Знаете ли вы, что сейчас можно построить систему автоматизации котельной или небольшого производства, а также АСКУЭ полностью из российской электроники, которая соответствует всем современным требованиям и, самое главное, на порядок дешевле импортируемой? Если же говорить о качестве отечественной электронной продукции, отметим, что ее успешно использует в своих целях оборонка, а сейчас сказать, что в оборонной промышленности применяют устаревшие технологии и электронику советских времен, как минимум, некорректно. Однако оборонка – самый яркий и первый пример, приходящий в голову, но, к счастью, не единственный. Возьмем другое направление, более близкое к теме систем автоматики. Известно ли вам, что можно построить систему управления промышленным кондиционером, отвечающую всем требованиям по надежности и безопасности, менее чем за 20 тысяч рублей? А в случае поломки быть уверенным, что компания-производитель всегда будет рядом и поможет, ведь работает она в России и различные санкции и прочие недружественные действия со стороны наших западных партнеров ей нипочем.
Такие решения сегодня существуют. В г. Миассе Челябинской области работает компания «Информационные технологии», и мы хотим познакомить читателя с разработками этого предприятия и примерами реальной автоматизации на базе его продуктов.
Комплекс решений для АСУ ТП
Компания «Информационные технологии» – одно из российских предприятий, всецело работающих на импортозамещение. Продукт, который она предлагает рынку, представляет собой комплекс решений для построения АСУ ТП малых и средних объектов: в этот комплекс входят сенсорный панельный контроллер, модули ввода/вывода и программное обеспечение для построения системы и ее эксплуатации. Основа и плюс данного решения – разработка одним производителем как программной, так и аппаратной части (контроллера с периферией). При этом программная часть комплекса, обеспечивающая всю необходимую функциональность и остающаяся при этом понятной для большинства инженеров, поставляется бесплатно, как и все ее обновления.
Для структуризации информации в статье будет рассказано последовательно сначала об аппаратной части, затем – о программном обеспечении, среде разработки ScreenEditor (SE), хотя, естественно, на практике они неразделимы.
Сенсорный панельный контроллер и модули ввода/вывода
Еще год назад компания «Информационные технологии» выпускала для построения АСУ ТП панель оператора LSIT 07, которая служила средством человеко-машинного интерфейса в создаваемой системе. Панель была удобна в работе, обладала хорошим интерфейсом и на своем 7‑дюймовом экране отображала всю информацию о технологическом процессе, предоставляя любые инструменты для управления. Однако в таком исполнении панель требовалось подключать к ПЛК стороннего производителя, и это добавляло дополнительную работу инженерам. Поэтому закономерным шагом стала разработка оборудования, объединяющего в одном корпусе средства ввода и контроллер. Подобные решения присутствуют на рынке и даже успели заслужить популярность. Их преимущества очевидны:
- существенное снижение стоимости системы;
- более быстрый и простой монтаж;
- экономия места;
- согласованность всех компонентов между собой.
Однако стоимостные характеристики такого оборудования существенно ограничивают его применение, а из-за недавних колебаний национальной валюты изделия иностранного производства и вовсе стали недоступными для многих предпринимателей. Поэтому можно сказать, что компания «Информационные технологии» вывела на рынок сенсорный панельный контроллер (СПК) LSIT‑07-400 весьма своевременно.
LSIT‑07-400 (рис. 1) – это мощный ПЛК с сенсорной панелью, позволяющей создавать интерактивный интерфейс пользователя. СПК сохранил все преимущества панели LSIT‑07, а некоторые характеристики были улучшены: например, размер диагонали по-прежнему составляет 7 дюймов, а количество отображаемых оттенков увеличено на порядок (с 32 768 у LSIT‑07 до 262 144 у LSIT‑07-400). Контроллер оборудован процессором ARM9 400 МГц и имеет память 100 МБ, чего с избытком хватает для управления технологическим процессом и его визуализации.
Рис. 1. Сенсорный панельный контроллер LSIT‑07-400
СПК снабжен набором портов (COM0, COM1, Ethernet) для подключения модулей расширения, с помощью которых можно строить системы управления самого разного масштаба и различного уровня сложности, чему служат встроенные в модули ПИД-регуляторы с возможностью автонастройки.
При своей многофункциональности LSIT‑07-400 достаточно компактен: его размер чуть больше двадцати сантиметров (213 × 146 × 48,2 мм), а масса не превышает 800 г – отчасти из-за пластикового корпуса. При этом степень защиты корпуса – IP65, то есть СПК полностью предохранен от пыли и дождя. Также корпус устойчив к воздействию ультрафиолетовых лучей. Это важная характеристика, если учесть, что ультрафиолетовое излучение способно вызывать деградацию полимерных материалов. Устойчивость к УФ-излучению позволяет устанавливать LSIT‑07-400 не только в шкафу, но и на открытых поверхностях. СПК работает при температурах в диапазоне 0…50 °C и относительной влажности 10…90 % (без конденсата).
Модули ввода/вывода, подключаемые к контроллеру по протоколу связи Modbus RTU, имеют оптимальную комбинацию входов/выходов и обеспечивают решение задач по созданию различных АСУ ТП с минимальными затратами. С модулями от компании «Информационные технологии» пользователи получают следующие преимущества:
- оптимальную комбинацию входов/выходов для каждой области применения;
- возможность заказать конфигурацию входов/выходов под индивидуальные задачи;
- утилиту, позволяющую быстро настроить модуль;
- интеграцию с программной средой разработки ScreenEditor и возможность работы с устройствами сторонних производителей.
В линейку данных устройств входят две модели: модуль IT 1704 (рис. 2) оптимально подходит для решения задач в области создания систем управления вентиляцией, модуль IT 1705 предназначен для решения задач в области управления компрессорно-конденсаторным блоком (ККБ). О коммуникационных возможностях модулей дает представление табл. 1.
Рис. 2. Модуль ввода/вывода IT 1704
Таблица 1. Характеристики коммуникационных модулей ввода/вывода
Программное обеспечение
Среда разработки ScreenEditor позволяет создавать графический интерфейс пользователя, применяя готовые элементы визуализации из встроенной библиотеки, а также индивидуальные и шаблонные программы управления различными технологическими процессами.
Рис. 3. Среда программирования ScreenEditor: библиотека изображений
Отметим, что компания не только создала удобную и достаточно простую среду разработки (ScreenEditor представляет собой типовое приложение Windows на русском языке, поэтому легко воспринимается любым пользователем), но и сняла целый цикл видеоуроков, в которых подробно и наглядно объясняется, как создавать АСУ ТП с помощью данного продукта, подключать оборудование и пр. Видеоролики выложены на сайте lamsystems-it.ru в открытом доступе. В программе большое количество встроенных функций, графических элементов, обеспечена возможность использовать собственные графические элементы, включая анимацию и управление ими.
В программе ScreenEditor разработчик может создавать, редактировать и сохранять пользовательские окна, которые будут отображаться на дисплее СПК, создавать алгоритм управления технологическим процессом, используя встроенные математические функции среды разработки. Отладить работу созданного проекта можно с помощью предоставленной компанией «Информационные технологии» программы-эмулятора сети устройств, которая позволяет увидеть работу системы в режиме отладки на компьютере разработчика. Готовую к работе программу загружают в панель с помощью USB-кабеля или SD-карты.
Сенсорный панельный контроллер LSIT‑07-400 вместе с модулями ввода/вывода и программой ScreenEditor – это полностью российская платформа для разработчиков АСУ ТП. Легкость в эксплуатации и демократичная цена позволяют этому продукту завоевать самое широкое признание пользователей.
Статья опубликована в журнале "ИСУП"
