Sesaat - dan kepala tidak Bolid: implementasi darurat MasterSCADA pada contoh kasus nyata

- Kita harus melakukan sesuatu tentang ini!



Kata-kata ini disambut oleh manajer saya, kepala teknisi salah satu perusahaan farmasi yang terletak tidak jauh dari Moskow. Saya tidak akan berdebat dengannya - kami benar-benar memiliki masalah, dan kami benar-benar harus melakukan sesuatu dengannya. Dan melakukannya dengan cepat, efisien dan dari cara yang diimprovisasi; dan kebetulan alat yang sangat berguna ini, kami hanya memiliki pengontrol teknologi M3000-T yang diproduksi oleh NVP "Bolid" ...





Virus korona menyebar ke seluruh dunia dengan gaya berjalan yang berat. Berusaha memberikan respon yang memadai terhadap ancaman yang muncul, pabrik farmasi tumbuh bak jamur setelah hujan. Semua orang sedang terburu-buru, dan dalam kondisi produksi yang sedang dibangun, mereka melupakan fakta bahwa satu-satunya ruang kompresor untuk seluruh pabrik harus diotomatiskan. Sekarang layanan teknis menuai buah dari kesembronoan mereka. Setiap kali timbul masalah pada peralatan kompresor, shift tugas mempelajarinya hanya dengan fakta adanya penurunan tekanan di saluran udara. Bahaya utama dari situasi tersebut adalah udara digunakan sebagai pembawa energi untuk kebutuhan instrumentasi dan otomasi, termasuk otomatisasi darurat. Karenanya, tidak mungkin membiarkan tekanan turun di bawah ambang tertentu.



Tugasnya terlihat seperti ini:



  • Dengan menggunakan gateway Elektronikon Mk5 yang ada, berikan data tekanan dan alarm utama dari dua kompresor Atlas Copco, dua pengering dan satu penerima udara.
  • Keluarkan sinyal yang ditunjukkan ke sistem SCADA.
  • Pastikan distribusi pesan tentang kecelakaan melalui email.


Setelah mengikis bagian bawah laras, kami menemukan pengontrol teknologi M3000-T dengan MasterSCADA terpasang - hal baru yang relatif belum pernah kami gunakan sebelumnya. Sebelumnya, sejauh yang saya tahu, NVP "Bolid" hanya terlibat dalam otomatisasi khusus: sistem keamanan dan perangkat proteksi kebakaran. Dan pada tahun 2018, seseorang datang dengan ide yang bagus untuk membuat dan meluncurkan pengontrol murah mereka sendiri untuk keperluan industri umum di fasilitas produksi yang ada.





Karakteristik perangkat, seperti yang mereka katakan, tidak memiliki cukup bintang dari langit: Cortex A9 Core 1.0 GHz, RAM 512 megabyte, jam waktu nyata, empat ratus delapan puluh lima antarmuka, satu dua ratus tiga puluh detik, Ethernet. Jumlah total memori non-volatile adalah 4 GB. Perangkat tidak memiliki input / output digital atau analog. Pengontrol sudah diinstal sebelumnya dengan MasterSCADA 4D melalui linux. Ada dukungan untuk Modbus, visualisasi web dan semua bahasa pemrograman IEC industri utama. Semua barang ini dikemas dalam wadah tipis yang terbuat dari plastik tipis, ciri khas Mobil ini. Faktor bentuk tidak asing lagi bagi mereka yang pernah berinteraksi dengan sistem proteksi kebakaran. Penempatan antarmuka di papan tampak sangat tidak nyaman - kabel harus dililitkan langsung di dalam perangkat, tidak ada kepala sari untuk mereka,sulit untuk memasang kembali bezel pada tempatnya. Sensor pelepas panel internal terus-menerus mati, yang sangat mengganggu. Pengontrol dipasang pada rel DIN standar.





Mereka memutuskan untuk memulai dengan bagian fisik - mereka menemukan tempat di kabinet, menutup pengontrol, memperpanjang jalur komunikasi dengan ruang kompresor: 100 meter kabel tahan api 4-inti, berlapis foil, dan lapis baja logam. Bukan karena ini adalah minimum yang diperlukan, hanya peletakan yang dilakukan dalam kondisi sulit, dan UTP yang biasa harus dilakukan dalam selongsong bergelombang, yang akan menambah waktu pengerjaan. Kemudian pengontrol dihubungkan ke jaringan lokal - semua operasi, kecuali untuk konfigurasi awal, dilakukan dari jarak jauh.



Sebagai uji perakitan dan koneksi, konfigurasi sederhana ditulis, menampilkan informasi apakah kompresor # 1 dihidupkan atau dimatikan. Dengan demikian, pemrograman tidak diperlukan pada tahap ini - SCADA memungkinkan Anda untuk mengikat status input logis langsung ke elemen HMI (dalam kasus kami, elips yang berubah menjadi hijau saat kompresor dihidupkan dan merah saat dimatikan).



Di sinilah masalah pertama dimulai. Pertama, lisensi SCADA harus diaktifkan terlebih dahulu, dan kedua, tidak ada dokumentasi yang memadai dengan alamat Modbus di Elektronikon Mk5. Aktivasi lisensi, secara teori, seharusnya tidak menimbulkan kesulitan. Kami hanya masuk ke mode aktivasi, mendapatkan kode perangkat, klik "Kirim ke pengembang", dan ... dan tidak ada yang terjadi. Halaman dengan kontak tidak muncul, formulir tidak dibuat di Outlook, pengiriman otomatis tidak terjadi - sistem hanya berpikir bahwa oke, tombol ditekan, yang terbaik. Kami beralih ke kebijaksanaan Internet dan menemukan bahwa kode tersebut perlu disalin dan dikirim ke surat umum pengembang MasterSCADA, perusahaan Insat. Setelah beberapa waktu (sebenarnya, dalam satu hari), perwakilan pengembang akan mengirimkan surat tanggapan dengan kunci; kunci ini harus disimpan,dan menentukan jalur ke sana di lingkungan pengembangan SCADA. Semua ini dilakukan secara manual, dan tidak sepenuhnya jelas apa yang harus dilakukan jika tidak ada satu atau dua pengontrol, tetapi satu setengah ratus.



Kami mendapatkan kuncinya, menyimpannya, memuatnya - dan sekali lagi tidak ada yang terjadi. Tidak ada kesalahan yang terjadi, sistem berpura-pura berfungsi, tetapi status lisensinya tidak berubah. Kami menulis untuk mendukung, mendapatkan kunci baru, menginstalnya dan melihat kesalahan unduhan.



Kami mencoba lagi, lalu yang lain - hasilnya tetap sama. Selama iterasi ketiga, kami melihat bahwa status lisensi telah berubah. Artinya, kunci dimuat dan berfungsi dengan benar, tetapi sistem masih bersumpah bahwa kesalahan telah berhasil dibuat.



Lingkungan pengembangan berhasil mengunggah program ke pengontrol, dan sementara itu, kami melanjutkan ke pemilihan alamat Modbus. Secara manual, menyalakan dan mematikan peralatan serta mengubah statusnya dari panel internal.



Melalui trial and error, terungkap bahwa register nol (Coil) menyembunyikan status peralatan, ketujuh - keberadaan alarm, dan input analog pertama bertanggung jawab atas tekanan di penerima kompresor dan suhu titik embun di pengering. Kami mengumpulkan data tentang Modbus RTU dengan relatif mulus, memprosesnya, dan di sini MasterSCADA mulai mengungkapkan kekuatannya.



Pertama, ini adalah sistem yang sangat nyaman untuk mengikat variabel ke objek. Misalnya, kami ingin warna teks berubah ketika nilai True terjadi pada input diskrit. Untuk melakukan ini, kita cukup mencari entri yang diinginkan di pohon desain, dan menyeretnya ke parameter "warna teks" dari objek yang diinginkan. Dan itu saja, pekerjaan selesai - bagi saya, ini sangat nyaman, sederhana dan intuitif.



Kedua, ini adalah alat yang nyaman untuk membuat visualisasi. Kumpulan templat yang bagus untuk HMI, termasuk templat animasi.



Ketiga, blok fungsional built-in untuk bekerja dengan email, yang tidak memerlukan konfigurasi sama sekali - Saya mengetikkan alamat dan kata sandi yang diperlukan, dan semuanya berfungsi.



Bukan tanpa kekurangannya: area desain diatur dengan tidak nyaman, semuanya berada di tumpukan; layar tempat rendering akan berlangsung sangat kecil. Dalam mode pemosisian "relatif", setelah memuat konfigurasi ke pengontrol, teks berubah menjadi sesuatu yang menakutkan, tetapi masalah ini diselesaikan dengan beralih ke mode "absolut". Tidak jelas secara intuitif bagaimana menambahkan input tambahan ke blok fungsional logis: struktur "A atau B atau C atau D" harus terlebih dahulu dipecah menjadi "A atau B" dan "C atau D", dan kemudian disjungsi terakhir dilakukan pada hasil operasi ini ...



Setelah tarian tertentu dengan rebana, kami berhasil mendapatkan prototipe berikut:





Sederhana, murah, marah - sebagaimana, pada kenyataannya, diperlukan.



Sistem telah diterapkan, diluncurkan, dan berfungsi dengan sukses hari ini. Dalam proses implementasi, kami sampai pada kesimpulan bahwa saat ini stack M3000-T + MasterSCADA 4D masih lembab. Lingkungan pengembangan membutuhkan penyetelan yang tepat, dan, sebagai tambahan, memiliki persediaan yang baik untuk kesalahan sensitif - dalam kondisi ini, "menggantung" sesuatu yang sangat penting pada Mobil setidaknya tidak nyaman. Pada saat yang sama, baik M3000-T maupun MasterSCADA 4D, sebagai produk independen, memiliki potensi yang jelas untuk menempati ceruknya sebagai sarana otomatisasi kecil dan menengah yang nyaman di area yang tidak memerlukan validasi keandalan.



PS Dalam proses pengembangan lebih lanjut dari sistem yang ditentukan dalam posting, menjadi perlu untuk menghubungkan relai terprogram SiemensLOGO ke sana. Sayangnya, tidak ada hasil - dengan pengaturan yang benar dari luar, untuk beberapa alasan, pertukaran data tidak berfungsi. Jika seseorang memiliki pengalaman berhasil memecahkan masalah seperti itu, saya akan dengan senang hati membahasnya di komentar.



All Articles