Aktuální vydání

celé číslo

08

2022

MSV 2022

Projektování, konstruování a programování automatizačních a řídicích systémů

celé číslo

Modemy eWON – moderní vzdálená správa PLC

Průmyslové modemy eWON zajišťují správu programovatelných automatů (PLC) a dalších zařízení, která jsou k modemu připojena prostřednictvím sériového či ethernetového portu, na dálku. V jednom okamžiku lze přes jeden modem eWON vzdáleně programovat PLC, konfigurovat operátorský panel a k tomu sledovat výrobní linku s použitím webové kamery. Kromě správy na dálku umí modem poslat zprávu SMS, překročí-li vybraná hodnota v PLC stanovenou mez, archivovat data z PLC do vestavěné paměti modemu nebo vizualizovat data z PLC v internetovém prohlížeči počítače. K modemu se uživatelé připojí na dálku přes internet, a to buď pomocí GSM (GPRS/EDGE, 3G/UMTS), ISDN nebo analogové telefonní linky (s rychlostí přenosu 56 kb/s). Modemy eWON řady 4101 a 4005CD nepotřebují veřejnou IP adresu, ale stačí jim vnitřní pevná IP adresa s přístupem na internet.
 
Liberecká společnost FOXON, s. r. o., zastupuje v České republice belgickou firmu eWON, která se zabývá vývojem a výrobou moderních průmyslových modemů pro správu PLC na dálku. Mnoho uživatelů používá pro vzdálenou správu PLC telefonní modemy a jsou s tímto řešením spokojeni. V porovnání s moderním způsobem vzdálené správy jsou však tito uživatelé velmi omezeni, neboť si musí svůj počítač připojit do placené telefonní sítě, zdlouhavě přehrávat program v PLC a v podstatě zapomenout na jakoukoliv „svižnou“ práci se zařízeními připojenými k modemu. Modemy eWON přinášejí do oblasti správy PLC na dálku několik novinek.
 
Nejprodávanější modemy eWON jsou z řady 4005CD (obr. 1), proto budou vlastnosti modemů popsány právě na této typové řadě.
 

Připojení PLC k modemu eWON 4005CD

 
Modem eWON 4005CD je vybaven jedním sériovým portem RS-232/422/485 nebo rozhraním MPI/PPI/Profibus. Pro připojení PLC je v modemu předem připravena konfigurace pro nastavení podporovaných typů PLC: Simatic S7-400, S7-300, S7-200 od společnosti Siemens, dále PLC od výrobců Rockwell Automation (Allen-Bradley), Mitsubishi Electric, Schneider Electric (Modicon), Omron a dalších. Vedle sériového portu je modem vybaven čtyřmi ethernetovými porty LAN, do kterých lze připojit libovolná zařízení komunikující protokolem TCP/IP, jako např. další PLC, operátorský panel, měniče frekvence, počítač, webovou kameru, převodníky, ethernetové přepínače (switch) apod. Připojená zařízení se vzájemně neovlivňují a uživatel může být připojen k několika zařízením najednou.
 

Vestavěný systém alarmů

 
Všechny typy modemů eWON jsou vybaveny systémem alarmů pro rozesílání výstražných zpráv při překročení mezí hlídaných hodnot v PLC. Zpráva se odesílá jako SMS nebo e-mail. Monitorovat je možné hodnoty přenášené prostřednictvím sériového portu i ethernetového portu modemu eWON. Jsou-li např. do jednoho modemu eWON 4005CD připojeny tři PLC Simatic S7 přes síť MPI a tři PLC Allen-Bradley přes Ethernet, je možné hlídat hodnoty ze všech PLC najednou, dohromady maximálně 350 proměnných. K zaslanému e-mailu může modem připojit i přílohu v podobě grafu nebo tabulky, obsahující doplňující údaje pro lepší analýzu vzniklého alarmu. V praxi to např. znamená, že při vzniku alarmu modem zašle operátorovi zařízení SMS a navíc e-mail s grafem průběhu vybraných proměnných za poslední hodinu před alarmem.
 

Archivace dat z PLC do modemu

 
Modemy eWON 4005CD mají vestavěnou paměť pro uložení dat z PLC, která pojme až 135 000 záznamů. Jeli paměť naplněna, první data jsou automaticky mazána a nová data se dále archivují. Data lze archivovat z PLC připojených do sériového portu i LAN. Historická data z PLC umí modem zobrazit dvěma způsoby – v tabulce (obr. 2) a v grafu (obr. 3) – v internetovém prohlížeči, bez nutnosti spouštět další programy. Tabulku lze dále uložit do souboru formátu .txt, který je možné importovat do MS Excel. Během chvilky tak uživatel ví, co vedlo k výpadku výrobní linky, v jakém stavu byly vypínače na stroji v době výpadku apod. Modem lze nastavit i tak, aby např. jednou týdně poslal záznamy z paměti za uplynulý týden na určený server FTP. Takto je možné sestavovat dlouhodobé průběhy proměnných v PLC apod.
 

Skriptovací jazyk

 
Modemy eWON používají skriptovací jazyk, pomocí kterého lze naprogramovat specifické chování modemu v různých situacích, automatizovat řadu procesů atd. Je možné např. nastavit podmínku, že jakmile proměnná X nabude určité hodnoty, zapíše modem do proměnné Y nulu apod.
 

Talk2M, aneb vzdálená správa přes internet a bez komplikací

 
Pro uživatele, kteří se chtějí ke vzdálenému PLC připojit přes internet, a bojí se komplikací s průchodností firewallu, routerů, zakázaných portů apod., je řešením služba Talk2M (obr. 4). Služba Talk2M je nástroj k propojení počítače s modemem, která funguje na podobném principu jako Skype. Rychle a spolehlivě připojí PC připojené k internetu k PLC prostřednictvím zabezpečené sítě VPN.
 
Jednoduše řečeno, pracovník servisní organizace nainstaluje u zákazníka modem eWON, připojí ho do vnitřní ethernetové sítě jako běžný kancelářský počítač s přístupem na internet a nastaví spojení k serveru Talk2M. Na svém počítači si nainstaluje program eCatcher, přihlásí se k serveru Talk2M, vybere si modem eWON a připojí se k němu. V tu chvíli se vytvoří zabezpečené VPN připojení mezi PC a modemem eWON.
 

Vizualizace ViewON

 
Pomocí programu ViewON si uživatel snadno vytvoří zobrazení dat z PLC, které je připojeno do modemu eWON (obr. 5). Vizualizace je založena na jazyce Java, takže vytvořené schéma lze zobrazit v internetovém prohlížeči, v němž je možné prostřednictvím modemu sledovat a ovládat hodnoty v PLC (čtení i zápis). Operátor tak má jednoduchý pohled na ovládané zařízení a v mnoha případech může vizualizaci využít ke změně parametrů programu PLC bez nutnosti použít speciální programovací aplikace (STEP7, RS Logix apod.). K vizualizaci se může připojit jak lokálně (např. operátor výrobní linky
vidí vizualizaci na svém počítači), tak na dálku přes Talk2M.
 

Závěr

 
Prezentace vlastností modemů je zdarma, více informací najdou zájemci na stránkách www.foxon.cz.
Ing. Jaromír Peterka, FOXON s. r. o.
 
 
Obr. 1. Modem eWON xOO5CD
Obr. 2. Zobrazení archivovaných dat v tabulce
Obr. 3. Zobrazení archivovaných dat v grafu