ARIES PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC a SCADA aneb kolik Heřmánkového čaje člověk potřebuje. Část 2

Dobré odpoledne přátelé. Druhá část recenze drží krok s prvníma dnes píšu recenzi na nejvyšší úroveň systému uvedenou v názvu.

Naše skupina nástrojů nejvyšší úrovně zahrnuje veškerý software a hardware nad sítí PLC (IDE pro PLC, HMI, utility pro frekvenční měniče, moduly atd. zde nejsou zahrnuty).

Opět přiložím strukturu systému z prvního dílu, aby bylo snazší pochopit, o čem je řeč.

Takže nejvyšší úroveň zahrnuje:

• PC brána směrování provozu mezi dvěma sítěmi (PLC síť a podniková LAN)
• OPC server - software, který sbírá data ze sítě Modbus TCP a interpretuje je pro zpracování ve SCADA a databázi
• SCADA - softwarový balík, který zahrnuje server a klienty. Náš grafický shell pro monitorování a řízení procesů
• DBMS je software, který nám umožňuje archivovat data vstupující do SCADA a v případě potřeby je načítat pro prohlížení grafů, logů a generování reportů.

Nebudu se dotýkat podnikové sítě (CN) podniku, protože je to v kompetenci našeho správce systému, ale řeknu vám, jak jsem s ním spolupracoval, jaké úkoly jsem nastavil, když popisuji implementaci systému a ne recenze.

Takže, začněme

První věc, Fyzicky prodáváme hardware, který nám bude fungovat. Hardware, pro provoz ve dvou odlišný sítě vyžaduje počítač dva síťové adaptéry. První, který jsem měl, byl adaptér na základní desce (pro práci v CS) a druhý (pro práci v Modbus-TCP) jsem vložil do portu PCI-E a z něj vyvedl patch kabel do routeru (jen aby se nerozházely dráty ze skříní s PLC do PC pro kancelář.Na straně PLC samozřejmě instalujeme i router.).

Ve skutečnosti to stačí, aby počítač fungoval v každé ze sítí, ale ve výchozím nastavení se sítě navzájem neuvidí, stále budete muset mačkat tlačítka.

Důležité aspekty nastavení síťových připojení:

1. Připojování k CS by nemělo být prováděno získáváním adresy z DHCP serveru, nastavení adaptéru je nutné zadat ručně (adresa by neměla být zahrnuta v rozsahu adres DHCP) s povinným uvedením brány sítě. V budoucnu je to velmi důležité při organizování vzdáleného přístupu.
2. Není třeba se pokoušet vytvořit síťový most mezi adaptéry, veškeré směrování se provádí, když je povolena odpovídající služba Windows
3. Pokud chcete mít přístup k síti PLC z libovolného počítače CS, pak by mělo být směrování registrováno tak, aby je prováděla hlavní brána sítě
4. Pro organizaci vzdáleného přístupu doporučuji použít nestandardní volné porty k okamžitému odříznutí polovičních hackerů
5. Není třeba instalovat žádný další software, vše se provádí pomocí standardních nástrojů Windows

Software

Chtěl jsem vybrat produkty, které splňují určitá kritéria:

• Tuzemský výrobce – i když mohu získat technickou podporu v anglickém jazyce všemi dostupnými komunikačními kanály, ne všichni mí kolegové se tím mohou pochlubit. Údržba systému by měla být dostupná pro každého, abych alespoň já nebyl stažen z dovolené.
  Také podotýkám, že náklady na domácí software jsou bližší naší realitě a jsou pro zákazníky přijatelné
• Poměrně nové, ale alespoň trochu osvědčené, prostě proto, že chcete jít s dobou
• Příjemné, estetické rozhraní je něco, čím se nemůže pochlubit každý SCADA. Design v automatizačních nástrojích bude bohužel trvat ještě dlouho, ale rád bych viděl spotřebitelské kvality konečného produktu na vysoké úrovni
• Snadná vzájemná integrace OPC, SCADA a DBMS (bez tance s tamburínou, minimum mačkání tlačítek), abyste na Kamčatku mohli poslat jednoduchého seřizovače systému řízení procesů (doslova tam máme zákaznické závody) a ne systémového architekta

OPC server

Během mého seznámení s MasterSCADA 4D, když bylo PLC testováno, jsem aktivně navštívil stránky výrobce a viděl jsem, že nabízejí vlastní OPC servery pro téměř jakýkoli protokol přenosu dat. Pro protokol Modbus nabízejí samostatný Master OPC Universal Modbus Server, tj. umí pouze Modbus.

Níže je snímek obrazovky rozhraní: celkem stručně, podle mého názoru zde není nic zbytečného, ​​ale možná sofistikovanému uživateli může něco chybět.

Bezplatná verze je omezena na 32 tagů, ale dal jsem booleovské proměnné do registrů a poslal jsem to s jedním tagem LONG INT a ve SCADA už jsem to „rozložil“ na bity, malý trik, doufám, že si pro mě nepřijdou. Mimochodem, ne všichni scudové mají přístup k jednotlivým bitům slova, takže recept není univerzální.

Po instalaci OPC mi trvalo asi minutu, než jsem obdržel první štítek typu REAL, takže jsem dál nehledal, byl jsem spokojený s jednoduchostí. Sluší se však poznamenat, že tento software dokonce umožňuje spouštění vlastních skriptů pro příjem dat, což může ve správných rukou výrazně rozšířit funkčnost.

SCADA systém

V této otázce mám na mysli nejen vytvoření krásného a funkčního prostředí pro uživatele, ale také pohodlí pro vývojáře, protože programátor, který projíždí dokumentaci alespoň 15 minut v hodině, aby našel potřebné informace, ztrácí (čistě aritmeticky) až 2 hodiny denně, to je 25 % pracovního dne. Upozorňuji, že svůj výběr nepovažuji za absolutně objektivní, podle chuti a barvy, jak se říká...

Tuzemský trh SCADA systémů nám nabízí:

• Jednoduchá SCADA
• SimpLight
• MasterSCADA 4D
• BERAN Telemechanika LIGHT
• KASKÁDA

Přiznám se, že jsem dál nehledal, možná je tam něco jiného. Vzhledem k tomu, že jsem si vybral, znamená to, že operace byla úspěšná. Podívejme se na tyto systémy a připomeňme si výše popsaná kritéria:

1. KASKÁDA — Okamžitě jsem dostal nejnižší skóre za vizualizaci, distribuci jsem si ani nestáhl. Ovládací prvky, které unikly z Win95, pro mě tento software ukončily.
   Žádné hodnocení
2. BERAN Telemechanika LIGHT — Také jsem si to nestáhl, ale důvody zde nejsou pouze v rozhraní, i když to také, jak se mi zdá, ponechává mnoho přání. Za prvé, produkty OWEN mi po půl měsíci testování a ladění PLC s moduly dávají spravedlivé obavy z hlediska spolehlivosti a flexibility. A za druhé, tento systém je umístěn především jako monitorovací a řídicí systém v energetických distribučních sítích. Potravinářský průmysl úplně nevyhovuje mým potřebám (i když umí všechno, marketéři sami stále zúžili cílové publikum). Proto tím.
   Žádné hodnocení
3. MasterSCADA 4D - na první pohled je to nejviditelnější a nejjednodušší možnost. Pojďme si to vysvětlit:
   • Nevyžaduje samostatnou instalaci OPC serveru při práci s PLC OWEN, ovladače jsou již uvnitř
   • Celkově docela pěkné a krásné rozhraní, ovládání je také silné 4/5
   • Pohodlné designové prostředí

   Všechno se zdá v pořádku a dobré, zvažoval jsem tento systém bez možností, když jsem zvedl ovladač, VUT v Brně:

   Jednoho dobrého dne jsem otevřel projekt v režimu RunTime (simulace práce) a visela mi 4 prázdná okna, promnul jsem si oči, zavřel, zkontroloval projektového manažera, restartoval - to samé. Pak řada standardních manipulací, jako je analýza provedených změn, restartování počítače atd., které nevedou k výsledkům. Sečteno a podtrženo: Distribuci odkládám na lepší časy, netoužím jí rozumět, je nespolehlivá.

   Hodnocení: 3.5/5 Dobré balení, málo náplně

4. Jednoduchý — Přiznám se, že mě zaujal poměr funkčnost/cena z technického bulletinu na webu výrobce. Existuje webový server a SMS, e-mail a mnoho klientů a mnoho připojených OPC, to vše stojí v době psaní asi 5000 rublů - haléře. A pokud jste vývojář a zadáte samostatnou žádost v online dotazníku na webu, pak vám pošlou verzi distribuční sady pro 200 tagů bez jakýchkoli omezení, což je podle mého názoru velmi cool. To je určitě plus.

   A teď nevýhody:

   Základní: IDE je několik samostatných utilit, které mají odlišenou funkčnost, a proto při práci na jednom projektu budete nuceni mít otevřená 3-4 okna + nápověda + dokumentace, což není pohodlné ani na systému s více monitory .

   • Vzhled je podprůměrný, jakoby malovaný v Malování
   • Pomoc je velmi vzácná
   • Vysoce komprimovaná funkčnost, jasně viditelná při nastavování trendů a grafů
   • Editor skriptů je viditelný v pixelech, a proto z něj bolí oči
   • Potěší také nastavení softwarových značek
   • Pokud chcete projekt jen přenést na flash disku pro úpravy na jiném PC, tak je to dost těžké. Nesrozumitelná struktura souboru projektu
   • Prodejci jsou velkou součástí vašeho života, což je nepříjemné.

   Obrázek: Editor skriptů Simplight

   
   
   Hodnocení: 3.0/5 Náplň je dobrá, není vůbec žádný obal

5. Jednoduchá SCADA - to je moje volba, tady budu s největší pravděpodobností zaujatý, ale i tak. Výrobce nabízí výběr ze 2 typů DEMO: S limitem 64 externích tagů a mírně sníženou funkčností nebo plně funkční s omezením Runtime na 1 hodinu (poté je nutné restartovat SCADA server). Náklady na distribuční sadu v nejjednodušší sestavě začínají od 6900 rublů. v době psaní.

   
   
   výhody:

   • Velmi krásné, jak IDE, tak ovládání
   • Bohaté informace, vše je popsáno uvnitř i vně
   • Snadná integrace dat OPC serveru
   • Nejjednodušší rozhraní, dokonce intuitivní
   • Snadná integrace DBMS
   • Chcete-li spustit vzdáleného klienta není nutné dostupnost projektu
   • Skvělý generátor reportů
   • Pro všechny objekty existují události jako OnClick, OnMouseEnter atd. Obecně je IDE podobné zjednodušenému editoru Delphi Embarcadero a editor skriptů má nápovědu

   nevýhody:

   • Není tolik ovládacích prvků, které lze použít (je možné vytvořit vlastní)
   • Vzhledem k tomu, že SCADA je prakticky Plug and Play, myslím, že existují omezení a funkčnost, ale nesetkal jsem se s nimi
   • Trendy s úplným ovládacím panelem (zoom, pauza, rolování) se zobrazují pouze v samostatném okně
   • Pro Plně funkční licence bude muset být dobře zaplacena (od 38000 XNUMX rublů a výše)

   Hodnocení: 4.5/5 Náplň je dobrá, balení je dobré

Databáze

Zde byla volba mnohem jednodušší, Simple SCADA nabízí k použití dva produkty: MS SQL Server a MySQL. Ten druhý se mi ukázal být blíž, protože jsem s ním předtím pracoval, tak jsem se tam zastavil.

Mohu poznamenat, že celé nastavení archivace spočívá v instalaci balíčku od Oracle a jeho jednoduché konfiguraci a následném připojení jedním kliknutím ke SCADA.

Poté ve správci značek vybereme, co archivovat a co ne a užívat si.

Děkuji vám všem za pozornost.

Dále následuje série článků s důsledným popisem řešení problémů, na které jsme narazili a v důsledku toho vytvoření systému Krok za krokem.

Zdroj: www.habr.com