Duwe pengalaman sing cukup akeh ing bidang otomasi industri, kita mesthi golek pilihan sing paling apik kanggo ngatasi masalah kita. Gumantung ing specifications technical customer, kita kudu milih siji utawa liyane hardware lan piranti lunak basis. Lan yen ora ana syarat ketat kanggo nginstal peralatan Siemens magepokan karo TIA-portal, banjur, minangka aturan, pilihan tiba ing MasterSCADA 3.XX. Nanging, ora ana sing langgeng ing sangisore srengenge ...
Babagan pengalaman saya ngalih menyang MasterSCADA 4D, prasyarat, fitur karyane ing komputer sing dipasang ing arsitektur ARM ing potongan artikel iki.
Prasyarat
Kita miwiti nyoba pangembangan sing relatif anyar saka Insat - MastersSCADA 4D - durung suwe. Ana sawetara prasyarat kanggo iki. Kaping pisanan, kita nindakake sawetara survey independen ing antarane para ahli ing bidang otomatisasi industri kanggo ngerteni sistem SCADA sing paling populer (Gambar 1). Miturut asil survey, sistem MasterSCADA njupuk Panggonan pisanan ing antarane sistem domestik.
Gambar 1 β Asil survey sistem SCADA paling populer (gambar bisa diklik)
Prasyarat kapindho bisa dianggep ...
Saiki ayo pindhah langsung menyang MastersSCADA 4D dhewe. Iki kalebu rong produk piranti lunak, yaiku: lingkungan pangembangan lan lingkungan runtime. Kita bakal ngomong babagan cara kerja saben bagean kasebut ing ngisor iki.
Lingkungan pangembangan
Proyek sistem digawe ing lingkungan pangembangan MastersSCADA 4D; kanggo nindakake iki, sampeyan kudu entuk versi gratis ing situs web Insat lan nginstal ing ngisor iki.
Gambar 2 β Antarmuka lingkungan pangembangan (gambar bisa diklik)
Babagan pisanan sing narik kawigaten sampeyan yaiku antarmuka lingkungan pangembangan sing nyenengake lan struktur hierarki proyek sing trep. Saiki ing siji proyek sampeyan bisa nggawe program ora mung kanggo papan kerja otomatis, nanging uga kanggo kabeh fasilitas, diwiwiti karo pengontrol lan diakhiri karo server utawa stasiun kerja operator.
Lingkungan pembangunan mung mlaku ing Windows OS, kang relatif menowo lan tolerable, nanging lingkungan runtime (RunTime) pleasantly kaget kita karo kemampuan kanggo nggabungake menyang macem-macem sistem operasi lan arsitektur prosesor, nanging liyane ing mengko.
Aku uga seneng karo perpustakaan gedhe unsur visualisasi. Spesialis saka macem-macem lapangan bakal bisa nemokake unsur visualisasi kanggo awake dhewe tanpa nggunakake gambar utawa nggoleki lambang ing Internet.
Gambar 3 - Elemen visualisasi (gambar bisa diklik)
Protokol komunikasi
Sistem iki ndhukung macem-macem driver (protokol exchange), sing digabungake menyang MasterSCADA 4D kanthi standar:
- Modbus TCP/RTU, RTU liwat TCP
- DCON
- OPC UA/DA/HDA
- IEC61850
- SNMP
- PostgreSQL
- MQTT
- IEC104
- MSSQL
- MySQL
- Mercury (perpustakaan kapisah), lsp.
Lingkungan runtime
Lingkungan runtime bisa diluncurake ing macem-macem sistem operasi lan arsitektur komputer pribadi; sampeyan uga bisa mbukak RunTime ing mesin lokal; diinstal bebarengan karo lingkungan pangembangan lan mlaku sajrone jam (utawa 32 tag) tanpa watesan.
piranti AntexGate
MasterSCADA Runtime wis diinstal minangka pilihan sing kapisah ing PC sing dipasang ing AntexGate kanthi arsitektur prosesor ARM lan sistem operasi Debian; kita bakal nganakake tes ing piranti iki.
Gambar 4 - piranti AntexGate
Spesifikasi produk:
- CPU: 4-inti x64 ARM v8 Cortex-A53
- 1.2Mhz RAM: LPDDR2 1024MB
- Memori non-molah malih: 8/16/32GB eMMC
Sampeyan bisa maca liyane babagan piranti .
Ayo mbukak program ing piranti eksekutif. Contone, kita nggawe polling lan kontrol piranti nggunakake protokol Modbus RTU; proses nyiyapake polling iku intuisi lan rada mirip karo nyetel server OPC sing wis dikenal. Bener, saiki RunTime duwe driver protokol sing dibangun kanggo ijol-ijolan data.
Minangka conto, ayo nggawe proyek prasaja kanggo ngontrol telung pompa lan rong katup kanggo proses manufaktur abstrak. Ing lingkungan pangembangan katon kaya iki, kaya ing Gambar 5.
Gambar 5 - Proyek ing lingkungan pangembangan (gambar bisa diklik)
AkibatΓ©, kita entuk diagram mnemonic prasaja (Gambar 6) sing bisa digunakake ing browser apa wae sing ndhukung HTML5.
Gambar 6 β Diagram Mnemonic (animasi GIF bisa diklik)
Pilihan Tampilan Informasi HMI
Sampeyan bisa nyambung menyang lingkungan eksekusi liwat WEB; pilihan iki ora mbatesi kita milih klien kanggo ndeleng data ing diagram mnemonic.
Ing kasus kita, piranti kasebut nyedhiyakake output informasi liwat HDMI, Ethernet, 3G.
Nalika nyambung liwat HDMI, kita ngakses LocalHost 127.0 0.1:8043 liwat browser sing dibangun ing AntexGate, utawa nyambung menyang alamat IP tetep: 8043 ing Internet utawa jaringan lokal perusahaan karo "Thin Client" liyane.
Gambar 7 β Struktur pemantauan WEB (gambar bisa diklik)
Warta sing menarik yaiku protokol MQTT sing ditunggu-tunggu, sing biasane ora cukup kanggo ngawasi obyek remot ing sistem SCADA.
Dina iki, kabeh wong duwe kesempatan kanggo entuk server VDS sing murah ing Internet kanthi alamat IP tetep (contone, server situs web perusahaan) lan nyebarake MQTT Broker (contone, Nyamuk).
Sawise nampa siji server karo broker MQTT, kita bisa kanthi gampang nyingkirake layanan operator sing larang - IP tetep lan mbayar 900 rubel saben taun tinimbang 4000 rubel kanggo komunikasi 3G.
Gambar 8 β Struktur pemantauan MQTT (gambar bisa diklik)
Konstruksi jaringan kasebut ora mung ngirit lalu lintas, nanging uga bakal ngamanake data, amarga transmisi data liwat protokol Modbus TCP ing Internet ora njamin keamanan lan kualitas komunikasi.
Mangkono, sampeyan bisa ngedol proyek sing bisa ditiru sing klien milih panyedhiya Internet dhewe. Lan ora ana sing lara karo nyiyapake lan nyedhiyakake alamat IP: klien nglebokake kertu SIM dhewe utawa nyambung menyang router nganggo server DHCP.
Kinerja
Kanggo proyek kasebut, sing utama yaiku kacepetan, sing diarani "Tugas" bakal mbantu kita. Kanthi gawan, saben simpul mung duwe siji nalika digawe - tugas Utama. Pangembang proyek bisa nggawe akeh sing dibutuhake kanggo operasi proyek tartamtu. Fitur pitungan, contone, siklus pitungan, bakal gumantung ing setelan saka tugas tartamtu. Saben wong bakal bisa digunakake kanthi mandiri saka piranti liyane. Nggawe sawetara tugas dianjurake yen perlu kanggo nyedhiyani siklus pitungan beda kanggo program project beda.
Fitur iki utamanΓ© menarik kanggo piranti sing duwe prosesor karo sawetara intine. Saben "Tugas" diluncurake minangka proses kapisah ing sistem lan beban disebarake kanthi rata ing prosesor. Piranti AntexGate duwe prosesor ARM kanthi 4 intine ing 1.2 GHz lan 1 GB RAM, sing ngidini sampeyan nggawe paling ora 4 tugas gedhe lan nyebarake beban ing intine. Dibandhingake karo PLC, AntexGate bisa nyedhiyakake paling ora kaping 4 daya komputasi kanthi rega sing padha.
Gambar 9 β Ngunggah kapabilitas komputasi AntexGate ing mode runtime (gambar bisa diklik)
Nalika kita bisa ndeleng saka Figure 9, beban CPU ora luwih saka 2,5%, lan mung 61MB memori diparengake. Mangkono, proyek runtime cilik nggunakake sawetara sumber daya sing dibangun.
Piranti kasebut bisa digunakake ora mung minangka pengontrol, nanging uga minangka server lengkap kanthi polling luwih saka 2000 I / O TCTerms lan kemampuan kanggo ndhukung luwih saka 100 klien WEB.
Contone, ayo nyambungake 9 klien WEB menyang piranti lan ndeleng kemajuan konsumsi sumber daya (Gambar 10).
Gambar 10 - Ngunggah kapabilitas komputasi AntexGate nalika nyambungake 9 klien WEB (gambar bisa diklik)
Nalika sampeyan bisa ndeleng saka tokoh ndhuwur, panggunaan CPU wis wungu saka rata-rata 2,5% kanggo 6%, lan mung 3MB memori wis diparengake.
Thanks kanggo sumber daya komputasi sing akeh saka piranti kasebut, pangembang ora perlu ngurangi kualitas program sing digawe ing MasterSCADA 4D.
Platform salib
Aku uga pengin Wigati alam salib-platform saka sistem SCADA ing wawasan, kang menehi integrators pilihan ageng platform kanggo ngleksanakake proyèk. Thanks kanggo pendekatan iki, transisi antarane sistem operasi utawa arsitektur PC gampang banget.
kesimpulan
MasterSCADA 4D minangka produk sing relatif anyar saka Insat. Saiki ora ana informasi sing akeh babagan nggarap produk piranti lunak iki kaya sing dikarepake. Nanging, sampeyan bisa ndownload lingkungan pangembangan gratis saka situs web resmi perusahaan; duwe pitulung sing rinci babagan nggarap program kasebut.
Gambar 11 - Jendhela Bantuan (gambar bisa diklik)
Ing kesimpulan, aku arep ngomong yen artikel iki ngemot data pambuka babagan produk piranti lunak MastersSCADA 4D lan ora ngandika akeh. Nanging, kanthi dhukungan sampeyan, kita bakal ngeculake conto lan pelajaran sing luwih rinci babagan nggarap produk piranti lunak iki.
Aku pengin ndeleng ing komentar pitakonan apa sing paling sampeyan minati. Lan yen bisa, kita bakal ngowahi pitakonan sing paling kerep ditakoni dadi pelajaran babagan nggawe proyek ing MastersSCADA 4D.
Source: www.habr.com