ARIES PLC110[M02]-MS4، HMI، OPC اور SCADA، یا ایک شخص کو کیمومائل چائے کی کتنی ضرورت ہے۔ حصہ 1

صبح بخیر، اس مضمون کے پیارے قارئین۔ میں یہ ریویو فارمیٹ میں لکھ رہا ہوں۔

ایک چھوٹی سی وارننگ۔میں آپ کو متنبہ کرنا چاہتا ہوں کہ اگر آپ فوری طور پر سمجھ گئے کہ ہم عنوان سے کیا بات کر رہے ہیں، تو میں آپ کو مشورہ دوں گا کہ پہلے پوائنٹ (دراصل، PLC کور) کو قیمت کے زمرے سے ایک قدم اوپر کسی بھی چیز میں تبدیل کریں۔
رقم کی بچت کی اتنی زیادہ قیمت نہیں ہے، موضوعی طور پر۔

ان لوگوں کے لئے جو تھوڑا سا سرمئی بالوں اور اعصابی ٹک کے طول و عرض سے نہیں ڈرتے ہیں، بعد میں میں تفصیل سے بیان کروں گا کہ یہ تکنیکی معجزہ کیسے پیدا ہوا. یہ مضمون تنقید کی ایک خاص مقدار کے ساتھ منصوبے کا ایک مختصر تجزیہ فراہم کرتا ہے۔

اصل. مسئلہ کی تشکیل

دراصل، میں ایک ڈیزائن بیورو میں کام کرتا ہوں، اور ہم اپنی ٹرنکی فیکٹریوں میں انضمام کے لیے آٹومیشن آلات کی جانچ کرتے ہیں۔ حال ہی میں، OWEN کا سامان گودام میں پہنچا اور اس سے ایک ٹیسٹ بینچ کو جمع کرنے کا فیصلہ کیا گیا:

• PLC110[M02]-MS4 (ایگزیکٹیو ماحول MasterSCADA 4D)
• آپریٹر پینل SP307
• یونیورسل اینالاگ سگنل ان پٹ ماڈیول МВ110-224.2А
• MV110-4TD سٹرین گیج سگنل ان پٹ ماڈیول
• بجلی کی پیمائش کرنے والا ماڈیول MV110-220.3M

نظام کی ساخت مقصد کے مطابق نیٹ ورکس کے فرق کے ساتھ منتخب کیا گیا تھا:

1. RS-485 پر مبنی Modbus RTU - PLC اور غلام آلات (ماڈیولز، فریکوئنسی کنورٹرز، سمارٹ سینسرز، HMI پینل SP307)، PLC نیٹ ورک ماسٹر کے درمیان مواصلت۔
2. ایتھرنیٹ پر مبنی Modbus TCP - ایک دوسرے کے ساتھ اور OPC سرور کے ساتھ مختلف PLCs کا مواصلت
3. OPC اور SCADA سسٹم PC سرور بیک وقت دو مختلف نیٹ ورکس کے درمیان ایک گیٹ وے ہے (انٹرپرائز کا کارپوریٹ LAN اور Modbus TCP نیٹ ورک آف کنٹرولرز (معیاری ونڈوز ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے ڈیٹا روٹنگ کے ساتھ دو نیٹ ورک اڈاپٹر)
4. کارپوریٹ LAN کو پراکسی سرور کے ذریعے انٹرنیٹ تک رسائی حاصل ہے۔

نظام کا عمومی ڈھانچہ ذیل کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

بلٹ ان فعالیت

• ڈیٹا کو جمع کرنا اور PLC سے OPC سرور پر ری ڈائریکشن
• HMI پینل کے ذریعے مقامی کنٹرول اور نگرانی
• OPC سرور کے ذریعے SCADA سے کنٹرول اور نگرانی
• انٹرپرائز LAN سے کسی بھی PC سے اور SCADA کلائنٹ کا استعمال کرتے ہوئے انٹرنیٹ کے ذریعے کنٹرول کریں۔
• LAN اور انٹرنیٹ کے ذریعے موبائل OPC مانیٹر کو جوڑنا
• یقینا، آرکائیونگ اور رپورٹ کی نسل

ایسا لگتا ہے کہ کچھ بھی نہیں چھوڑا تھا۔ نظام کی ایک عمومی وضاحت ہے، اور اب، اصل میں، موضوع پر (میں ہر نوڈ کے نفاذ کے ساتھ مضامین میں خاتمے کے طریقے بیان کروں گا):

مشکلات کا سامنا کرنا پڑا

1. PLC دستاویزات

MasterSCADA 4D کور پر اعلان کردہ PLC کی بیٹا ٹیسٹنگ کا اشارہ مینوفیکچرر نے 2012 میں کیا تھا۔ تصور کی اتنی متاثر کن عمر کے باوجود، 2019 میں جو کچھ ڈویلپر کے پاس ہے وہ 28 (!؟) صفحات کا ایک پروگرامنگ مینوئل ہے، جس پر کسی سے بھی کم مفید معلومات نہیں ہیں، اور مینول میں اسکرین شاٹس MasterSCADA 3D سے ہیں، جو اس بات کو مدنظر رکھتے ہوئے کہ انٹرفیس بدل گیا ہے کافی مضحکہ خیز ہے۔

20 عنوانات کے ایک فورم تھریڈ کو تین پیروکاروں اور سیلز مینیجر کی طرف سے بھی فعال طور پر تعاون حاصل ہے۔

2. PLC ماڈیولز کا فن تعمیر

یہ بحث کے لیے ایک الگ موضوع ہے۔ مختصراً: PLC ماڈیولز کے ساتھ Modbus RTU غلام ڈیوائسز کے طور پر بات چیت کرتا ہے، جسے پہلے یوٹیلیٹی کے ذریعے ہر ایک کو RS-485 کنورٹر کے ذریعے پی سی سے منسلک کر کے الگ الگ کنفیگر کرنا چاہیے۔

ہوشیار لوگ، یقیناً، یہ جانتے ہیں کہ پی ایل سی کے ذریعے کنورٹر کے بغیر یہ کیسے کرنا ہے، ترتیب وار ماڈیولز کو نیٹ ورک سے جوڑنا اور ضروری رجسٹر لکھنا، لیکن یہ تجربہ اور بہت زیادہ تکلیف کے ساتھ آتا ہے۔

ایک ڈویلپر کے لیے جو پہلی بار ایسا فن تعمیر دیکھتا ہے، یہ بالکل بھی صارف دوست نہیں ہے۔
نیز، تمام اینالاگ ماڈیول نامعلوم وجوہات کی بناء پر ناکام ہونا پسند کرتے ہیں، اپنے ساتھ Terra Incognita میں پورے RS-485 نیٹ ورک کو لے کر جانا چاہتے ہیں، لیکن میں اس کے بارے میں بھی الگ سے بات کرنا چاہتا ہوں، یقیناً ایک پوری مہاکاوی۔ مسئلہ، ویسے، 10 سال پرانا ہے، مینوفیکچرر نے اسے ہنسایا "ہمیں تسلیم کرنا چاہیے کہ ٹیمپلیٹس نے ہمارے لیے کام نہیں کیا"تاہم، ماڈیولز کے ساتھ بات چیت کرنے کا یہ واحد انٹرفیس ہے، اور لوگ، کافی سنجیدگی سے، ایک طویل عرصے سے اپنے Modbus RTU نفاذ کو لکھ رہے ہیں۔

اسی دوران کیمومائل چائے ختم ہو رہی تھی... سورج غروب ہو رہا تھا۔

3. IDE MasterSCADA

ہم گرافیکل ٹولز کے بارے میں بات نہیں کریں گے؛ میں نے ان کا بڑے پیمانے پر تجربہ نہیں کیا ہے، لیکن میں فوراً کہہ دوں گا کہ مجھے یہ پسند نہیں آیا۔

ہم ڈیٹا ایکسچینج اور IEC معیاری زبانوں کے نفاذ کے بارے میں بات کر رہے ہیں:

کنٹرولر کے فزیکل ان پٹس اور آؤٹ پٹس عالمی متغیر نہیں ہیں اور ایک عرف لکھ کر پروگرام کے کسی بھی حصے سے ان تک رسائی حاصل نہیں کی جا سکتی، مثال کے طور پر "DI1"۔ آپ کو اسے ہینڈلز کا استعمال کرتے ہوئے ہر پروگرام میں گھسیٹنا چاہیے، وہاں ایک مقامی متغیر بنتا ہے، جو قیمت کو وراثت میں یا منتقل کرتا ہے۔ وہ. PLC کا جوہر، میرے وژن میں، تھوڑا سا کھو گیا ہے: ڈیوائس کو فزیکل چینلز کے آپریشن کی منطق کو سطح تک پروگرامنگ کو آسان بنانا چاہیے "اگر ان پٹ DI1 ٹرگر ہو تو آؤٹ پٹ DO1 کو آن کریں"اور یہ اس طرح لگتا ہے "ان پٹ DI1 - متغیر LI1 - متغیر LO1 - آؤٹ پٹ DO1"اس کے علاوہ، اس IDE اصول سے ناواقفیت کی وجہ سے، آپ ایک خوش کن انتباہ پکڑ سکتے ہیں "بولین-بولین کی تبدیلی ناممکن ہے" (زیادہ تر امکان ہے کہ ان میں سے ایک پوائنٹر ہے، لیکن میں تخلیق کاروں کے ایڈیٹرز میں تصور کرتا ہوں، یہ زیادہ ہم آہنگ ہے) .

ایس ٹی، ایف بی ڈی، ایس ایف سی زبانوں کی لائبریریاں کافی بڑی ہیں اور پروگرامنگ میں آسانی کے لیے ایک آپشن موجود ہے، تاہم، یہ پرزے فنکشنز نہیں ہیں، بلکہ کلاسز ہیں جن کے اندر طریقے سرایت کر رہے ہیں، اور دوسری بات، زیادہ تر کو بیان کرنے میں مدد نہیں ملتی۔ فعالیت اور ڈیٹا کی اقسام۔ استقامت نے مجھے CodeSys کرنل لائبریریوں تک پہنچایا، جہاں سے یہ تمام افعال لیے گئے تھے، ان کی مدد سے مدد ملی۔

4. SP307 پینل کے ساتھ تبادلہ کریں۔

ان لوگوں کے لیے ایک دلچسپ واقعہ جن کے پاس کچھ دن گزارنے کے لیے جگہ نہیں ہے۔

میرے لیے معیاری GUI ٹیسٹنگ (HMI یا SCADA) 6 ٹیسٹ کرنا ہے:

1. مجرد سگنل پڑھنا
2. ایک مجرد سگنل ریکارڈ کرنا
3. ایک عددی قدر پڑھنا
4. انٹیجر ویلیو لکھنا
5. ایک حقیقی قدر پڑھنا
6. ایک حقیقی قدر لکھنا

اس کے مطابق، میں اسکرین پر 6 پرائمیٹو اجزاء کھینچتا ہوں اور ہر ایک کو ترتیب سے چیک کرتا ہوں۔
ایکسچینج بالکل وہی ہے جیسا کہ ماڈیولز کے ساتھ ہے، لیکن ایک علیحدہ RS-232/485 PLC پورٹ سے، اور ایسا لگتا ہے، زیادہ مستحکم ہے۔ چونکہ یہ ایک HMI غلام ہے، اس لیے میں نے اسے تبدیلی کے ذریعے لکھا، اور اسے 500ms پولنگ میں پڑھا، تاکہ آپریٹر کے اعمال سے محروم نہ رہ جائیں۔

پہلے 4 پوائنٹس بالکل مکمل ہو گئے تھے، لیکن پوائنٹس 5 اور 6 مسائل کا باعث بنے۔

ہم سنگل فلوٹ قسم کا ڈیٹا بھیجتے ہیں، اسے اسکرین پر ڈسپلے کرتے ہیں اور دیکھتے ہیں کہ ڈیٹا ایک جیسا نہیں ہے، حالانکہ تمام آؤٹ پٹ سیٹنگز (فلوٹ، ڈائمینشن 1 رجسٹر، وغیرہ) درست ہیں۔ یہ کہنا جھوٹ ہوگا کہ دستاویز میں نظیر بیان نہیں کی گئی ہے، تاہم، یہ جاننے کی کوشش کریں کہ کون سا اور کہاں، یہ باہر سے مضحکہ خیز ہے۔

ڈیٹا خود اور اس کے بھیجنے کے بارے میں تمام ترتیبات کی پراسرار تلاش کے بعد، ہم تکنیکی معاونت کو لکھتے ہیں، جواب اوسطاً 5-6 کیلنڈر دنوں پر ہوتا ہے، ہم معیاری تکنیکی معاونت کے اسکرپٹ کے مطابق کام کرتے ہیں "چیک کریں کہ پاور آن ہے - سافٹ ویئر ورژن چیک کریں - براہ کرم ایک اور ہفتہ انتظار کریں - آئیے خود اس کا پتہ لگائیں۔ ".

ویسے، یہ بالکل ناکافی دستخط کے ساتھ ایک بالکل ناکافی جگہ پر ایک ٹک لگانے کا فیصلہ کیا گیا تھا۔

اسکرین کی فعالیت میں "Slider" فارمیٹ کا ینالاگ سگنل ان پٹ شامل نہیں ہے۔، صرف نمبروں کا استعمال کرتے ہوئے ٹیکسٹ فیلڈ میں درج کیا جا سکتا ہے۔ یہ صرف حیرت انگیز ہے، یا تو ہم "±" بٹن اور اسکرپٹ خود لکھتے ہیں، یا ہم کی بورڈ سے نمبر درج کرتے ہیں، اور کچھ ڈرائیو کے نرم کنٹرول کو بھول جاتے ہیں۔

میں مضمون کو اوورلوڈ نہیں کروں گا، اس لیے میں حصہ 2 میں اعلیٰ سطح کے مسائل بیان کروں گا۔

مختصر کرنے کے لئے، میں نوٹ کرنا چاہتا ہوں کہ میرے پاس ان مسائل کو حل کرنے کے لیے کافی آزادی اور کافی وقت تھا، جو پہلی نظر میں مضحکہ خیز لگتے ہیں، لیکن شکار کے لیے بہت زیادہ تکلیف کا باعث بنتے ہیں۔ محدود وقت کے حالات میں ایسے مسائل کا سامنا کرنا بہت ضروری ہے۔

PS: یہاں پیش کیے گئے تمام مقالے سبجیکٹو ہیں، اور یہ صرف ایک کوشش ہے کہ غیر تیار افراد کو متنبہ کیا جائے، اور مینوفیکچررز کے ساتھ امتیازی سلوک نہ کیا جائے، میں آپ سے کہتا ہوں کہ اس مضمون کو اس نقطہ نظر سے لیں۔

دوسرا حصہ پہلے ہی یہاں ہے: کلک کریں

ماخذ: www.habr.com