ARIES PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC և SCADA, կամ թե որքան երիցուկի թեյ է պետք մարդուն: Մաս 1

Բարի օր, այս հոդվածի սիրելի ընթերցողներ: Սա գրում եմ վերանայման ձևաչափով:

Մի փոքր նախազգուշացումՈւզում եմ զգուշացնել, որ եթե վերնագրից անմիջապես հասկացաք, թե ինչի մասին է խոսքը, խորհուրդ եմ տալիս փոխել առաջին կետը (իրականում՝ PLC միջուկը) գնային կատեգորիայից մեկ քայլ ավելի բարձր գնի:
Ոչ մի գումար խնայողություն չարժե այդքան նյարդեր, սուբյեկտիվորեն:

Նրանց համար, ովքեր չեն վախենում մի փոքր մոխրագույն մազերից և նյարդային տիկի ամպլիտուդից, ավելի ուշ մանրամասն կպատմեմ, թե ինչպես է ստեղծվել այս տեխնոլոգիական հրաշքը։ Այս հոդվածում ներկայացված է նախագծի համառոտ վերլուծություն՝ որոշակի քննադատությամբ:

Ծագում. Խնդրի ձևակերպում

Իրականում, ես աշխատում եմ նախագծային բյուրոյում, և մենք փորձարկում ենք ավտոմատացման սարքավորումները մեր բանտապահ գործարաններին ինտեգրվելու համար: Վերջերս OWEN սարքավորումները ժամանեցին պահեստ, և որոշվեց դրանից հավաքել փորձնական նստարան.

• PLC110[M02]-MS4 (գործադիր միջավայր MasterSCADA 4D)
• Օպերատորի վահանակ SP307
• Ունիվերսալ անալոգային ազդանշանի մուտքագրման մոդուլ МВ110-224.2А
• MV110-4TD լարման չափիչի ազդանշանի մուտքային մոդուլ
• Էլեկտրական չափիչ մոդուլ MV110-220.3M

Համակարգի կառուցվածքը ընտրվել է ցանցերի տարբերակմամբ՝ ըստ նպատակի.

1. Modbus RTU հիմնված RS-485-ի վրա - կապ PLC-ի և ստրուկ սարքերի միջև (մոդուլներ, հաճախականության փոխարկիչներ, խելացի սենսորներ, HMI վահանակ SP307), PLC ցանցի վարպետ:
2. Modbus TCP՝ հիմնված Ethernet-ի վրա - Տարբեր PLC-ների հաղորդակցություն միմյանց և OPC սերվերի հետ
3. OPC և SCADA համակարգերի PC սերվերը միաժամանակ դարպաս է երկու տարբեր ցանցերի միջև (ձեռնարկության կորպորատիվ LAN և Modbus TCP կարգավորիչների ցանց (երկու ցանցային ադապտերներ տվյալների երթուղիով՝ օգտագործելով ստանդարտ Windows գործիքներ)
4. Կորպորատիվ LAN-ն ունի ինտերնետ հասանելիություն պրոքսի սերվերի միջոցով

Համակարգի ընդհանուր կառուցվածքը ներկայացված է ստորև ներկայացված նկարում.

Ներկառուցված ֆունկցիոնալություն

• Տվյալների հավաքագրում և վերահղում PLC-ից դեպի OPC սերվեր
• Տեղական հսկողություն և մոնիտորինգ HMI վահանակի միջոցով
• Վերահսկում և մոնիտորինգ SCADA-ից OPC սերվերի միջոցով
• Վերահսկում ցանկացած համակարգչից ձեռնարկության LAN-ից և ինտերնետի միջոցով՝ օգտագործելով SCADA հաճախորդը
• Բջջային OPC մոնիտորների միացում LAN-ի և ինտերնետի միջոցով
• Իհարկե, արխիվացում և հաշվետվությունների ստեղծում

Կարծես ոչինչ չի բաց թողնվել։ Համակարգի ընդհանուր նկարագրությունը կա, և այժմ, փաստորեն, թեմայի վերաբերյալ (ես հոդվածներում նկարագրելու եմ վերացման մեթոդները յուրաքանչյուր հանգույցի ներդրմամբ).

Հանդիպված դժվարություններ

1. PLC փաստաթղթեր

Հայտարարված PLC-ի բետա փորձարկումը MasterSCADA 4D միջուկի վրա նշվել է արտադրողի կողմից 2012 թվականին: Չնայած հայեցակարգի նման տպավորիչ կյանքի տևողությանը, այն ամենը, ինչ մշակողը ունի 2019 թվականին, 28 (!?) էջից բաղկացած ծրագրավորման ձեռնարկ է, որի վրա մի փոքր ավելի քիչ օգտակար տեղեկատվություն կա, իսկ ձեռնարկի սքրինշոթերը MasterSCADA 3D-ից են: ինչը բավականին ծիծաղելի է հաշվի առնելով, որ ինտերֆեյսը փոխվել է:

20 թեմաներից բաղկացած ֆորումի թեման նույնպես ակտիվորեն աջակցվում է երեք հետևորդների և վաճառքի մենեջերի կողմից:

2. PLC մոդուլների ճարտարապետություն

Սա առանձին քննարկման թեմա է։ Համառոտ. PLC-ն շփվում է մոդուլների հետ որպես Modbus RTU ստրուկ սարքեր, որոնք նախ պետք է կարգավորվեն կոմունալ ծառայության կողմից առանձին՝ յուրաքանչյուրը միացնելով ԱՀ-ին RS-485 փոխարկիչի միջոցով:

Խելացի տղաները, իհարկե, հավանաբար գիտեն, թե ինչպես դա անել առանց փոխարկիչի PLC-ի միջոցով, մոդուլները հաջորդաբար միացնելով ցանցին և գրել անհրաժեշտ ռեգիստրները, բայց դա գալիս է փորձի և հսկայական ցավի հետ:

Ծրագրավորողի համար, ով առաջին անգամ է տեսնում նման ճարտարապետություն, այն ամենևին էլ հարմար չէ օգտագործողի համար:
Նաև բոլոր անալոգային մոդուլները սիրում են ձախողվել անհայտ պատճառներով՝ իրենց հետ տանելով ամբողջ RS-485 ցանցը Terra Incognita-ում, բայց ես ուզում եմ նաև առանձին խոսել այս մասին, մի ամբողջ էպոս, իհարկե: Խնդիրն, ի դեպ, 10 տարեկան է, արտադրողը ծիծաղում է «Պետք է խոստովանենք, որ կաղապարները մեզ մոտ չեն աշխատել», սակայն, սա մոդուլների հետ շփվելու միակ ինտերֆեյսն է, և մարդիկ, բավականին լուրջ, վաղուց են գրում իրենց Modbus RTU-ի իրականացումները։

Այդ ընթացքում երիցուկի թեյը վերջանում էր... Արևը մայր էր մտնում

3. IDE MasterSCADA

Մենք չենք խոսի գրաֆիկական գործիքների մասին, ես դրանք լայնորեն չեմ փորձարկել, բայց ես անմիջապես կասեմ, որ դա ինձ դուր չի եկել:

Խոսքը տվյալների փոխանակման և IEC ստանդարտ լեզուների իրականացման մասին է.

Կարգավորիչի ֆիզիկական մուտքերն ու ելքերը գլոբալ փոփոխականներ չեն և չեն կարող մուտք գործել ծրագրի որևէ մասից՝ գրելով այլանուն, օրինակ՝ «DI1»: Դուք պետք է սա քաշեք յուրաքանչյուր ծրագրի մեջ՝ օգտագործելով բռնակներ, այնտեղ ձևավորվում է տեղական փոփոխական, որը ժառանգում կամ փոխանցում է արժեքը։ Նրանք. PLC-ի բուն էությունը, իմ տեսլականով, մի փոքր կորած է. սարքը պետք է պարզեցնի ֆիզիկական ալիքների շահագործման տրամաբանությունը մակարդակի ծրագրավորումը: «Եթե մուտքային DI1 գործարկվում է, միացրեք ելքը DO1»և կարծես սա է «Մուտք DI1 - փոփոխական LI1 - փոփոխական LO1 - ելք DO1», նաև այս IDE սկզբունքի անտեղյակության պատճառով կարող եք որսալ հիասքանչ նախազգուշացում՝ «Բուլյան-Բուլյան փոխարկումն անհնար է» (ամենայն հավանականությամբ, դրանցից մեկը ցուցիչ է, բայց ես պատկերացնում եմ, որ ստեղծողների խմբագրություններում դա ավելի ներդաշնակ է) .

ST, FBD, SFC լեզուների գրադարանները բավականին ծավալուն են, և ծրագրավորման հեշտության համար կա ընտրություն, սակայն այս բաղադրիչները գործառույթներ չեն, այլ դասեր, որոնցում ներդրված են մեթոդներ, և երկրորդը, շատերը նկարագրելու օգնություն չունեն: ֆունկցիոնալությունը և տվյալների տեսակները: Համառությունն ինձ տարավ դեպի CodeSys միջուկի գրադարաններ, որտեղից վերցված էին այս բոլոր գործառույթները, և նրանց օգնությունը օգնեց:

4. Փոխանակում SP307 վահանակի հետ

Բավականին հետաքրքիր իրադարձություն նրանց համար, ովքեր մի քանի օր անցկացնելու տեղ չունեն։

Ստանդարտ GUI թեստավորում (HMI կամ SCADA) ինձ համար 6 թեստ անելն է.

1. Դիսկրետ ազդանշանի ընթերցում
2. Դիսկրետ ազդանշանի գրանցում
3. Ամբողջական արժեքի ընթերցում
4. Ամբողջական արժեք գրելը
5. Իրական արժեք կարդալը
6. Իրական արժեք գրելը

Համապատասխանաբար, ես էկրանին նկարում եմ 6 պարզունակ բաղադրիչ և ստուգում յուրաքանչյուրը հերթականությամբ
Փոխանակումը բացարձակապես նույնն է, ինչ մոդուլների դեպքում, բայց առանձին RS-232/485 PLC պորտից և, թվում է, ավելի կայուն: Քանի որ դա HMI-ի ստրուկ է, ես նրան գրեցի փոփոխությամբ և կարդացի այն 500ms հարցումով, որպեսզի բաց չթողնեմ օպերատորի գործողությունները:

Առաջին 4 միավորները կատարյալ ավարտվեցին, սակայն 5-րդ և 6-րդ կետերը խնդիրներ առաջացրին:

Մենք ուղարկում ենք Single Float տիպի տվյալներ, ցուցադրում ենք էկրանին և տեսնում, որ տվյալները նույնը չեն, չնայած բոլոր ելքային կարգավորումները (Float, հարթություն 1 ռեգիստր և այլն) ճիշտ են։ Ասել, որ նախադեպը նկարագրված չէ փաստաթղթում, սուտ կլինի, սակայն փորձեք գտնել, թե որն է և որտեղ, դրսից ծիծաղելի է։

Ինքնին տվյալների և դրանց ուղարկման վերաբերյալ բոլոր պարամետրերի հիստերիկ որոնումից հետո, Մենք գրում ենք տեխնիկական աջակցություն, պատասխանը միջինում 5-6 օրացուցային օր է, մենք աշխատում ենք ստանդարտ տեխնիկական աջակցության սցենարի համաձայն «Ստուգեք, որ հոսանքը միացված է - ստուգեք ծրագրաշարի տարբերակը - խնդրում ենք սպասել ևս մեկ շաբաթ - Եկեք ինքներս պարզենք դա: ».

Ի դեպ, դա որոշվել է բացարձակապես ոչ ադեկվատ տեղում մեկ տիզ տեղադրելով՝ բացարձակապես ոչ ադեկվատ ստորագրությամբ։

Էկրանի ֆունկցիոնալության մեջ «Slider» ձևաչափի անալոգային ազդանշանի մուտքագրումը ներառված չէ, կարելի է մուտքագրել միայն թվերի միջոցով տեքստային դաշտում: Սա ուղղակի զարմանալի է, կա՛մ մենք ինքներս ենք գրում «±» կոճակները և սցենարը, կա՛մ մուտքագրում ենք համարը ստեղնաշարից և մոռանում ինչ-որ սկավառակի փափուկ կառավարման մասին:

Ես չեմ ծանրաբեռնի հոդվածը, ուստի 2-րդ մասում նկարագրելու եմ վերին մակարդակի հետ կապված խնդիրները:

Ամփոփել, Ուզում եմ նշել, որ ես ունեի բավարար ազատություն և շատ ժամանակ այս խնդիրները լուծելու համար, որոնք առաջին հայացքից ծիծաղելի են թվում, բայց տուժողին մեծ ցավ են պատճառում։ Սահմանափակ ժամանակի պայմաններում չափազանց կարևոր է դիմակայել նման խնդիրներին։

Հ.Գ.: Այստեղ ներկայացված բոլոր թեզերը սուբյեկտիվ են, և ընդամենը փորձ է նախազգուշացնելու անպատրաստներին և խտրականություն չդնելու արտադրողների նկատմամբ, խնդրում եմ այս հոդվածը վերաբերել այս տեսանկյունից:

Երկրորդ մասն արդեն այստեղ. սեղմել

Source: www.habr.com