Musim salji akan datang. Pengawal logik boleh atur cara (PLC) secara beransur-ansur digantikan oleh komputer peribadi terbenam. Ini disebabkan oleh fakta bahawa kuasa komputer membenarkan satu peranti untuk menggabungkan fungsi pengawal boleh atur cara, pelayan, dan (jika peranti itu mempunyai output HDMI) juga stesen kerja pengendali automatik. Jumlah: Pelayan web, bahagian OPC, pangkalan data dan stesen kerja dalam satu kes, dan semua ini untuk kos satu PLC.
Dalam artikel ini kami akan mempertimbangkan kemungkinan menggunakan komputer terbenam sedemikian dalam industri. Mari kita ambil peranti berdasarkan Raspberry Pi sebagai asas, langkah demi langkah menerangkan proses memasang sistem terbuka Open Source SCADA reka bentuk Rusia di atasnya - Rapid SCADA, dan juga membangunkan projek untuk stesen pemampat abstrak, tugas-tugas yang akan merangkumi kawalan jauh pemampat dan tiga injap, serta visualisasi proses pengeluaran udara termampat.
Marilah kami segera membuat tempahan bahawa masalah itu boleh diselesaikan dengan dua cara. Pada asasnya, mereka tidak berbeza antara satu sama lain dalam apa jua cara, satu-satunya persoalan ialah komponen estetik dan praktikal. Jadi, kita perlukan:
1.1 Pilihan pertama membayangkan kehadiran Raspberry Pi 2/3/4 itu sendiri, serta kehadiran penukar USB-ke-RS485 (yang dipanggil "wisel", yang boleh dipesan dari Alliexpress).
Rajah 1 - Raspberry Pi 2 dan penukar USB ke RS485
1.2 Pilihan kedua termasuk sebarang penyelesaian siap pakai berdasarkan Raspberry, disyorkan untuk pemasangan dalam persekitaran industri dengan port RS485 terbina dalam. Contohnya, seperti dalam Rajah 2, berdasarkan modul Raspberry CM3+.
Rajah 2 — Peranti AntexGate
2. Peranti dengan Modbus untuk beberapa daftar kawalan;
3. Windows PC untuk mengkonfigurasi projek.
Peringkat pembangunan:
Bahagian I. Memasang Rapid SCADA pada Raspberi
1. Kami isi di laman web Rapid Scada untuk mendapatkan pengedaran dan memuat turun versi terkini untuk Linux.
2. Nyahzip fail yang dimuat turun dan salin folder "scada" ke direktori / memilih peranti.
3. Letakkan tiga skrip daripada folder “daemon” dalam direktori /etc/init.d
4. Kami memberikan akses penuh kepada tiga folder aplikasi:
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/storage⠀5. Membuat skrip boleh dilaksanakan:
sudo chmod +x /opt/scada/make_executable.sh
sudo /opt/scada/make_executable.sh⠀6. Tambah repositori:
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 update⠀ 7. Pasang Rangka Kerja Mono .NET:
sudo apt-get install mono-complete⠀ 8. Pasang pelayan HTTP Apache:
sudo apt-get install apache2⠀ 9. Pasang modul tambahan:
sudo apt-get install libapache2-mod-mono mono-apache-server4⠀ 10. Buat pautan ke aplikasi Web:
sudo ln -s /opt/scada/ScadaWeb /var/www/html/scada⠀ 11. Salin fail dari arkib yang dimuat turun dalam folder "apache". scada.conf ke direktori / etc / apache2 / sites-available
sudo a2ensite scada.conf⠀ 12. Jom ikut jalan ini sudo nano /etc/apache2/apache2.conf dan tambah yang berikut pada akhir fail:
<Directory /var/www/html/scada/>
<FilesMatch ".(xml|log|bak)$">
Require all denied
</FilesMatch>
</Directory>⠀13. Laksanakan skrip:
sudo /opt/scada/svc_install.sh⠀ 14. But semula Raspberi:
sudo reboot⠀ 15. Membuka laman web:
http://IP-адрес устройства/scada⠀ 16. Dalam tetingkap yang terbuka, masukkan log masuk anda "Pentadbir" dan kata laluan «12345».
Bahagian II. Memasang Rapid SCADA pada Windows
Pemasangan Rapid SCADA pada Windows akan diperlukan untuk mengkonfigurasi Raspberry dan konfigurasi projek. Secara teori, anda boleh melakukan ini pada raspberi itu sendiri, tetapi sokongan teknikal menasihatkan kami untuk menggunakan persekitaran pembangunan pada Windows, kerana ia berfungsi dengan lebih betul di sini daripada di Linux.
Jadi mari kita mulakan:
- Kami mengemas kini Microsoft .NET Framework kepada versi terkini;
- Muat turun Rapid SCADA untuk Windows dan pasang di luar talian;
- Lancarkan aplikasi "Pentadbir". Di dalamnya kami akan membangunkan projek itu sendiri.
Apabila membangunkan, anda perlu memberi perhatian kepada beberapa perkara:
1. Penomboran daftar dalam sistem SCADA ini bermula dari alamat 1, jadi kami terpaksa menambah satu penomboran daftar kami. Dalam kes kami ialah: 512+1 dan seterusnya:
Rajah 3 — Penomboran daftar dalam Rapid SCADA (gambar boleh diklik)
2. Untuk mengkonfigurasi semula direktori dan menggunakan projek dengan betul pada sistem pengendalian Linux, dalam tetapan anda perlu pergi ke "Pelayan" -> "Tetapan Umum" dan klik butang "Untuk Linux":
Rajah 4 - Mengkonfigurasikan semula direktori dalam Rapid SCADA (gambar boleh diklik)
3. Tentukan port pengundian untuk Modbus RTU dengan cara yang sama seperti yang ditakrifkan dalam sistem Linux peranti. Dalam kes kami ia adalah /dev/ttyUSB0
Rajah 5 - Mengkonfigurasikan semula direktori dalam Rapid SCADA (gambar boleh diklik)
Jika anda mempunyai sebarang soalan, semua arahan pemasangan tambahan boleh diperolehi daripada atau pada mereka .
Bahagian III. Pembangunan projek dan muat turun ke peranti
Pembangunan dan visualisasi projek dibuat secara langsung dalam penyemak imbas itu sendiri. Ini bukan kebiasaan sepenuhnya selepas sistem SCADA desktop, tetapi ia adalah perkara biasa.
Secara berasingan, saya ingin ambil perhatian set terhad elemen visualisasi (Rajah 6). Komponen terbina dalam termasuk LED, butang, suis togol, pautan dan penuding. Walau bagaimanapun, kelebihan besar ialah sistem SCADA ini menyokong imej dan teks dinamik. Dengan pengetahuan minimum tentang editor grafik (Corel, Adobe Photoshop, dsb.), anda boleh mencipta pustaka imej, elemen dan tekstur anda sendiri, dan sokongan untuk elemen GIF akan membolehkan anda menambah animasi pada visualisasi proses teknologi.
Rajah 6 — Alat editor skema dalam Rapid SCADA
Dalam rangka artikel ini, tiada matlamat untuk menerangkan langkah demi langkah proses mencipta projek secara grafik dalam Rapid SCADA. Oleh itu, kami tidak akan membincangkan perkara ini secara terperinci. Dalam persekitaran pemaju, projek ringkas kami "Sistem bekalan udara termampat" untuk stesen pemampat kelihatan seperti ini (Rajah 7):
Rajah 7 — Editor skema dalam Rapid SCADA (gambar boleh diklik)
Seterusnya, muat naik projek kami ke peranti. Untuk melakukan ini, kami menunjukkan alamat IP peranti untuk memindahkan projek bukan ke localhost, tetapi ke komputer terbenam kami:
Rajah 8 - Memuat naik projek ke peranti dalam Rapid SCADA (gambar boleh diklik)
Akibatnya, kami mendapat sesuatu yang serupa (Rajah 9). Di sebelah kiri skrin terdapat LED yang mencerminkan status operasi keseluruhan sistem (pemampat), serta status operasi injap (terbuka atau tertutup), dan di bahagian tengah skrin terdapat visualisasi proses teknologi dengan keupayaan untuk mengawal peranti menggunakan suis togol. Apabila injap tertentu dibuka, warna kedua-dua injap itu sendiri dan garisan sepadan berubah daripada kelabu kepada hijau.
Rajah 9 — Projek stesen pemampat (animasi GIF boleh diklik)
anda boleh memuat turun fail projek ini untuk semakan.
Rajah 10 menunjukkan hasil keseluruhannya.
Rajah 10 - Sistem SCADA pada Raspberry
Penemuan
Kemunculan komputer industri terbenam yang berkuasa memungkinkan untuk mengembangkan dan melengkapkan fungsi pengawal logik boleh atur cara. Memasang sistem SCADA yang serupa padanya boleh menampung tugas pengeluaran kecil atau proses teknologi. Untuk tugasan yang lebih besar dengan bilangan pengguna yang ramai atau keperluan keselamatan yang meningkat, kemungkinan besar anda perlu memasang pelayan lengkap, kabinet automasi dan PLC biasa. Walau bagaimanapun, untuk titik automasi sederhana dan kecil seperti bangunan industri kecil, rumah dandang, stesen pam atau rumah pintar, penyelesaian sedemikian nampaknya sesuai. Mengikut pengiraan kami, peranti sedemikian sesuai untuk tugasan dengan sehingga 500 titik input/output data.
Jika anda mempunyai pengalaman dalam melukis dalam pelbagai editor grafik dan tidak keberatan hakikat bahawa anda perlu membuat sendiri elemen rajah mnemonik, maka pilihan dengan Rapid SCADA untuk Raspberry adalah sangat optimum. Fungsinya sebagai penyelesaian siap sedia agak terhad, kerana ia adalah Sumber Terbuka, tetapi ia masih membenarkan anda untuk menampung tugas bangunan perindustrian kecil. Oleh itu, jika anda menyediakan templat visualisasi untuk diri sendiri, maka agak mungkin untuk menggunakan penyelesaian ini untuk menyepadukan, jika tidak semua, maka beberapa bahagian projek anda.
Oleh itu, untuk memahami betapa berguna penyelesaian sedemikian pada Raspberry untuk anda dan sejauh mana projek anda boleh digantikan dengan sistem SCADA Sumber Terbuka di Linux, persoalan yang munasabah timbul: sistem SCADA manakah yang paling kerap anda gunakan?
Hanya pengguna berdaftar boleh mengambil bahagian dalam tinjauan. , Sama-sama.
Apakah sistem SCADA yang paling kerap anda gunakan?
-
35.2% SIMATIC WinCC (Portal TIA)18
-
7.8% Intouch Wonderware4
-
5.8% Mod jejak3
-
15.6% CoDeSys8
-
0%Kejadian0
-
3.9% Penyelesaian PCVue2
-
3.9% Vijeo Citect2
-
17.6% Sarjana SCADA9
-
3.9% iRidium mudah alih2
-
3.9% Mudah-Scada2
-
7.8% SCADA yang pantas4
-
1.9% Agregat SCADA1
-
39.2% Pilihan lain (jawapan dalam komen)20
51 pengguna telah mengundi. 33 pengguna berpantang.
Sumber: www.habr.com