Интеграција ВИФИ паметних прекидача у индустријске СЦАДА системе

П: Како интегрисати ВИФИ паметне прекидаче у постојеће СЦАДА системе за модерну фабричку аутоматизацију?

Одговор:

Многе успостављене фабрике раде користећи традиционалне, жичне аутоматизационе инфраструктуре. Ови устарели системи у великој мери се ослањају на програмиране логичке контролере (ПЛЦ) и софтвер за контролу надгледања и стицање података (СКАДА) који комуницирају преко индустријских мрежа као што су Модбус ТЦП, Етернет / ИП или Профинет. Иако су ови жични системи изузетно јаки, њихов проширење да укључи модерно праћење, удаљено преузимање и локално праћење енергије може бити веома скупо и сложено. Да би се превазишли ове препреке, инжењери аутоматизације све више усвајају ДИН-рељски монтиране ВИФИ паметне прекидаче. Ови уређаји нуде веома трошко-ефикасан и флексибилан начин да се додају удаљено пребацивање и мерење енергије у постојеће системе без покретања нових управљачких кабела. Међутим, пошто су ВИФИ паметни прекидачи у основи ИОТ уређаји који често комуницирају преко протокола оријентисаних на облак (као што су МКТТ или ХТТП АПИ), интеграција њих у локалне СЦАДА платформе захтева премоштање јазне између бежи Овај водич за Б2Б описује архитектуру система, методологије интеграције, кораке конфигурације и безбедносне протоколе потребне за интеграцију ВИФА паметних прекидача у постојећи СЦАДА систем.

Изазов интеграције: премоштавање јазби ИТ и ТО

Да бисте успешно комбиновали ВИФИ паметне прекидаче са традиционалним СЦАДА мрежама, морате разумети различите комуникационе архитектуре ИТ и ОТ система:

• ИТ и ИОТ домен: ВИФИ паметни прекидачи раде на стандардним бежичним ТЦП/ИП мрежама. Они обично користе лагерове протоколе објављивања-подписки као што је МКТТ или протоколе захтева-одговора као што су HTTP JSON API-ји за извештавање статуса, мерења снаге и прихватање команде за контролу.
  
• ОТ и СЦАДА домен: Индустријски СЦАДА и ПЛЦ системи раде на високо детерминистичким, жичаним локалним мрежама. Они се ослањају на протоколе засноване на анкетама као што је Modbus TCP, где SCADA мастер редовно тражи специфичне регистре меморије на робовим уређајима да би прочитао податке сензора и написао команде за контролу.
  

Да би се WiFi прекидач радио унутар SCADA система, морамо да успоставимо преводилац протокола који чита JSON форматиране MQTT или HTTP податке WiFi прекидача и мапира те вредности директно у стандардне Modbus TCP регистре које SCADA систем може разумети.

Три заједничка методологија интеграције

У зависности од постојеће хардверске и софтверске архитектуре ваше фабрике, можете користити једну од три поуздана метода интеграције:

• Метода 1: Интеграција локалног АПИ-ја (ЛАН режим): Врло се препоручује избор ВИФИ паметних прекидача, као што су модели ДАКЦН, који подржавају локалну ЛАН АПИ контролу. LAN режим вам омогућава да потпуно заобиђете јавни интернет и сервере у облаку. СЦАДА сервер може да шаље локалне ХТТП ПОСТ захтеве директно на локалну ИП адресу прекидача да преузме реле , и анализира долазни JSON одговор да би извукао податке о напону, току и потроши енергије у реалном времену. Овај локални приступ минимизује кашњење и осигурава да систем остане оперативан чак и ако се интернет веза фабрике не поправи.
  
• Метода 2: МКТТ Брокер Бриџ: У овој архитектури, локални МКТТ Брокер (као што је Москито) инсталиран је на СЦАДА сервер. Умећни прекидачи за ВАЙФИ су конфигурисани да се повежу са локалним брокером. Превлачивачи редовно објављују своје телеметријске податке на одређену тему и претплаћују се на командну тему. Софтверски капија (као што је Нод-РЕД) делује као мост. Он се претплаћује на МКТТ теме, извлачи телеметријске податке и мапира те вредности у локални Модбус ТЦП сервер, који СЦАДА мастер анкетира.
  
• Метода 3: Индустријске ИОТ капије: За објекте који више воле решења само хардверских, физичке индустријске ИОТ капије могу да делују као преводилац. Ови чврсти, ДИН железнички монтирани капији имају уграђене драйвере који се повезују са АПИ-јима или МКТТ брокерима ВиФИ прекидача са једне стране, а представљају се као стандардни Модбус ТЦП или ОПЦ УА сервери са друге стране.
  

Постепено праћење имплементације

Следите ову структурирану инжењерску процедуру за распоређивање и интеграцију ВИФАИ паметних прекидача:

1. у вези са Уставите хардвер: монтирајте DAQCN WiFi паметне прекидаче на стандардне ДИН шине унутар ваших електричних ормара. Повезивање улаза прекидача са контролом прекидач кола и излазних терминала на индикаторским светлима или контакторским катуљама које желите да пратите.
2. Уколико је потребно. Конфигурирати посвећену индустријску ВИФА мрежу: За поузданост и сигурност, успостави посвећену, сигурну индустријску ВИФА ССИД одвојену од јавне канцеларијске мреже (користећи ВЛАН ознаке). Користите безжичне приступе за предузећа како бисте осигурали потпуну покривеност.
3. Уколико је потребно. Придајте статичке ИП адресе: Конфигуришите сваки ВАИ-ФИ паметни прекидач са статичком ИП адресом или повежите њихове МАК адресе у табели резервације ДХЦП вашег рутера. Ово осигурава да преводилац протокола или СЦАДА систем увек зна тачну локацију мреже сваког уређаја.
4. Уколико је потребно. Уставити преводилац протокола (користећи Node-RED као пример): Уставити Node-RED на СЦАДА сервер. Створити HTTP или МКТТ улазни чвор за пријем података са ВАИ-СВИТХ-а ДАКЦН-а. Додајте ЈСОН парсер вузол за екстракцију појединачних параметара. Повезивање ових екстрахираних параметара са Модбус ТЦП серверским чвором, додељавајући их одређеним регистрама за држање.
5. Појам Мапа регистар у СЦАДА софтвер: Отворите СЦАДА софтвер (као што су Игнитион или Вондервер). Додајте нови Дривер за Модбус ТЦП уређај, указује на ИП адресу преводилаца Нод-РЕД. Створите ознаке које директно повезују са мапираним Модбусом регистрама. Дизајнирајте корисничку контролну таблу која приказује актуелне графике у реалном времену и активна стања.
6. Уколико је потребно. Оштрење безбедности: Уведите заштитне зидове како бисте ограничили мрежни сегмент ВИФИ прекидача, омогућавајући им да комуницирају само са локалним МКТТ брокером или СЦАДА сервером. Деактивирати приступ WAN-у за прекидаче како би се елиминисали спољни безбедносни ризици.

Набавка DAQCN WiFi паметних прекидача за индустрију

DAQCN је водећи добављач напредних, паметних електричних компоненти дизајнираних за индустријску и комерцијалну аутоматизацију. Наши ВИФИ паметни прекидачи имају компактне ДИН рељске форм факторе, високо-продуктивне интерне релееве и ЦЕ-сертификације чипове за мерење енергије. Дизајнирани су да подржавају отворене комуникационе протоколе, локалне ЛАН АПИ-је и директну МКТТ интеграцију, што их чини веома свестраним алатима за системске интеграторе и инжењере аутоматизације који желе да модернизују устареле фабричке системе.

Zaključak

Интеграција ВИФА паметних прекидача у постојеће СЦАДА системе представља изузетну, јефтину стратегију за модернизацију старе фабричке аутоматизације. Послијећи бежичну ТЦП/ИП мрежу са индустријским Модбус ТЦП протоколима користећи локалне АПИ-је или МКТТ брокере, инжењери аутоматизације могу додати могућности удаљеног управљања и високопрецизно праћење енергије постојећим панелима без покретања Изаберите ДАКЦН-ове интелигентне прекидаче за индустријски степен за осигурање максималне издржљивости хардвера и беспрекорног интегрисања система. Контактирајте ДАЦЦН данас да бисте тражили техничке спецификације и консултације за ваш следећи пројекат аутоматизације фабрике.