AUNS PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC un SCADA jeb cik daudz kumelÄ«Å”u tējas cilvēkam vajag. 1. daļa

Labdien, dārgie Ŕī raksta lasītāji. Es rakstu to pārskata formātā.

Neliels brīdinājumsBrīdinu, ja uzreiz pēc virsraksta sapratāt, par ko ir runa, iesaku nomainīt pirmo punktu (faktiski PLC kodolu) uz jebko no cenu kategorijas, kas ir soli augstāk.
Neviena naudas ietaupÄ«Å”ana nav tik daudz nervu vērta, subjektÄ«vi.

Tiem, kas nebaidās no nedaudz sirmiem matiem un nervoza tika amplitÅ«das, vēlāk aprakstÄ«Å”u sÄ«kāk, kā Å”is tehnoloÄ£iskais brÄ«nums tapa. Å ajā rakstā ir sniegta Ä«sa projekta analÄ«ze ar zināmu kritiku.

Izcelsme. Problēmas formulÄ“Å”ana

PatiesÄ«bā es strādāju projektÄ“Å”anas birojā, un mēs pārbaudām automatizācijas iekārtas integrÄ“Å”anai mÅ«su pabeigtajās rÅ«pnÄ«cās. Nesen noliktavā ieradās OWEN tehnika un tika nolemts no tās salikt testÄ“Å”anas stendu:

  • PLC110[M02]-MS4 (izpildvide MasterSCADA 4D)
  • Operatora panelis SP307
  • Universāls analogā signāla ievades modulis ŠœŠ’110-224.2Š
  • MV110-4TD deformācijas mērÄ«tāja signāla ievades modulis
  • Elektriskais mērÄ«Å”anas modulis MV110-220.3M

Sistēmas struktÅ«ra tika izvēlēts, diferencējot tÄ«klus atbilstoÅ”i mērÄ·im:

  1. Modbus RTU uz RS-485 bāzes - komunikācija starp PLC un vergu ierīcēm (moduļi, frekvences pārveidotāji, viedie sensori, HMI panelis SP307), PLC tīkla galvenais.
  2. Modbus TCP, kas balstīts uz Ethernet - dažādu PLC saziņa savā starpā un ar OPC serveri
  3. OPC un SCADA sistēmas PC serveris vienlaikus ir vārteja starp diviem dažādiem tÄ«kliem (uzņēmuma korporatÄ«vais LAN un Modbus TCP kontrolleru tÄ«kls (divi tÄ«kla adapteri ar datu marÅ”rutÄ“Å”anu, izmantojot standarta Windows rÄ«kus)
  4. Korporatīvajam LAN ir piekļuve internetam, izmantojot starpniekserveri

Sistēmas vispārējā struktÅ«ra ir parādÄ«ta zemāk esoÅ”ajā attēlā:

AUNS PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC un SCADA jeb cik daudz kumelÄ«Å”u tējas cilvēkam vajag. 1. daļa

Iebūvēta funkcionalitāte

  • Datu vākÅ”ana un pāradresācija no PLC uz OPC serveri
  • Vietējā vadÄ«ba un uzraudzÄ«ba, izmantojot HMI paneli
  • Kontrole un uzraudzÄ«ba no SCADA, izmantojot OPC serveri
  • VadÄ«ba no jebkura datora no uzņēmuma LAN un caur internetu, izmantojot SCADA klientu
  • Mobilo OPC monitoru savienoÅ”ana, izmantojot LAN un internetu
  • Protams, arhivÄ“Å”ana un atskaiÅ”u Ä£enerÄ“Å”ana

Å Ä·iet, ka nekas nebija garām. Ir vispārÄ«gs sistēmas apraksts, un tagad faktiski par tēmu (es aprakstÄ«Å”u likvidÄ“Å”anas metodes rakstos ar katra mezgla ievieÅ”anu):

Sastaptās grūtības

1. PLC dokumentācija

Deklarētā PLC beta testÄ“Å”anu uz MasterSCADA 4D kodola ražotājs norādÄ«ja 2012. gadā. Neskatoties uz tik iespaidÄ«go koncepcijas kalpoÅ”anas laiku, 2019. gadā izstrādātājam ir tikai 28 (!?) lappuÅ”u programmÄ“Å”anas rokasgrāmata, kurā nav noderÄ«gas informācijas, un rokasgrāmatas ekrānuzņēmumi ir no MasterSCADA 3D, kas ir diezgan smieklÄ«gi, ņemot vērā, ka interfeiss ir mainÄ«jies.

Foruma pavedienu ar 20 tēmām aktÄ«vi atbalsta arÄ« trÄ«s piekritēji un pārdoÅ”anas menedžeris.

2. PLC moduļu arhitektūra

Å Ä« ir atseviŔķa tēma diskusijai. ÄŖsumā: PLC sazinās ar moduļiem kā Modbus RTU palÄ«gierÄ«cēm, kuras vispirms ir jākonfigurē utilÄ«tai atseviŔķi, katru savienojot ar datoru, izmantojot RS-485 pārveidotāju.

Gudrie puiÅ”i, protams, droÅ”i vien zina, kā to izdarÄ«t bez pārveidotāja, izmantojot PLC, secÄ«gi savienojot moduļus ar tÄ«klu un ierakstot nepiecieÅ”amos reÄ£istrus, taču tas nāk ar pieredzi un milzÄ«gām sāpēm.

Izstrādātājam, kurŔ Ŕādu arhitektūru redz pirmo reizi, tā nepavisam nav lietotājam draudzīga.
Tāpat visiem analogajiem moduļiem patÄ«k neizdoties nezināmu iemeslu dēļ, ņemot lÄ«dzi visu RS-485 tÄ«klu Terra Incognita, bet es arÄ« gribu par to runāt atseviŔķi, protams, veselu epopeju. Problēma, starp citu, ir 10 gadus veca, ražotājs par to pasmejas ā€œJāatzÄ«st, ka veidnes mums nederējaā€, tomēr Ŕī ir vienÄ«gā saskarne saziņai ar moduļiem, un cilvēki, pavisam nopietni, jau sen raksta savas Modbus RTU implementācijas.

Tikmēr kumelÄ«Å”u tēja beidzās... Saule rietēja

3. IDE MasterSCADA

Par grafiskajiem rÄ«kiem nerunāsim, neesmu tos plaÅ”i testējis, bet uzreiz teikÅ”u, ka man tas nepatika.

Mēs runājam par datu apmaiņas un IEC standarta valodu ievieÅ”anu:

Kontroliera fiziskās ieejas un izejas nav globāli mainÄ«gie, un tām nevar piekļūt no jebkuras programmas daļas, ierakstot aizstājvārdu, piemēram, ā€œDI1ā€. Tas jāievelk katrā programmā, izmantojot rokturus, tur tiek izveidots lokālais mainÄ«gais, kas manto vai nodod vērtÄ«bu. Tie. pati PLC bÅ«tÄ«ba, manā skatÄ«jumā, ir nedaudz zaudēta: ierÄ«cei vajadzētu vienkārÅ”ot fizisko kanālu darbÄ«bas loÄ£ikas programmÄ“Å”anu lÄ«dz lÄ«menim ā€œJa tiek aktivizēta ieeja DI1, ieslēdziet izeju DO1ā€un tas izskatās Ŕādi "Ievade DI1 ā€” mainÄ«gais LI1 ā€” mainÄ«gais LO1 ā€” izeja DO1", arÄ« Ŕī IDE principa nezināŔanas dēļ var noÄ·ert apburoÅ”u brÄ«dinājumu ā€œBÅ«la-bÅ«la konvertÄ“Å”ana nav iespējamaā€ (visticamāk, viens no tiem ir rādÄ«tājs, bet es iedomājos veidotāju redaktoros, tas ir harmoniskāk) .

ST, FBD, SFC valodu bibliotēkas ir diezgan apjomÄ«gas, un programmÄ“Å”anas ērtÄ«bai ir izvēle, tomēr Å”ie komponenti nav funkcijas, bet klases, kurās ir iegultas metodes, un, otrkārt, lielākajai daļai no tām nav palÄ«dzÄ«bas aprakstÄ«Å”anai. funkcionalitāte un datu tipi. NeatlaidÄ«ba mani noveda pie CodeSys kodola bibliotēkām, no kurām visas Ŕīs funkcijas tika ņemtas, palÄ«dzēja viņu palÄ«dzÄ«ba.

4. Apmaiņa ar SP307 paneli

Diezgan interesants pasākums tiem, kam nav kur pavadīt pāris dienas.

Standarta GUI testÄ“Å”anai (HMI vai SCADA) man ir jāveic 6 testi:

  1. Diskrētā signāla lasÄ«Å”ana
  2. Diskrēta signāla ierakstÄ«Å”ana
  3. Vesela skaitļa vērtÄ«bas nolasÄ«Å”ana
  4. Vesela skaitļa vērtÄ«bas rakstÄ«Å”ana
  5. Reālas vērtÄ«bas lasÄ«Å”ana
  6. ÄŖstas vērtÄ«bas rakstÄ«Å”ana

Attiecīgi es uz ekrāna uzzīmēju 6 primitīvus komponentus un pārbaudu katru pēc kārtas
Apmaiņa ir absolÅ«ti tāda pati kā ar moduļiem, bet no atseviŔķa RS-232/485 PLC porta, un, Ŕķiet, stabilāka. Tā kā tas ir HMI vergs, es tam uzrakstÄ«ju ar izmaiņām un izlasÄ«ju to 500 ms aptaujā, lai nepalaistu garām operatora darbÄ«bas.

Pirmie 4 punkti tika izpildīti perfekti, bet 5. un 6. punkts sagādāja problēmas.

Mēs nosÅ«tām Single Float tipa datus, parādām tos uz ekrāna un redzam, ka dati nav vienādi, lai gan visi izvades iestatÄ«jumi (Float, 1. dimensijas reÄ£istrs utt.) ir pareizi. BÅ«tu melots, ja teiktu, ka precedents dokumentācijā nav aprakstÄ«ts, tomēr mēģiniet atrast, kurÅ” un kur, no malas tas ir smieklÄ«gi.

Pēc histēriskas visu iestatÄ«jumu meklÄ“Å”anas attiecÄ«bā uz paÅ”iem datiem un to nosÅ«tÄ«Å”anu, Rakstām tehniskajam atbalstam, atbilde ir vidēji 5-6 kalendārās dienas, strādājam pēc standarta tehniskā atbalsta skripta ā€œPārbaudi, vai ir ieslēgta strāva - pārbaudiet programmatÅ«ras versiju - lÅ«dzu, uzgaidiet vēl nedēļu - Ejam paÅ”i izdomāt ā€.

Starp citu, tā tika izlemts, uzstādot vienu ķeksīti absolūti neadekvātā vietā ar absolūti neadekvātu parakstu.

Ekrāna funkcionalitātē SlÄ«dņa formāta analogā signāla ieeja nav iekļauta, teksta laukā var ievadÄ«t tikai, izmantojot ciparus. Tas ir vienkārÅ”i pārsteidzoÅ”i, vai nu mēs paÅ”i rakstām pogas ā€œĀ±ā€ un skriptu, vai arÄ« ievadām ciparu no tastatÅ«ras un aizmirstam par kāda diska mÄ«ksto vadÄ«bu.

Es nepārslogoÅ”u rakstu, tāpēc problēmas ar augstāko lÄ«meni aprakstÄ«Å”u 2. daļā.

Apkopot, Gribu atzÄ«mēt, ka man bija pietiekami daudz brÄ«vÄ«bas un daudz laika, lai atrisinātu Ŕīs problēmas, kas no pirmā acu uzmetiena Ŕķiet smieklÄ«gas, bet cietuÅ”ajam rada daudz sāpju. Ierobežota laika apstākļos ir ļoti svarÄ«gi saskarties ar Ŕādām problēmām.

PS: Visas Å”eit izklāstÄ«tās tēzes ir subjektÄ«vas un ir tikai mēģinājums brÄ«dināt nesagatavotos un nediskriminēt ražotājus, es lÅ«dzu jÅ«s aplÅ«kot Å”o rakstu no Ŕāda viedokļa.

Otrā daļa jau ir Ŕeit: klikŔķis

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru