ЖУРНАЛ СТА 4/2014

72 СТА 4/2014 АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА ПРОМЫШЛЕННЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ www.cta.ru В ВЕДЕНИЕ Продуктовая линейка FASTWEL I/O в официальных документах имеет назва- ние «распределённая система ввода-вы- вода», которое ей было присвоено почти 12 лет назад во многом под влиянием ро- ста популярности систем класса Distri- buted Control System (DCS, или распре- делённых систем управления). В связи с этим у некоторых специалистов в области АСУ ТП при первом знакомстве с про- дуктом может сложиться впечатление, что функциональное назначение FAST- WEL I/O ограничивается выполнением функций устройства связи с объектом, обеспечивающего обмен даннымимежду программируемыми контроллерами или системами класса SCADA/HMI и датчи- ками/исполнительнымимеханизмами по одной из полевых шин. Хотелось бы, однако, подчеркнуть, что FASTWEL I/O является семейством про- граммируемых контроллеров с перемен- ным составом модулей, способных функционировать совершенно автоном- но и имеющих коммуникационные ин- терфейсы для интеграции с верхним уровнем АСУ ТП, а также для создания распределённых систем сбора данных и управления. При этом любой из встроен- ных коммуникационных интерфейсов контроллеров может быть использован для взаимодействия с интегрированной средой разработки CoDeSys 2.3, включая загрузку и обновление приложений, уда- лённую отладку и мониторинг перемен- ных, а также для загрузки/выгрузки фай- лов и обновления системного программ- ного обеспечения контроллеров и моду- лей ввода-вывода. В настоящее время в контроллерах FASTWEL I/O имеется встроенная под- держка нескольких промышленных сете- вых протоколов, включая CAN/CAN- open, PROFIBUS DP, MODBUS RTU/ ASCII,MODBUS TCP иDNP3. Более то- го, коммуникационные возможности каждого контроллера могут быть расши- рены путём использования коммуника- ционных модулей, подключаемых к меж- модульной шине FBUS контроллера на- ряду с другими модулями ввода-вывода, и системных библиотек, добавляемых в проекты CoDeSys 2.3. При проектировании систем сбора данных и управления разработчики до- вольно часто задаются следующими во- просами, связанными с выбором сете- вого протокола и построением про- мышленной сети. 1. Каким образом передать значения переменных прикладных алгоритмов между разными узлами сети? 2. Как реализовать логику команд ана- логового и дискретного управления, выполняемых на разных узлах сети? 3. Возможно ли передать данные между приложениями на разных узлах сети в объёме, достаточном для решения поставленной задачи, и при этом удовлетворить требования к частоте обновления данных? 4. Как повлияют на работу сети кратко- временные или постоянные отказы её отдельных узлов? В данной статье делается попытка об- легчить поиск ответов на эти вопросы применительно к промышленному про- токолу MODBUS с учётом особенно- стей его реализации в контроллерах FASTWEL I/O. MODBUS Общие сведения Протокол MODBUS 1 , спецификация которого впервые была опубликована фирмой Modicon в 1979 г., до сих пор считается одним из наиболее распро- странённых сетевых решений для АСУ ТП. Основной причиной этого феноме- на, скорее всего, является доступность MODBUS для широкого круга произво- дителей и пользователей, с которой вряд ли может соперничать какой-либо из со- временных промышленных сетевых про- токолов. ДоступностьMODBUS склады- вается главным образом из низкой стои- мости решения, а также простоты для освоения и реализации, даже если гово- рить о MODBUS TCP – его более совре- менном воплощении для сетей TCP/IP. В самом деле, для получения специфи- каций протоколов семейства MODBUS не требуется вступать в какие-либо орга- низации, платить взносыи отчисления, а достаточно зайти на веб-сервер http:// www.modbus.org, согласиться с предло- женными условиями предоставления ин- формации и загрузить документы. Fastwel I/O: развитие продуктовой линейки Часть 2. Коммуникационные возможности Александр Локотков В статье рассматриваются особенности реализации и применения коммуникационных протоколов MODBUS и MODBUS TCP в контроллерах FASTWEL I/O. 1 Обратите внимание, что название протоколов данного семейства в спецификациях пишется прописными буквами: MODBUS. Весьма распространённое до недавнего времени написание Modbus формально используется только в логотипе и названии организацииModbus Organization.