بسیاری از سیستم های مدرن مهندسی از سیستمهای کنترلی گوناگونی تشکیل شدهاند که شامل تجهیزات قدیمی و فناوریهای نوظهور میشوند. برای نمونه، بسیاری از سیستمهای مانیتورینگ و کنترلی تولیدشده توسط شرکتها امروزه همراه با کنترلرهای Step 7 در پلتفرم Totally Integrated Automation (TIA) شرکت زیمنس عرضه میشوند، که کاربران نهایی مایلاند آنها را به سیستم کنترل توزیعشده (DCS) خود یکپارچه کنند. این یکپارچهسازی میتواند چالشبرانگیز باشد، اما با انجام مراحل صحیح، میتوان این فرایند را ساده کرد و از قابلیتهای قدرتمند موجود در PLCهای S7 و سیستم PCS 7 بیشترین بهره را برد. در این نوشتار به انتقال داده از TIA Portal به PCS7 پرداخته می شود.
روشهای گوناگونی برای یکپارچهسازی هنگام اتصال سیستمهای کنترلی PCS 7 و TIA Portal وجود دارد. راهحل ارائهشده بستگی به این دارد که مشتری نیاز دارد دادههای TIA Portal در کجا استفاده شوند و چگونه این دادههای TIA Portal نمایش داده خواهند شد.
وقتی دادهها قرار است برای کنترل فرایند در سیستم DCS استفاده شوند، یا کارفرما میخواهد HMI طبق یک رویکرد استاندارد نمایش داده شود، رویکرد انتخابی پیادهسازی ارتباط پردازنده-به-پردازنده و استفاده از پیکربندی PCS 7 برای فراهم کردن نمایش یکنواخت خواهد بود. در یک سیستم PCS 7، دو رویکرد اصلی برای برقراری ارتباط کنترلر-با-کنترلر وجود دارد: یا با استفاده از Industrial Ethernet (PlantBus) یا از طریق PROFINET (یک شبکه I/O مبتنی بر اترنت). با استفاده از Industrial Ethernet، دادهها در یک رابطه همتا-به-همتا(peer-to-peer) بین کنترلر PCS 7 و کنترلر S7-1500 در TIA Portal ارسال و دریافت میشوند. ارتباط مستقیم بین TIA Portal و ایستگاه اتوماسیون PCS 7 یک رابط عملیاتی یکپارچه فراهم میکند زیرا HMI تنها با کنترلر PCS 7 تعامل دارد.
وقتی هدف اصلی نمایش دادههای دستگاه باشد، یا جمعآوری آن دادهها برای ارسال به یک هیستورین باشد، گزینهی دیگری استفاده از Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) برای ارتباط مستقیم از دستگاه به HMI است. مزایای ارتباط مستقیم با پردازنده دستگاه شامل کاهش تلاش پیکربندی PCS 7 و توانایی پیادهسازی سازگاری بیشتر در نمایش داده در پیکربندی PCS 7 نسبت به رابطهای محلی اپراتور ارائهشده همراه دستگاه است.
در نهایت، اگر کارفرما علاقهمند به ترکیب مستقیم کنترل دستگاه در سیستم PCS 7 باشد، منطق میتواند به پیکربندی PCS 7 منتقل شود و رکهای I/O ممکن است در سیستم PCS 7 یکپارچه شوند. این معمولاً تلاشی بزرگتر است، اما میتواند منجر به یک سیستم کنترل دستگاه کاملاً سفارشی شود که با استانداردهای پیادهسازی DCS برای CMTها، آیکونهای بلوکی، منطقیسازی آلارمها و غیره مطابقت دارد.
در این نوشتار ، ما درباره استفاده از بلوکهای ارسال و دریافت برای ارتباط کنترلر-با-کنترلر بین یک کنترلر PCS 7 AS410-5H و یک سیستم S7-1500 یا S7-1200 بحث خواهیم کرد.
هنگام استفاده از بلوکهای داده، شما چند بایت را از یک کنترلر و بایتهای متناظر از کنترلر دیگر برمیدارید و سپس ارتباط آنها را در ساختار بلوک نگاشت میکنید تا هر دو طرف به یک زبان صحبت کنند. در این مثال، بلوک داده بهعنوان سه عدد ممیز شناور تعریف شده است که هر کدام نمایانگر ۴ بایت هستند، بنابراین در طی این فرایند شما آن سه عدد ممیز شناور را ارسال میکنید که مجموعاً نمایانگر ۱۲ بایت است. بیایید دستورالعمل گامبهگام برای نحوه انجام این کار را بررسی کنیم.
گام ۱: در TIA Portal، بلوک ارتباطی «BSEND» را انتخاب کنید.
گام ۲: بلوک BSEND را در یک Network وارد کنید.
گام ۳: یک بلوک داده ایجاد کنید که شامل مقادیری باشد که قرار است به PCS 7 ارسال شوند.
گام ۴: حالا بلوک داده را به بلوک BSEND متصل کنید.
گام ۵: در PCS 7، بلوک BRCV را در کتابخانه CFC پیدا کنید.
گام ۶: بلوک BRCV را در یک نمودار وارد کنید.
گام ۷: از NetPro برای تعریف ارتباطات بین کنترلرها در یک پروژه چندگانه (Multi-Project) استفاده میشود. با این حال، برای ارتباط با کنترلری خارج از پروژه چندگانه، میتوان یک اتصال Unspecified ایجاد کرد. در NetPro یک اتصال Unspecified برای PLC در TIA Portal ایجاد کنید.
گام ۸: یک شماره ID محلی و آدرس IP کنترلر S7-1500 را وارد کنید.
گام ۹: جزئیات آدرس را تکمیل کنید تا دقیقاً با مقادیر طرف مقابل اتصال مطابقت داشته باشد.
نمای NetPro پس از وارد کردن اتصال به صورت زیر است.
گام ۱۰: در PCS 7، یک بلوک داده برای دریافت دادهها ایجاد کنید.
گام ۱۱: ساختاری را که از TIA Portal ارسال میشود، مطابقت دهید.
گام ۱۲: بلوک داده (DB) را به بلوک BRCV متصل کنید. تعداد بایتهای دریافتی را وارد کنید؛ توجه داشته باشید که این مقدار به صورت هگزادسیمال است. سایر جنبههای این ارتباط نیز باید در نظر گرفته شوند، برای مثال تعیین زمان فعال شدن بلوکهای ارتباطی یا سرعت ارسال و دریافت دادهها.
ارسال دادهها به TIA Portal به همین روش انجام میشود، با استفاده از یک جفت بلوک BSEND و BRCV دیگر، اما با پیکربندی معکوس.
بیشتر فروشندگان بزرگ سیستمهای PLC، DCS، HMI و SCADA، شرکت فریان را بهعنوان یک یکپارچهساز سیستم معتبر میشناسند. بهعنوان یک ارائهدهنده مستقل، ما میتوانیم بسیاری از پلتفرمهای مختلف فروشندگان را ارزیابی و با آنها کار کنیم و تخصص لازم برای یکپارچهسازی سیستمها از پلتفرمهای مختلف فروشندگان به یک سیستم همگن در کل کارخانه را توسعه دهیم. که شامل هر دو PCS 7 و TIA Portal میشود، و خوشحالیم که به مشتریان در ادغام آخرین تکنولوژیهای Siemens در سیستمهایشان کمک کنیم تا عملکرد و بهرهوری بهینه شود.
همین امروز با ما تماس بگیرید تا ببینید چگونه میتوانیم با شما همکاری کنیم و راهحلهای سفارشی برای سیستمهای شما توسعه دهیم.
