Údržba a řízení procesů a jeho částí ve vzdálených oblastech vyžaduje spolehlivé a efektivní systémy vzdáleného řízení. Pro tuto oblast existuje široké spektrum řešení s příslušnými produkty. Pro nenáročné základní úkoly jsou k dispozici řešení na bázi jednoduchých autonomních kompaktních kontrolérů doplněných o příslušné komunikační rozhraní s GPRS připojením.
GPRS v automatizaci
Největší výhodou GPRS přístupu je jeho široké rozšíření po téměř celém světě díky již existující komunikační infrastruktuře. Jeho využití pro klienty nepřináší žádné přímé náklady na tvorbu a údržbu případného vlastního komunikačního systému. V současné době je GPRS služba dostupná ve více jak 220 zemích světa přes poskytovatele GSM sítí. Díky globální podpoře tohoto standardu lze nasadit takto komunikující zařízení prakticky kdekoliv bez nutnosti změny hardwaru. Navíc i samotné účtování služby GPRS, které je dáno množstvím přenesených paketů nikoliv dobou připojení, přináší zejména v dnešní době značnou úsporu nákladů a je i jednoduše odhadnutelné.
Naopak nevýhodou GPRS přístupu může být fakt, že poskytovatelé negarantují 100% dostupnost služby. Běžní uživatelé snad mohou částečně tolerovat občasné výpadky sítě, ale to zcela určitě vede k závažným problémům při automatizačním nasazení. Řešení v tomto případě musí být provedeno na úrovni systému, například s pomocí datového bufferu.
Oboustranná výměna dat je v automatizaci klíčová. Jsou-li požadována například vstupní data, musí být otevřen permanentní virtuální tunel mezi centrální PC stanicí a vzdálenou řídicí jednotkou (RTU- Remote Terminal Unit). Přiřazení dynamických IP adres v sítích mobilních operátorů musí být nahrazeno volbou pevných jmen stanic, čímž jsou stanice jasně identifikovány.
Plně integrovaný systém vzdáleného řízení
Pouze s respektováním výše uvedených nevýhod GPRS sítí lze vytvořit skutečně dobře použitelný systém vzdáleného řízení a sběru dat. TeleControl Basic je systémové řešení firmy Siemens pro distribuované vzdálené řízení, které tyto limitace plně respektuje. Tento systém umožňuje plnou integraci průmyslové komunikace přes GPRS do prostředí automatizačních aplikací firmy Siemens.
V systému TeleControl Basic jsou programovatelné automaty Simatic S7-1200 přes plně integrované rozhraní formou GPRS komunikační karty CP1242-7 připojeny do centrály s TeleControl Server Basic. Pro vzájemnou výměnu dat jsou používány bezdrátové přenosy pro výměnu informací, pro monitoring i řízení. Do systému lze také zapojit stávající kontroléry Simatic S7-200 s GSM/GPRS modemem MD720-3. Centrální TeleControl stanice může být připojena pomocí UMTS nebo DSL sítě. Stanice SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) mohou přistupovat a měnit procesní data pomocí integrovaného OPC serveru. Nezbytný bezpečnostní mechanismus při přenosu dat je zaručen díky kódovacímu mechanismu. Cesta mezi centrálním PC a vzdáleným GPRS zařízením je vybudována formou tunelu. Obě zúčastněné strany tunelu si mohou vyměňovat data v obou směrech.
TeleControl Basic řešení je cenově optimalizované řešení pro jednoduchou vzdálenou správu a řízení včetně možností vytváření alarmů. Jejich použití je příznačné v následujících oblastech průmyslu se statickým i proměnným umístněním stanic:
- vodní hospodářství čisté i odpadní vody,
- centrálně řízené budovy,
- dopravní systémy (například distribuované značky a další signalizace),
- monitorování systému zásobování vodou,
- nebo vzdálený monitoring automatů
Úspora nákladů díky možnosti teleservisu
Jako teleservis se označuje možnost diagnostiky a servisování pomocí vzdáleného přístupu. Teleservis umožňuje velmi efektivně a pružně reagovat na potřeby drobných servisních zásahů, včetně preventivních zásahů a monitoringu. Stejně tak tento přístup může dobře pomoci při uvádění stroje do provozu.
V systému TeleControl je funkcionalita teleservisu plně integrována. Servisní technik se musí zalogovat na TeleControl server s pomocí jména a hesla s běžným připojením k Internetu. TeleControl server kontroluje stav komunikace a je-li stanice odpojena, umožní vytvoření spojení mezi vzdálenou stanicí a centrální řídicí centrálou. Díky tomu může servisní technik přímo servisovat vzdálené RTU.
Jestliže se v rámci systému přenáší procesní a ovládací signály současně s možností teleservisu mluvíme tedy o TeleControl řešení. TeleControl řešení může být cyklický nebo i událostí řízený přenos dat mezi vzdálenými RTU a centrální SCADA stanicí. Teleservis je v tomto případě plně integrovanou částí TeleControl řešení.
Závěr
Siemens řešení TeleControl Basic umožňuje vzdálené řízení a sběr dat z distribuovaných systémů umístěných prakticky kdekoliv. Díky GPRS komunikaci je systém velmi vhodný a zároveň cenově optimalizovaný pro systémy monitoringu i pro základní aplikace v oblasti telemetrie a řízení. Modulární koncept automatu SIMATIC S7-1200 s plnou integrací do inženýrského nástroje TIA portál (Totally Integrated Automation) je pak ideálním předpokladem pro plnou integraci do automatizačních aplikací společnosti Siemens.
Více informací naleznete na:
www.siemens.cz/telecontrol
nebo nás kontaktujte na:
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Zdroj: Schwab, Ch. Basic remote control systems that pay off. Remote control technology, 2011, V1 dated 9/12/2011.
