Gyda chryn dipyn o brofiad ym maes awtomeiddio diwydiannol, rydym bob amser yn chwilio am yr opsiynau gorau i ddatrys ein problemau. Yn dibynnu ar fanylebau technegol y cwsmer, roedd yn rhaid i ni ddewis un neu'r llall o sylfaen caledwedd a meddalwedd. Ac os nad oedd unrhyw ofynion llym ar gyfer gosod offer Siemens ar y cyd â'r porth TIA, yna, fel rheol, disgynnodd y dewis ar MasterSCADA 3.XX. Fodd bynnag, nid oes dim yn para am byth o dan yr haul ...
Ynglŷn â'm profiad o newid i MasterSCADA 4D, rhagofynion, nodweddion ei waith ar gyfrifiaduron mewnosodedig o bensaernïaeth ARM o dan doriad yr erthygl hon.
Предпосылки
Dechreuon ni brofi datblygiad cymharol newydd gan Insat - MasterSCADA 4D - ddim mor bell yn ôl. Roedd nifer o ragofynion ar gyfer hyn. Yn gyntaf, cynhaliom nifer o arolygon annibynnol ymhlith arbenigwyr ym maes awtomeiddio diwydiannol i ddarganfod pa systemau SCADA yw'r rhai mwyaf poblogaidd (Ffigur 1). Yn ôl canlyniadau'r arolwg, mae system MasterSCADA yn cymryd lle cyntaf ymhlith systemau domestig.
Ffigur 1 — Canlyniadau arolwg o’r systemau SCADA mwyaf poblogaidd (gellir clicio ar y llun)
Gellir ystyried yr ail ragofyniad...
Nawr, gadewch i ni symud yn uniongyrchol i MasterSCADA 4D ei hun. Mae'n cynnwys dau gynnyrch meddalwedd, sef: amgylchedd datblygu ac amgylchedd amser rhedeg. Byddwn yn siarad am sut mae pob un o'r rhannau hyn yn gweithio isod.
Amgylchedd datblygu
Mae'r prosiect system yn cael ei greu yn amgylchedd datblygu MasterSCADA 4D; i wneud hyn, mae angen i chi gael fersiwn am ddim ar wefan Insat a'i osod yn dilyn yr awgrymiadau.
Ffigur 2 — Rhyngwyneb amgylchedd datblygu (gellir clicio ar y llun)
Y peth cyntaf sy'n dal eich llygad yw rhyngwyneb dymunol yr amgylchedd datblygu a strwythur hierarchaidd cyfleus y prosiect. Nawr mewn un prosiect gallwch greu rhaglen nid yn unig ar gyfer gweithle awtomataidd, ond hefyd ar gyfer y cyfleuster cyfan, gan ddechrau gyda'r rheolydd a gorffen gyda gweithfan y gweinydd neu'r gweithredwr.
Dim ond ar OS y mae'r amgylchedd datblygu yn gweithio Windows, mae hyn yn gymharol gyfarwydd a goddefadwy, ond roedd yr amgylchedd amser rhedeg (RunTime) yn synnu'n bleserus gyda'i allu i integreiddio i wahanol systemau gweithredu a phensaernïaeth prosesydd, ond mwy am hynny yn nes ymlaen.
Roeddwn hefyd yn falch gyda'r llyfrgell fawr o elfennau delweddu. Bydd arbenigwyr o wahanol feysydd yn gallu dod o hyd i elfennau delweddu drostynt eu hunain heb droi at dynnu llun neu chwilio am eiconau ar y Rhyngrwyd.
Ffigur 3 — Elfennau delweddu (gellir clicio ar y llun)
Protocolau cyfathrebu
Mae'r system yn cefnogi gyrwyr amrywiol (protocolau cyfnewid), sydd wedi'u hintegreiddio i MasterSCADA 4D yn ddiofyn:
- Modbus TCP / RTU, RTU dros TCP
- DCON
- CPH AU/DA/HDA
- IEC61850
- SNMP
- PostgreSQL
- Mqtt
- IEC104
- MSSQL
- MySQL
- Mercwri (llyfrgell ar wahân), ac ati.
Amgylchedd amser rhedeg
Gellir lansio'r amgylchedd amser rhedeg ar systemau gweithredu amrywiol a phensaernïaeth cyfrifiaduron personol; gallwch hefyd redeg RunTime ar beiriant lleol; mae'n cael ei osod ynghyd â'r amgylchedd datblygu ac yn rhedeg am awr (neu 32 tag) heb gyfyngiadau.
Dyfais AntexGate
Mae MasterSCADA Runtime wedi'i osod ymlaen llaw fel opsiwn ar wahân ar y cyfrifiadur personol AntexGate sydd wedi'i fewnosod gyda phensaernïaeth prosesydd ARM a system weithredu. Debian, byddwn yn cynnal profion ar y ddyfais hon.
Ffigur 4 — Dyfais AntexGate
Nodweddion:
- CPU: 4-craidd x64 ARM v8 Cortex-A53
- RAM 1.2Mhz: LPDDR2 1024MB
- Cof anweddol: 8/16/32GB eMMC
Gallwch ddarllen mwy am y ddyfais .
Gadewch i ni redeg y rhaglen yn y ddyfais weithredol. Er enghraifft, fe wnaethom greu pleidleisio a rheoli dyfeisiau gan ddefnyddio protocol Modbus RTU; mae'r broses o sefydlu pleidleisio yn reddfol ac ychydig yn debyg i sefydlu gweinydd OPC cyfarwydd. Yn wir, nawr mae gan RunTime yrwyr protocol ar gyfer cyfnewid data.
Er enghraifft, gadewch i ni greu prosiect syml i reoli tri phwmp a dwy falf ar gyfer proses weithgynhyrchu haniaethol. Yn yr amgylchedd datblygu mae'n edrych fel hyn, fel yn Ffigur 5.
Ffigur 5 - Prosiect yn yr amgylchedd datblygu (gellir clicio ar y llun)
O ganlyniad, cawsom ddiagram mnemonig syml (Ffigur 6) sy'n gweithio mewn unrhyw borwr sy'n cefnogi HTML5.
Ffigur 6 — Diagram mnemonig (gellir clicio ar animeiddiad GIF)
Opsiynau Arddangos Gwybodaeth AEM
Mae'n bosibl cysylltu â'r amgylchedd gweithredu trwy WEB; nid yw'r opsiwn hwn yn ein cyfyngu i ddewis cleient ar gyfer gweld data ar y diagram cofrif.
Yn ein hachos ni, mae'r ddyfais yn darparu allbwn gwybodaeth trwy HDMI, Ethernet, 3G.
Wrth gysylltu trwy HDMI, rydym yn cyrchu LocalHost 127.0 0.1:8043 trwy'r porwr adeiledig yn AntexGate, neu'n cysylltu â chyfeiriad IP sefydlog: 8043 ar y Rhyngrwyd neu rwydwaith lleol y fenter gyda “Chleient Tenau” arall.
Ffigur 7 — Strwythur monitro WEB (gellir clicio ar y llun)
Newyddion diddorol oedd y protocol MQTT hir-ddisgwyliedig, nad oedd fel arfer yn ddigon ar gyfer monitro gwrthrychau anghysbell mewn systemau SCADA.
Heddiw, mae gan bawb y cyfle i gael gweinydd VDS rhad ar y Rhyngrwyd gyda chyfeiriad IP sefydlog (er enghraifft, gweinydd gwefan cwmni) a defnyddio Brocer MQTT (er enghraifft, Mosquito) arno.
Ar ôl derbyn un gweinydd gyda brocer MQTT, gallwn yn hawdd gael gwared ar wasanaethau gweithredwr drud - IP sefydlog a thalu 900 rubles y flwyddyn yn lle 4000 rubles ar gyfer cyfathrebiadau 3G.
Ffigur 8 — Strwythur monitro MQTT (gellir clicio ar y llun)
Bydd adeiladu rhwydwaith o'r fath nid yn unig yn arbed traffig, ond bydd hefyd yn diogelu data, gan nad yw trosglwyddo data trwy brotocol Modbus TCP ar y Rhyngrwyd yn gwarantu diogelwch ac ansawdd cyfathrebu.
Felly, gallwch werthu prosiectau y gellir eu dyblygu lle mae'r cleient yn dewis y darparwr Rhyngrwyd ei hun. Ac nid oes gan neb cur pen gyda sefydlu a dyrannu cyfeiriadau IP: mae'r cleient yn mewnosod unrhyw gerdyn SIM ei hun neu'n cysylltu â llwybrydd gyda gweinydd DHCP.
Perfformiad
Ar gyfer y prosiect, y prif beth yw cyflymder, bydd yr hyn a elwir yn "Tasgau" yn ein helpu gyda hyn. Yn ddiofyn, dim ond un sydd gan bob nod pan gaiff ei greu - y Prif dasg. Gall datblygwr y prosiect greu cymaint ohonynt ag sy'n angenrheidiol ar gyfer gweithredu prosiect penodol. Bydd nodweddion y cyfrifiad, er enghraifft, y cylch cyfrifo, yn dibynnu ar osodiadau tasg benodol. Bydd pob un ohonynt yn gweithio'n annibynnol ar y lleill yn y ddyfais. Mae'n ddoeth creu sawl tasg os oes angen darparu cylchoedd cyfrifo gwahanol ar gyfer gwahanol raglenni prosiect.
Mae'r nodwedd hon yn arbennig o ddiddorol ar gyfer dyfeisiau sydd â phrosesydd gyda creiddiau lluosog. Mae pob “Tasg” yn cael ei lansio fel proses ar wahân yn y system ac mae'r llwyth yn cael ei ddosbarthu'n gyfartal ar draws y prosesydd. Mae gan ddyfais AntexGate brosesydd ARM gyda 4 cores o 1.2 GHz ac 1 GB o RAM, sy'n eich galluogi i greu o leiaf 4 tasg fawr a dosbarthu'r llwyth ar draws y creiddiau. O'i gymharu â PLC, gall AntexGate ddarparu o leiaf 4 gwaith yn fwy o bŵer cyfrifiadurol am yr un pris.
Ffigur 9 — Llwytho galluoedd cyfrifiadurol AntexGate yn y modd amser rhedeg (gellir clicio ar y llun)
Fel y gallwn weld o Ffigur 9, nid yw'r llwyth CPU yn fwy na 2,5%, a dim ond 61MB o gof sy'n cael ei ddyrannu. Felly, ychydig iawn o adnoddau adeiledig y mae prosiect amser rhedeg bach yn ei ddefnyddio.
Gellir defnyddio'r ddyfais nid yn unig fel rheolydd, ond hefyd fel gweinydd cyflawn gyda phleidlais o fwy na 2000 o bwyntiau I / O a'r gallu i gefnogi mwy na 100 o gleientiaid WEB.
Er enghraifft, gadewch i ni gysylltu 9 cleient WEB â'r ddyfais a gweld cynnydd y defnydd o adnoddau (Ffigur 10).
Ffigur 10 — Llwytho galluoedd cyfrifiadurol AntexGate wrth gysylltu 9 cleient WEB (gellir clicio ar y llun)
Fel y gwelwch o'r ffigwr uchod, mae'r defnydd o CPU wedi codi o gyfartaledd o 2,5% i 6%, a dim ond 3MB yn fwy o gof sydd wedi'i ddyrannu.
Diolch i gyflenwad mawr o adnoddau cyfrifiadurol y ddyfais, nid oes angen i'r datblygwr anwybyddu ansawdd y rhaglen a grëwyd yn MasterSCADA 4D.
Traws-blatfform
Hoffwn hefyd nodi natur draws-lwyfan y system SCADA dan ystyriaeth, sy’n rhoi dewis enfawr o lwyfannau i integreiddwyr ar gyfer gweithredu eu prosiectau. Diolch i'r dull hwn, mae'r newid rhwng systemau gweithredu neu bensaernïaeth PC yn syml iawn.
Casgliad
Mae MasterSCADA 4D yn gynnyrch cymharol newydd gan Insat. Heddiw nid oes cymaint o wybodaeth am weithio gyda'r cynnyrch meddalwedd hwn ag yr hoffem. Fodd bynnag, gallwch chi lawrlwytho amgylchedd datblygu am ddim o wefan swyddogol y cwmni;
Ffigur 11 — Ffenestr gymorth (gellir clicio ar y llun)
I gloi, hoffwn ddweud bod yr erthygl hon yn cynnwys data rhagarweiniol am gynnyrch meddalwedd MasterSCADA 4D ac nid yw'n dweud llawer. Fodd bynnag, gyda'ch cefnogaeth chi, byddwn yn rhyddhau enghreifftiau manylach a gwersi ar weithio gyda'r cynnyrch meddalwedd hwn.
Hoffwn weld yn y sylwadau pa gwestiynau sydd o ddiddordeb i chi fwyaf. Ac os yn bosibl, byddwn yn troi'r cwestiynau mwyaf cyffredin yn wers ar greu prosiectau yn MasterSCADA 4D.
Ffynhonnell: hab.com
