Промышленные сети в АСУТП. Начальный уровень.

Промышленные сети в АСУТП.
Начальный уровень.
О курсе
автор и лектор: Александр Пупена (pupena_san@ukr.net)
обратная связь:
https://community.dystlab.com
www.asu.in.ua
19.10.2017 NET - ВСТУП pupena_san@ukr.net 1

Об авторе (преподавание)
• доцент кафедры Интегрированных
автоматизированных систем управления (ИАСУ),
Национального университета пищевых технологий
(НУПТ, г.Киев). Дисциплины:
• Промышленные контроллеры (ПЛК)
• SCADA/HMI
• промышленные сети и интеграционные
технологии
• MES (ISA-88/95)
• проектирование КИСУ
• преподаватель учебного центра Модикон-Киев:
• PLC M340, Premium, M580 (Unity PRO)
• SCADA Citect
• промышленные сети в Modicon
• преподаватель учебного центра Festo Didactic:
• SCADA zenon
• консультант Dystlab
Александр Пупена

Об авторе (проф. деятельность)
• программирование ПЛК, SCADA/HMI,
пусконаладка
• с начала 2017 – 6 проектов
• проектирование структуры АСУТП
• соц. группы, форумы ….
• автор и соавтор 3-х пособий и электронных
материалов
https://community.dystlab.com/index.php/uk/1190oleksandr/profile
https://www.slideshare.net/pupenasan
https://www.facebook.com/pupena.san
https://www.linkedin.com/in/alexandr-pupena-67aa0b33/

История курса
- 2001 … самообучение
- 2004 - материалы в различных курсах кафедры, сейчас в
"Промышленные сети и интеграционные технологии" для
магистров
- 2011 – учебное пособие (укр. язык) (Промислові мережі та
інтеграційні технології)
- 2013 – запуск курса в Шнейдер Электрик ( Serial, Modbus,
Ethernet TCP/IP, CanOpen, база M340 + TSX Premium)
- 2014 – запуск бесплатного офлайн курса в НУПТ (укр. язык)
- 2015 – онлайн версия (доступ под "ГОСТЬ")
- 2017 – запуск в Dystlab …

Программа начального курса
Тема 1. Функции и общие понятия промышленных сетей.
Тема 2. Работа сетей на физическом уровне.
Тема 3. Последовательные интерфейсы и асинхронная связь. RS-232 и RS-
485. Передача посредством символов.
Тема 4. Символьный обмен. Канальный уровень.
Тема 5. Утилита для работы с последовательными интерфейсами.
Тема 6. Протокол MODBUS (MODBUS Application Protocol).
Тема 7. Сеть Modbus RTU/ASCII (MODBUS over Serial line).
Тема 8. Сеть Modbus TCP/IP.
Тема 9. Утилиты для работы с MODBUS.

Организация
• 8 часов вебинаров:
- 4 занятия по 2 часа: 1.5 часа + 0.5 диалога
- ориентировочно по четвергам 18:00-20:00
- начало – середина ноября, зависит от наполнения группы
• сопровождение (консультации, материалы) в закрытой группе
Дитслаб
• задания (по желанию) и помощь в выполнении

Входной минимум
- знания базовых функций структуры систем АСУТП с
использованием SCADA+PLC или DCS;
- основы информатики и программирование:
- биты, байты, типы данных (INT, REAL, STRING …)
- логические функции (OR, AND)
- системы исчисления (BIN, HEX)
- …
- основы электроники, основы физики в объеме базового курса
школы (напряжение, ток, сопротивление, резистор,
конденсатор….)

Полученные компетенции
1. Знания: см. пограмму.
2. Умения и навыки (при условии выполнения рекомендательных
заданий):
• выбора конфигурации АСУТП с использованием промышленной
сети
• определение неисправности подключения устройств с RS-232, RS-
485
• построение Modbus-запросов, "общения" с приборами Modbus
RTU/ASCII и Modbus TCP/IP посредством диагностических утилит
• прослушка (сниффинг) сетей на базе последовательных
протоколов

Навыки и компетенции: Инструменты
сетевика
- ноутбук (надо);
- диагностические и тестовые сетевые утилиты,
снифферы, специализированное программное
обеспечение (дадим);
- мультиметры, сетевые тестеры (надо);
- преобразователи интерфейсов (надо);
- отвертки, кусачки, плоскогубцы (надо);
- паяльник (иногда надо);
- осцилограф (очень редко)
- …

Навыки и компетенции: проблемы и с чем
боремся
Типовые проблемы:
- «зоопарк» сетей
- проприетарные, закрытые протоколы ("Как к этому девайсу
подключиться?")
- «фирмовая» реализация открытых протоколов ("Это разве Modbus?")
- недоступность документации или ее несоответсвие действительности
("Что у вас за контора, если на сайте нет доки?")
- «демонские штучки»: наводки, уравнительные токи, «откуда тут
появилось 220 В!?», «куда пропал кусок кабеля?!», «почему витая пара
не очень витая?!», «почему витая пара не медная?!» …
- Как с этим бороться?
- Какие инструменты необходимы?
- Что делать?
Нужен самый главный инструмент….

Главный инструмент – бубен,
в курсе – правильные па

О полученных компетенциях и наболевшем
- RJ-45 – это не Ethernet
- MiniDIN – это не место подключения
клавиатуры
- SUB-D9 – это не СОМ-порт
- …
Ты уверен, что там
Ethernet?!
asu.in.ua
Нельзя просто так взять
и воткнуть кабель туда, куда
он всовывается!asu.in.ua

"А дальше?"

Компьютерные сети. Базовый уровень
1. Работа сетей на физическом уровне (из начального уровня)
2. Работа сетей на канальном уровне. Кадры.
3. Сети Ethernet. Основы.
4. Модель OSI. Теоретическая основа.
5. Протоколы TCP/IP. Основы.
6. Прикладные протоколы поверх TCP/IP. Основы.
24 (18) часов лекций, лабораторные работы

Промышленные сети и интеграционные технологии.
Базовый уровень
1. CAN и CANOpen.
2. PROFIBUS DP.
3. Управления электроприводами по промышленным сетям.
4. Технология и стандарты OPC.
5. Основы технологий интеграции с БД/СУБД: SQL, ODBC, ADO.
24 часа лекций, лабораторные работы

Другие курсы тематики АСУТП
(2018)

Основы конфигурирования и программирования промышленных
программированных контроллеров
ПЛК/PLC. Базовый уровень.
На примере Modicon M221 (Schnedier Electric)
• Предназначение, функции и структура систем с ПЛК
• Типы сигналов ввода/вывода, каналы ПЛК
• Основы конфигурирования аппаратной части ПЛК
• Основы работы с переменными ПЛК
• Принципы выполнения программ в ПЛК, Задачи (TASKs), обзор языков
программирования.
• Основы программирования и отладки программ ПЛК
• Основы программирования на языке LD (Ladder Diagram)
• Работа с функциональными блоками: таймерами, счетчиками,
барабанными регуляторами.
• Использование ПИД-регулирования.
• Основы работы с языком SFC.

Основы разработки HMI. Базовый уровень.
На примере Magelis XBT (Среда Vijeo Designer, Schnedier Electric)
• Предназначение, функции и типы средств человеко-машинного
интерфейса HMI
• Средства разработки АРМ операторов: понятия SCADA/HMI
• Сбор данных: доступ к данным, обработка
• Элементы отображения и ввода
• Тревоги (Alarm) и события (Events)
• Тренды (Trends)
• Подсистема доступа (пользователи)

Конфигурирование и программирования контроллеров
автоматизации PAC. Продвинутый уровень.
на примере Modicon M340 (Среда Unity PRO, Schnedier Electric),
или Modicon M241/251 (Среда SoMachine, Schnedier Electric).
• Архитектура ПЛК, модули, конфигурирование
• Типы данных и переменные, пользовательские структуры данных
• Структура сложных приложений: многозадачность,
функции/функциональные блоки
• Языки FBD/CFC, LD, ST, SFC
• Библиотека регулирования (PI, PID)
• Каскадное регулирование
• Регулирование с использованием исполнительных механизмов
PWM(ШИМ), Servo (МЭО)
• Разработка собственных функциональных блоков
• Диагностика ПЛК
• Имитационное моделирование процессов для отладки управление
процессом средствами ПЛК

Основы разработки SCADA/HMI . Продвинутый уровень.
на примере Citect (Schneider Electric)
или Zenon (COPA Data).
• Работа с выбранной средой: быстрый старт
• Сбор данных: подсистема драйверов, доступ к данным, обработка
• Страницы, элементы отображения и ввода
• Графические объекты со встроенной анимацией
(Джины/Суперджины, Символы)
• Тревоги (Alarm) и события (Events)
• Тренды (Trends)
• Подсистема доступа
• Работа со скриптами, событиями
• Базовые отчеты (Reports)
• Базовые рецепты (Recipe)
• Планировщики (Scheduler)
• Работа через OPC
• Обмен с источниками данных через ODBC/ADO

Автоматизированные системы управления
технологическими процессами.
Для "неавтоматчиков" (технологи, теплотехники, электрики)
• Предназначение, принципы построения АСУТП.
• Технологические измерения и приборы
• Технические средства автоматизаии и их обозначение на
СА
• Основы теории автоматического управления и
регулирования
• Микропроцессорные системы управления
• SCADA/HMI (диспетчеризация)
• Основы проектирования АСУТП

Возможны и другие курсы
PLCSEUN PLC Schneider Electric - Unity PRO (M340/Premium)
PLCSESOM PLC Schneider Electric - SoMachine (M241, M251, M258)
PLCSESOB PLC Schneider Electric - SoMachine Basic (M221)
PLCSEZEL Zelio Soft (Zelio SR2/3)
PLCSMTIA1 PLC Siemens TIA Portal Step7 (S7-1200)
PLCSMTIA2 PLC Siemens/VIPA TIA Portal Step7 (S7-300, SPEED7, SLIO),
PLCMTFX3 PLC Mitsubishi Electric (FX3)
PLCMTALF PLC Mitsubishi Electric (Alpha)
HMICIT SCADA Citect
HMIZEN SCADA/HMI Zenon
HMIMOV SCADA/HMI Movicon
HMIXBT HMI Vijeo Designer (Magelis)
HMIWNCC1 HMI WinCC TIA Portal (OP Basic/Comfort)
CADEPL Eplan Electric
DESIGN проектирование АСУТП
CNTRBAS основы автоматического управления
ISA88 основы Batch Control по ISA-88
DESPID чтение схем автоматизации и P&ID
ACE общая автоматика (для технологов, механиков, теплотехников)
FBBASE Промышленные сети и интеграционные технологии

Спасибо за внимание!

Промышленные сети в АСУТП. Начальный уровень.

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (6)

Viewers also liked

Viewers also liked (13)

Similar to Промышленные сети в АСУТП. Начальный уровень.

Similar to Промышленные сети в АСУТП. Начальный уровень. (20)

More from Пупена Александр

More from Пупена Александр (20)

Промышленные сети в АСУТП. Начальный уровень.