SCADA *

Я занимаюсь разработкой программ для программируемых логических контроллеров(ПЛК) в промышленных автоматизированных системах управления технологическими процессами(АСУ ТП).

Для тех, кто сталкивается с этим словом впервые, поясню. ПЛК это специальный мини-компьютер, который работает так:
1. Принимает входные дискретные (Di) или аналоговые (Ai) сигналы;
2. Обрабатывает эти сигналы по заданной программистом программе;
3. Выдает управляющий сигнал через дискретные (DO) или аналоговые (AO) выхода.

Дискретный — когда у сигнала может быть только 2 состояния: 0 или 1, «да» или «нет». Например, кнопка нажата или отжата, лампочка включена или выключена.
Аналоговый — когда значение параметра зависит от уровня электрического сигнала. Например, чем выше уровень сигнала (вольт или миллиампер) от датчика температуры, тем больше измеряемая температура.

Применяются ПЛК в основном в промышленности, станках, системах домашней автоматизации «умный дом» и т.д.

В этой статье мы продолжаем рассказ о продуктах, разработанных на основе IoT-платформы AggreGate. В 2010-м году, через два года после появления продукта AggreGate Network Manager, мы стартовали проект AggreGate SCADA/HMI – СКАДА-системы 4-го поколения.
Что же такое СКАДА 4-го поколения?

Введение

На Хабре много статей про проекты умных домов, но почти все они были на самодельном оборудовании и китайских примочках. В своей статье я хотел рассказать о другом подходе, который показывает, насколько легче выполнять проекты, используя готовые решения мировых производителей (и выглядит солидней), а так же демонстрирует возможность использования оборудования не только в промышленных объектах, но в частной сфере. Получился симбиоз технологий и направлений автоматики. С одной стороны, используя ПЛК, который в основном разработан для нужд промышленности, позволяющий выполнять задачи любой сложности без ограничений жестких алгоритмов готовых устройств умных домов (например, по технологии KNX) с увязкой веб-технологией html/javascript дает неограниченный полет фантазий для расширения проектов.

Текущие затраты — 170 тысяч рублей (по старому курсу евро).

Начнем.

В предыдущей статье мы соединили открытую платформу домашней автоматизации OpenHAB с контроллером Arduino использовав очень простой, текстовый протокол. Но это решение поставит нас в тупик, если мы захотим подключить наш контроллер к другой системе, что же делать?

Modbus — самый известный и распространенный стандарт в промышленной автоматизации, его поддерживают миллионы устройств по всему миру, эти устройства легко интегрируется в единую сеть и стыкуются с огромным количеством готового программного обеспечения. Попробуем использовать его в нашем проекте?

Что нам необходимо знать об этом стандарте?
Протокол Modbus использует последовательные линии связи (например, RS232, RS485), а протокол Modbus TCP рассчитан на передачу данных по сетям TCP/IP.
Протокол Modbus имеет два режима передачи RTU и ASCII, в режиме ASCII каждый байт передается как два ASCII символа его шестнадцатеричного представления.
В сети Modbus есть только один ведущий, который с заданным интервалом опрашивает несколько ведомых устройств, каждое из которых имеет свой уникальный адрес от 1 до 254, адрес 0 широковещательный и на него отвечают все устройства, так как ведущий в сети один у него нет своего адреса.
В спецификации Modbus определено два типа данных, один бит и 16 битное слово. Данные организованны в четыре таблицы с 16 битной адресацией ячеек, адресация в таблицах начинается с 0. Для доступа к данным из разных таблиц предназначены отдельные команды.

Discrete Inputs	1 бит	только чтение
Coils	1 бит	чтение и запись
Input Registers	16 бит	только чтение
Holding Registers	16 бит	чтение и запись

Как нам подключить Modbus устройство к OpenHAB?

Я работаю в компании, которая занимается автоматизацией производственных процессов. Знаком не по наслышке с программируемыми логическими контроллерами (PLC), человеко-машинным интерфейсом (HMI) и SCADA (диспетчерское управление и сбор данных).

А еще я увлекаюсь программированием. В основном на языках C# и Java (Android). Когда я познакомился с технологией WPF и увидел как просто на ней реализуется графический интерфейс пользователя, восторгу моему не было предела. «Да это же убийца SCADA-систем», — подумал я. Надо просто каким-то образом связать .NET проект с устройствами ввода-вывода (PLC).

Жилищно-коммунальное хозяйство одна из самых социально значимых сфер для применения технологий автоматизации. В области назрел целый ряд проблем, которые привели к подписанию федерального закона о создании государственной информационной системы жилищно-коммунального хозяйства. В данной статье речь пойдет о возможности применения технологий Tibbo в подобных проектах.

Речь в статье пойдет о той самой OpenSCADA, которая под Linux и с oscada.org.

Зачем:
• потому что SCADA на самом деле достойна внимания и популяризации;
• в некоторых малобюджетных или маленьких проектах просто безальтернативная;
• судя по статьям про АСУТП на хабре, многим читателям АСУТП представляется черной магией, недо-IT или чем-то похожим (ломают несчастный modbus, мучают WinCC, которая и так еле тарахтит… Люди читают и охают: «Как так можно…. дырявое ПО в промышленности», но никого не удивляет ломание Win95 и 6го ослика. Поломали бы LON шифрованный, OPC, OPC_UA…… А WinCC сама расшаривает папку с проектом с именем вида WinCC_Project_xxxxxx при первом открытии + это вы еще не видели как ее плагин к Excel может намертво винду подвесить при неаккуратной вставке ячеек чуть больше, чем он может за раз осилить!) – добавим ликбеза;

Привет Хабр!

Несколько дней назад я увидел статью об установке системы погодного регулирования в многоквартирном доме. Обладая ReadOnly аккаунтом, я не смог поучаствовать в обсуждении статьи, поэтому решил написать свою, со SCADA и регуляторами, но она не будет столь же оптимистичной, и – спойлер! – будет иметь печальный конец.
Вес картинок под катом ~1.5 мб.

Конечно, до коммунального рая нам пока далеко, но позитивные сдвиги все-же намечаются. Сегодня я расскажу о том, как электронными системами управления отоплением в моем многоквартирном доме было сэкономлено 124 тысячи рублей кровных денег жильцов в отопительном сезоне 2013-2014 года. Как только это случилось — все стали довольны, но по началу эта история была практически детективной.

Часто, на промышленных предприятиях, возникает необходимость удобного представления технологических процессов с возможностью вмешиваться в их ход. Данную функциональность реализуют SCADA системы или АРМ (автоматизированное рабочее место). В посте речь пойдет о том, как с минимальными трудозатратами создать полноценное место оператора.

Графический редактор

Будем пользоваться редактором векторной графики Inkscape[1]. Этот редактор является свободно распространяемым под лицензией GNU GENERAL PUBLIC LICENSE. Данный инструмент позволяет сохранять графику в виде svg[2] Scalable Vector Graphics. Что по сути представляет из себя xml-файл.

Есть такая профессия — производство автоматизировать. Аббревиатура АСУ ТП означает «автоматизированная система управления технологическим процессом» — это система, состоящая из персонала и совокупности оборудования с программным обеспечением, использующихся для автоматизации функций этого самого персонала по управлению промышленными объектами: электростанциями, котельными, насосными, водоочистными сооружениями, пищевыми, химическими, металлургическими заводами, нефтегазовыми объектами и т.д. и т.п.

Фактически, каждый человек, живущий не в лесу и пользующийся благами цивилизации, использует результаты труда предприятий, на которых функционируют АСУ ТП.

Иногда на эту тему проскакивают статьи и на хабре. Обычно они не пользуются особой популярностью, но всё же я хочу написать несколько обзорных статей об АСУ ТП в надежде рассказать хабравчанам что-то интересное (а возможно, кому-то даже полезное) и привлечь на хабр больше своих коллег.

Немного обо мне

Я занимаюсь промышленной автоматикой. Буквально от головы до задницы, т.е. от полевого уровня (датчики/исполнительные механизмы) до верхнего (программирование ПЛК/разработка SCADA). Так получилось, что больше всего я занимался наладкой, но последний год — преимущественно разработкой. Кроме того, для меня программные и аппаратные средства делятся на Siemens и всё остальное.

О проекте

Суть проекта заключается в обновлении систем автоматики на довольно большом количестве насосных станций (водонапорных и канализационных). Кроме собственно обновления, была поставлена задача собирать и передавать текущие значения ряда параметров в общую диспетчерскую для централизованного архивирования и наблюдения. Территориально всё это хозяйство находится в Нижней Галилее, в Израиле.
На момент начала работ средства автоматики на разных станциях представляли собой весьма разнообразный зоопарк: от контроллеров ET-200S CPU на более свежих станциях до релейной логики на более старых. На текущий момент на разных станциях работают контроллеры Siemens, Twido (Schneider), Koyo, GE Fanuc.
Получилось так, что формально этот проект реализует Schneider Electric, наша компания является субподрядчиком. Это определило выбор SCADA для диспетчерской (Vijeo Citect) и контроллеров для станций, где требуется их замена.