Доклад директора департамента ПТК компании «Инкомсистем» Александра Тепляшкина о разработке программно-аппаратного комплекса на базе Альфа Платформы и ПЛК АБАК. Показаны архитектура ПАК, резервирование ЦПУ, поддержка протоколов, новинки контроллеров и терминальные платы, а также ответы на вопросы о PROFINET, времени реакции и критериях технологического суверенитета ПЛК.
- 00:43 Разработка ПАК на базе Альфа Платформы и ПЛК АБАК
- 04:45 Поддержка протоколов обмена и резервирование ЦПУ
- 07:36 Новинки контроллеров: корпус, процессор, модули связи
- 13:10 Терминальные платы: резервирование питания и защита
- 17:54 Реализация PROFINET на контроллерах
- 19:39 Время реакции и резервирование процессоров в ПАК
- 23:39 Критерии технологического суверенитета ПЛК
- Альфа Платформа
- ПЛК АБАК
- Альфа Сервер
- Альфа Студия
- Альфа Линк
- Альфа ОМ
- Аксес Пойнт
- PROFINET
- Астер Линукс
Кому полезно: Инженеры АСУ ТП, интересующиеся отечественными ПЛК и программно-аппаратными комплексами
Описание составлено автоматически по расшифровке речи в ролике.
Расшифровка видео
0:01 Мы идем дальше, и у нас на очереди следующее выступление. В мире автоматизации важную роль играет не только развитие интеграционных решений, но и создание комплексных систем, которые обеспечивают надежную работу. Крупных предприятий в следующем выступлении речь пойдет о разработке и возможностях ПАК на базе Альфа платформы и ПЛК Абак. Спикер, директор департамента ПТК компании Инком систем Александр Тепляшкин, ваша работа.
0:39 Раз раз. Я очень рад приветствовать всех в данном зале. На этом замечательном мероприятие тема моего доклада. Это программно аппаратный комплекс на базе Альфа Платформа, я бак полка. Традиционно свое вступление я начну с рассказа о нашей компании буквально 2 3 минуты. Потом мы перейдем непосредственно к обсуждению разработке данного. Программно аппаратного комплекса и завершу я свое выступление обзором новинок новых возможностей наших контроллеров Абак за последний год надеюсь.
1:16 Начнем о нашей компании компании КОМ систем основано в 91 году на базе НПО нефтепромавтоматика, которая была головной организацией по автоматизации нефтяной газовой промышленности. В СССР внутри нашей компании работают 5 департаментов, 5 смежных. Направлений это автоматизированная система управления, система измерения, блочное оборудование, аналитические системы, непосредственно программно. Вычислительный комплекс собак, руководителем направления которого я являюсь и метрологии Сервис в.
1:50 В рамках моего департамента моей разработки мы ведем разработку и производство полного цикла контроллеров Абак. У нас 2 линейки продукции это измерительно вычислительные комплексы и контроллеры. Управления непосредственно все производство у нас сосредоточено в 1 месте в городе Казань и производство, и разработка все находится на 1 единой территории территории Химграда города Казань.
2:19 Далее приступим непосредственно к обсуждению программно аппаратного комплекса. На данном слайде представлена дорожная карта данной разработки. Совместно с коллегами из компании Атомик Софт мы провели за последний год за последние уже 2 года сбор данных составления требований. Непосредственно разработку и подошли к этапу текущему этапу, когда мы, по сути, портировали Альфа Сервер внутрь контроллера Бак в Циклу блок под. Арм, процессор нашей нашего контроллера поддержали обмен с модулями ввода вывода по протоколу Кэнопом и реализовали резервирование модуля ЦПУ.
3:07 Дальнейшие шаги на следующий год это конфигурация и настройка модулей и воды вывода контроллера Бак непосредственно из среды, где в студии полное конфигурирование, также резервирование. Модули и воды вывода то опытные внедрения, и хотелось бы рассмотреть уже на через год. Сейчас на рассмотрении находится поддержка стандартов языков стандарта Мэк на базе Альфа платформ.
3:37 Вот на данном слайде представлена схема типовой, вот организации такого процесса взаимодействия. Значит, конфигурирование осуществляется из единой? Среды разработки диф Студия все системы непосредственно Альфа Сервер, как мод программный модуль, загружен внутрь контроля Рабак, модуля ЦПУ. А бак полка обмен с модулями. Ввод вывода выполняется через программный протокол, который реализован внутри Альфа сервера, а который поддерживает. Кнопом и опрашивает модули ввод вывода, а бак полка. Далее данные передаются по протоколу Альфа Линк уже в систему визуализации Альфа Чмай.
4:21 Май, прикладная логика при этом пишется при помощи программного обеспечения Альфа ОМ и загружается тоже при разработке непосредственно внутрь контроллера Авак Велка. Далее. Хотелось бы рассказать еще про дополнительные преимущества такого решения, это в частности. Реализована также поддержка на базе Альфа сервера всех стандартных протоколов обмена, которые поддерживают данный Альфа Сервер. Это протоколы Макбаз, мы к протоколу 101 104 в режиме мастера и Слэва. Это поддержка АПС-нее, естественно, СНМП Бакнета. 7 Зарнета Айпи, кроме этого благодаря тому, что на Альфа платформа, если Сэнди в Стэк и есть совместимость с продуктами Касперского позитив. Технолог же доктор Веб Инфодиод так далее можно использовать данный данное решение для объектов Кии и.
5:23 Кроме этого, подробнее про резервирование процессорных модулей, резервирование процессорных модулей реализовано в режиме Горячий резерв, где 2 контроля 2 ЦПУ блока работают в паре. Рабочий резервный при этом на каждом блоке ЦПУ установлен Альфа сервер и опционально может быть еще остановлен Альф. История для ведения истории и авторизации данных значит. Альфа Сервер, он, соответственно, крутится в каждом Ациполблоке. А синхронизация данных между ЦПУ осуществляется во встроенного протокола и механизма, встроенного в альфа сервер Альфа. Линк, по сути 2 ЦПУ, оба опрашивают модули. Ввод вывода по протоколу к Ноупен активный контроллер, кроме этого, еще дополнительно дает команду управления технологическим процессом.
6:15 Синхронизации данных между 2 ЦПУ выполняется по протоколу Альфа Линк. Кроме этого, для передачи данных в единую среду мы визуализации Альфыч Май используется программный модуль Аксес Пойнт Альфа. Платформа, которая соединяет данные от 2 серверов Альфа Сервер, также контролирует наличие связи между ними и, соответственно, общий набор данных передает уже в единую среду визуализации Альфа Чмай.
6:51 Преимущества использования программно аппаратного комплекса на базе Альфа Платформа и ПК БАК. Ну, это во 1 единая база параметров, которая позволяет. Конфигурировать и контроллер с пользой, с логикой и непосредственно систему верхнего уровня с визуализацией на схемах в 1 среде разработки, где в студии.
7:14 Также данным вопросом закрываются основные вопросы по информационной безопасности, и данный ПАК у нас зарегистрирован в реестре не цифры, что тоже, в свою очередь, позволяет его применять на объектах критической структуры. Значит, Далее я бы хотел рассказать про последние новинки. Как раз перейти от 3 части доклада, рассказать о последних новинках, которые мы за последний год внедрили своих контроллерах. Это мы разработали новое корпусное решение для своего. Контроллера Бак полка, это Российский корпус мы заработали собственную пресс форму здесь, в России, льем из российского пластика. Эти корпуса они обладают у нас повышенной устойчивостью, не горючести устойчивостью к различным. Воздействиям внешним растворителей, так далее. Также мы предусмотрели больше глубину корпуса, разместили большее количество сигналов, обеспечили лучший теплоотвод, пассивное охлаждение компонентов, и кроме этого данный корпус, он. Совместим с текущей линейкой контроля Рабак, что позволяет им заменяем использовать на одних тех же объектах. Например, при дооснащении систем либо расширение, либо замене можно менять безударно данные модули с существующими линейками.
8:41 Вот это 1 новинка, про которые я хотел вам рассказать. Далее следующее, это новый четырехъядерный процессор, мы выпустили его тоже. В этом году буквально недавно данный процессор, в отличие от текущего решения, имеет 4 ядра уже кортекса, 55 соответственно. Частота у него тоже в 2 раза выше объем памяти тоже в разы больше, у него и, соответственно, количество встроенных из озорных портов непосредственно внутри ЦПУ. У нас увеличен до 4 каждый, естественно, имеет свои настройки, конфигурации, сетей и так далее.
9:21 Ключевые характеристики отличия от текущего процессора, это увеличенная производительность более чем в 5 раз 4 встроенных интерфейса интернет и встроенный модуль бесприбойного. Питания непосредственно в модуль ЦПУ, то есть нет необходимости использовать дополнительный модуль питания для обеспечения бесприбойности работы в случае отключения питания.
9:46 Так это вот новинка, значит, по процессором следующая новинка. Это модуль для построения распределенных сетей, а бак полка мы разработали специальный. Модуль, который позволяет организовывать распределенные сети на базе наших контроллеров и объединять их модули по режиму Звезда и по режиму кольцо. Режим Звезда обеспечивает возможность организовывать удаленные модули от вывода, подключаемые к нашему контроллеру до расстояния до километра каждого. Сегмента при этом у каждого сегмента настраивается индивидуальная скорость передачи данных в режиме кольцо, данный модуль обеспечивает возможность.
10:31 Подключения наших модулей в кольцо, вот и таким образом повышается стойкость от единичных отказов и обеспечивается возможность горячей замены не только модули. Вот вывода, но и от терминальных, и конечных модулей тоже.
10:53 Значит, следующая новинка, это интерфейсный модуль. С поддержкой профивас мы реализовали модуль с поддержкой профи бас ди Пи. Данного модуля есть 4 независимых интерфейса на каждый интерфейс, можно подключать нужное количество устройств по профибасу. Скорость передачи до 12 мегабит в секунду, это максимально возможная скорость профибаз ди Пи свой интерфейс взаимодействия разработали. Конфигурационный и сделали свой визор для настройки рекомендованных параметров связи при конфигурировании модуля с конкретными. Устройствами профибас, в основном сейчас он работает у нас с Сименсовскими корзинами. Это 200 и с модулями, которые входят в состав и на С.
11:40 Устройствами самоход. Ну, в сочетании с тем, что наш контроллер по умолчанию еще и. Поддерживает протокол профилов профинет вместе с Альфа платформой, это всем протокол. То есть это в принципе достаточно интересное решение для расширения систем на базе Сименс? Еще 1 новинка это терминальный плата в в этом году мы их с начала года уже начали активно поставлять заказчикам. Текущий момент разработаны несколько видов таких плат и хотел в основном все, наверное, знают, для чего нужна терминальная. Плата они используются для того, чтобы обеспечить удобство подключения через 1 провод к контроллеру к модулю. Ввод вывода соответственно уменьшить как бы ошибки при проектировании, уменьшить, улучшить плотность монтажа, шкафу и так далее. То есть, чтобы не использовать какие то промежуточные решения? Вот мы разработали эту линейку, смотря на опыт иностранных производителей и наш богатый опыт как интегратор в система СТП. Взяли все лучшие стороны, которые мы нашли и по. сути разработали эти платы, которые подходят к нашим контроллером, они во 1 поддерживают сразу из коробки резервирования. То есть модули его довода аппаратная, то есть можно подключать от каждую терминальную плату к 1 или к 2 модулям?
13:10 Водовывода, естественно, резервирование питания каналов с удобным съемным разъемом для подключения 2 источников питания индивидуальное. Конфигурирование каналов каждого вывода на подключение пассивной или активной нагрузки. Защита питания предохранителями, усиленный разъем. Для подключения к модую авап ВЛК индикация релейный выход ошибки питания Аларм и возможность проверки целостности предохранителей. Кроме того, как и вся наша основная продукция данной данной платы у нас работает в температурном диапазоне от ты 40 до + 70 она Цельсия.
13:50 На текущий момент в разработке находятся терминальные платы с поддержкой барьеров и скорой защиты. 2 Продукт, про который я говорил, начать свое выступление, которое мы выпускаем уже более 15 лет на рынке. Это измерительно вычислительный комплекс Авар + на текущий момент у нас более 2 который5 тысяч внедрения данных контроллеров вычислительных. Комплексов, по сути, это Флоу, компьютеры, класс. Замена таких импортных вычислителей, вычислительных комплексов, как Омниев, лабош, 600, + которые были ранее использовались на объектах и которые у нас тоже активно применялись в проектах ранее. То есть эти контроллеры, эти вычислители, они предназначены для учета природного газа, попутного газа, нефти, нефтепродуктов, СПГ, сук и так далее. То есть особенность их это широкая линейка корпусного исполнения, то есть который с крепежом 1. Рейку и мобильное исполнение с возможностью переносного проведения поверки и КМХ. Это взрывозащищенный корпус до варианта с ЕГС до исполнением и так далее. Далее дополнительная особенность данных комплексов это автоматической поверкой КМХ.
15:12 Формированием отчетов по отечественным методикам готовы решения для резервирования. Вычислители широкий температурный диапазон межповерочный интервал 4 года. Более 40 встроенных методик измерений и собственное аттестованное по А. Бак Репорта для формирования отчетов с поддержкой шаблонов под конкретным заказчиком.
15:33 По сути, это то, что делает его лидером на текущий момент среди вычислителей в России. На данном слайде представлены аттестованные методики, которые включены на текущий момент у нас состав и ВК этот список постоянно. Пополняется, у нас практически каждый год проходит внесение новых изменений в описании типа на его, как да мы вносим все новые новые. Методики все эти методики, они доступны к применению и, соответственно, учет практически любых сред можно выполнять на наших вычислителях. Включая случай, когда требуется, например, разработать какие то индивидуальные методики тоже, мы осуществляем с этим постоянную работу.
16:22 ВК БАК из основных новинок это улучшенные характеристики, влияющие на инфобез, реализована поддержка прямой печати. Отчетов непосредственно на принтер, прямое подключение принтера по протоколу. И пи пи к вычислителям реализованы новые алгоритмы. Вот в этом году концентрация водяных паров природного газа по ГОСТ 34 807 2021 года, который требует сейчас на объектах, он пришел замену. Устаревшему ГОСТу 83 года добавлена функция записи накопленных значений с внешних устройств для ведения архивов ВВК. Эта функция, по сути, расширяет возможность применения нашего вычислителя. Для объектов, где требуется помимо функции учета, выполнить еще функция так называемого боя или сои. То есть блок обработки информации либо система обработки информации, то есть это примерно.
17:10 Промежуточной. Функции промежуточного хаба, который вычислитель несет для того, чтобы собирать данные об аналитических приборах, скрамотографов с расходомеров, расширенную диагностику. Все это он собирает копит у себя и потом. Передает единым как бы полом в единой системе отчетности уже вышестоящим системам верхнего уровня. Вот также разработана версия нашей программы отчетной бак репортера для операционной системы Астер Линукс.
17:47 У меня в основном все. Да, Спасибо, Александр, а возможно, и не все потому, что в этой части подразумеваются вопросы, и я вижу, что они есть от замечательно вас тоже увидели. Да, да, давайте вот здесь передадим микрофон пока или. Да давайте вот сюда, и вот еще там с той стороны 2 вопроса. Представьтесь, пожалуйста, а хотя мы вас знаем, Андрей Кондратьев. Компания Ультиматэк, вы упомянули, что вы реализовали протокол профинет.
18:24 Подскажите, то есть это так да профинет? У нас в текущем решении существует на его на аппаратном уровне или на программном. Может, немножко подробнее, с учетом того, что Парфенепт это закрытый протокол до сих пор? То есть каким образом вам это удалось, смотрите? Профинет у нас реализован на текущий момент ни для кого. Не секрет, что у нас контроллеры работают на базе с темы реального времени, Кудесис. Работали, вот сейчас мы как раз вот проводим портирование и вот портировали Альфа сервер внутри нашего контроллера, как замена, по сути. Коды Сиз, вот поэтому я это упомянул, что парфюнет у нас был реализован в рамках пакета программирования и рантайма система Кудесис.
19:13 На аппаратном уровне вы планируете реализовывать аппаратном уровне, мы на текущий момент таких планов у нас нет. Спасибо. Вот да у вас микрофон, задавайте, пожалуйста, вопрос не слышно вас. Да включен микрофон, проверьте, пожалуйста, сейчас настройки микрофона. Момент важный, так представьтесь, пожалуйста. Здравствуйте, Андрей Корнилов, компания на риснике Ли. Скажите, пожалуйста, вот по реализованному Паку, где контроль рыбак совместно с Альфа? Платформой используется, скажите, пожалуйста, контролируется реальное время, как она контролируется режим отработки или данное решение можно применять только в качестве телемеханики?
20:05 Хороший вопрос, как я говорил, мы в этом году вот сейчас только. Завершили вот этот этап и находимся на этапе тестирования и сбора данных, по сути, по вот этому решению. Сейчас мы проверяем как раз функцию работы резервирования центральных процессоров у себя на. И по производительности, по отклику системы пока удалось добиться времени реакции на базе этой системы порядка 30 миллиардекунд, то есть это как бы. Та цифра, которую мы получили на текущий момент, вот то есть, если нужно будет более быстродействующие, какие то процессы там порядка 10. Миллисекунд, то думаю, что при использовании нашего нового четырехъядерного процессора можно будет попытаться выйти на эти цифры тоже.
20:56 Спасибо, да вам передали микрофон. Представьте, пожалуйста, добрый день, Дмитрий Ульев, компания Парсов системы. Скажите, пожалуйста, Александр, вот у вас был слайд, на котором вы показали, что на базе модули центрального процессора развернуты серверы Альфа? Платформы да вопрос, касающийся аппаратной начинки этих модулей центрального процессора, резервирование процессоров, резервирование оперативной памяти. Рейд модуля Центрального процессора имеет место быть у вас для повышения отказа устойчивости.
21:32 Я показывал там слайди, у нас 2 центральных процессора в горячем резерве работают каждый каждый такой блок. Он автономный, у него там своя собственная оперативная. Память флешка, да я имею в самом внутри. Ну, по аналогии, если взять обычный сервера ввода вывода, они все таки же имеют некий еще запас по отказоустойчивости. В виде рейда там и так далее, если у вас это в модуле Центрального процессора. У нас вообще модули центрального процессора по аппаратной начинке сертифицирована. До уровня ОПБ 2 даря использования расширенной диагностики и аппаратной базы специальной внутри контроллера соответственно в принципе как бы аппаратно он.
22:12 Каждый такой процессорный блок, он достаточно надежный по отказу устойчивости. Я бы с удовольствием вывели презентацию, можете, так давайте так, который из них так сейчас вернемся с резервированием. Вот эту, да или до этого, которая была вот эту.
22:33 Вот это нет, вот это слайд номер, 6 пожалуйста. Это он, нет номера, нет с половиной, это вот 4. Ага, ага, вот давайте вот давайте его обсудим. Ну да, то есть получает, если 1 модуль центрального процессора выходит из строя 2 работает, да 2 работает, они управляют общим. Набором модули воды водопада хорошо, а вот, собственно, в самом модуле Центрального процессора. У у вас же резервирование, допустим, системной памяти либо там памяти, которых хранит данные определенные, вот у вас есть. Это там есть, там оперативная память используется с контролем целостности. Насколько я помню, и специальный отказоустойчивый флеш память внутри для повышения + диагностика. Ну, то есть она не резервируется на. Аппаратном уровне внутри самого каждого блока ЦПУ, там просто расширенная диагностика решается вопрос. Спасибо спасибо за вопрос, да я видел еще 1 поднятую руку. Здравствуйте, здравствуйте, закирзянов Руслан, компания У.
23:39 У нас тема мероприятия называется Обеспечение технологического суверенитета на пленарной сессии Валерий Евгеньевич сформулировал, что такое технологически суверенный софт. Это когда у нас есть исходный код права на него? Отсутствует лицензионное ограничение, чужие блоки закрытые, и все это, за исключением среды разработки. Вот хотелось бы узнать у вас, как у производителя. Каковы, по вашему мнению, критерии технологически суверенного ПЛК?
24:12 Но в принципе. Вы все перечислили, конечно, там еще аппаратная часть, но есть аппаратная часть, но на текущем этапе развития. Как вот говорили во время пленарной части так далее, электронная база электронную. Компонентную базу мы заменить, к сожалению, не можем на российскую, а все остальное. Что касается на производство контроллеров от трассировки печатных плат до разработки внутреннего. Системного программоиспечения там, на уровне микроконтроллеров, модули ввод вывода и так далее. Это все мы можем делать, и это все мы должны делать для того, чтобы у нас был суверенитет. На текущем этапе вот дальнейшее уже погружение в микроэлектронику в радиоэлектронные компоненты тут и по мере уже взросления этой отрасли здесь, в России, потихоньку заменять.
25:07 Спасибо, спасибо за вопрос, так есть еще вопросы, потому что время осталось примерно 1. Ну, судя по всему, больше новых вопросов нет. Давайте поблагодарим Александра, потому что спасибо, Александр.
Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.