hirdetés
hirdetés

Automatizálás

Egységesen programozható PLC-k

Évtizedek óta várunk arra, hogy egy nyelv megtanulásával az összes PLC-t tudjuk programozni. Bár a létraprogramozás ezt ígérte, a gyártók implementációja különbözik egymástól annyira, hogy legyenek omronosok, siemensesek, AB-sek, akik nem vállalják más gyártók PLC-jének programozását.

hirdetés

Ezt a helyzetet próbálta meg orvosolni 15 éve az IEC 61131-3 szabvány, amely tulajdonképpen egy egységes programozási nyelv. Ehhez már csak annyi kellett, hogy szülessen egy fejlesztői környezet is, amely támogatja ezt a nyelvet is, és amelyhez a gyártók is elkészítik a drivereiket. A legígéretesebb jelölt a német 3S-Smart cég CodeSys nevű programja volt, míg csak nem…

Technológiai cégeknél bevett szokás, hogy a kutatás-fejlesztési eredményeket idejekorán levédik, majd ha még nem látják hasznát, jegelik. Később, amikor valaki sikerre viszi a fejlesztést, akkor a szabadalom megsértése miatt perelnek. Minél inkább sikerre vitték a találmányt, annál nagyobb összegre lehet perelni, ezért szokták megvárni, amíg tényleg sikeres lesz, nem azonnal csapnak le. Olyannyira bevett szokás ez, hogy mára nevet is kapott: szabadalmi trollkodás (az angol patent trollból ered), amivel persze el is ítélik az ilyen viselkedést, pedig biztos akadnak „erkölcsös” szabadalmi trollok is.

Forrás: codesys.com
Forrás: codesys.com

A CodeSyst is beperelték. Nem tisztünk megítélni, hogy valóban történt-e szabadalomsértés, az viszont biztos, hogy a 2016-os per jócskán lelassította az egységesítést.

Az első vezérlő létrával
Az Opto22 egy amerikai tulajdonú cég, ahol egyedülálló módon a gyártást is Amerikában tartották, nem vitték ki Kínába. Eleinte szilárdtestreléket (SSR), később ipari vezérlő rendszereket kezdtek gyártani, a G1, G4, majd a SNAP-PAC rendszert, illetve a legújabb groov EPIC-et. Erősségük mindig is a megbízhatóság volt. SSR-jeikre és moduljaikra élettartam-garanciát vállalnak. Vezérlőik programozása folyamatábrával történt, ami sokkal könnyebben tanulható, mint a létra. Jellemzően fél nap oktatás után a partnerek neki szoktak tudni látni a projektnek. Az EPIC az első vezérlőjük, amely már nemcsak folyamatábrával, hanem létrával is programozható.

Az Amerikában a megbízhatósága miatt népszerű, hazánkban egyelőre kevésbé ismert Opto22 már napokra volt a bejelentéstől, hogy eszközei támogatni fogják az IEC 61131-3 szabványt a CodeSys rendszerén belül, amikor megjelent a per híre. Azóta kellett várnunk a nagy bejelentésre, de íme, megjött. Az IoT controller kategóriában igen erős groov EPIC legújabb firmware-e már támogatja az IEC 61131-3 szabványt, aminek köszönhetően egy fontos szereplővel bővül a már így is széles, több mint 400 eszközt számláló közösség.

A groov EPIC egy edge device, amely egyszerre programozható vezérlő (értsd PLC), HMI. valamint adatfeldolgozó és -továbbító eszköz. Ebből is ered a rövidítés: Edge Programmable Industrial Controller.

Edge computing, edge device

Edge device-nak nevezzük az olyan eszközöket, amellyel az edge computing megvalósítható.

Edge computingnak pedig azt az elvet hívjuk, hogy az adatokat a keletkezésük helyén dolgozzuk fel ahelyett, hogy felküldenénk egy központi feldolgozó egységbe, például egy szerverre vagy a felhőbe. Ipari folyamatoknál sokkal több adat keletkezik, mint amennyit értelme van továbbítani. Egy PLC néhány tized másodpercenként frissíti a regisztereit. Miért kéne mindig minden értéket továbbküldeni? Miért nem csak azt küldjük, amelynek az adott pillanatban értelme van? Míg hagyományosan a PLC-t „polloztuk”, azaz folyamatosan kérdezgettük, és egy rendszerint Windows PC-n értékeltük ki az adatokat, addig ma már rendelkezésre áll a számítási kapacitás egyes PLC-kben, és léteznek robusztus protokollok is, hogy ők maguk döntsék el, milyen üzemállapotban melyik adatot érdemes felküldeni a szervereknek, és azt saját maguk kezdeményezésére fel is tudják küldeni, tehát nem kell például másodpercenként kérdezgetni őket, hogy „Mi a regiszter tartalma? Mi a regiszter tartalma? Mi a regiszter tartalma? Mi a regiszter tartalma?” Csak azért, hogy megtudjuk, történt-e változás. Ezzel töredékére tudjuk csökkenteni a szükséges sávszélességet, és egyszerűsíteni tudjuk a magasabb szintű adatfeldolgozást.

Bár sokszor a felhő (cloud computing) és a fog computing alternatívájaként szokták felsorolni, valójában ezeknek a megvalósíthatóságát segíti, mivel nincs többé szükség dedikált adatfeldolgozó PC-re (SCADA-ra), amely továbbítja az adatot a magasabb szintű szoftvereknek a felhőbe vagy a fogba, hanem ezt a feladatot átveszi maga az edge device.

Mit jelent ez a gyakorlatban?

Megírjuk a vezérlő programot bármely általunk preferált nyelven: létra (LD), funkcióblokk-diagram (FBD), strukturált szöveg (ST), szekvenciális funkciódiagram (SFC) vagy az Opto22 eredeti nyelvén, a folyamatábrákkal.

Összekattintgatjuk hozzá a kezelő felületeket, a HMI-t.

Forrás: opto22.com
Forrás: opto22.com

Elkészítjük hozzá az adatfeldolgozást egy olyan módszerrel, amely sokkal alkalmasabb a PLC-s programozási nyelveknél. A legegyszerűbb a beépített Node-RED használata, amellyel kattintgatással, programozási ismeretek nélkül is össze tudjuk állítani az üzleti logikát.

Majd felküldjük az adatokat az adatgyűjtő rendszerekbe tárolásra, vagy a magasabb szintű irányító rendszerekbe, MES-be, ERP-be, esetleg adatelemzésre.

A fenti technológiákról vagy eszközökről a groov EPIC oldalán lehet többet megtudni.

Sós András, Com-Forth
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Cikk[235188] galéria
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés