Msimu wa baridi unakuja. Vidhibiti vya mantiki vinavyoweza kupangwa (PLCs) polepole vinabadilishwa na kompyuta za kibinafsi zilizopachikwa. Hii ni kutokana na ukweli kwamba nguvu za kompyuta huruhusu kifaa kimoja kuingiza utendaji wa kidhibiti kinachoweza kupangwa, seva, na (ikiwa kifaa kina pato la HDMI) pia kituo cha kazi cha operator otomatiki. Jumla: Seva ya wavuti, sehemu ya OPC, hifadhidata na kituo cha kazi katika kesi moja, na yote haya kwa gharama ya PLC moja.
Katika makala hii tutazingatia uwezekano wa kutumia kompyuta hizo zilizoingia katika sekta. Wacha tuchukue kifaa kulingana na Raspberry Pi kama msingi, hatua kwa hatua elezea mchakato wa kusanidi mfumo wa wazi wa Open Source SCADA wa muundo wa Kirusi juu yake - Rapid SCADA, na pia kukuza mradi wa kituo cha compressor cha kufikirika, kazi za ambayo itajumuisha udhibiti wa kijijini wa compressor na valves tatu, pamoja na taswira ya mchakato wa uzalishaji wa hewa iliyoshinikizwa.
Hebu tufanye uhifadhi mara moja kwamba tatizo linaweza kutatuliwa kwa njia mbili. Kimsingi, hawana tofauti kutoka kwa kila mmoja kwa njia yoyote, swali pekee ni sehemu ya uzuri na ya vitendo. Kwa hivyo, tunahitaji:
1.1 Chaguo la kwanza linamaanisha uwepo wa Raspberry Pi 2/3/4 yenyewe, pamoja na uwepo wa kibadilishaji cha USB-to-RS485 (kinachojulikana kama "filimbi", ambayo inaweza kuamuru kutoka kwa Alliexpress).
Kielelezo 1 - Raspberry Pi 2 na kibadilishaji cha USB hadi RS485
1.2 Chaguo la pili linajumuisha suluhisho lolote lililopangwa tayari kulingana na Raspberry, iliyopendekezwa kwa ajili ya ufungaji katika mazingira ya viwanda na bandari za RS485 zilizojengwa. Kwa mfano, kama vile kwenye Mchoro 2, kulingana na moduli ya Raspberry CM3+.
Kielelezo 2 - kifaa cha AndexGate
2. Kifaa kilicho na Modbus kwa rejista kadhaa za udhibiti;
3. Windows PC kusanidi mradi.
Hatua za maendeleo:
Sehemu ya I. Kusakinisha Rapid SCADA kwenye Raspberry
1. Jaza kwenye tovuti ya Rapid Scada ili kupata usambazaji na kupakua toleo jipya zaidi la Linux.
2. Fungua faili zilizopakuliwa na nakala ya folda ya "scada" kwenye saraka / opt vifaa.
3. Weka maandishi matatu kutoka kwa folda ya "daemons" kwenye saraka /etc/init.d
4. Tunatoa ufikiaji kamili kwa folda tatu za programu:
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. Kufanya maandishi kutekelezwa:
sudo chmod +x /opt/scada/make_executable.sh
sudo /opt/scada/make_executable.sh⠀ 6. Ongeza hazina:
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. Sakinisha Mfumo wa Mono .NET:
sudo apt-get install mono-complete⠀ 8. Sakinisha seva ya Apache HTTP:
sudo apt-get install apache2⠀ 9. Sakinisha moduli za ziada:
sudo apt-get install libapache2-mod-mono mono-apache-server4⠀ 10. Unda kiunga cha programu ya Wavuti:
sudo ln -s /opt/scada/ScadaWeb /var/www/html/scada⠀ 11. Nakili faili kutoka kwenye kumbukumbu iliyopakuliwa kwenye folda ya "apache". scada.conf kwa saraka / nk / apache2 / maeneo inapatikana
sudo a2ensite scada.conf⠀ 12. Hebu twende chini kwa njia hii sudo nano /etc/apache2/apache2.conf na ongeza yafuatayo hadi mwisho wa faili:
<Directory /var/www/html/scada/>
<FilesMatch ".(xml|log|bak)$">
Require all denied
</FilesMatch>
</Directory>⠀ 13. Tekeleza hati:
sudo /opt/scada/svc_install.sh⠀ 14. Anzisha tena Raspberry:
sudo reboot⠀ 15. Kufungua tovuti:
http://IP-адрес устройства/scada⠀ 16. Katika dirisha linalofungua, ingiza kuingia kwako "Msimamizi" na nenosiri «12345».
Sehemu ya II. Kusakinisha Rapid SCADA kwenye Windows
Ufungaji wa Rapid SCADA kwenye Windows utahitajika ili kusanidi Raspberry na usanidi wa mradi. Kwa nadharia, unaweza kufanya hivyo kwenye raspberry yenyewe, lakini msaada wa kiufundi ulitushauri kutumia mazingira ya maendeleo kwenye Windows, kwa kuwa inafanya kazi kwa usahihi zaidi hapa kuliko kwenye Linux.
Basi hebu tuanze:
- Tunasasisha Microsoft .NET Framework hadi toleo jipya zaidi;
- Pakua Haraka SCADA kwa Windows na usakinishe nje ya mtandao;
- Fungua programu ya "Msimamizi". Ndani yake tutaendeleza mradi wenyewe.
Wakati wa kukuza, unahitaji kulipa kipaumbele kwa vidokezo kadhaa:
1. Idadi ya rejista katika mfumo huu wa SCADA inaanzia kwenye anwani 1, hivyo tulilazimika kuongeza idadi ya rejista zetu kwa moja. Kwa upande wetu ni: 512+1 na kadhalika:
Kielelezo cha 3 - Kuhesabu rejista katika SCADA ya Haraka (picha inayoweza kubofya)
2. Ili kusanidi upya saraka na kupeleka mradi kwa usahihi kwenye mfumo wa uendeshaji wa Linux, katika mipangilio unahitaji kwenda kwa "Seva" -> "Mipangilio ya Jumla" na ubofye kitufe cha "Kwa Linux":
Kielelezo cha 4 - Kuweka upya saraka katika Rapid SCADA (picha inayoweza kubofya)
3. Bainisha kituo cha kupigia kura cha Modbus RTU kwa njia sawa na inavyofafanuliwa katika mfumo wa Linux wa kifaa. Kwa upande wetu ni /dev/ttyUSB0
Kielelezo cha 5 - Kuweka upya saraka katika Rapid SCADA (picha inayoweza kubofya)
Ikiwa una maswali yoyote, maelekezo yote ya ziada ya ufungaji yanaweza kupatikana kutoka au juu yao .
Sehemu ya III. Maendeleo ya mradi na upakuaji kwenye kifaa
Maendeleo na taswira ya mradi huundwa moja kwa moja kwenye kivinjari yenyewe. Hii sio kawaida kabisa baada ya mifumo ya SCADA ya desktop, lakini ni ya kawaida kabisa.
Tofauti, ningependa kutambua seti ndogo ya vipengele vya taswira (Mchoro 6). Vipengele vilivyojengwa ni pamoja na LED, kifungo, kubadili kubadili, kiungo na pointer. Hata hivyo, pamoja na kubwa ni kwamba mfumo huu wa SCADA inasaidia picha na maandishi yenye nguvu. Kwa ujuzi mdogo wa wahariri wa picha (Corel, Adobe Photoshop, nk), unaweza kuunda maktaba yako ya picha, vipengele na textures, na usaidizi wa vipengele vya GIF utakuruhusu kuongeza uhuishaji kwa taswira ya mchakato wa kiteknolojia.
Kielelezo cha 6 - Zana za uhariri wa mpango katika Rapid SCADA
Ndani ya mfumo wa makala haya, hapakuwa na lengo la kuelezea hatua kwa hatua mchakato wa kuunda mradi katika Rapid SCADA. Kwa hivyo, hatutakaa juu ya hatua hii kwa undani. Katika mazingira ya msanidi programu, mradi wetu rahisi "Mfumo wa usambazaji hewa uliobanwa" kwa kituo cha compressor unaonekana kama hii (Mchoro 7):
Kielelezo 7 - Mhariri wa mpango katika Rapid SCADA (picha inayoweza kubofya)
Ifuatayo, pakia mradi wetu kwenye kifaa. Ili kufanya hivyo, tunaonyesha anwani ya IP ya kifaa ili kuhamisha mradi sio kwa mwenyeji, lakini kwa kompyuta yetu iliyoingia:
Kielelezo 8 - Kupakia mradi kwa kifaa katika Rapid SCADA (picha inayoweza kubofya)
Matokeo yake, tulipata kitu sawa (Kielelezo 9). Kwenye upande wa kushoto wa skrini kuna LED zinazoonyesha hali ya uendeshaji ya mfumo mzima (compressor), pamoja na hali ya uendeshaji wa valves (wazi au kufungwa), na katika sehemu ya kati ya skrini kuna taswira. ya mchakato wa kiteknolojia na uwezo wa kudhibiti vifaa kwa kutumia swichi za kugeuza. Wakati valve fulani inafunguliwa, rangi ya valve yenyewe na barabara kuu inayofanana hubadilika kutoka kijivu hadi kijani.
Kielelezo 9 - Mradi wa kituo cha compressor (uhuishaji wa GIF unaweza kubofya)
unaweza kupakua faili ya mradi huu kwa ukaguzi.
Mchoro wa 10 unaonyesha jinsi matokeo ya jumla yanavyoonekana.
Kielelezo 10 - mfumo wa SCADA kwenye Raspberry
Matokeo
Kuibuka kwa kompyuta zenye nguvu za viwandani zilizopachikwa hufanya iwezekanavyo kupanua na kukamilisha utendaji wa vidhibiti vya mantiki vinavyoweza kupangwa. Kuweka mifumo sawa ya SCADA juu yao inaweza kufunika kazi za uzalishaji mdogo au mchakato wa teknolojia. Kwa kazi kubwa zilizo na idadi kubwa ya watumiaji au kuongezeka kwa mahitaji ya usalama, itabidi usakinishe seva kamili, kabati za kiotomatiki na PLC za kawaida. Hata hivyo, kwa pointi za mitambo ya kati na ndogo kama vile majengo madogo ya viwanda, nyumba za boiler, vituo vya kusukumia au nyumba za smart, suluhisho kama hilo linaonekana kuwa sawa. Kulingana na mahesabu yetu, vifaa kama hivyo vinafaa kwa kazi zilizo na hadi alama 500 za data / pato.
Ikiwa una uzoefu wa kuchora katika wahariri mbalimbali wa picha na usijali ukweli kwamba utakuwa na kuunda vipengele vya michoro za mnemonic mwenyewe, basi chaguo na Rapid SCADA kwa Raspberry ni bora sana. Utendaji wake kama suluhisho lililotengenezwa tayari ni mdogo, kwani ni Chanzo wazi, lakini bado hukuruhusu kushughulikia kazi za jengo dogo la viwanda. Kwa hiyo, ikiwa unajitayarisha templates za taswira, basi inawezekana kabisa kutumia suluhisho hili kuunganisha, ikiwa sio yote, basi sehemu fulani ya miradi yako.
Kwa hivyo, ili kuelewa jinsi suluhisho kama hilo kwenye Raspberry linaweza kuwa muhimu kwako na jinsi miradi yako inavyoweza kubadilishwa na mifumo ya Open Source SCADA kwenye Linux, swali linalofaa linatokea: ni mifumo gani ya SCADA unayotumia mara nyingi?
Watumiaji waliojiandikisha pekee ndio wanaweza kushiriki katika utafiti. tafadhali.
Je, ni mifumo gani ya SCADA unayotumia mara nyingi zaidi?
-
35.2%SIMATIC WinCC (TIA Portal)18
-
7.8%Ingiza Wonderware4
-
5.8%Njia ya kufuatilia3
-
15.6%CoDeSys8
-
0%Mwanzo0
-
3.9%Suluhisho za PCVue2
-
3.9%Vijeo Citect2
-
17.6%Mwalimu SCADA9
-
3.9%iRidium mobile2
-
3.9%Rahisi-Scada2
-
7.8%Haraka SCADA4
-
1.9%AggreGate SCADA1
-
39.2%Chaguo jingine (jibu katika maoni)20
Watumiaji 51 walipiga kura. Watumiaji 33 walijizuia.
Chanzo: mapenzi.com