小さな自動化、または2バイトの送信方法

私について少し



私は産業オートメーションをしています。 文字通り頭から尻まで、つまり フィールドレベル(センサー/アクチュエーター)からトップ(PLCプログラミング/ SCADAの開発)まで。 私はほとんどすべての調整に従事していましたが、昨年-主に開発。 さらに、私にとって、ソフトウェアとハ​​ードウェアはシーメンスとその他すべてに分かれています。



プロジェクトについて



プロジェクトの本質は、かなり多数のポンプ場(上下水道)で自動化システムをアップグレードすることです。 実際の更新に加えて、タスクは、多数のパラメータの現在の値を収集し、一元化されたアーカイブおよび監視のために共通の制御室に転送することでした。 地理的に、この経済はすべてイスラエルのロワーガリラヤにあります。

作業開始時、さまざまなステーションの自動化機器は非常に多様な動物園でした。最近のステーションのET-200S CPUコントローラーから古いステーションのリレーロジックまで。 現在、Siemens、Twido(Schneider)、Koyo、GE Fanucコントローラーは、異なるステーションで動作しています。

このプロジェクトが正式にシュナイダーエレクトリックによって実施されたので、私たちの会社は下請け業者です。 これにより、制御室(Vijeo Citect)のSCADAと、交換が必要なステーションのコントローラーの選択が決まりました。





機能と難しさ



そして、それらの多くはありません。 主要かつほとんど唯一のことは、技術情報を互いに十分に離れたステーションから発送センターに転送する方法です。 この目的のために、 Realiteqのシステムが使用されました。 アイデアは非常に単純です。同社は、ModBusインターフェイス(RS-232、485、イーサネットを使用可能)、携帯端末を備え、特別なユーティリティを使用して構成されたデバイス(Motorolaの内部)を販売しています。 さらに、これらの端末はModbusデータを受信し、会社のサーバーに送信します。 このため、会社は月額料金を受け取りますが、その正確な規模は私にはわかりません。 このデータを取得してSCADAで使用するには、別のユーティリティをインストールする必要があります。OPCサーバーは、インターネット経由で会社のサーバーにデータを要求し、OPCプロトコルで送信します。

モジュール自体に保存されている構成は最小限です。 これは、プロジェクトの名前、プロジェクト内のノードの名前(複数のノードがある場合があります)、コントローラーへの接続の設定、およびセルラー端末の設定です。

ターミナル自体は次のとおりです。

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PLCのターミナルによって交換されるデータのすべての設定は、Webインターフェイスまたは特別なユーティリティを介して行われます。 「身体へのアクセス」はもはや必要ではなく、インターネットのみが必要です。 Webインターフェイスは次のようになります。



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データの収集に加えて、Webインターフェースには最小限のSCADA機能があります。 シンプルな画像を実装できます。



Citectシステムのオペレーターの画面にある給水所は次のとおりです。



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当然、ヘブライ語のすべての碑文は、プロジェクトの場所を忘れません:)簡単に言えば、この画面では、タンク内の水位、フロートレベルセンサーの状態(上、下、2つの中間-タンクの左側)、3つすべての状態が表示されますポンプ(グレー-オフ、緑-動作中、赤-誤作動)、電源投入シーケンス(各ポンプの上のボックス内の数字)、ポンプ場の入口と出口の水圧、レベル設定(満タン/空タンクアラーム、ポンプ停止レベル、最初の包含レベル ポンプ、バックアップポンプ起動レベル)。 以下は、過去12時間にわたるレベル変化のグラフです。履歴は3年間保存されます。



給水所に関するその他の問題


一般に、給水所の操作のアルゴリズムは下水道のアルゴリズムとほぼ同じです。タンクの1つのレベルでポンプをオンにし、もう1つのレベルでオフにします。 違いは、下水道ステーションでは、タンクとポンプが同じ場所にあり、水ポンプでは、それらが互いにかなり離れていることです。 厳密に言えば、遠隔性のために、ポンピングタンクと供給タンクは2つの異なるステーションであり、それぞれが独自のコントローラーを備えています。

圧力ステーションの必要性は、いくつかの集落が山の斜面に位置し、中央給水システムの圧力が水を所望の高さに上げるには不十分であるという事実によるものです。 したがって、消耗品のコンテナは丘の上に建てられ(原理は給水塔に似ています)、その下-圧力を上げて必要に応じてこれらのタンクを満たすタンクをポンプでくみます。



プロジェクトに戻りましょう。 この領土の遠隔性が主な困難を生み出します。 タンクは、レベルセンサーと一緒にポンプ室から離れすぎており、無線通信を提供しようとするさまざまな時期に試みられましたが、プロジェクトの実装時には、このシステムは私には不明な理由で機能しませんでした。

しかし、使用しているデータ収集システムにより、データを受信できるだけでなく、プロジェクト内の異なるステーション間でデータを転送することもできます。 したがって、供給能力に関するコントローラーのタスクは最小限です。レベルセンサー(4..20 mA)からの信号を受信し、エンジニアリングユニットに変換し、Modbusプロトコルを使用して、2階とポンプ室に送信します。 このModbusレジスタは、ヘッダーに置かれた非常に2バイトであり、これがないとポンプは動作しません。 最初のスクリーンショットでは、2番目のコントローラーのソースレジスタとデスティネーションレジスタを赤で囲みました。

実際、このコントローラーはもう少し情報を伝えます。 運転中、ポンプ室にいる可能性があります。レベルが低下し、タンクを充填する時間です。 そして、ポンプをオンにします。 ポンプが作動し、タンクが満水になり、ある時点で接続が失われます。 タンク内のレベルは上がりますが、ポンプ情報はコントローラーに届きません。 そして、容量がいっぱいです。

これを防ぐために、タンクからポンプ室に別の値を移します。 これは、値が毎分増加するカウンターです。 また、1分に1回、ポンプコントローラーは取得した値を保存し、前の4つと比較します。 それらがすべて一致する場合、5分間通信が失われたことを意味します。

ポンプ室では、ポンプの各起動時に、タイマーが同時に起動します。タイマーの設定は変更できます。 タイマーのカウントが終了し、コントローラーが通信の損失を「認識」すると、ポンプは停止します。 したがって、保護が実装されます。



今日のプロジェクトの状況



合計で、プロジェクトは自動化を更新し、12のステーションを制御室に接続することを計画しています。 現在、そのうち8人が作業を完了し、必要に応じてハードウェアが更新され、必要に応じてコントローラープログラムが変更され、情報が定期的に制御室に送信されます。



そして、デザートのために、揚水タンクと消費タンクが置かれている村の一般的なビュー:



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