Ziema nÄk. ProgrammÄjamie loÄ£iskie kontrolleri (PLC) pakÄpeniski tiek aizstÄti ar iegultiem personÄlajiem datoriem. Tas ir saistÄ«ts ar to, ka datoru jauda ļauj vienÄ ierÄ«cÄ iekļaut programmÄjama kontrollera, servera un (ja ierÄ«cei ir HDMI izeja) arÄ« automatizÄtas operatora darbstacijas funkcionalitÄti. KopÄ: Web serveris, OPC daļa, datubÄze un darbstacija vienÄ korpusÄ, un tas viss par vienas PLC izmaksÄm.
Å ajÄ rakstÄ mÄs apsvÄrsim iespÄju izmantot Å”Ädus iegultos datorus rÅ«pniecÄ«bÄ. Å
emsim par pamatu ierÄ«ci, kuras pamatÄ ir Raspberry Pi, soli pa solim aprakstÄ«sim atvÄrtÄ bezmaksas atvÄrtÄ koda krievu dizaina SCADA sistÄmas - Rapid SCADA instalÄÅ”anas procesu, kÄ arÄ« izstrÄdÄsim abstraktas kompresoru stacijas projektu, uzdevumus kas ietvers kompresora un trÄ«s vÄrstu tÄlvadÄ«bu, kÄ arÄ« saspiestÄ gaisa ražoÅ”anas procesa vizualizÄciju.
Uzreiz izdarÄ«sim atrunu, ka problÄmu var atrisinÄt divÄjÄdi. PrincipÄ tie nekÄdÄ veidÄ neatŔķiras viens no otra, jautÄjums ir tikai par estÄtisko un praktisko komponentu. TÄtad, mums vajag:
1.1 PirmÄ opcija nozÄ«mÄ paÅ”a Raspberry Pi 2/3/4, kÄ arÄ« USB-RS485 pÄrveidotÄja (tÄ sauktÄ āsvilpeā, ko var pasÅ«tÄ«t no Alliexpress) klÄtbÅ«tni.
1. attÄls ā Raspberry Pi 2 un USB uz RS485 pÄrveidotÄjs
1.2. OtrajÄ variantÄ ir iekļauts jebkurÅ” gatavs risinÄjums, kura pamatÄ ir Raspberry, kas ir ieteicams instalÄcijÄm industriÄlÄ vidÄ ar iebÅ«vÄtiem RS485 portiem. PiemÄram, piemÄram, 2. attÄlÄ, pamatojoties uz Raspberry CM3+ moduli.
2. attÄls ā AntexGate ierÄ«ce
2. IerÄ«ce ar Modbus vairÄkiem vadÄ«bas reÄ£istriem;
3. Windows PC, lai konfigurÄtu projektu.
Attīstības posmi:
I daļa. Rapid SCADA instalÄÅ”ana uz Raspberry
1. MÄs aizpildÄm Rapid Scada vietnÄ, lai iegÅ«tu izplatÄ«Å”anu un lejupielÄdÄtu jaunÄko Linux versiju.
2. Izpakojiet lejupielÄdÄtos failus un kopÄjiet mapi āscadaā uz direktoriju /izvÄlÄties ierÄ«ces.
3. Ievietojiet direktorijÄ trÄ«s skriptus no mapes ādaemonsā. /etc/init.d
4. MÄs pieŔķiram pilnu piekļuvi trim lietojumprogrammu mapÄm:
sudo chmod -R ugo+rwx /opt/scada/ScadaWeb/config
sudo chmod -R ugo+rwx /opt/scada/ScadaWeb/log
sudo chmod -R ugo+rwx /opt/scada/ScadaWeb/storageā 5. Padarot skriptus izpildÄmus:
sudo chmod +x /opt/scada/make_executable.sh
sudo /opt/scada/make_executable.shā 6. Pievienojiet repozitoriju:
sudo apt install apt-transport-https dirmngr gnupg ca-certificates
sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-keys 3FA7E0328081BFF6A14DA29AA6A19B38D3D831EF
echo "deb https://download.mono-project.com/repo/debian stable-stretch main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mono-official-stable.list
sudo apt updateā 7. InstalÄjiet Mono .NET Framework:
sudo apt-get install mono-completeā 8. InstalÄjiet Apache HTTP serveri:
sudo apt-get install apache2ā 9. InstalÄjiet papildu moduļus:
sudo apt-get install libapache2-mod-mono mono-apache-server4ā 10. Izveidojiet saiti uz tÄ«mekļa lietojumprogrammu:
sudo ln -s /opt/scada/ScadaWeb /var/www/html/scadaā 11. KopÄjiet failu no lejupielÄdÄtÄ arhÄ«va mapÄ āapacheā. scada.conf uz direktoriju / etc / apache2 / sites-pieejams
sudo a2ensite scada.confā 12. Ejam pa Å”o ceļu sudo nano /etc/apache2/apache2.conf un faila beigÄs pievienojiet Å”Ädu tekstu:
<Directory /var/www/html/scada/>
<FilesMatch ".(xml|log|bak)$">
Require all denied
</FilesMatch>
</Directory>ā 13. Izpildiet skriptu:
sudo /opt/scada/svc_install.shā 14. Reboot Raspberry:
sudo rebootā 15. Vietnes atvÄrÅ”ana:
http://IP-Š°Š“ŃŠµŃ ŃŃŃŃŠ¾Š¹ŃŃŠ²Š°/scadaā 16. AtvÄrtajÄ logÄ ievadiet savu pieteikumvÄrdu "Administrators" un paroli Ā«12345Ā».
II daļa. Rapid SCADA instalÄÅ”ana operÄtÄjsistÄmÄ Windows
Lai konfigurÄtu Raspberry un projekta konfigurÄciju, operÄtÄjsistÄmÄ Windows bÅ«s jÄinstalÄ Rapid SCADA. TeorÄtiski to var izdarÄ«t paÅ”Ä avenÄ, taÄu tehniskais atbalsts mums ieteica izmantot Windows izstrÄdes vidi, jo tÄ Å”eit darbojas pareizÄk nekÄ Linux.
TÄpÄc sÄciet darbu:
- MÄs atjauninÄm Microsoft .NET Framework uz jaunÄko versiju;
- Notiek lejupielÄde ÄtrÄ SCADA operÄtÄjsistÄmai Windows un instalÄÅ”ana bezsaistÄ;
- Palaidiet lietojumprogrammu āAdministratorsā. TajÄ mÄs izstrÄdÄsim paÅ”u projektu.
IzstrÄdÄjot, jums jÄpievÄrÅ” uzmanÄ«ba dažiem punktiem:
1. ReÄ£istru numerÄcija Å”ajÄ SCADA sistÄmÄ sÄkas no adreses 1, tÄpÄc mums bija jÄpalielina mÅ«su reÄ£istru numerÄcija par vienu. MÅ«su gadÄ«jumÄ tas ir: 512+1 un tÄ tÄlÄk:
3. attÄls ā Rapid SCADA reÄ£istru numerÄcija (attÄlÄ var noklikŔķinÄt)
2. Lai pÄrkonfigurÄtu direktorijus un pareizi izvietotu projektu operÄtÄjsistÄmÄ Linux, iestatÄ«jumos ir jÄatver āServerisā -> āVispÄrÄ«gie iestatÄ«jumiā un jÄnoklikŔķina uz pogas āLinuxā.
4. attÄls ā direktoriju pÄrkonfigurÄÅ”ana programmÄ Rapid SCADA (attÄlÄ var noklikŔķinÄt)
3. DefinÄjiet Modbus RTU aptaujas portu tÄdÄ paÅ”Ä veidÄ, kÄ tas ir definÄts ierÄ«ces Linux sistÄmÄ. MÅ«su gadÄ«jumÄ tÄ ir /dev/ttyUSB0
5. attÄls ā direktoriju pÄrkonfigurÄÅ”ana programmÄ Rapid SCADA (attÄlÄ var noklikŔķinÄt)
Ja jums ir kÄdi jautÄjumi, visas papildu uzstÄdÄ«Å”anas instrukcijas var iegÅ«t no vai uz viÅu .
III daļa. Projekta izstrÄde un lejupielÄde ierÄ«cÄ
Projekta izstrÄde un vizualizÄcija tiek izveidota tieÅ”i paÅ”Ä pÄrlÅ«kprogrammÄ. Tas nav gluži ierasts pÄc galddatoru SCADA sistÄmÄm, taÄu tas ir diezgan izplatÄ«ts.
AtseviŔķi vÄlos atzÄ«mÄt ierobežoto vizualizÄcijas elementu kopu (6. attÄls). IebÅ«vÄtie komponenti ietver LED, pogu, pÄrslÄgÅ”anas slÄdzi, saiti un rÄdÄ«tÄju. TomÄr lielais pluss ir tas, ka Ŕī SCADA sistÄma atbalsta dinamiskus attÄlus un tekstu. Ar minimÄlÄm zinÄÅ”anÄm par grafiskajiem redaktoriem (Corel, Adobe Photoshop u.c.), jÅ«s varat izveidot savas attÄlu, elementu un faktÅ«ru bibliotÄkas, un GIF elementu atbalsts ļaus tehnoloÄ£iskÄ procesa vizualizÄcijai pievienot animÄciju.
6. attÄls. ShÄmas redaktora rÄ«ki programmÄ Rapid SCADA
Å Ä« raksta ietvaros nebija mÄrÄ·is soli pa solim aprakstÄ«t Rapid SCADA projekta grafiskÄs izveides procesu. TÄpÄc mÄs pie Ŕī punkta sÄ«kÄk nepakavÄsimies. IzstrÄdÄtÄju vidÄ mÅ«su vienkÄrÅ”ais projekts āSaspiestÄ gaisa padeves sistÄmaā kompresoru stacijai izskatÄs Å”Ädi (7. attÄls):
7. attÄls ā ShÄmas redaktors programmÄ Rapid SCADA (uz attÄla var noklikŔķinÄt)
PÄc tam augÅ”upielÄdÄjiet mÅ«su projektu ierÄ«cÄ. Lai to izdarÄ«tu, mÄs norÄdÄm ierÄ«ces IP adresi, lai projektu pÄrsÅ«tÄ«tu nevis uz localhost, bet gan uz mÅ«su iegulto datoru:
8. attÄls ā projekta augÅ”upielÄde ierÄ«cÄ Rapid SCADA (attÄlÄ var noklikŔķinÄt)
RezultÄtÄ mÄs saÅÄmÄm kaut ko lÄ«dzÄ«gu (9. attÄls). EkrÄna kreisajÄ pusÄ ir gaismas diodes, kas atspoguļo visas sistÄmas (kompresora) darbÄ«bas stÄvokli, kÄ arÄ« vÄrstu darbÄ«bas stÄvokli (atvÄrts vai aizvÄrts), un ekrÄna centrÄlajÄ daÄ¼Ä ir vizualizÄcija. tehnoloÄ£iskÄ procesa ar iespÄju vadÄ«t ierÄ«ces, izmantojot pÄrslÄgÅ”anas slÄdžus. Kad tiek atvÄrts konkrÄts vÄrsts, gan paÅ”a vÄrsta, gan atbilstoÅ”Äs lÄ«nijas krÄsa mainÄs no pelÄkas uz zaļu.
9. attÄls ā kompresora stacijas projekts (GIF animÄcija ir noklikŔķinÄma)
varat lejupielÄdÄt Ŕī projekta failu pÄrskatÄ«Å”anai.
10. attÄlÄ parÄdÄ«ts, kÄ izskatÄs kopÄjais rezultÄts.
10. attÄls ā SCADA sistÄma Raspberry
Atzinumi
JaudÄ«gu iegulto rÅ«pniecisko datoru parÄdÄ«Å”anÄs ļauj paplaÅ”inÄt un papildinÄt programmÄjamo loÄ£isko kontrolleru funkcionalitÄti. LÄ«dzÄ«gu SCADA sistÄmu uzstÄdÄ«Å”ana uz tÄm var aptvert neliela ražoÅ”anas vai tehnoloÄ£iskÄ procesa uzdevumus. LielÄkiem uzdevumiem ar lielu lietotÄju skaitu vai paaugstinÄtÄm droŔības prasÄ«bÄm, visticamÄk, bÅ«s jÄinstalÄ pilnvÄrtÄ«gi serveri, automatizÄcijas skapji un parastie PLC. TomÄr vidÄjas un mazas automatizÄcijas punktiem, piemÄram, mazÄm rÅ«pnieciskÄm ÄkÄm, katlu mÄjÄm, sÅ«kÅu stacijÄm vai viedajÄm mÄjÄm, Å”Äds risinÄjums Ŕķiet piemÄrots. PÄc mÅ«su aprÄÄ·iniem, Å”Ädas ierÄ«ces ir piemÄrotas uzdevumiem ar lÄ«dz 500 datu ievades/izvades punktiem.
Ja jums ir pieredze zÄ«mÄÅ”anÄ dažÄdos grafiskajos redaktoros un jums nav prÄtÄ, ka jums paÅ”am bÅ«s jÄveido mnemonisko diagrammu elementi, tad opcija ar Rapid SCADA for Raspberry ir ļoti optimÄla. TÄ kÄ gatavÄ risinÄjuma funkcionalitÄte ir nedaudz ierobežota, jo tas ir atvÄrtÄ pirmkoda, taÄu tas joprojÄm ļauj aptvert nelielas industriÄlÄs Äkas uzdevumus. TÄpÄc, ja pats sagatavojat vizualizÄcijas veidnes, tad ir pilnÄ«gi iespÄjams izmantot Å”o risinÄjumu, lai integrÄtu ja ne visus, tad kÄdu daļu no jÅ«su projektiem.
TÄdÄjÄdi, lai saprastu, cik noderÄ«gs var bÅ«t Å”Äds risinÄjums uz Raspberry jums un cik aizvietojami jÅ«su projekti ir ar Open Source SCADA sistÄmÄm uz Linux, rodas pamatots jautÄjums: kuras SCADA sistÄmas jÅ«s izmantojat visbiežÄk?
AptaujÄ var piedalÄ«ties tikai reÄ£istrÄti lietotÄji. , lÅ«dzu.
KÄdas SCADA sistÄmas jÅ«s izmantojat visbiežÄk?
-
35.2%SIMATIC WinCC (TIA portÄls)18
-
7.8%Pieskarieties Wonderware4
-
5.8%IzsekoŔanas režīms3
-
15.6%CoDeSys8
-
0%Genesis0
-
3.9%PCVue risinÄjumi2
-
3.9%Vijeo Citect2
-
17.6%Meistars SCADA9
-
3.9%iRidium mobile2
-
3.9%VienkÄrÅ”s-Scada2
-
7.8%ÄtrÄ SCADA4
-
1.9%AgregÄts SCADA1
-
39.2%VÄl viens variants (atbilde komentÄrÄ)20
Nobalsoja 51 lietotÄjs. 33 lietotÄji atturÄjÄs.
Avots: www.habr.com