صنعتی آٹومیشن کے وسیع تجربے کے ساتھ، ہم مسلسل اپنے چیلنجوں کے لیے بہترین حل تلاش کر رہے ہیں۔ کسٹمر کی تکنیکی خصوصیات پر منحصر ہے، ہم اکثر ایک مخصوص ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر پلیٹ فارم پر طے کرتے ہیں۔ جب تک کہ TIA پورٹل کے ساتھ مل کر سیمنز کا سامان نصب کرنے کے لیے سخت تقاضے نہ ہوں، MasterSCADA 3.XX عام طور پر انتخاب تھا۔ تاہم، کچھ بھی ہمیشہ کے لیے نہیں رہتا...
MasterSCADA 4D پر سوئچ کرنے کے میرے تجربے، اس کی شرائط، اور ARM فن تعمیر کے ساتھ ایمبیڈڈ کمپیوٹرز پر اس کے آپریشن کی تفصیلات کے بارے میں پڑھیں۔
پس منظر
ہم نے حال ہی میں Insat کی نسبتاً نئی ترقی، MasterSCADA 4D کی جانچ شروع کی ہے۔ اس کی کئی وجوہات تھیں۔ سب سے پہلے، ہم نے صنعتی آٹومیشن ماہرین کے درمیان کئی آزاد سروے کیے تاکہ یہ تعین کیا جا سکے کہ کون سا SCADA سسٹم سب سے زیادہ مقبول ہے (شکل 1)۔ سروے کے نتائج کے مطابق، MasterSCADA گھریلو نظاموں میں پہلے نمبر پر ہے۔
شکل 1 - مقبول ترین SCADA سسٹمز کے سروے کے نتائج (کلک کرنے کے قابل تصویر)
دوسری شرط پر غور کیا جا سکتا ہے...
اب آئیے خود MasterSCADA 4D کی طرف بڑھتے ہیں۔ یہ دو سافٹ ویئر پروڈکٹس پر مشتمل ہے: ایک ترقیاتی ماحول اور ایک رن ٹائم ماحول۔ ہم ذیل میں ان اجزاء میں سے ہر ایک پر تبادلہ خیال کریں گے۔
ترقی کا ماحول
سسٹم پروجیکٹ MasterSCADA 4D ڈیولپمنٹ ماحول میں بنایا گیا ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، آپ کو Insat ویب سائٹ سے مفت ورژن حاصل کرنا ہوگا اور اشارے کے بعد اسے انسٹال کرنا ہوگا۔
شکل 2 — ترقیاتی ماحول کا انٹرفیس (کلک کرنے کے قابل تصویر)
پہلی چیز جو آپ کی آنکھ کو پکڑتی ہے وہ ہے ترقیاتی ماحول کا صارف دوست انٹرفیس اور پروجیکٹ کی تعمیر کا آسان درجہ بندی کا ڈھانچہ۔ اب، ایک ہی پروجیکٹ میں، آپ نہ صرف ورک سٹیشن کے لیے بلکہ پوری سہولت کے لیے، کنٹرولر سے لے کر سرور یا آپریٹر ورک سٹیشن تک ایک پروگرام بنا سکتے ہیں۔
ترقیاتی ماحول صرف OS پر کام کرتا ہے۔ Windows، یہ نسبتا واقف اور قابل برداشت ہے، لیکن رن ٹائم ماحول (رن ٹائم) نے مختلف آپریٹنگ سسٹمز اور پروسیسر آرکیٹیکچرز میں ضم ہونے کی اپنی صلاحیت سے خوشگوار حیرت کا اظہار کیا، لیکن بعد میں اس پر مزید۔
میں تصوراتی عناصر کی بڑی لائبریری سے بھی خوش تھا۔ مختلف شعبوں کے پیشہ ور افراد بصری عناصر کو اپنی طرف متوجہ کیے یا آن لائن شبیہیں تلاش کیے بغیر تلاش کر سکیں گے۔
شکل 3 - تصوراتی عناصر (کلک کے قابل تصویر)
مواصلاتی پروٹوکولز
یہ نظام مختلف ڈرائیوروں (ایکسچینج پروٹوکولز) کو سپورٹ کرتا ہے، جو بطور ڈیفالٹ MasterSCADA 4D میں ضم ہوتے ہیں:
- Modbus TCP/RTU، TCP پر RTU
- DCON
- OPC UA/DA/HDA
- IEC61850
- SNMP
- PostgreSQL کی
- ایم کیوٹی ٹی۔
- IEC104
- MSSQL
- MySQL
- مرکری (علیحدہ لائبریری) اور دیگر۔
رن ٹائم ماحول
رن ٹائم ماحول مختلف آپریٹنگ سسٹمز اور پرسنل کمپیوٹر آرکیٹیکچرز پر شروع کیا جا سکتا ہے۔ آپ مقامی مشین پر رن ٹائم بھی چلا سکتے ہیں۔ یہ ترقیاتی ماحول کے ساتھ مل کر نصب کیا جاتا ہے اور بغیر کسی پابندی کے ایک گھنٹے (یا 32 ٹیگز) تک چلتا ہے۔
AntexGate ڈیوائس
ARM پروسیسر آرکیٹیکچر اور آپریٹنگ سسٹم کے ساتھ AntexGate ایمبیڈڈ PC پر MasterSCADA رن ٹائم ایک علیحدہ آپشن کے طور پر پہلے سے انسٹال ہے۔ Debian، ہم اس ڈیوائس پر ٹیسٹ کریں گے۔
شکل 4 — AntexGate ڈیوائس
خصوصیات:
- CPU: 4-core x64 ARM v8 Cortex-A53
- 1.2Mhz RAM: LPDDR2 1024MB
- غیر مستحکم میموری: 8/16/32GB eMMC
آپ ڈیوائس کے بارے میں مزید پڑھ سکتے ہیں۔ .
آئیے پروگرام کو ایگزیکٹو ڈیوائس میں چلاتے ہیں۔ اس مثال کے لیے، ہم نے Modbus RTU پروٹوکول کا استعمال کرتے ہوئے ایک ڈیوائس پولنگ اور کنٹرول سسٹم بنایا ہے۔ پولنگ سیٹ اپ کا عمل بدیہی ہے اور کسی حد تک واقف OPC سرور کو ترتیب دینے جیسا ہے۔ تاہم، رن ٹائم میں اب ڈیٹا ایکسچینج کے لیے بلٹ ان پروٹوکول ڈرائیورز شامل ہیں۔
مثال کے طور پر، آئیے تین پمپوں اور دو والوز کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک سادہ پراجیکٹ بناتے ہیں، جو ایک تجریدی پیداوار کے عمل کے لیے درکار ہے۔ ترقی کے ماحول میں، یہ شکل 5 کی طرح لگتا ہے۔
شکل 5 - ترقیاتی ماحول میں پروجیکٹ (کلک کرنے کے قابل تصویر)
نتیجے کے طور پر، ہمیں ایک سادہ یادداشت کا خاکہ ملا (شکل 6)، جو کسی بھی براؤزر میں کام کرتا ہے جو HTML5 کو سپورٹ کرتا ہے۔
شکل 6 - یادداشت کا خاکہ (GIF حرکت پذیری قابل کلک ہے)
HMI معلومات ڈسپلے کے اختیارات
WEB کے ذریعے رن ٹائم ماحول سے جڑنا ممکن ہے۔ یہ آپشن ہمیں نیومونک ڈایاگرام پر ڈیٹا دیکھنے کے لیے کلائنٹ کو منتخب کرنے میں محدود نہیں کرتا ہے۔
ہمارے معاملے میں، آلہ HDMI، ایتھرنیٹ، اور 3G کے ذریعے معلوماتی آؤٹ پٹ فراہم کرتا ہے۔
HDMI کے ذریعے جڑتے وقت، ہم AntexGate میں بلٹ ان براؤزر کے ذریعے LocalHost 127.0 0.1:8043 تک رسائی حاصل کرتے ہیں، یا ہم انٹرنیٹ پر ایک مقررہ IP:8043 ایڈریس یا دوسرے "تھن کلائنٹ" کا استعمال کرتے ہوئے انٹرپرائز کے مقامی نیٹ ورک سے جڑتے ہیں۔
شکل 7 — ویب کی نگرانی کا ڈھانچہ (کلک کرنے کے قابل تصویر)
ایک دلچسپ پیش رفت طویل انتظار میں MQTT پروٹوکول تھی، جو SCADA سسٹمز میں دور دراز اشیاء کی نگرانی کے لیے روایتی طور پر کمی تھی۔
آج، کوئی بھی ایک مقررہ IP ایڈریس (مثال کے طور پر، کمپنی کی ویب سائٹ سرور) کے ساتھ انٹرنیٹ پر ایک سستا VDS سرور حاصل کر سکتا ہے اور اس پر ایک MQTT بروکر (مثال کے طور پر، Mosquito) تعینات کر سکتا ہے۔
MQTT بروکر کے ساتھ ایک سرور حاصل کرنے سے، ہم آپریٹر کی مہنگی مقررہ IP خدمات کو آسانی سے کھو سکتے ہیں اور 3G کمیونیکیشن کے لیے 4000 روبل کے بجائے 900 روبل سالانہ ادا کر سکتے ہیں۔
شکل 8 — MQTT نگرانی کا ڈھانچہ (کلک کرنے کے قابل تصویر)
یہ نیٹ ورک ڈیزائن نہ صرف ٹریفک میں بچت کرے گا بلکہ ڈیٹا کو بھی محفوظ کرے گا، کیونکہ انٹرنیٹ پر Modbus TCP پروٹوکول کے ذریعے ڈیٹا کی ترسیل مواصلات کے تحفظ اور معیار کی ضمانت نہیں دیتا ہے۔
اس طرح، آپ دوبارہ قابل استعمال پروجیکٹس بیچ سکتے ہیں جہاں کلائنٹ اپنے انٹرنیٹ فراہم کنندہ کا انتخاب کرتا ہے۔ اور کسی کو IP ایڈریس ترتیب دینے اور مختص کرنے کے بارے میں فکر کرنے کی ضرورت نہیں ہے: کلائنٹ آسانی سے کوئی بھی سم کارڈ داخل کرتا ہے یا DHCP سرور کے ساتھ روٹر سے جڑ جاتا ہے۔
کارکردگی
کسی پروجیکٹ کے لیے کارکردگی سب سے اہم ہوتی ہے، اور نام نہاد "ٹاسک" اس کو حاصل کرنے میں ہماری مدد کریں گے۔ پہلے سے طے شدہ طور پر، ہر نوڈ میں صرف ایک ہوتا ہے — پرائمری ٹاسک — تخلیق پر۔ پروجیکٹ ڈویلپر کسی مخصوص پروجیکٹ کے لیے ضرورت کے مطابق زیادہ سے زیادہ تخلیق کرسکتا ہے۔ کمپیوٹنگ کی خصوصیات، جیسے کمپیوٹنگ سائیکل، ہر کام کی ترتیبات پر منحصر ہوں گی۔ ہر کام آلہ پر دوسروں سے آزادانہ طور پر کام کرے گا۔ اگر پروجیکٹ میں مختلف پروگراموں کے لیے مختلف کمپیوٹیشن سائیکلوں کو سپورٹ کرنا ضروری ہو تو متعدد کاموں کو تخلیق کرنے کا مشورہ دیا جاتا ہے۔
یہ فیچر خاص طور پر ملٹی کور پروسیسر والے آلات کے لیے مفید ہے۔ ہر "ٹاسک" سسٹم میں ایک الگ عمل کے طور پر چلتا ہے، اور بوجھ پورے پروسیسر میں یکساں طور پر تقسیم ہوتا ہے۔ AntexGate ڈیوائس ایک ARM پروسیسر سے لیس ہے جس میں چار 1.2 GHz کور اور 1 GB RAM ہے، جس سے یہ کم از کم چار بڑے کام بنا سکتا ہے اور بوجھ کو تمام کوروں میں تقسیم کر سکتا ہے۔ PLC کے مقابلے میں، AntexGate ڈیوائس اسی قیمت پر کم از کم چار گنا کمپیوٹنگ پاور فراہم کر سکتا ہے۔
شکل 9 — رن ٹائم موڈ میں AntexGate کی کمپیوٹنگ صلاحیتوں کو لوڈ کرنا (کلک کرنے کے قابل تصویر)
جیسا کہ ہم شکل 9 سے دیکھ سکتے ہیں، CPU کا استعمال 2,5% سے زیادہ نہیں ہے، اور صرف 61 MB میموری مختص کی گئی ہے۔ اس طرح، یہ چھوٹا پروجیکٹ رن ٹائم میں بہت کم بلٹ ان وسائل استعمال کرتا ہے۔
ڈیوائس کو نہ صرف ایک کنٹرولر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، بلکہ 2000 سے زیادہ ان پٹ/آؤٹ پٹ پوائنٹس کی پولنگ اور 100 سے زیادہ WEB کلائنٹس کو سپورٹ کرنے کی صلاحیت کے ساتھ ایک مکمل سرور کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
مثال کے طور پر، آئیے 9 WEB کلائنٹس کو ڈیوائس سے جوڑتے ہیں اور وسائل کے استعمال کی پیشرفت کو دیکھتے ہیں (شکل 10)۔
شکل 10 — 9 WEB کلائنٹس کو جوڑنے پر AntexGate کمپیوٹنگ کی صلاحیت کا لوڈ ہونا (کلک کرنے کے قابل تصویر)
جیسا کہ آپ اوپر کے اعداد و شمار سے دیکھ سکتے ہیں، CPU کا استعمال اوسطاً 2,5% سے بڑھ کر 6% ہو گیا ہے، جب کہ میموری مختص کرنے میں صرف 3MB کا اضافہ ہوا ہے۔
ڈیوائس کے بڑے کمپیوٹنگ وسائل کی بدولت، ڈویلپر کو MasterSCADA 4D میں بنائے گئے پروگرام کے معیار کو کم کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔
کراس پلیٹ فارم
میں زیر غور SCADA نظام کی کراس پلیٹ فارم نوعیت کو بھی اجاگر کرنا چاہوں گا، جو انٹیگریٹرز کو ان کے منصوبوں کو نافذ کرنے کے لیے پلیٹ فارمز کا وسیع انتخاب فراہم کرتا ہے۔ یہ نقطہ نظر آپریٹنگ سسٹمز یا پی سی آرکیٹیکچرز کے درمیان سوئچنگ کو بہت آسان بنا دیتا ہے۔
حاصل يہ ہوا
MasterSCADA 4D Insat کا نسبتاً نیا پروڈکٹ ہے۔ فی الحال، اس سافٹ ویئر کو استعمال کرنے کے بارے میں اتنی معلومات دستیاب نہیں ہے جتنی کوئی چاہے۔ تاہم، آپ کمپنی کی آفیشل ویب سائٹ سے ایک مفت ترقیاتی ماحول ڈاؤن لوڈ کر سکتے ہیں، جس میں بہت تفصیلی مدد کی فائل شامل ہے۔
شکل 11 — ہیلپ ونڈو (کلک کرنے کے قابل تصویر)
آخر میں، میں اس بات کی نشاندہی کرنا چاہوں گا کہ یہ مضمون MasterSCADA 4D سافٹ ویئر کے بارے میں صرف تعارفی معلومات فراہم کرتا ہے اور بہت کچھ کہنے کو چھوڑ دیتا ہے۔ تاہم، آپ کے تعاون سے، ہم اس سافٹ ویئر کو استعمال کرنے کے بارے میں مزید تفصیلی مثالیں اور سبق جاری کریں گے۔
ہم تبصروں میں آپ کے اکثر پوچھے گئے سوالات سننا پسند کریں گے۔ اگر ممکن ہو تو ہم سب سے زیادہ پوچھے جانے والے کو MasterSCADA 4D میں پروجیکٹس بنانے کے ٹیوٹوریل میں تبدیل کر دیں گے۔
ماخذ: www.habr.com
