ARIES PLC110[M02]-MS4, HMI, OPC en SCADA, oftewel hoeveel Kamillethee een mens nodig heeft. Deel 2

Goede middag vrienden. Tweede deel van de recensie blijft bij de eerste, en vandaag schrijf ik een recensie van het hoogste niveau van het systeem dat in de titel wordt aangegeven.

Onze groep tools op het hoogste niveau omvat alle software en hardware boven het PLC-netwerk (IDE's voor PLC's, HMI's, hulpprogramma's voor frequentieomvormers, modules, etc. zijn hier niet inbegrepen).

Ik zal de structuur van het systeem uit het eerste deel opnieuw toevoegen, om het gemakkelijker te maken te begrijpen waar we het over hebben.

Het hoogste niveau omvat dus:

• PC-gateway routert verkeer tussen twee netwerken (PLC-netwerk en ondernemings-LAN)
• OPC-server - software die gegevens verzamelt van het Modbus TCP-netwerk en deze interpreteert voor verwerking in SCADA en database
• SCADA - Een softwarepakket dat een server en clients bevat. Onze grafische schil voor het monitoren en beheren van processen
• DBMS is software waarmee we gegevens die SCADA binnenkomen, kunnen archiveren en, indien nodig, kunnen ophalen om grafieken, logs te bekijken en rapporten te genereren.

Ik zal het bedrijfsnetwerk (CN) van de onderneming niet aanraken, aangezien dit binnen de competentie van onze systeembeheerder valt, maar ik zal u vertellen hoe ik met hem omging, welke taken ik heb ingesteld toen ik de implementatie van het systeem beschreef, en geen recensie.

Dus laten we beginnen

Ten eerste, We verkopen fysiek de hardware die voor ons werkt. Hardware, voor bediening in twee разных netwerken heeft een computer twee netwerkadapters nodig. De eerste die ik had was een adapter op het moederbord (voor werken in CS), en de tweede (voor werken in Modbus-TCP) stak ik in de PCI-E-poort en daaruit haalde ik de patchkabel naar de router (gewoon om geen draden van de kasten met de PLC naar de pc voor het bureau te verspreiden. Aan de PLC-kant installeren we uiteraard ook een router.).

In feite is dit voldoende om de computer in elk van de netwerken te laten functioneren, maar standaard zullen de netwerken elkaar niet zien, je zult nog steeds op knoppen moeten drukken.

Belangrijke aspecten bij het opzetten van netwerkverbindingen:

1. Verbinding maken met de CS mag niet worden uitgevoerd door een adres van een DHCP-server te verkrijgen; u moet de adapterinstellingen handmatig opgeven (het adres mag niet worden opgenomen in het DHCP-adresbereik) met de verplichte aanduiding van de netwerkgateway. In de toekomst is dit erg belangrijk bij het organiseren van toegang op afstand.
2. Het is niet nodig om te proberen een netwerkbrug tussen de adapters te creëren; alle routering wordt uitgevoerd wanneer de overeenkomstige Windows-service is ingeschakeld
3. Als u vanaf elke CS-computer toegang wilt hebben tot het PLC-netwerk, moet de routering worden geregistreerd en uitgevoerd door de hoofdgateway van het netwerk
4. Om toegang op afstand te organiseren, raad ik aan om niet-standaard vrije poorten te gebruiken om halve hackers onmiddellijk af te sluiten
5. Er hoeft geen extra software geïnstalleerd te worden, alles gebeurt met behulp van standaard Windows-tools

Software

Ik wilde producten kiezen die aan bepaalde criteria voldeden:

• Binnenlandse fabrikant - hoewel ik via alle beschikbare communicatiekanalen Engelstalige technische ondersteuning kan krijgen, kunnen niet al mijn collega's hierover opscheppen. Het onderhoud van het systeem zou voor iedereen beschikbaar moeten zijn, zodat ik in ieder geval niet van vakantie wordt teruggetrokken.
  Ik merk ook op dat de kosten van binnenlandse software dichter bij onze realiteit liggen en acceptabel zijn voor klanten
• Relatief nieuw, maar in ieder geval een beetje bewezen, simpelweg omdat je met de tijd mee wilt gaan
• Een prettige, esthetische interface is iets waar niet elke SCADA over kan bogen. Helaas zal het ontwerpen van automatiseringstools nog lang op zich laten wachten, maar ik zou graag de consumentenkwaliteiten van het eindproduct op een hoog niveau zien
• Gemakkelijke onderlinge integratie van OPC, SCADA en DBMS (zonder te dansen met een tamboerijn, een minimum aan knopdrukken), zodat u een eenvoudige procesbesturingssysteemregelaar naar Kamchatka kunt sturen (letterlijk: we hebben daar klantfabrieken) en geen systeemarchitect

OPC-server

Tijdens mijn kennismaking met MasterSCADA 4D, terwijl de PLC werd getest, bezocht ik actief de website van de fabrikant en zag dat ze hun eigen OPC-servers aanbieden voor vrijwel elk dataoverdrachtprotocol. Voor het Modbus-protocol bieden ze een aparte Master OPC Universele Modbus-server, d.w.z. hij kan alleen Modbus spreken.

Hieronder staat een screenshot van de interface: heel beknopt, naar mijn mening is er niets overbodigs, maar misschien mist een ervaren gebruiker iets.

De gratis versie is beperkt tot 32 tags, maar ik heb Booleaanse variabelen in registers gestopt en het met één LONG INT-tag verzonden, en in SCADA heb ik het al in bits "geparseerd", een klein trucje, ik hoop dat ze mij niet komen halen. Overigens hebben niet alle scuds toegang tot individuele stukjes van een woord, dus het recept is niet universeel.

Het kostte me ongeveer een minuut om de eerste REAL-type tag te ontvangen na het installeren van OPC, dus ik zocht niet verder, ik was blij met de eenvoud. Het is echter eerlijk om op te merken dat deze software zelfs voorziet in de uitvoering van aangepaste scripts voor het ontvangen van gegevens, wat de functionaliteit in de juiste handen aanzienlijk kan uitbreiden.

SCADA-systeem

Met deze vraag bedoel ik niet alleen het creëren van een mooie en functionele omgeving voor de gebruiker, maar ook gemak voor de ontwikkelaar, aangezien een programmeur die minimaal 15 minuten per uur door de documentatie scrollt om de benodigde informatie te vinden (puur rekenkundig) maximaal 2 uur per dag, dat is 25% van de werkdag. Houd er rekening mee dat ik mijn keuze niet als absoluut objectief beschouw, gebaseerd op smaak en kleur, zoals ze zeggen...

De binnenlandse markt van SCADA-systemen biedt ons:

• Eenvoudige SCADA
• Eenvoudig Licht
• MasterSCADA 4D
• RAM Telemechanika LICHT
• CASCADE

Ik geef toe, ik heb niet verder gezocht, misschien is er iets anders. Gezien het feit dat ik de keuze heb gemaakt, betekent dit dat de operatie succesvol is geweest. Laten we naar deze systemen kijken, waarbij we de hierboven beschreven criteria onthouden:

1. CASCADE — Ik kreeg meteen de laagste score voor visualisatie; ik heb de distributie niet eens gedownload. De besturingselementen die uit Win95 ontsnapten, maakten voor mij een einde aan deze software.
   Geen beoordeling
2. RAM Telemechanika LICHT — Ik heb het ook niet gedownload, maar de redenen hier liggen niet alleen in de interface, hoewel het, naar mijn mening, ook veel te wensen overlaat. Ten eerste geven de OWEN-producten, na een halve maand testen en debuggen van PLC's met modules, mij redelijke zorgen op het gebied van betrouwbaarheid en flexibiliteit. En ten tweede is dit systeem in de eerste plaats gepositioneerd als monitoring- en controlesysteem in energiedistributienetwerken. De voedingsindustrie voldoet niet helemaal aan mijn behoeften (ook al kan ze alles, marketeers hebben de doelgroep zelf nog steeds beperkt). Daarom door.
   Geen beoordeling
3. MasterSCADA 4D - op het eerste gezicht is dit de meest voor de hand liggende en eenvoudige optie. Laten we het uitleggen:
   • Vereist geen aparte installatie van een OPC-server bij het werken met de OWEN PLC, de stuurprogramma's zijn al binnen
   • Over het geheel genomen een behoorlijk leuke en mooie interface, de bedieningselementen zijn ook een sterke 4/5
   • Handige ontwerpomgeving

   Alles lijkt in orde en goed, ik overwoog dit systeem zonder opties toen ik de controller oppakte, MAAR:

   Op een goede dag opende ik het project in de RunTime-modus (werksimulatie) en er hingen 4 lege vensters, ik wreef in mijn ogen, sloot het, controleerde de projectmanager, startte opnieuw op - hetzelfde. Vervolgens volgt een reeks standaardmanipulaties, zoals het analyseren van de aangebrachte wijzigingen, het opnieuw opstarten van de pc, enzovoort, die niet tot resultaat leiden. Kortom: ik stel de distributie uit tot betere dagen, ik heb geen zin om het te begrijpen, het is onbetrouwbaar.

   Beoordeling: 3.5/5 Goede verpakking, niet zo veel vulling

4. Eenvoudig — Ik geef toe dat ik gefascineerd was door de functionaliteit/kostenverhouding uit het technische bulletin op de website van de fabrikant. Er is een webserver en sms, e-mail en veel clients en veel aangesloten OPC's, dit alles kost op het moment van schrijven ongeveer 5000 roebel - centen. En als je een ontwikkelaar bent en een afzonderlijk verzoek indient in de online vragenlijst op de site, dan sturen ze je zonder enige beperking een versie van de distributiekit voor 200 tags, wat naar mijn mening erg cool is. Dit is zeker een pluspunt.

   En nu de nadelen:

   Basis: IDE is een aantal op zichzelf staande hulpprogramma's met gedifferentieerde functionaliteit, en daarom wordt u bij het werken aan één project gedwongen om 3-4 vensters open te houden + help + documentatie, wat zelfs op een systeem met meerdere monitoren niet handig is .

   • Uiterlijk is onder het gemiddelde, alsof het in Paint is geschilderd
   • Hulp is zeer schaars
   • Sterk gecomprimeerde functionaliteit, duidelijk zichtbaar bij het opzetten van trends en grafieken
   • De scripteditor is zichtbaar in pixels en doet daarom pijn aan de ogen
   • Het instellen van softwaretags is ook een plezier
   • Als je het project gewoon op een flashstation wilt zetten om het op een andere pc te bewerken, dan is dit behoorlijk moeilijk. Onbegrijpelijke projectbestandsstructuur
   • Verkopers maken een groot deel uit van je leven, en dat is vervelend.

   Afbeelding: Simplight-scripteditor

   
   
   Beoordeling: 3.0/5 De vulling is goed, er zit helemaal geen verpakking in

5. Eenvoudige SCADA - dit is mijn keuze, hier zal ik waarschijnlijk bevooroordeeld zijn, maar toch. De fabrikant biedt keuze uit 2 soorten DEMO: Met een limiet van 64 externe tags en iets verminderde functionaliteit of volledig functioneel met een Runtime-beperking van 1 uur (waarna de SCADA-server opnieuw moet worden opgestart). De kosten van de distributiekit in de eenvoudigste montage beginnen vanaf 6900 roebel. op het moment van schrijven.

   
   
   Voors:

   • Erg mooi, zowel de IDE als de besturing
   • Rijke informatie, alles wordt van binnen en van buiten beschreven
   • Eenvoudige integratie van OPC-servergegevens
   • De eenvoudigste interface, zelfs intuïtief
   • Eenvoudige DBMS-integratie
   • Om een ​​externe client te starten Het is niet noodzakelijk beschikbaarheid van een project
   • Geweldige rapportgenerator
   • Voor alle objecten zijn er gebeurtenissen zoals OnClick, OnMouseEnter, enz. Over het algemeen is de IDE vergelijkbaar met de vereenvoudigde Delphi Embarcadero-editor, en de scripteditor heeft een tooltip

   Tegens:

   • Er zijn niet zo veel bedieningselementen die kunnen worden gebruikt (het is mogelijk om aangepaste bedieningselementen te maken)
   • Omdat SCADA praktisch Plug and Play is, denk ik dat er beperkingen en functionaliteit zijn, maar die ben ik nog niet tegengekomen
   • Trends met volledig controlepaneel (zoomen, pauzeren, scrollen) worden alleen in een apart venster weergegeven
   • Voor volledig functioneel de licentie zal goed betaald moeten worden (vanaf 38000 roebel en hoger)

   Beoordeling: 4.5/5 De vulling is goed, de verpakking is goed

databank

Hier was de keuze veel eenvoudiger; Simple SCADA biedt twee producten aan voor gebruik: MS SQL Server en MySQL. De tweede bleek dichter bij mij te staan, aangezien ik al eerder met hem had samengewerkt, dus daar ben ik gestopt.

Ik kan opmerken dat de hele archiveringsconfiguratie neerkomt op het installeren van een pakket van Oracle en de eenvoudige configuratie ervan, en vervolgens met één klik verbinding maken met SCADA.

Vervolgens selecteren we in de tagmanager wat we willen archiveren en wat niet, en genieten ervan.

Ik dank u allen voor uw aandacht.

Vervolgens volgt een reeks artikelen met een consistente beschrijving van de oplossing voor de problemen die we tegenkwamen en, als resultaat, de creatie van het Stap-voor-Stap-systeem.

Bron: www.habr.com