Al doilea avantaj semnificativ al utilizării tehnologiilor Internet în sistemul de control al procesului este capacitatea de a folosi orice browser web (de exemplu, Internet Explorer) pe computerul controlerului, indiferent de producător, cum ar fi o platformă hardware sau un sistem de operare. De exemplu, calculatorul dispecer poate lucra sub Windows, Linux, Unix, QNX, Windows CE etc.
Aceeași abordare poate fi utilizată și pe un intranet (un intranet este o rețea locală care conține un server web și operează pe aceleași protocoale ca și Internetul).
Când comutați pachetele utilizate pe Internet, aveți nevoie de tampon de date intermediar, care introduce o cantitate nedeterminată de întârziere în procesul de livrare a mesajului, iar pierderile de date pot apărea dacă tampoanele intermediare depășesc. Internetul are, de asemenea, o fiabilitate scăzută a comunicării și o siguranță redusă de accesul neautorizat.
În prezent, se dezvoltă activ metodele de asigurare a calității QoS (Quality of Service), concepute pentru a reduce gravitatea acestor probleme. Cu toate acestea, incertitudinea timpului de livrare a mesajelor și prezența întârzierii sunt principalele dezavantaje ale comunicării pe Internet. O soluție parțială la această problemă în sistemele de monitorizare este transmiterea datelor împreună cu marcatorii de timp. Puteți să sincronizați etichetele utilizând sistemul GPS (Global Positioning System). Cu toate acestea, acest lucru nu rezolvă problema în probleme cu timpul real, de exemplu, atunci când canalul de Internet intră în buclă de feedback.
Există multe domenii în care aceste restricții nu sunt esențiale. În plus, într-un sistem de control distribuit proiectat corespunzător, intensitatea schimbului de informații între componentele sale scade, pe măsură ce componentele sunt îndepărtate unul de celălalt, ajungând la un minim pentru cazul schimbului de la distanță prin Internet. Feedback-ul unui astfel de sistem este doar local, cu excepția buclei de control cu dispecerul, unde timpul de livrare a mesajelor este comparabil cu momentul reacției persoanei.
Un exemplu de o problemă de control, care nu necesită garantat timpul de livrare mesaj este telecomanda de ventilație, aer condiționat și încălzire a clădirilor. Sistemul stabilit în afara senzorului de temperatură a aerului, temperatura din camere, actuatoare senzori de curent, senzori de umiditate, senzori de lumină și dispozitivele de acționare pentru alimentarea cu energie electrică a clădirii pentru a activa / dezactiva de ventilatoare, radiatoare, aparate de aer condiționat, dezumidificatoare, umidificatoare, ventilație, ventilație în interiorul camerei.
Cea mai sigură utilizare a internetului este sistemul de monitorizare, de exemplu, publicarea pe site a informațiilor despre parametrii procesului tehnologic, acțiunile operatorului, precum și rapoartele și graficele sumare. Un astfel de sistem de Internet poate fi complet autonom, deoarece datele enumerate pot fi preluate direct din baza de date APCS fără a afecta procesul în sine. Abilitatea de a lucra cu bazele de date este susținută de toate serverele web moderne.
Accesul la internet wireless pot fi furnizate prin GSM celulară (Sistem global pentru comunicații mobile) modem, fără fir, Ethernet, numit, de asemenea, WLAN - Wireless LAN, sau Wi-Fi - Wireless Fidelity, echipamente Bluetooth, ZigBee, WiMax, portul în infraroșu al computerului sau prin satelit .
Internetul prin satelit oferă o comunicație unidirecțională (primind informații de la satelit) la o viteză foarte mare (până la 48 Mb / s). Transmiterea informațiilor este asigurată de orice alt tip de comunicare.
Îmbunătățirea GPRS este sistemul EDGE (rate de date îmbunătățite pentru Global Evolution), care permite transferul de date cu o viteză de până la 474 kbit / s. Rata medie de transfer a datelor obținută este de 100-120 kbps, cu valori maxime de până la 230 kbps.
Principiile managementului prin Internet.
Există două modalități diferite de a gestiona prin intermediul internetului, pe baza căruia sunt construite mai multe produse comerciale: metoda terminalului la distanță și modul de împărțire a pachetului SCADA în server și în părțile clientului.
Terminalul la distanță poate fi imaginat ca o extensie de sârmă mouse-ul, tastatura, și să monitorizeze prin intermediul internetului, cu imagistica este realizată într-un browser web și pe computer prin intermediul internetului numai semnalele transmise de la mouse-ul și tastatura. Programul gestionat rulează pe un computer aflat la distanță de utilizator, pe care este instalat un server web specializat. Direct din browserul web, puteți lucra cu care rulează pe software-ul de server web, sistemul de fișiere și registru server, programe rulează, gestiona rularea aplicațiilor și serviciilor, pentru a stabili dreptul de acces la sistem pentru a obține informații despre CPU și memorie.
Un terminal la distanță poate fi folosit pentru a gestiona orice program, inclusiv SCADA. Dezavantajul său este cerința pentru un canal de Internet de mare lățime de bandă, deoarece întregul ecran al computerului la distanță este transmis prin Internet.
Al doilea mod de gestionare de la distanță prin Internet se bazează pe împărțirea pachetului SCADA în server și în părțile clientului. Partea client este un browser web care se uită la o pagină web specializată pe serverul web. Această pagină creează o interfață specializată cu grafică și animație. Animația este realizată utilizând JScript, VBScript, applet-uri Java, fișiere Flash și animate GIF. Deoarece majoritatea dinamicii vizuale a interfeței cu utilizatorul este executată pe computerul client și numai datele despre obiectul de automatizare sunt transmise de la server, cerințele de lățime de bandă ale canalului de Internet sunt reduse semnificativ.
O pagină web poate percepe acțiunile utilizatorilor, de exemplu, apăsând butoanele, completarea formularelor și transferarea acestora către server. Serverul răspunde la crearea unei noi pagini web cu elemente modificate în conformitate cu acțiunile utilizatorului. Acest lucru se face folosind un script de interfață comună (CGI), care este de obicei scris în Perl și este localizat pe server. Numele "script" sau "script" se datorează faptului că programul nu este tradus în cod executabil, ci este executat direct, folosind interpretul de limbă. Limba Perl este folosită numai pe servere care rulează în sistemul de operare Unix, deci programatorii care lucrează cu Windows, de obicei, nu o cunosc.
Pentru mediul Windows, Microsoft a oferit tehnologia ASP.NET (Active Server Pages) [MacDonald], care vă permite să creați pagini Web care sunt pe server și să conțină codul de script VBScript sau C #. Rezultatele executării de scripturi VBScript sunt transferate de la server la client. Tehnologia ASP.NET poate fi utilizată pe un server Internet Information Server (IIS) care execută Microsoft Windows Server. În special, site-ul web în care vă aflați în prezent este dezvoltat pe baza ASP.NET și IIS. Sistemul de management al navigației pe site este implementat utilizând VisualBasic.NET, care vă permite să utilizați un server standard OPC pentru a interacționa cu dispozitivele I / O.
Rețineți că JScript și VBScript, ActiveX, Flash și GIF animat sunt executate numai pe partea de client cu nici o interacțiune cu serverul, în timp ce CGI și ASP.NET sunt executate pe partea de server web și că acestea extrage date de la un server OPC sau baze de date SCADA sistem pentru a le trimite clientului.
Datele între client și server pot fi redirecționate ca mesaje SOAP (Simple Object Access Protocol) care utilizează protocolul de transmisie HTTP. Mesajele SOAP utilizează o gramatică flexibilă a limbii XML. SOAP activează două procese care pot locui pe diferite computere, dar interacționează între ele, indiferent de platformele software și hardware pe care sunt implementate.
Interacțiunea dintre părțile client și serverul SCADA este după cum urmează. Când un utilizator dorește să primească date de la controler prin Internet, el apasă un buton de comandă în fereastra browserului web. Această solicitare este trimisă pe server prin Internet într-un format de mesaj SOAP. Când serverul web primește un mesaj SOAP peste portul TCP 80, cererea este trimisă la manipulatorul script-ului ASP.NET, care se află, de asemenea, pe serverul web. Serviciul Web creează datele solicitate sau transferurile de control către program (de exemplu, în limba VB.NET) care comunică cu controlerul prin intermediul serverului OPC. Datele astfel obținute sunt prezentate pe o pagină web pe care utilizatorul o vede folosind un browser web. Când vă conectați la un server web, sistemul de operare (Windows sau Linux) efectuează autentificarea utilizatorului și oferă acces la informații în conformitate cu drepturile sale.
În anii precedenți, problema implementării tehnice a unui server de web micro a fost nevoie de putere de calcul pentru a implementa protocolul TCP / IP. În prezent, au existat ieftine, microcontrolere singur cip firma Crystal Semiconductor, Winbond, Realtek, Seiko Instruments, microcontrolere low-end firme Microchip (PIC12C509), Atmel (microcontrolerele line AVR Tiny), Fairchild (ACE1101) cu built-in implementarea protocolului TCP / IP. Acest lucru a permis utilizarea de servere web, chiar și în interiorul senzorului. Tehnologia de utilizare a serverelor micro web se numește "Embedded Internet".
Exemple de aplicații.
În literatura de specialitate, sunt descrise multe exemple de aplicație Internet pentru gestionarea și monitorizarea de la distanță. Laboratorul virtual din universitate este descris în lucrare, iar elevii îl pot accesa fără să părăsească pensiunea. Puteți seta de la distanță parametrii inițiali pentru experiment, puteți activa configurația experimentală și puteți obține rezultatul. Setarea experimentală este conectată la Internet utilizând un server web care comunică cu controlerul de control. Elevii pot încărca de la distanță codul executabil al programului la controler pentru executarea automată a experimentului.
Când lucrați la distanță cu ajutorul unui microscop, un utilizator de la distanță poate observa imaginea prin Internet, mutați camera microscopică, modificați mărimile, reglați focalizarea.
În prezent, cele mai multe pachete comerciale SCADA au instrumente pentru construirea unei interfețe web.
Primiți știri de la indpc la e-mail
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: