб-інтерфейс NMC, перейшовши на вкладку UPS і вибравши пункт меню Diagnostics

Після закінчення процесу калібрування розрахунковий час роботи від батарей повинно скоректуватися. На нашому графіку добре видно, що після стрибка, викликаного реконфигурацией ІБП, йде провал, викликаний калібруванням, а після завершення калібрування розрахунковий час виходить на більш розсудливий показник.

В кінцевому підсумку, в розглянутому нами прикладі, раніше відображається ДБЖ час роботи від батарей з ~ 10 хвилин збільшилася до ~ 30 хвилин, тобто відчутно наблизилося до показника, який ми бачили на графіку на сайті виробника.

Додаткові джерела інформації:

схоже