Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

Centralizacja danych w chmurze – czyli koncepcja IoT na przykładzie rozwiązań firmy Weintek


Na początek wyjaśnijmy czym jest Internet rzeczy. IoT to koncepcja, wedle której jednoznacznie identyfikowalne przedmioty mogą pośrednio lub bezpośrednio gromadzić, przetwarzać lub wymieniać dane za pośrednictwem sieci komputerowej. Weintek proponuje panele, w których zaimplementował dwa uniwersalne protokoły: MQTT i OPC UA.

MQTT to komunikacja trochę inna niż klasyczna – oparta o wzorzec Publisher / Subscriber. W takiej architekturze wiadomości wysyłane przez nadawców trafiają do serwera pośredniczącego, a nie bezpośrednio do odbiorców.  Przy takim rozwiązaniu komunikacji nie występuje tzw. pulling – cykliczne odpytywanie serwera o to, czy pojawiły się nowe dane. Tutaj ten koncept został odwrócony o 180 stopni: serwer poinformuje zainteresowanych klientów o nowej wiadomości.

Implementacja MQTT opiera się o Topic Based, co oznacza, że wiadomość publikowana jest na tzw. temat. Klienci, którzy subskrybują dany temat otrzymają publikowane na nim wiadomości. Protokół MQTT jest bardzo popularny – wykorzystuje go m.in. Facebook w komunikatorze internetowym Messenger, Amazon w usłudze AWS IoT oraz szeroko pojęta dziedzina medycyny np. podczas komunikacji drogą radiową z rozrusznikami serca. AWS IoT to usługi Amazon – tak zwane Amazon Web service. Są to usługi chmurowe, a dokładniej platforma chmurowa, umożliwiająca podłączonym urządzeniom łatwą i bezpieczną interakcję z aplikacjami w chmurze i innymi urządzeniami.

Dioda RGB jako subskrybent MQTT

Zasada jest bardzo prosta – do serwera/brokera podłączają się klienci. Klient może wysłać wiadomość na dany temat lub odbierać wiadomość na wybranych przez siebie tematach. Można wydzielić następujące odpowiedzialności:

  • Publisher: czyli nasz inteligentny przełącznik
  • Nadawca wiadomości: podmiot publikujący dane na konkretnym temacie; dane publikowane przy użyciu protokołu MQTT są danymi tekstowymi  – z łatwością możemy serializować strukturę danych do formatu xml
  • Broker: czyli nasza aplikacja w chmurze lub na komputerze
  • Serwer: pośrednik w komunikacji odpowiedzialny za dostarczenie wiadomości. Do brokera podłączają się Klienci w celu wysłania oraz odbierania danych. Serwer pośredniczący możemy wykorzystać z chmury np. Amazon lub zainstalować na własnym urządzeniu. Obecnie bardzo popularną aplikacją MGTT jest mosquito
  • Subskrybent: inteligentna lampa diodowa RGB, czyli odbiorca wiadomości, podmiot nasłuchujący na wybranych tematach; jego rolą jest deserializacja danych

MQTT w chmurze AWS IoT wykorzystuje tzw. cieniowanie – subskrybent nie musi być online w momencie aktualizacji danych. Urządzenie po podłączeniu do sieci otrzymuje aktualne dane.

OPC UA

Kolejny protokół komunikacyjny, o którym warto wspomnieć to OPC UA. Jest to niezależny od dostawcy protokół komunikacyjny do zastosowań w automatyce przemysłowej. Jego działanie opiera się na tradycyjnej zasadzie Klient-Serwer i umożliwia sprawną komunikację pomiędzy poszczególnymi czujnikami czy serwomechanizmami poprzez SCADA, MES, ERP i chmury.

OPC UA jest to standard przemysłowy, który może zostać zaimplementowany na różnych systemach, na dowolnej platformie sprzętowej oraz przy użyciu wielu języków programowania. W tradycyjnej architekturze do sterownika podłączane są wszystkie sygnały wejściowe i wyjściowe, obsługiwane w systemie sterowania. Sterownik PLC nie jest potrzebny w każdej aplikacji, a nawet jeżeli jego zastosowanie jest wymagane, to niekoniecznie musi on obsługiwać wszystkie dostępne w systemie sygnały. Z tego względu idealnym rozwiązaniem z punktu widzenia IoT jest maksymalne skrócenie pionowej drabiny kolejnych urządzeń pośredniczących pomiędzy maszyną, a systemem informatycznym wykorzystującym dane.

OPC UA jest standardem umożliwiającym osiągnięcie tego celu, niezależnie od tego, czy urządzenia są spięte fizycznie w jedną sieć, czy też komunikują się ze sobą za pośrednictwem bramek sieciowych i chmury. Zastosowanie OPC UA pozwala, by każdy odbiorca danych mógł dowolnie z nich korzystać. OPC UA wypełnia lukę pomiędzy światem urządzeń informatycznych opartym na IP a światem hali produkcyjnej. Warto też wspomnieć o bezpieczeństwie, ponieważ organizacja OPC UA  postawiła sobie za cel sprostanie tym wymogom i stworzenie rozwiązania zapewniającego bezpieczeństwo danych, np. poprzez mechanizmy uwierzytelnienia dostępu i szyfrowania komunikatów.

Bramka protokołu cMT-G02 Weintek

Wiele mobilnych urządzeń stosuje protokoły OPC UA, co pozwala na zdalny podgląd danych z dowolnego miejsca na świecie. Urządzenia Weintek mogą być zarówno Klientem jak i serwerem OPC UA. cMT-G02 od Weintek pozwala zbierać dane z urządzeń, wykorzystując ich własne protokoły i przesyłać dalej do nadrzędnych aplikacji za pomocą MQTT, OPC UA lub MODBUS TCP. Dzięki bezprzewodowemu połączeniu poprzez Wi-Fi możemy w łatwy sposób skomunikować urządzenie nawet w bardzo trudno dostępnych miejscach.

Urządzenie wspiera ponad 300 protokołów komunikacyjnych różnych producentów m.in.: Siemens, Schneider, Fatek. Pozwala ono monitorować stan urządzenia i zgłaszać stany alarmowe. Urządzenie pozwala także przechowywać receptury, bądź zmieniać parametry pracy na bieżąco w recepturach. Użytkownik może zdalnie połączyć się z urządzeniem będąc nawet poza fabryką, a przy pomocy programowania transparentnego może zmienić program w sterowniku PLC, który jest podpięty do urządzenia Weintek. Wszystkie dane zmienne procesowe mogą zostać zebrane i przesłane dalej uniwersalnym protokołem OPC UA lub MQTT. Dodatkowo dzięki usłudze EasyAccess możemy otrzymywać na telefon powiadomienia o stanach alarmowych i być zawsze na bieżąco

Dodatkowo zapraszamy do obejrzenia naszego webinaru \”Przemysł 4.0 w akcji – przykłady zastosowań\”, w którym omawiamy panele operatorskie HMI z protokołami przeznaczonymi do komunikacji z chmurami obliczeniowymi.



22 czerwca 2020 / Kategoria: , ,
  • Autor: Multiprojekt Automatyka Sp. z o.o.
  • Multiprojekt jest dostawcą komponentów automatyki (między innymi FATEK, WEINTEK, ESTUN, LINMOT) oraz części maszyn. Prowadzimy doradztwo techniczne w zakresie oferowanych przez nas produktów. Zapewniamy naszym klientom kompleksową obsługę od momentu szkolenia personelu Państwa firmy poprzez pomoc w czasie wykonywania projektów (dobór urządzeń), dostawy podzespołów z naszego magazynu aż do pomocy technicznej przy uruchomieniu. Prowadzimy podstawowe i zaawansowane szkolenia z zakresu oferowanych przez nas produktów, obejmujące również ćwiczenia praktyczne.
  • Profil Autora
  • http://www.multiprojekt.pl/

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.



.

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

Ochrona przed przepięciami

Ochrona przed przepięciami

>KLIKNIJ<

e-Factory Information Center: Fabryka Przyszłości to udoskonalanie procesów produkcyjnych

e-Factory Information Center: Fabryka Przyszłości to udoskonalanie procesów produkcyjnych

>KLIKNIJ<

Nowe granice szybkości i skalowalności – pakowanie termozgrzewalne

Nowe granice szybkości i skalowalności – pakowanie termozgrzewalne

>KLIKNIJ<

Ciągły wzrost sieci przemysłowych pomimo pandemii

Ciągły wzrost sieci przemysłowych pomimo pandemii

>KLIKNIJ<

SERIA 7M – NOWE INTELIGENTNE LICZNIKI ENERGII

SERIA 7M – NOWE INTELIGENTNE LICZNIKI ENERGII

>KLIKNIJ<

Pomiary ciśnienia rodem z przyszłości – przetworniki z Heartbeat Technology

Pomiary ciśnienia rodem z przyszłości – przetworniki z Heartbeat Technology

>KLIKNIJ<

Video – Łatwa i intuicyjna wizualizacja HMI – poznaj technologię mapp View

Video – Łatwa i intuicyjna wizualizacja HMI – poznaj technologię mapp View

>KLIKNIJ<

Co należy wziąć pod uwagę podczas automatyzacji procesów produkcyjnych przy użyciu robotów?

Co należy wziąć pod uwagę podczas automatyzacji procesów produkcyjnych przy użyciu robotów?

>KLIKNIJ<

Niezawodne zarządzanie wirtualną elektrownią

Niezawodne zarządzanie wirtualną elektrownią

>KLIKNIJ<

Łączniki sterownicze obrotowe T oraz rozłączniki izolacyjne P firmy Eaton

Łączniki sterownicze obrotowe T oraz rozłączniki izolacyjne P firmy Eaton

>KLIKNIJ<

Tramwaj przyszłości – automatyzacja w ruchu publicznym

Tramwaj przyszłości – automatyzacja w ruchu publicznym

>KLIKNIJ<

Twórz, dobieraj, kompletuj szafy elektryczne w nowym sklepie My Rittal

Twórz, dobieraj, kompletuj szafy elektryczne w nowym sklepie My Rittal

>KLIKNIJ<

Firma Martini udoskonaliła pakowanie dzięki technologii OMRON – case study

Firma Martini udoskonaliła pakowanie dzięki technologii OMRON – case study

>KLIKNIJ<

Głowica odczytująco-zapisująca IUT-F190-B40 UHF ze zintegrowanym przemysłowym interfejsem Ethernet oraz REST API rozszerza ofertę produktów RFID firmy Pepperl+Fuchs

Głowica odczytująco-zapisująca IUT-F190-B40 UHF ze zintegrowanym przemysłowym interfejsem Ethernet oraz REST API rozszerza ofertę produktów RFID firmy Pepperl+Fuchs

>KLIKNIJ<

Twój klucz do sukcesu: transmisja danych

Twój klucz do sukcesu: transmisja danych

>KLIKNIJ<

Jak odczarowałem automatykę? Historia prawdziwa [obejrzyj zapis live]

Jak odczarowałem automatykę? Historia prawdziwa [obejrzyj zapis live]

>KLIKNIJ<

PRZELOTOWA ZŁĄCZKA INSTALACYJNA 221 INLINE

PRZELOTOWA ZŁĄCZKA INSTALACYJNA 221 INLINE

>KLIKNIJ<

sHUB czyli koncentrator danych dla serwonapędów

sHUB czyli koncentrator danych dla serwonapędów

>KLIKNIJ<

Roboty, a odkrycia w mikrobiologii

Roboty, a odkrycia w mikrobiologii

>KLIKNIJ<

Jaki przekaźnik do elektrozaworów?

Jaki przekaźnik do elektrozaworów?

Reklama



MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ

  • B&R wprowadza wysokiej klasy komputer PC do maszyn mobilnych B&R dodaje wysokiej klasy komputer PC do swojego portfolio automatyki mobilnej. Nowy komputer PC oferuje znacznie większą moc obliczeniową i pamięć, dając mu mnóstwo zasob...
  • SCADA z wbudowanym serwerem sieci Web i routerem, bez licencji, bez limitów rejestrów! Brzmi dobrze? A to dopiero początek! Jest to urządzenie umożliwiające zarządzanie zarówno w sieci lokalnej jak i przez Internet z komputera, bądź urządze...
  • Nowe modułowe sterowniki programowalne PLC firmy Eaton umożliwiają producentom maszyn i systemów opracowywanie nowoczesnych koncepcji automatyki, zwłaszcza w połączeniu z systemem XN300 I/O i panelem dotykowym XV300. Modułowy sterownik zape...
  • Routery Ubiquity serii RK2x to rozwiązania zapewniające funkcjonalności zdalnego dostępu serwisowego, które mogą być użyte z dowolnym urządzeniem automatyki. Routery Ubiquity o symbolach RK20, RK21 i RK22, to modele umożliwiające zdalny ser...
  • Urządzenia XV300 wyposażone są w przemysłowe wyświetlacze wysokiej rozdzielczości z technologią wielodotyku. To, w połączeniu z precyzyjnym i intuicyjnym interfejsem użytkownika, umożliwia operatorom pracę od zaraz. Dodatkowo te wysoko wyda...
  • Systemy RFID są ekonomiczne, uniwersalne i zapewniają niezawodność procesów, np. w intralogistyce. Zadania związane z identyfikacją stały się teraz łatwiejsze, szczególnie gdy potrzebna jest duża liczba punktów identyfikacji, dzięki  głowic...