ARIES PLC110[M02] -MS4, HMI, OPC र SCADA, वा व्यक्तिलाई कति क्यामोमाइल चिया चाहिन्छ। भाग 1

शुभ दिउँसो, यस लेखको प्रिय पाठकहरू। म यसलाई समीक्षा ढाँचामा लेख्दै छु।

एक सानो चेतावनीम तपाईंलाई चेताउनी दिन चाहन्छु कि यदि तपाईंले शीर्षकबाट हामीले के कुरा गरिरहेका छौं भनेर तुरुन्तै बुझ्नुभयो भने, म तपाईंलाई पहिलो बिन्दु (वास्तवमा, PLC कोर) लाई मूल्य वर्गबाट ​​एक कदम माथि परिवर्तन गर्न सल्लाह दिन्छु।
पैसा बचतको कुनै पनि रकम यति धेरै स्नायुहरूको लायक छैन, व्यक्तिपरक रूपमा।

जो थोरै खैरो कपाल र एक स्नायु टिक को आयाम देखि डराउँदैनन्, पछि म यो प्राविधिक चमत्कार कसरी सिर्जना भएको थियो विस्तारमा वर्णन गर्नेछु। यो लेख आलोचना को एक निश्चित मात्रा संग परियोजना को एक संक्षिप्त विश्लेषण प्रदान गर्दछ।

उत्पत्ति। समस्याको सूत्रीकरण

वास्तवमा, म डिजाइन ब्यूरोमा काम गर्छु, र हामी हाम्रो टर्नकी कारखानाहरूमा एकीकरणको लागि स्वचालन उपकरणहरूको परीक्षण गर्छौं। भर्खरै, OWEN उपकरणहरू गोदाममा आइपुग्यो र त्यहाँबाट परीक्षण बेन्च भेला गर्ने निर्णय गरियो:

• PLC110[M02]-MS4 (कार्यकारी वातावरण MasterSCADA 4D)
• अपरेटर प्यानल SP307
• विश्वव्यापी एनालग सिग्नल इनपुट मोड्युल МВ110-224.2A
• MV110-4TD तनाव गेज संकेत इनपुट मोड्युल
• विद्युतीय मापन मोड्युल MV110-220.3M

प्रणाली संरचना उद्देश्य अनुसार नेटवर्क को भिन्नता संग छनोट गरिएको थियो:

1. RS-485 मा आधारित Modbus RTU - PLC र दास उपकरणहरू (मोड्युलहरू, फ्रिक्वेन्सी कन्भर्टरहरू, स्मार्ट सेन्सरहरू, HMI प्यानल SP307), PLC नेटवर्क मास्टर बीचको सञ्चार।
2. इथरनेटमा आधारित Modbus TCP - एक अर्कासँग र OPC सर्भरसँग विभिन्न PLC को सञ्चार
3. OPC र SCADA प्रणाली PC सर्भर एकै साथ दुई फरक नेटवर्कहरू बीचको गेटवे हो (इन्टरप्राइजको कर्पोरेट ल्यान र नियन्त्रकहरूको मोडबस TCP नेटवर्क (मानक विन्डोज उपकरणहरू प्रयोग गरेर डेटा रूटिङको साथ दुई नेटवर्क एडेप्टरहरू)।
4. कर्पोरेट LAN सँग प्रोक्सी सर्भर मार्फत इन्टरनेट पहुँच छ

प्रणालीको सामान्य संरचना तलको छविमा देखाइएको छ:

बिल्ट-इन कार्यक्षमता

• PLC बाट OPC सर्भरमा डेटाको सङ्कलन र पुनर्निर्देशन
• HMI प्यानल मार्फत स्थानीय नियन्त्रण र निगरानी
• OPC सर्भर मार्फत SCADA बाट नियन्त्रण र निगरानी
• इन्टरप्राइज LAN बाट कुनै पनि PC बाट र SCADA क्लाइन्ट प्रयोग गरी इन्टरनेट मार्फत नियन्त्रण गर्नुहोस्
• ल्यान र इन्टरनेट मार्फत मोबाइल OPC मोनिटरहरू जडान गर्दै
• निस्सन्देह, अभिलेख र रिपोर्ट उत्पादन

केही छुटेको छैन जस्तो लाग्छ। त्यहाँ प्रणालीको सामान्य विवरण छ, र अब, वास्तवमा, विषयमा (म प्रत्येक नोडको कार्यान्वयनको साथ लेखहरूमा उन्मूलन गर्ने तरिकाहरू वर्णन गर्नेछु):

कठिनाइहरू सामना गर्नुपरेको छ

1. PLC कागजात

MasterSCADA 4D कोर मा घोषित PLC को बीटा परीक्षण 2012 मा निर्माता द्वारा संकेत गरिएको थियो। अवधारणाको यस्तो प्रभावशाली जीवनकालको बावजुद, विकासकर्तासँग 2019 मा भएका सबै 28 (!?) पृष्ठहरूको प्रोग्रामिङ म्यानुअल हो, जसमा कुनै पनि उपयोगी जानकारी भन्दा कम छैन, र म्यानुअलमा स्क्रिनसटहरू MasterSCADA 3D बाट छन्, जुन इन्टरफेस परिवर्तन भएको छ भन्ने कुरालाई ध्यानमा राखेर धेरै हास्यास्पद छ।

20 विषयहरूको फोरम थ्रेड पनि सक्रिय रूपमा तीन अनुयायीहरू र एक बिक्री प्रबन्धक द्वारा समर्थित छ।

2. PLC मोड्युलहरूको वास्तुकला

यो छलफलको लागि छुट्टै विषय हो। छोटकरीमा: PLC ले Modbus RTU दास यन्त्रहरूका रूपमा मोड्युलहरूसँग सञ्चार गर्छ, जुन पहिले RS-485 कन्भर्टर मार्फत प्रत्येकलाई PC मा जडान गरेर उपयोगिताद्वारा अलग-अलग कन्फिगर गर्नुपर्छ।

स्मार्ट केटाहरू, पक्कै पनि, PLC मार्फत कन्भर्टर बिना यो कसरी गर्ने, क्रमशः नेटवर्कमा मोड्युलहरू जडान गर्ने र आवश्यक दर्ताहरू लेख्ने, तर यो अनुभव र ठूलो मात्रामा दुखाइको साथ आउँछ।

पहिलो पटक यस्तो वास्तुकला देख्ने विकासकर्ताको लागि, यो सबै प्रयोगकर्ता-अनुकूल छैन।
साथै, सबै एनालग मोड्युलहरू अज्ञात कारणहरूका लागि असफल हुन चाहन्छन्, तिनीहरूसँग टेरा इन्कग्निटामा सम्पूर्ण RS-485 नेटवर्क लिएर, तर म यसबारे छुट्टै कुरा गर्न चाहन्छु, पक्कै पनि सम्पूर्ण महाकाव्य। समस्या, वैसे, 10 वर्ष पुरानो हो, निर्माताले यसलाई हँसाउँछन् "हामीले स्वीकार गर्नुपर्छ कि टेम्प्लेटहरूले हाम्रो लागि काम गरेनन्"तथापि, यो मोड्युलहरूसँग सञ्चार गर्नको लागि एक मात्र इन्टरफेस हो, र मानिसहरू, धेरै गम्भीर रूपमा, लामो समयदेखि तिनीहरूको मोडबस RTU कार्यान्वयनहरू लेखिरहेका छन्।

यसैबीच, क्यामोमाइल चिया सकिरहेको थियो ... घाम अस्ताउँदै थियो

3. IDE MasterSCADA

हामी ग्राफिकल उपकरणहरूको बारेमा कुरा गर्दैनौं; मैले तिनीहरूलाई व्यापक रूपमा परीक्षण गरेको छैन, तर म तुरुन्तै भन्नेछु कि मलाई यो मन परेन।

हामी डाटा एक्सचेन्ज र आईईसी मानक भाषाहरूको कार्यान्वयनको बारेमा कुरा गर्दैछौं:

नियन्त्रकको भौतिक इनपुट र आउटपुटहरू विश्वव्यापी चर होइनन् र उपनाम लेखेर कार्यक्रमको कुनै पनि भागबाट पहुँच गर्न सकिँदैन, उदाहरणका लागि "DI1"। तपाईंले यसलाई ह्यान्डलहरू प्रयोग गरेर प्रत्येक प्रोग्राममा तान्नु पर्छ, त्यहाँ स्थानीय चर बनाइन्छ, जसले मान इनहेरिट वा स्थानान्तरण गर्दछ। ती। PLC को सार, मेरो दृष्टिमा, थोरै हराएको छ: उपकरणले स्तरमा भौतिक च्यानलहरूको सञ्चालनको तर्कलाई प्रोग्रामिङ सरल बनाउनु पर्छ। "यदि इनपुट DI1 ट्रिगर भयो भने, आउटपुट DO1 खोल्नुहोस्"र यो यस्तो देखिन्छ "इनपुट DI1 - चल LI1 - चल LO1 - आउटपुट DO1", साथै, यो IDE सिद्धान्तको अज्ञानताको कारणले गर्दा, तपाईंले "बुलियन-बूलियन रूपान्तरण असम्भव छ" भन्ने रमाईलो चेतावनी समात्न सक्नुहुन्छ (सम्भवतः, ती मध्ये एक सूचक हो, तर म सिर्जनाकर्ताहरूको सम्पादकहरूमा कल्पना गर्छु, यो अधिक सामंजस्यपूर्ण छ)। ।

ST, FBD, SFC भाषाहरूको पुस्तकालयहरू धेरै मात्रामा छन् र त्यहाँ प्रोग्रामिङको सहजताको लागि विकल्प छ, तथापि, यी कम्पोनेन्टहरू प्रकार्यहरू होइनन्, तर कक्षाहरू जसमा विधिहरू सम्मिलित छन्, र दोस्रो, धेरैजसोले वर्णन गर्न मद्दत गर्दैनन्। कार्यक्षमता र डाटा प्रकारहरू। दृढताले मलाई CodeSys कर्नेल पुस्तकालयहरूमा पुर्‍यायो, जहाँ यी सबै कार्यहरू लिइएका थिए, तिनीहरूको मद्दतले मद्दत गर्‍यो।

4. SP307 प्यानलसँग आदानप्रदान गर्नुहोस्

केहि दिन बिताउन कतै नभएकाहरूका लागि एकदमै रोचक घटना।

मेरो लागि मानक GUI परीक्षण (HMI वा SCADA) 6 परीक्षणहरू गर्नु पर्छ:

1. एक अलग संकेत पढ्दै
2. एक अलग संकेत रेकर्ड गर्दै
3. एक पूर्णांक मान पढ्दै
4. पूर्णांक मान लेख्दै
5. एक वास्तविक मूल्य पढ्दै
6. एक वास्तविक मूल्य लेखन

तदनुसार, म स्क्रिनमा 6 आदिम कम्पोनेन्टहरू कोर्छु र प्रत्येकलाई क्रमबद्ध रूपमा जाँच गर्छु
एक्सचेन्ज बिल्कुल मोड्युलहरूसँग जस्तै छ, तर छुट्टै RS-232/485 PLC पोर्टबाट, र, यो अधिक स्थिर देखिन्छ। यो एक HMI दास भएकोले, मैले यसलाई परिवर्तन गरेर लेखें, र यसलाई 500ms पोलिंगमा पढें, ताकि अपरेटरको कार्यहरू नछुटाउनुहोस्।

पहिलो 4 अंकहरू पूर्ण रूपमा पूरा भए, तर अंक 5 र 6 ले समस्याहरू निम्त्यायो।

हामी एकल फ्लोट प्रकारको डेटा पठाउँछौं, यसलाई स्क्रिनमा देखाउँछौं र हेर्नुहोस् कि डेटा समान छैन, यद्यपि सबै आउटपुट सेटिङहरू (फ्लोट, आयाम 1 दर्ता, आदि) सही छन्। यो भन्नु झूट हुनेछ कि उदाहरण कागजातमा वर्णन गरिएको छैन, तथापि, कुन र कहाँ पत्ता लगाउन प्रयास गर्नुहोस्, यो बाहिरबाट हास्यास्पद छ।

डाटा आफैं र पठाउने सम्बन्धमा सबै सेटिङहरूको उन्मादपूर्ण खोज पछि, हामी प्राविधिक समर्थनमा लेख्छौं, प्रतिक्रिया औसत 5-6 क्यालेन्डर दिनहरूमा हुन्छ, हामी मानक प्राविधिक समर्थन स्क्रिप्ट अनुसार काम गर्छौं "पावर सक्रिय छ भनेर जाँच गर्नुहोस् - सफ्टवेयर संस्करण जाँच गर्नुहोस् - कृपया अर्को हप्ता पर्खनुहोस् - आउनुहोस् हामी आफै पत्ता लगाउनुहोस्। ".

वैसे, यो एकदम अपर्याप्त हस्ताक्षर संग एक बिल्कुल अपर्याप्त ठाउँ मा एक टिक स्थापना गरेर निर्णय गरियो।

स्क्रिन कार्यक्षमता मा "स्लाइडर" ढाँचाको एनालग सिग्नल इनपुट समावेश गरिएको छैन, केवल संख्याहरू प्रयोग गरेर पाठ क्षेत्रमा प्रविष्ट गर्न सकिन्छ। यो अचम्मको कुरा हो, कि त हामी "±" बटनहरू र स्क्रिप्ट आफैं लेख्छौं, वा किबोर्डबाट नम्बर प्रविष्ट गर्छौं, र केही ड्राइभको नरम नियन्त्रण बिर्सन्छौं।

म लेखलाई धेरै ओभरलोड गर्दिन, त्यसैले म भाग २ मा शीर्ष स्तरका समस्याहरू वर्णन गर्नेछु।

संक्षेप गर्न, म नोट गर्न चाहन्छु कि मसँग यी समस्याहरू समाधान गर्न पर्याप्त स्वतन्त्रता र धेरै समय थियो, जुन पहिलो नजरमा हास्यास्पद देखिन्छ, तर पीडितको लागि धेरै पीडा हुन्छ। सीमित समयको अवस्थामा, यस्ता समस्याहरूको सामना गर्नु महत्त्वपूर्ण छ।

PS: यहाँ प्रस्तुत गरिएका सबै थेसिसहरू व्यक्तिपरक हुन्, र केवल तयारी नगर्नेहरूलाई चेतावनी दिने प्रयास हो, र निर्माताहरू विरुद्ध भेदभाव नगर्न, म तपाईंलाई यस दृष्टिकोणबाट यो लेख लिन आग्रह गर्दछु।

दोस्रो भाग पहिले नै यहाँ छ: क्लिक गर्नुहोस्

स्रोत: www.habr.com