Са доста искуства у области индустријске аутоматизације, увек смо у потрази за најбољим опцијама за решавање наших проблема. У зависности од техничких спецификација купца, морали смо да изаберемо једну или другу хардверску и софтверску базу. А ако није било строгих захтева за инсталирање Сиеменс опреме у вези са ТИА-порталом, онда је, по правилу, избор пао на МастерСЦАДА 3.КСКС. Међутим, ништа не траје вечно под сунцем...
О мом искуству преласка на МастерСЦАДА 4Д, предуслови, карактеристике њеног рада на уграђеним рачунарима АРМ архитектуре под резом овог чланка.
Предпосылки
Не тако давно смо почели да тестирамо релативно нови развој компаније Инсат - МастерСЦАДА 4Д. За то је било неколико предуслова. Прво смо спровели неколико независних анкета међу стручњацима из области индустријске аутоматизације да бисмо сазнали који су СЦАДА системи најпопуларнији (слика 1). Према резултатима анкете, МастерСЦАДА систем заузима прво место међу домаћим системима.
Слика 1 — Резултати истраживања најпопуларнијих СЦАДА система (на слику се може кликнути)
Други предуслов се може сматрати...
Сада пређимо директно на сам МастерСЦАДА 4Д. Састоји се од два софтверска производа, и то: развојно окружење и рунтиме окружење. У наставку ћемо причати о томе како сваки од ових делова функционише.
Развојно окружење
Системски пројекат је креиран у развојном окружењу МастерСЦАДА 4Д да бисте то урадили, потребно је да набавите бесплатну верзију на веб локацији Инсат и да је инсталирате пратећи упутства.
Слика 2 — Интерфејс развојног окружења (на слику се може кликнути)
Прва ствар која вам упада у очи је пријатан интерфејс развојног окружења и погодна хијерархијска структура пројекта. Сада у једном пројекту можете креирати програм не само за аутоматизовано радно место, већ и за цео објекат, почевши од контролера до сервера или радне станице оператера.
Развојно окружење ради само на оперативном систему Windows, ово је релативно познато и подношљиво, али је окружење за извршавање програма (RunTime) пријатно изненадило својом способношћу интеграције у различите оперативне системе и архитектуре процесора, али о томе више касније.
Такође сам био задовољан великом библиотеком елемената визуелизације. Специјалисти из различитих области моћи ће да пронађу елементе визуелизације за себе без прибегавања цртању или тражењу икона на Интернету.
Слика 3 — Елементи визуелизације (на слику се може кликнути)
Комуникациони протоколи
Систем подржава различите драјвере (протоколе размене), који су подразумевано интегрисани у МастерСЦАДА 4Д:
- Модбус ТЦП/РТУ, РТУ преко ТЦП
- ДЦОН
- ОПЦ УА/ДА/ХДА
- ИЕЦКСНУМКС
- СНМП
- ПостгреСКЛ
- МКТТ
- ИЕЦКСНУМКС
- МССКЛ
- МиСКЛ
- Меркур (засебна библиотека) итд.
Рунтиме окружење
Рунтиме окружење се може покренути на различитим оперативним системима и архитектурама персоналних рачунара, такође можете покренути РунТиме на локалном рачунару и ради један сат (или 32 ознаке);
АнтекГате уређај
MasterSCADA Runtime је унапред инсталиран као засебна опција на AntexGate уграђеном рачунару са ARM процесорском архитектуром и оперативним системом. Debian, спровешћемо тестове на овом уређају.
Слика 4 — АнтекГате уређај
Спецификације производа:
- ЦПУ: 4-језгарни к64 АРМ в8 Цортек-А53
- 1.2МХз РАМ: ЛПДДР2 1024МБ
- Нестална меморија: 8/16/32ГБ еММЦ
Можете прочитати више о уређају .
Покренимо програм у извршном уређају. Као пример, креирали смо прозивање и контролу уређаја користећи Модбус РТУ протокол. Истина, сада РунТиме има уграђене драјвере протокола за размену података.
Као пример, хајде да направимо једноставан пројекат за контролу три пумпе и два вентила за апстрактни производни процес. У развојном окружењу то изгледа овако, као на слици 5.
Слика 5 – Пројекат у развојном окружењу (на слику се може кликнути)
Као резултат, добили смо једноставан мнемонички дијаграм (слика 6) који ради у било ком претраживачу који подржава ХТМЛ5.
Слика 6 — Мнемонички дијаграм (ГИФ анимација се може кликнути)
Опције приказа информација ХМИ
Могуће је повезати се са окружењем за извршавање преко ВЕБ-а.
У нашем случају, уређај обезбеђује излаз информација преко ХДМИ, Етхернет, 3Г.
Када се повезујемо преко ХДМИ-ја, приступамо ЛоцалХост 127.0 0.1:8043 преко уграђеног претраживача у АнтекГате-у, или се повезујемо на фиксну ИП:8043 адресу на Интернету или локалној мрежи предузећа са другим „танким клијентом“.
Слика 7 — Структура ВЕБ надгледања (на слику се може кликнути)
Занимљива вест је био дуго очекивани МКТТ протокол, који обично није био довољан за праћење удаљених објеката у СЦАДА системима.
Данас свако има прилику да добије јефтин ВДС сервер на Интернету са фиксном ИП адресом (на пример, сервер веб сајта компаније) и на њему примени МКТТ Брокер (на пример, Москуито).
Добивши један сервер са МКТТ брокером, лако се можемо ослободити скупих услуга оператера - фиксне ИП адресе и платити 900 рубаља годишње уместо 4000 рубаља за 3Г комуникацију.
Слика 8 — МКТТ структура за праћење (на слику се може кликнути)
Оваква конструкција мреже не само да ће уштедети на саобраћају, већ ће обезбедити и податке, јер пренос података преко Модбус ТЦП протокола на Интернету не гарантује сигурност и квалитет комуникације.
На тај начин можете продати поновљиве пројекте у којима клијент сам бира интернет провајдера. И никога не боли глава са подешавањем и додељивањем ИП адреса: клијент сам убацује било коју СИМ картицу или се повезује на рутер са ДХЦП сервером.
Брзина
За пројекат је главна ствар брзина, такозвани „Задаци“ ће нам помоћи у томе. Подразумевано, сваки чвор има само један када је креиран - главни задатак. Програмер пројекта може креирати онолико њих колико је потребно за рад одређеног пројекта. Карактеристике прорачуна, на пример, циклус израчунавања, зависиће од подешавања одређеног задатка. Сваки од њих ће радити независно од осталих у уређају. Креирање више задатака је препоручљиво ако је потребно обезбедити различите циклусе прорачуна за различите програме пројекта.
Ова карактеристика је посебно интересантна за уређаје који имају процесор са више језгара. Сваки „Задатак“ се покреће као посебан процес у систему и оптерећење се равномерно распоређује на процесор. АнтекГате уређај има АРМ процесор са 4 језгра на 1.2 ГХз и 1 ГБ РАМ-а, што вам омогућава да креирате најмање 4 велика задатка и распоредите оптерећење на језгра. У поређењу са ПЛЦ-ом, АнтекГате може да обезбеди најмање 4 пута више рачунарске снаге за исту цену.
Слика 9 — Учитавање АнтекГате рачунарских могућности у режиму рада (на слику се може кликнути)
Као што видимо са слике 9, оптерећење ЦПУ-а није више од 2,5%, а додељено је само 61МБ меморије. Дакле, мали рунтиме пројекат троши врло мало уграђених ресурса.
Уређај се може користити не само као контролер, већ и као пуноправни сервер са прозивањем више од 2000 И/О тачака и могућношћу подршке за више од 100 ВЕБ клијената.
На пример, хајде да повежемо 9 ВЕБ клијената на уређај и видимо напредак потрошње ресурса (слика 10).
Слика 10 — Учитавање рачунарских могућности АнтекГате-а приликом повезивања 9 ВЕБ клијената (на слику се може кликнути)
Као што можете видети на горњој слици, искоришћеност ЦПУ-а је порасла са просечних 2,5% на 6%, а додељено је само 3МБ више меморије.
Захваљујући великој понуди рачунарских ресурса уређаја, програмер не треба да штеди на квалитету програма креираног у МастерСЦАДА 4Д.
Цросс-платформ
Такође бих желео да приметим међуплатформску природу СЦАДА система који се разматра, што интеграторима даје огроман избор платформи за имплементацију својих пројеката. Захваљујући овом приступу, прелаз између оперативних система или ПЦ архитектуре је веома једноставан.
Закључак
МастерСЦАДА 4Д је релативно нов производ компаније Инсат. Данас нема толико информација о раду са овим софтверским производом колико бисмо желели. Међутим, можете преузети бесплатно развојно окружење са званичне веб странице компаније;
Слика 11 — Прозор помоћи (на слику се може кликнути)
У закључку, желео бих да кажем да овај чланак садржи уводне податке о софтверском производу МастерСЦАДА 4Д и не говори много. Међутим, уз вашу подршку, објавићемо детаљније примере и лекције о раду са овим софтверским производом.
Желео бих да видим у коментарима која питања вас највише занимају. А ако је могуће, најчешћа питања ћемо претворити у лекцију о креирању пројеката у МастерСЦАДА 4Д.
Извор: ввв.хабр.цом
