ARIES PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC e SCADA, ovvero la quantità di camomilla di cui una persona ha bisogno. Parte 2

Buon pomeriggio amici. Seconda parte della recensione continua al passo con il primo, e oggi scrivo una recensione del livello più alto del sistema indicato nel titolo.

Il nostro gruppo di strumenti di alto livello comprende tutto il software e l'hardware al di sopra della rete PLC (IDE per PLC, HMI, utilità per convertitori di frequenza, moduli, ecc. non sono inclusi qui).

Allego nuovamente la struttura del sistema della prima parte, in modo da rendere più semplice la comprensione di cosa stiamo parlando.

Quindi, il livello superiore include:

• Gateway PC che instrada il traffico tra due reti (rete PLC e LAN aziendale)
• Server OPC - software che raccoglie i dati dalla rete Modbus TCP e li interpreta per l'elaborazione in SCADA e database
• SCADA - Un pacchetto software che include un server e client. La nostra shell grafica per il monitoraggio e la gestione dei processi
• DBMS è un software che ci consente di archiviare i dati che entrano nello SCADA e, se necessario, recuperarli per visualizzare grafici, log e generare report.

Non toccherò la rete aziendale (CN) dell'azienda, poiché è di competenza del nostro amministratore di sistema, ma ti dirò come ho interagito con lui, quali compiti ho impostato quando descrivo l'implementazione del sistema e non una recensione.

Quindi, cominciamo

Prima cosa, Vendiamo fisicamente l'hardware che funzionerà per noi. Hardware, per il funzionamento in due diverso reti, un computer richiede due adattatori di rete. Il primo che avevo era un adattatore sulla scheda madre (per lavorare in CS), e il secondo (per lavorare in Modbus-TCP) l'ho inserito nella porta PCI-E e da esso ho fatto uscire il cavo di connessione al router (basta per non disperdere i cavi dagli armadi con il PLC al PC del Bureau (lato PLC ovviamente installiamo anche un router.).

In effetti, questo è sufficiente affinché il computer funzioni in ciascuna delle reti, ma per impostazione predefinita le reti non si vedranno, dovrai comunque premere i pulsanti.

Aspetti importanti della configurazione delle connessioni di rete:

1. La connessione al CS non deve essere effettuata ottenendo un indirizzo da un server DHCP; è necessario specificare manualmente le impostazioni dell'adattatore (l'indirizzo non deve essere compreso nell'intervallo di indirizzi DHCP) con l'indicazione obbligatoria del gateway di rete. In futuro, questo sarà molto importante quando si organizza l'accesso remoto.
2. Non è necessario provare a creare un bridge di rete tra gli adattatori; tutto il routing viene effettuato quando il corrispondente servizio Windows è abilitato
3. Se si desidera avere accesso alla rete PLC da qualsiasi computer CS, è necessario registrare il routing per essere eseguito dal gateway principale della rete
4. Per organizzare l'accesso remoto, consiglio di utilizzare porte libere non standard per eliminare immediatamente i mezzi hacker
5. Non è necessario installare alcun software aggiuntivo, tutto viene eseguito utilizzando gli strumenti standard di Windows

Software

Volevo scegliere prodotti che soddisfacessero determinati criteri:

• Produttore nazionale: anche se riesco a ottenere supporto tecnico in lingua inglese attraverso tutti i canali di comunicazione disponibili, non tutti i miei colleghi possono vantarsene. La manutenzione del sistema dovrebbe essere alla portata di tutti, così almeno non verrei ritirato dalle vacanze.
  Noto inoltre che il costo del software domestico è più vicino alle nostre realtà ed è accettabile per i clienti
• Relativamente nuovo, ma almeno un po' collaudato, semplicemente perché vuoi stare al passo con i tempi
• Un'interfaccia piacevole ed estetica è qualcosa di cui non tutti gli SCADA possono vantarsi. Sfortunatamente, la progettazione degli strumenti di automazione richiederà molto tempo, ma mi piacerebbe vedere le qualità di consumo del prodotto finale ad un livello elevato
• Facile integrazione reciproca di OPC, SCADA e DBMS (senza ballare con il tamburello, premendo un minimo di pulsanti), in modo da poter inviare in Kamchatka un semplice regolatore del sistema di controllo del processo (letteralmente, lì abbiamo stabilimenti dei clienti) e non un architetto di sistema

server OPC

Durante la mia conoscenza con MasterSCADA 4D, mentre veniva testato il PLC, ho visitato attivamente il sito web del produttore e ho visto che offrono i propri server OPC per quasi tutti i protocolli di trasferimento dati. Per il protocollo Modbus offrono un protocollo separato Master OPC Server Modbus universale, cioè. può parlare solo Modbus.

Di seguito uno screenshot dell'interfaccia: in sintesi, secondo me, non c'è nulla di superfluo, ma forse ad un utente sofisticato potrebbe sfuggire qualcosa.

La versione gratuita è limitata a 32 tag, ma ho inserito le variabili booleane nei registri e l'ho inviato con un tag LONG INT, e in SCADA l'ho già "analizzato" in bit, un piccolo trucco, spero che non vengano a prendermi. A proposito, non tutti gli scud possono accedere ai singoli frammenti di una parola, quindi la ricetta non è universale.

Mi ci è voluto circa un minuto per ricevere il primo tag di tipo REALE dopo aver installato OPC, quindi non ho cercato oltre, ero soddisfatto della semplicità. Tuttavia, è giusto notare che questo software prevede anche l'esecuzione di script personalizzati per la ricezione dei dati, che nelle mani giuste possono espandere notevolmente le funzionalità.

Sistema SCADA

Con questa domanda intendo non solo la creazione di un ambiente bello e funzionale per l'utente, ma anche la comodità per lo sviluppatore, poiché un programmatore che scorre la documentazione per almeno 15 minuti all'ora per trovare le informazioni necessarie perde (puramente aritmeticamente) fino a 2 ore al giorno, ovvero il 25% della giornata lavorativa. Tenete presente che non ritengo la mia scelta assolutamente obiettiva, basata sul gusto e sul colore, come si suol dire...

Il mercato nazionale dei sistemi SCADA ci offre:

• SCADA semplice
• SempliceLuce
• MasterSCADA4D
• ARIES Telemeccanica LUCE
• CASCADE

Lo ammetto, non ho cercato oltre, forse c'è dell'altro. Considerando che ho fatto la scelta significa che l'operazione è andata a buon fine. Vediamo questi sistemi, ricordando i criteri sopra descritti:

1. CASCADE — Ho ricevuto subito il punteggio più basso per la visualizzazione; non ho nemmeno scaricato la distribuzione. I controlli sfuggiti a Win95 per me hanno messo fine a questo software.
   Nessuna valutazione
2. ARIES Telemeccanica LUCE — Inoltre non l'ho scaricato, ma i motivi qui non sono solo nell'interfaccia, anche se, mi sembra, lascia molto a desiderare. In primo luogo, i prodotti OWEN, dopo mezzo mese di test e debug dei PLC con moduli, mi danno discrete preoccupazioni in termini di affidabilità e flessibilità. In secondo luogo, questo sistema si posiziona innanzitutto come sistema di monitoraggio e controllo nelle reti di distribuzione dell'energia. L’industria alimentare non soddisfa del tutto le mie esigenze (anche se può fare tutto, gli stessi esperti di marketing hanno comunque ristretto il pubblico target). Pertanto, di.
   Nessuna valutazione
3. MasterSCADA4D - a prima vista, questa è l'opzione più ovvia e semplice. Spieghiamo:
   • Non richiede l'installazione separata di un server OPC quando si lavora con il PLC OWEN, i driver sono già all'interno
   • Nel complesso, un'interfaccia piuttosto carina e bella, anche i controlli sono un ottimo 4/5
   • Ambiente di progettazione conveniente

   Tutto sembra a posto e a posto, ho considerato questo sistema senza opzioni quando ho preso in mano il controller, MA:

   Un bel giorno ho aperto il progetto in modalità RunTime (simulazione del lavoro) e avevo 4 finestre vuote appese, mi sono strofinato gli occhi, l'ho chiuso, ho controllato il project manager, ho riavviato - la stessa cosa. Quindi una serie di manipolazioni standard come l'analisi delle modifiche apportate, il riavvio del PC e così via, che non portano a risultati. In conclusione: rimango la distribuzione a giorni migliori, non ho voglia di capirlo, è inaffidabile.

   Voto: 3.5/5 Buona confezione, non molto abbondante

4. Semplice — Lo ammetto, sono rimasto affascinato dal rapporto funzionalità/costo dalla scheda tecnica presente sul sito del produttore. C'è un server Web, SMS, e-mail e molti client e molti OPC collegati, tutto questo costa circa 5000 rubli al momento in cui scrivo: pochi centesimi. E se sei uno sviluppatore e fai una richiesta separata nel questionario online sul sito, ti invieranno una versione del kit di distribuzione per 200 tag senza alcuna restrizione, il che secondo me è molto interessante. Questo è sicuramente un vantaggio.

   E ora i contro:

   Base: IDE è composto da diverse utilità autonome che hanno funzionalità differenziate e quindi, quando lavori su un progetto, sarai costretto a tenere aperte 3-4 finestre + aiuto + documentazione, il che non è conveniente nemmeno su un sistema multi-monitor .

   • L'aspetto è inferiore alla media, come se fosse dipinto con Paint
   • L'aiuto è molto scarso
   • Funzionalità altamente compresse, chiaramente visibili durante l'impostazione di trend e grafici
   • L'editor dello script è visibile in pixel, motivo per cui fa male agli occhi
   • Anche l'impostazione dei tag software è un piacere
   • Se vuoi semplicemente portare il progetto su un'unità flash per modificarlo su un altro PC, è piuttosto difficile. Struttura del file di progetto incomprensibile
   • Gli addetti alle vendite rappresentano una parte importante della tua vita, il che è fastidioso.

   Immagine: editor di script Simplelight

   
   
   Voto: 3.0/5 Il ripieno è buono, non c'è alcun imballaggio

5. SCADA semplice - questa è la mia scelta, qui molto probabilmente sarò di parte, ma comunque. Il produttore offre una scelta tra 2 tipi di DEMO: con un limite di 64 tag esterni e funzionalità leggermente ridotte o completamente funzionante con una limitazione di runtime di 1 ora (dopo la quale il server SCADA deve essere riavviato). Il costo del kit di distribuzione nell'assemblaggio più semplice parte da 6900 rubli. al momento in cui scrivo.

   
   
   pro:

   • Molto bello, sia IDE che controlli
   • Informazioni ricche, tutto è descritto dentro e fuori
   • Facile integrazione dei dati del server OPC
   • L'interfaccia più semplice, addirittura intuitiva
   • Facile integrazione DBMS
   • Per avviare un client remoto Non richiede disponibilità di un progetto
   • Ottimo generatore di report
   • Per tutti gli oggetti ci sono eventi come OnClick, OnMouseEnter, ecc. In generale, l'IDE è simile all'editor semplificato Delphi Embarcadero e l'editor degli script ha un suggerimento

   contro:

   • Non ci sono molti controlli che possono essere utilizzati (è possibile crearne di personalizzati)
   • Poiché SCADA è praticamente Plug and Play, penso che ci siano limitazioni e funzionalità, ma non mi sono imbattuto
   • I trend con il pannello di controllo completo (zoom, pausa, scorrimento) vengono visualizzati solo in una finestra separata
   • За perfettamente funzionante la licenza dovrà essere pagata bene (da 38000 rubli e oltre)

   Voto: 4.5/5 Il riempimento è buono, l'imballaggio è buono

База данных

Qui la scelta è stata molto più semplice; Simple SCADA offre due prodotti da utilizzare: MS SQL Server e MySQL. Il secondo si è rivelato più vicino a me, dato che avevo già lavorato con lui in precedenza, quindi mi sono fermato lì.

Posso notare che l'intera configurazione di archiviazione si riduce all'installazione di un pacchetto da Oracle e alla sua semplice configurazione, quindi alla connessione con un clic a SCADA.

Quindi selezioniamo nel tag manager cosa archiviare e cosa no e divertiamoci.

Grazie a tutti per la vostra attenzione.

Seguono una serie di articoli con una descrizione coerente della soluzione ai problemi che abbiamo riscontrato e, di conseguenza, la creazione del sistema Step-by-Step.

Fonte: habr.com