মাস্টার SCADA 4D. এআরএম-এ কি জীবন আছে?

ইন্ডাস্ট্রিয়াল অটোমেশনের ক্ষেত্রে অনেক অভিজ্ঞতা থাকার কারণে, আমরা সবসময় আমাদের সমস্যা সমাধানের জন্য সেরা বিকল্পগুলির সন্ধানে থাকি। গ্রাহকের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, আমাদের এক বা অন্য হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার বেস বেছে নিতে হয়েছিল। এবং যদি টিআইএ-পোর্টালের সাথে একত্রে সিমেন্স সরঞ্জাম ইনস্টল করার জন্য কোন কঠোর প্রয়োজনীয়তা না থাকে, তাহলে, একটি নিয়ম হিসাবে, পছন্দটি MasterSCADA 3.XX-এ পড়েছিল। যাইহোক, সূর্যের নীচে কিছুই চিরকাল স্থায়ী হয় না ...

MasterSCADA 4D-এ স্যুইচ করার আমার অভিজ্ঞতা, পূর্বশর্ত, এই নিবন্ধের কাটার অধীনে এআরএম আর্কিটেকচারের এমবেডেড কম্পিউটারে এর কাজের বৈশিষ্ট্য।

অপরিহার্য

আমরা Insat - MasterSCADA 4D - থেকে একটি অপেক্ষাকৃত নতুন বিকাশের পরীক্ষা শুরু করেছি - খুব বেশি দিন আগে নয়। এর জন্য বেশ কিছু পূর্বশর্ত ছিল। প্রথমত, কোন SCADA সিস্টেমগুলি সবচেয়ে জনপ্রিয় (চিত্র 1) তা খুঁজে বের করার জন্য শিল্প অটোমেশনের ক্ষেত্রে বিশেষজ্ঞদের মধ্যে আমরা বেশ কয়েকটি স্বাধীন সমীক্ষা পরিচালনা করেছি। জরিপ ফলাফল অনুযায়ী, MasterSCADA সিস্টেম গার্হস্থ্য সিস্টেমের মধ্যে প্রথম স্থান নেয়।

চিত্র 1 — সর্বাধিক জনপ্রিয় SCADA সিস্টেমগুলির একটি সমীক্ষার ফলাফল (ছবি ক্লিকযোগ্য)

দ্বিতীয় পূর্বশর্ত বিবেচনা করা যেতে পারে ...

এখন সরাসরি MasterSCADA 4D-এ চলে যাই। এটি দুটি সফ্টওয়্যার পণ্য নিয়ে গঠিত, যথা: একটি উন্নয়ন পরিবেশ এবং একটি রানটাইম পরিবেশ। এই অংশগুলির প্রতিটি কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আমরা নীচে কথা বলব।

উন্নয়ন পরিবেশ

সিস্টেম প্রকল্পটি MasterSCADA 4D ডেভেলপমেন্ট এনভায়রনমেন্টে তৈরি করা হয়েছে; এটি করার জন্য, আপনাকে Insat ওয়েবসাইটে একটি বিনামূল্যের সংস্করণ পেতে হবে এবং প্রম্পট অনুসরণ করে এটি ইনস্টল করতে হবে।

চিত্র 2 — উন্নয়ন পরিবেশ ইন্টারফেস (ছবি ক্লিকযোগ্য)

প্রথম যে জিনিসটি আপনার নজর কাড়ে তা হ'ল উন্নয়ন পরিবেশের মনোরম ইন্টারফেস এবং প্রকল্পের সুবিধাজনক শ্রেণিবদ্ধ কাঠামো। এখন একটি প্রকল্পে আপনি শুধুমাত্র একটি স্বয়ংক্রিয় কর্মক্ষেত্রের জন্যই নয়, নিয়ামক থেকে শুরু করে সার্ভার বা অপারেটরের ওয়ার্কস্টেশনের সাথে শেষ হওয়া সম্পূর্ণ সুবিধার জন্য একটি প্রোগ্রাম তৈরি করতে পারেন।

ডেভেলপমেন্ট এনভায়রনমেন্ট শুধুমাত্র উইন্ডোজ ওএস-এ চলে, যা তুলনামূলকভাবে পরিচিত এবং সহনীয়, কিন্তু রানটাইম এনভায়রনমেন্ট (রানটাইম) বিভিন্ন অপারেটিং সিস্টেম এবং প্রসেসর আর্কিটেকচারে একীভূত করার ক্ষমতার সাথে আমাদেরকে আনন্দের সাথে অবাক করে, কিন্তু পরবর্তীতে আরও কিছু।

আমি ভিজ্যুয়ালাইজেশন উপাদানগুলির বৃহৎ লাইব্রেরির সাথেও সন্তুষ্ট ছিলাম। বিভিন্ন ক্ষেত্রের বিশেষজ্ঞরা ইন্টারনেটে আইকনগুলি আঁকা বা অনুসন্ধান না করে নিজেদের জন্য ভিজ্যুয়ালাইজেশন উপাদানগুলি খুঁজে পেতে সক্ষম হবেন।

চিত্র 3 — ভিজ্যুয়ালাইজেশন উপাদান (ছবি ক্লিকযোগ্য)

যোগাযোগ প্রোটোকল

সিস্টেমটি বিভিন্ন ড্রাইভার (এক্সচেঞ্জ প্রোটোকল) সমর্থন করে, যা ডিফল্টরূপে MasterSCADA 4D তে একীভূত হয়:

• মডবাস টিসিপি/আরটিইউ, টিসিপির উপরে আরটিইউ
• DCON
• OPC UA/DA/HDA
• IEC61850
• জন্য SNMP
• পোস্টগ্রি
• MQTT
• IEC104
• এমএসএসকিউএল
• মাইএসকিউএল
• বুধ (পৃথক গ্রন্থাগার), ইত্যাদি

রানটাইম পরিবেশ

রানটাইম এনভায়রনমেন্ট বিভিন্ন অপারেটিং সিস্টেম এবং ব্যক্তিগত কম্পিউটার আর্কিটেকচারে চালু করা যেতে পারে; আপনি স্থানীয় মেশিনেও রানটাইম চালাতে পারেন; এটি ডেভেলপমেন্ট এনভায়রনমেন্টের সাথে একত্রে ইনস্টল করা হয় এবং সীমাবদ্ধতা ছাড়াই এক ঘন্টা (বা 32 ট্যাগ) চলে।

AntexGate ডিভাইস

ARM প্রসেসর আর্কিটেকচার এবং ডেবিয়ান অপারেটিং সিস্টেম সহ AntexGate এমবেডেড পিসিতে MasterSCADA রানটাইম একটি পৃথক বিকল্প হিসাবে পূর্বেই ইনস্টল করা আছে; আমরা এই ডিভাইসে পরীক্ষা পরিচালনা করব।

চিত্র 4 — AntexGate ডিভাইস

পণ্য বিশেষ উল্লেখ:

• CPU: 4-core x64 ARM v8 Cortex-A53
• 1.2Mhz RAM: LPDDR2 1024MB
• অ-উদ্বায়ী মেমরি: 8/16/32GB eMMC

আপনি ডিভাইস সম্পর্কে আরো পড়তে পারেন এখানে.

এক্সিকিউটিভ ডিভাইসে প্রোগ্রাম রান করা যাক। উদাহরণস্বরূপ, আমরা Modbus RTU প্রোটোকল ব্যবহার করে পোলিং এবং ডিভাইস নিয়ন্ত্রণ তৈরি করেছি; পোলিং সেট আপ করার প্রক্রিয়াটি স্বজ্ঞাত এবং কিছুটা একটি পরিচিত OPC সার্ভার সেট আপ করার মতো। সত্য, এখন রানটাইমে ডেটা বিনিময়ের জন্য অন্তর্নির্মিত প্রোটোকল ড্রাইভার রয়েছে।

একটি উদাহরণ হিসাবে, আসুন একটি বিমূর্ত উত্পাদন প্রক্রিয়ার জন্য তিনটি পাম্প এবং দুটি ভালভ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি সাধারণ প্রকল্প তৈরি করি। উন্নয়ন পরিবেশে এটি এই মত দেখায়, চিত্র 5 এর মত।

চিত্র 5 - উন্নয়ন পরিবেশে প্রকল্প (ছবি ক্লিকযোগ্য)

ফলস্বরূপ, আমরা একটি সাধারণ স্মৃতি সংক্রান্ত ডায়াগ্রাম (চিত্র 6) পেয়েছি যা HTML5 সমর্থন করে এমন যেকোনো ব্রাউজারে কাজ করে।

চিত্র 6 — স্মৃতি সংক্রান্ত ডায়াগ্রাম (GIF অ্যানিমেশন ক্লিকযোগ্য)

HMI তথ্য প্রদর্শনের বিকল্প

WEB এর মাধ্যমে এক্সিকিউশন এনভায়রনমেন্টের সাথে সংযোগ করা সম্ভব; এই বিকল্পটি স্মৃতির চিত্রে ডেটা দেখার জন্য একটি ক্লায়েন্ট বেছে নেওয়ার ক্ষেত্রে আমাদের সীমাবদ্ধ করে না।
আমাদের ক্ষেত্রে, ডিভাইসটি HDMI, ইথারনেট, 3G এর মাধ্যমে তথ্য আউটপুট প্রদান করে।
HDMI এর মাধ্যমে সংযোগ করার সময়, আমরা AntexGate-এ অন্তর্নির্মিত ব্রাউজারের মাধ্যমে LocalHost 127.0 0.1:8043 অ্যাক্সেস করি, অথবা ইন্টারনেটে একটি নির্দিষ্ট IP:8043 ঠিকানা বা অন্য একটি "পাতলা ক্লায়েন্ট" এর সাথে এন্টারপ্রাইজের স্থানীয় নেটওয়ার্কের সাথে সংযোগ করি।

চিত্র 7 — ওয়েব মনিটরিং কাঠামো (ছবি ক্লিকযোগ্য)

আকর্ষণীয় খবর ছিল দীর্ঘ-প্রতীক্ষিত MQTT প্রোটোকল, যা সাধারণত SCADA সিস্টেমে দূরবর্তী বস্তুগুলি পর্যবেক্ষণের জন্য যথেষ্ট ছিল না।
আজ, প্রত্যেকেরই একটি নির্দিষ্ট আইপি ঠিকানা (উদাহরণস্বরূপ, একটি কোম্পানির ওয়েবসাইট সার্ভার) সহ ইন্টারনেটে একটি সস্তা ভিডিএস সার্ভার পাওয়ার এবং এটিতে MQTT ব্রোকার (উদাহরণস্বরূপ, মশা) স্থাপন করার সুযোগ রয়েছে।
একটি MQTT ব্রোকারের সাথে একটি সার্ভার পেয়ে, আমরা সহজেই ব্যয়বহুল অপারেটর পরিষেবাগুলি থেকে মুক্তি পেতে পারি - নির্দিষ্ট আইপি এবং 900G যোগাযোগের জন্য 4000 রুবেলের পরিবর্তে প্রতি বছর 3 রুবেল প্রদান করতে পারি।

চিত্র 8 — MQTT পর্যবেক্ষণ কাঠামো (ছবি ক্লিকযোগ্য)

এই ধরনের নেটওয়ার্ক নির্মাণ শুধুমাত্র ট্র্যাফিক সংরক্ষণ করবে না, কিন্তু ডেটাও সুরক্ষিত করবে, যেহেতু ইন্টারনেটে Modbus TCP প্রোটোকলের মাধ্যমে ডেটা ট্রান্সমিশন যোগাযোগের নিরাপত্তা এবং গুণমানের গ্যারান্টি দেয় না।
এইভাবে, আপনি প্রতিলিপিযোগ্য প্রকল্প বিক্রি করতে পারেন যেখানে ক্লায়েন্ট নিজেই ইন্টারনেট প্রদানকারীকে বেছে নেয়। এবং IP ঠিকানাগুলি সেট আপ এবং বরাদ্দ করা নিয়ে কারও মাথাব্যথা নেই: ক্লায়েন্ট নিজেই যে কোনও সিম কার্ড প্রবেশ করান বা একটি DHCP সার্ভারের সাথে একটি রাউটারের সাথে সংযোগ স্থাপন করেন।

গতি কর্মক্ষমতা

প্রকল্পের জন্য, মূল জিনিসটি গতি, তথাকথিত "টাস্ক" আমাদের এটিতে সহায়তা করবে। ডিফল্টরূপে, প্রতিটি নোড তৈরি করার সময় শুধুমাত্র একটি থাকে - প্রধান কাজ। প্রজেক্ট ডেভেলপার একটি নির্দিষ্ট প্রজেক্টের অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় যতগুলো তৈরি করতে পারে। হিসাবের বৈশিষ্ট্যগুলি, উদাহরণস্বরূপ, গণনা চক্র, একটি নির্দিষ্ট কাজের সেটিংসের উপর নির্ভর করবে। তাদের প্রত্যেকটি ডিভাইসের অন্যদের থেকে স্বাধীনভাবে কাজ করবে। বিভিন্ন প্রকল্প প্রোগ্রামের জন্য বিভিন্ন গণনা চক্র প্রদান করার প্রয়োজন হলে বেশ কয়েকটি কাজ তৈরি করা যুক্তিযুক্ত।

এই বৈশিষ্ট্যটি এমন ডিভাইসগুলির জন্য বিশেষভাবে আকর্ষণীয় যেগুলির একাধিক কোর সহ একটি প্রসেসর রয়েছে৷ প্রতিটি "টাস্ক" সিস্টেমে একটি পৃথক প্রক্রিয়া হিসাবে চালু করা হয় এবং লোডটি প্রসেসর জুড়ে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। AntexGate ডিভাইসটিতে 4 GHz এর 1.2 কোর এবং 1 GB RAM সহ একটি ARM প্রসেসর রয়েছে, যা আপনাকে কমপক্ষে 4টি বড় কাজ তৈরি করতে এবং কোর জুড়ে লোড বিতরণ করতে দেয়। একটি PLC এর তুলনায়, AntexGate একই দামে কমপক্ষে 4 গুণ বেশি কম্পিউটিং শক্তি প্রদান করতে পারে।

চিত্র 9 — রানটাইম মোডে AntexGate কম্পিউটিং ক্ষমতা লোড হচ্ছে (ছবি ক্লিকযোগ্য)

আমরা চিত্র 9 থেকে দেখতে পাচ্ছি, CPU লোড 2,5% এর বেশি নয় এবং শুধুমাত্র 61MB মেমরি বরাদ্দ করা হয়েছে। সুতরাং, একটি ছোট রানটাইম প্রকল্প খুব কম বিল্ট-ইন সংস্থান গ্রহণ করে।
ডিভাইসটি শুধুমাত্র একটি নিয়ন্ত্রক হিসাবে নয়, 2000 টিরও বেশি I/O পয়েন্টের পোলিং এবং 100 WEB ক্লায়েন্টকে সমর্থন করার ক্ষমতা সহ একটি সম্পূর্ণ সার্ভার হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে৷

উদাহরণস্বরূপ, আসুন 9টি WEB ক্লায়েন্টকে ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত করি এবং সম্পদ খরচের অগ্রগতি দেখি (চিত্র 10)।

চিত্র 10 — 9 WEB ক্লায়েন্টকে সংযুক্ত করার সময় AntexGate-এর কম্পিউটিং ক্ষমতা লোড করা হচ্ছে (ছবিতে ক্লিকযোগ্য)

আপনি উপরের চিত্র থেকে দেখতে পাচ্ছেন, CPU ব্যবহার গড়ে 2,5% থেকে বেড়ে 6% হয়েছে, এবং মাত্র 3MB বেশি মেমরি বরাদ্দ করা হয়েছে।
ডিভাইসের কম্পিউটিং সংস্থানগুলির বৃহৎ সরবরাহের জন্য ধন্যবাদ, বিকাশকারীকে MasterSCADA 4D-এ তৈরি করা প্রোগ্রামের গুণমানের দিকে ঝুঁকতে হবে না।

ক্রস-প্ল্যাটফর্ম

আমি বিবেচনাধীন SCADA সিস্টেমের ক্রস-প্ল্যাটফর্ম প্রকৃতিও নোট করতে চাই, যা ইন্টিগ্রেটরদের তাদের প্রকল্প বাস্তবায়নের জন্য প্ল্যাটফর্মের একটি বিশাল পছন্দ দেয়। এই পদ্ধতির জন্য ধন্যবাদ, অপারেটিং সিস্টেম বা পিসি আর্কিটেকচারের মধ্যে পরিবর্তন খুবই সহজ।

উপসংহার

MasterSCADA 4D ইনস্যাটের একটি অপেক্ষাকৃত নতুন পণ্য। আজ এই সফ্টওয়্যার পণ্যটির সাথে কাজ করার বিষয়ে আমরা যতটা চাই ততটা তথ্য নেই। যাইহোক, আপনি কোম্পানির অফিসিয়াল ওয়েবসাইট থেকে একটি বিনামূল্যের উন্নয়ন পরিবেশ ডাউনলোড করতে পারেন; এটি প্রোগ্রামের সাথে কাজ করার জন্য খুব বিশদ সহায়তা রয়েছে।

চিত্র 11 — সাহায্য উইন্ডো (ছবি ক্লিকযোগ্য)

উপসংহারে, আমি বলতে চাই যে এই নিবন্ধে MasterSCADA 4D সফ্টওয়্যার পণ্য সম্পর্কে পরিচায়ক তথ্য রয়েছে এবং অনেক কিছু বলে না। যাইহোক, আপনার সমর্থনে, আমরা এই সফ্টওয়্যার পণ্যটির সাথে কাজ করার বিষয়ে আরও বিস্তারিত উদাহরণ এবং পাঠ প্রকাশ করব।

আমি মন্তব্যে দেখতে চাই যে প্রশ্নগুলি আপনার সবচেয়ে বেশি আগ্রহী। এবং যদি সম্ভব হয়, আমরা প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নগুলিকে MasterSCADA 4D-এ প্রকল্প তৈরির পাঠে পরিণত করব।

উত্স: www.habr.com