Havante sufiĉe da sperto en la kampo de industria aŭtomatigo, ni ĉiam serĉas la plej bonajn eblojn por solvi niajn problemojn. Depende de la teknikaj specifoj de la kliento, ni devis elekti unu aŭ alian aparataron kaj programaron. Kaj se ne estis striktaj postuloj por instali Siemens-ekipaĵon kune kun la TIA-portalo, tiam, kiel regulo, la elekto falis sur MasterSCADA 3.XX. Tamen nenio daŭras eterne sub la suno...
Pri mia sperto ŝanĝi al MasterSCADA 4D, antaŭkondiĉoj, trajtoj de ĝia laboro sur enkonstruitaj komputiloj de ARM-arkitekturo sub la tranĉo de ĉi tiu artikolo.
Fono
Ni komencis testi relative novan evoluon de Insat - MasterSCADA 4D - antaŭ ne tiom longe. Estis pluraj antaŭkondiĉoj por tio. Unue, ni faris plurajn sendependajn enketojn inter spertuloj en la kampo de industria aŭtomatigo por ekscii, kiuj SCADA-sistemoj estas la plej popularaj (Figuro 1). Laŭ la enketrezultoj, la MasterSCADA-sistemo prenas la unuan lokon inter hejmaj sistemoj.
Figuro 1 - Rezultoj de enketo de la plej popularaj SCADA-sistemoj (bildo klakebla)
La dua antaŭkondiĉo povas esti konsiderata...
Nun ni movu rekte al MasterSCADA 4D mem. Ĝi konsistas el du softvaraĵoj, nome: evolumedio kaj rultempa medio. Ni parolos pri kiel ĉiu el ĉi tiuj partoj funkcias sube.
Disvolva medio
La sistema projekto estas kreita en la disvolva medio de MasterSCADA 4D; por fari tion, vi devas akiri senpagan version en la retejo de Insat kaj instali ĝin laŭ la instrukcioj.
Figuro 2 — Disvolva medio-interfaco (bildo klakebla)
La unua afero, kiu kaptas vian okulon, estas la agrabla interfaco de la evolumedio kaj la oportuna hierarkia strukturo de la projekto. Nun en unu projekto vi povas krei programon ne nur por aŭtomatigita laborejo, sed ankaŭ por la tuta instalaĵo, komencante per la regilo kaj finiĝante per la servilo aŭ la laborstacio de operaciisto.
La disvolva medio funkcias nur per Vindoza OS, kio estas relative konata kaj tolerebla, sed la rultempa medio (RunTime) agrable surprizis nin per sia kapablo integriĝi en diversaj operaciumoj kaj procesoraj arkitekturoj, sed pli pri tio poste.
Mi ankaŭ estis kontenta pri la granda biblioteko de bildigaj elementoj. Specialistoj el diversaj kampoj povos trovi bildigajn elementojn por si mem sen recurri al desegnado aŭ serĉado de ikonoj en Interreto.
Figuro 3 - Bildigaj elementoj (bildo klakebla)
Komunikaj protokoloj
La sistemo subtenas diversajn ŝoforojn (interŝanĝprotokoloj), kiuj estas integritaj en MasterSCADA 4D defaŭlte:
- Modbus TCP/RTU, RTU super TCP
- DCON
- OPC UA/DA/HDA
- IEC61850
- SNMP
- PostgreSQL
- MQTT
- IEC104
- mssql
- MySQL
- Merkuro (aparta biblioteko), ktp.
Rultempa medio
La rultempa medio povas esti lanĉita sur diversaj operaciumoj kaj personaj komputilaj arkitekturoj; vi ankaŭ povas ruli RunTime sur loka maŝino; ĝi estas instalita kune kun la evolumedio kaj funkcias dum horo (aŭ 32 etikedoj) sen limigoj.
Aparato AntexGate
MasterSCADA Runtime estas antaŭinstalita kiel aparta opcio sur la enigita komputilo AntexGate kun ARM-procesora arkitekturo kaj la Debiana operaciumo; ni faros testojn sur ĉi tiu aparato.
Figuro 4 - Aparato AntexGate
Elstaraĵoj
- CPU: 4-kerna x64 ARM v8 Cortex-A53
- 1.2Mhz RAM: LPDDR2 1024MB
- Ne-volatila memoro: 8/16/32GB eMMC
Vi povas legi pli pri la aparato .
Ni rulu la programon en la plenuma aparato. Ekzemple, ni kreis balotadon kaj aparatan kontrolon per la Modbus RTU-protokolo; la procezo de agordo de balotado estas intuicia kaj iom simila al agordo de konata OPC-servilo. Vere, nun RunTime havas enkonstruitajn protokolojn por interŝanĝo de datumoj.
Ekzemple, ni kreu simplan projekton por kontroli tri pumpilojn kaj du valvojn por abstrakta produktada procezo. En la evolumedio ĝi aspektas tiel, kiel en Figuro 5.
Figuro 5 - Projekto en la evolumedio (bildo klakebla)
Kiel rezulto, ni ricevis simplan mnemonikan diagramon (Figuro 6) kiu funkcias en iu ajn retumilo kiu subtenas HTML5.
Figuro 6 - Mnemonika diagramo (GIF-animacio estas klakebla)
HMI-Informaj Vidigaj Opcioj
Eblas konekti al la ekzekutmedio per RETEJO; ĉi tiu opcio ne limigas nin elekti klienton por vidi datumojn sur la mnemonika diagramo.
En nia kazo, la aparato provizas informon per HDMI, Ethernet, 3G.
Konektante per HDMI, ni aliras LocalHost 127.0 0.1:8043 per la enkonstruita retumilo en AntexGate, aŭ konektiĝas al fiksa IP:8043-adreso en Interreto aŭ la loka reto de la entrepreno kun alia "Maldika Kliento".
Figuro 7 - TTT-monitoradstrukturo (bildo klakebla)
Interesa novaĵo estis la longe atendita MQTT-protokolo, kiu kutime ne sufiĉis por monitori forajn objektojn en SCADA-sistemoj.
Hodiaŭ ĉiuj havas la ŝancon akiri malmultekostan VDS-servilon en Interreto kun fiksa IP-adreso (ekzemple, servilo de retejo de kompanio) kaj disfaldi MQTT Broker (ekzemple, Mosquito) sur ĝi.
Ricevinte unu servilon kun MQTT-makleristo, ni povas facile forigi multekostajn funkciigistajn servojn - fiksan IP kaj pagi 900 rublojn jare anstataŭ 4000 rubloj por 3G-komunikado.
Figuro 8 - MQTT-monitoradstrukturo (bildo klakebla)
Tia reto-konstruo ne nur ŝparos trafikon, sed ankaŭ sekurigos datumojn, ĉar transdono de datumoj per la protokolo Modbus TCP en la interreto ne garantias la sekurecon kaj kvaliton de komunikado.
Tiel, vi povas vendi reprodukteblajn projektojn en kiuj la kliento elektas la interretan provizanton mem. Kaj neniu havas kapdoloron pri agordo kaj atribuado de IP-adresoj: la kliento mem enmetas ajnan SIM-karton aŭ konektas al enkursigilo per DHCP-servilo.
Rapido
Por la projekto, la ĉefa afero estas rapideco, tiel nomataj "Taskoj" helpos nin pri tio. Defaŭlte, ĉiu nodo havas nur unu kiam ĝi estas kreita - la Ĉefa tasko. La projektisto povas krei tiom da el ili kiom necesas por la funkciado de aparta projekto. Karakterizaĵoj de la kalkulo, ekzemple, la kalkulciklo, dependos de la agordoj de aparta tasko. Ĉiu el ili funkcios sendepende de la aliaj en la aparato. Krei plurajn taskojn estas konsilinde, se necesas provizi malsamajn kalkulciklojn por malsamaj projektaj programoj.
Ĉi tiu funkcio estas speciale interesa por aparatoj, kiuj havas procesoron kun pluraj kernoj. Ĉiu "Tasko" estas lanĉita kiel aparta procezo en la sistemo kaj la ŝarĝo estas distribuita egale tra la procesoro. La aparato AntexGate havas ARM-procesoron kun 4 kernoj de 1.2 GHz kaj 1 GB da RAM, kiu ebligas al vi krei almenaŭ 4 grandajn taskojn kaj distribui la ŝarĝon tra la kernoj. Kompare kun PLC, AntexGate povas provizi almenaŭ 4 fojojn pli da komputika potenco por la sama prezo.
Figuro 9 — Ŝargado de komputikkapabloj de AntexGate en rultempa reĝimo (bildo klakebla)
Kiel ni povas vidi el Figuro 9, la CPU-ŝarĝo estas ne pli ol 2,5%, kaj nur 61MB da memoro estas asignitaj. Tiel, malgranda rultempa projekto konsumas tre malmultajn enkonstruitajn rimedojn.
La aparato povas esti uzata ne nur kiel regilo, sed ankaŭ kiel plentaŭga servilo kun balotado de pli ol 2000 I/O-poentoj kaj la kapablo subteni pli ol 100 WEB-klientojn.
Ekzemple, ni konektu 9 WEB-klientojn al la aparato kaj vidu la progreson de la konsumo de rimedoj (Figuro 10).
Figuro 10 — Ŝargado de la komputikkapabloj de AntexGate kiam li konektas 9 RETEJ-klientojn (bildon klakebla)
Kiel vi povas vidi de la supra figuro, CPU-uzado altiĝis de mezumo de 2,5% ĝis 6%, kaj nur 3MB pli da memoro estis asignita.
Danke al la granda provizo de komputikaj rimedoj de la aparato, la programisto ne bezonas ŝpari la kvaliton de la programo kreita en MasterSCADA 4D.
Transsistema
Mi ankaŭ ŝatus noti la transplatforman naturon de la SCADA-sistemo konsiderata, kiu donas al integristoj grandegan elekton de platformoj por efektivigi iliajn projektojn. Danke al ĉi tiu aliro, la transiro inter operaciumoj aŭ komputilaj arkitekturoj estas tre simpla.
konkludo
MasterSCADA 4D estas relative nova produkto de Insat. Hodiaŭ ne ekzistas tiom da informoj pri laborado kun ĉi tiu programaro, kiom ni ŝatus. Tamen, vi povas elŝuti senpagan disvolvan medion de la oficiala retejo de la kompanio; ĝi havas tre detalan helpon pri laboro kun la programo.
Figuro 11 — Helpfenestro (bildo klakebla)
Konklude, mi ŝatus diri, ke ĉi tiu artikolo enhavas enkondukajn datumojn pri la programaro MasterSCADA 4D kaj ne multe diras. Tamen, kun via subteno, ni liberigos pli detalajn ekzemplojn kaj lecionojn pri laborado kun ĉi tiu programara produkto.
Mi ŝatus vidi en la komentoj kiuj demandoj interesas vin plej. Kaj se eble, ni transformos la plej oftajn demandojn en lecionon pri kreado de projektoj en MasterSCADA 4D.
fonto: www.habr.com