Smartlogic

בקרה ואוטומציה, כל מה שצריך לדעת על ממשק משתמש

סרטון הסבר על מערכת ממשק משתמש HMI – human machine interface

מערכת הבקרה מורכבת מיחידות כמו ברזים/רגשים/מנועים וכו שמחוברים לבקר מתוכנת מבוקרים ומנוטרים עלידן – אך כיצד ניתן לדעת שמידע שמועבר הוא תקין?

בסרטון הבא נלמד על האבולוציה של הנראות של מערכת ממש המשתמש.

מערכת ממשק המשתמש מאפשרת בעצם למפעיל לראות את מצב המערכת. בין אם מדובר בתקלה או בהפעלה של המערכת דרך ממשק המשתמש נוכל לעקוב, לבקר ואו לנטר  את אותו תהליך.

  • על מה מותקנת מערכת HMI
  • איך בנויה מערכת התצוגה של מערכת בקרה
  • מה הם סוג התקשורת שאיתן מתחבר הבקר לתצוגת HMI

 

פתרון בעיות MODBUS עבור SCADA חלק א'

פתרון בעיות MODBUS עבור SCADA / אילן שעיה

 diagram-scada-simple modbus

בנוסף להגדרת יציאת תקשורת בסיסית, לפני שמקימים קישור Modbus , הכרחי להבין את פרוטוקול ה Modbus הבסיסי. בניגוד לתיעוד אחר עבור Modbus, ההתמקדות במסמך זה היא על הידע הדרוש להקמת התקשורת במקום יישום והטמעה. תפיסה זו תהיה רלוונטית יותר עבור מהנדסי/אינטרגטורי המערכת.

ה Modbus הוא פרוטוקול מאוד ישן ושיש לו פרשנויות רבות ויישומים רבים הניתנים על ידי ספקים שונים, מה שהופך אותו לאחד הפרוטוקולים הנפוצים והסטנדרטיים ואחד המסובכים להקמה. ישנם מספר היבטים שצריכים להלקח בחשבון כמו : המשתמש צריך להתחיל בכך שינסה להכניס תג  נתונים אחד או שני תגי נתונים עם סוג נתונים בסיסיים כמו 16Int) Register Holding) או Output Coil   (bool) ,  ולהוסיף תגים נוספים לפני שיתקדם לסוג נתונים מורכבים יותר כמו real32 או long32.

RTU / ASCII MODE

ניתן להשתמש ב Modbus כשהוא במצב תקשורת RTU או ASCII   מצד אחד RTU לרוב ובעיקר משמש  כהשוואה ל- ASCII מכיוון  שהנתונים מועברים בצורה בינארית ובמהירות. מצד שני ה ASCII נמצא בשימוש לעתים רחוקות, ויבחר לשימוש רק כאשר מהירות התקשורת (קצב שידור)  לא יכולה להיות מהירה בשל מגבלת מרחק או מכשיר תקשורת, המודם לדוגמה הם לא יכולים להיות בשימוש ברשת אחת במקביל.

חשוב גודל נתוני בייט עבור הגדרת יציאת Com הוא  8 ל RTU ו- 7 עבור ASCII.

(Master(s)/Slave(s

הקשר של  Master וSlave- בהקשר ל Modbus הוא כמו לקוחות ושרתים ברשת המחשב. רשת Modbus בתקשורת סריאלית יכולה להיות ראשית (Master) בלבד אחד עם אחד, או  משנית (Slave)  אחרת שבהם היא נקראת רשת 'multidrop'.  בדרך כלל ה Master הוא מחשב או PLC (בקר לוגי) ואילו הSlaves- יכולים להיות כמה מכשירי מדידה או חיישנים. ה Master ייזום את כל סקרי הנתונים או את רצף הכתיבה וה Slave  יגיב בהתאם.  דבר זה הוא  לגמרי ההיפך מרשת מחשבים שלפיה יהיה, בדרך כלל, שרת אחד ללקוחות רבים אחרים, למרות הדמיון שהלקוח ייצור את כל הפעולות.

לתשומת לב

ניתן ליישם הגבלת Master  רק בתקשורת סריאלית כמו RS232 / 422/485.
Modbus על גבי רשת TCP / IP יכול לתמוך ב Masters ו-Slaves. טופולוגית רשת Multidrop זמינה רק עבור תצורת רשת RS485 & RS422, שכבה פיזית של  RS232 לא תומכת ברשת multidrop.

צומת מזהה/ Node ID

ניתן לחבר התקן Modbus ברשת Multidrop (סדרות). לכל התקן Modbus יש להקצות מזהה לצורך זיהוי אפילו אם יש רק מכשיר אחד שמחובר. בדרך כלל זוהי ברירת מחדל 1.

DATA Address

לכל נתון ונתון חייבת להיות כתובת משלו. הכתובת יכולה להיקרא אוגר (Register) או כתובת (Address). אינדקס כתובות הנתונים יכול להיות שונה מספק אחד למשנהו, כלומר, כתובת 1000 אצל ספק אחד עשויה להיות 1001 או 999 אצל ספק אחר. ערך הסטה של +1 או -1. ביישום PLC, הקידומות מתווספות בדרך כלל לבידול סוג נתונים. 4x עבורOutput Register,  ו- 3x עבור Input Register , ו 0x עבור Output Coil ו 1x עבור Input Coil. למשל מכשיר עם כתובת של 6 ספרות, 400100 – ב  SCADAיש צורך להזין כ-100 עם סוג הנתונים הנדרשים (int, float וכו') אותו הדבר עם כתובת של 5 ספרות, 10012 ב- SCADA יש צורך להזין 12 ספרות  עם סוג הנתונים הנדרשים (בוליאני + קלט).

Address Arrangement

בהתקני Modbus סידור הכתובת הוא גמיש.  כתובת ההתחלה עבור כל סוג נתונים אינה קבועה, למשל הכתובת יכולה לייצג את הערכים הבאים 1, 1000, 4000 או כל ערך אחר ואין דפוס קבוע לסידור הכתובת (Address Arrangement). אין בהכרח להכניס את הכתובות לאותו הטווח, הכתובות יכולות להיות  בטווח של 1000 ~ 2000 4000 ~ 10000. סדר הכתובת הוא תלוי לחלוטין ביצרן המכשיר ויש לעיין בתיעוד.

 

 

מחשבים מבוססים בקרים לעומת בקרים מתוכנתים

מחשבים מבוססים בקרים PC-Based Controls לעומת בקרים לוגיים מתוכנתים PLC-Based Controls לאוטומציה

מחשבים אישיים מבוססי בקרים היו באופנה לפני עשור או יותר .הרבה מערכות נמסרו עם בקרות מחשב המבוססות על יתרונות שנעים החל מחלקים ועד פונקציונליות יתר ובעלות נמוכה יותר. ונראה כאילו שבשנים האחרונות ישנה נטייה לחזור למחשבים מבוססי בקרים מתוכנתים.

בואו ונסקור את היתרונות והחסרונות בפועל של כל אחד וזאת לאחר הטמעת מערכת הבקרים באמצעות ובשימוש שתי הגישות.

 

מחשבים מבוססי בקרים:

מחשבים מבוססי בקרים מתוכנתים על מחשבים עם תוכנת Windows וזאת כדי לתקשר ולנטר אחר טיפול בקווי ייצור כלליים או בטיפול בקו ייצור מסוים

 

יתרונות:

  • לא קשור לכל פלטפורמת חומרה אחרת.
  • תקשורת מהירה בין בקרים מתוכנתים והציוד
  • תומך ביותר משפת תכנות אחת.

 

חסרונות:

קושי בשדרוג כאשר גרסת Windows חדשה משתחררת.

  • קושי בהטמעת ויישום שינויים במערכת מכיוון שקשה למצוא מהנדסי בקרים ששולטים בנושא לעומק.
  • תמיכה במוצר לטווח ארוך דבר אשר קושר את המחשבים לגרסה שונה של Windows ואשר המחשבים שהם מבוססי בקרים חייבים לתמוך ב-PLC (בקר לוגי מתוכנת).
  • PLC (בקר לוגי מתוכנת) מבוסס בקרים.

 

בקר לוגי מתוכנת – בקרים מתוכנתים PLC

בקר לוגי מתוכנת (PLC) הוא מחשב קטן, הממוקם בדרך כלל בתוך לוח בקרה חשמלי גדול יותר, הבקר מתוכנת להפעיל מערכת שלמה או ציוד ספציפי. בניגוד למחשב טיפוסי,ניתן להשתמש ב- PLC  כדי להתמודד עם שפת תכנות לאוטומצית מכונה בלבד

יתרונות:

  • עמידות : מוקשה תעשייתית, יציב מאוד וללא הגבלות של Windows
  • אמינות : מחזיק מעמד מעל 20 שנה
  • אריכות חיים: מחזור החיים של ה- PLC (בקר לוגי מתוכנת) מעל 20 שנה ויותר.
  • היכרות עם השוק: אלפי מהנדסי בקרים יודעים איך לתכנת את ה- PLC (בקר לוגי מתוכנת) של היצרנים הראשיים כגון סימנס, אלאן בראדלי וכו'
  • תחזוקה: הרבה יותר קל לחשמלאים ולטכנאי בקרים לפתור בעיות במערכת עם שימוש ב PLC (בקר לוגי מתוכנת), ונראה שהם מאויימים על ידי מחשבים מבוססי בקרים, הסולם הלוגי שנהוג ב PLC  (בקר לוגי מתוכנת) מוכר להם.
  • אינטגרציה קלה : יצרני PLC (בקר לוגי מתוכנת) מייצרים סוגי חומרה שקלים לשילוב עם ה – PLC  (בקר לוגי מתוכנת) שלהם מה שאומר שיש הרבה תכונות מובנות.

חסרונות:

  • נתפס כיקר : יש לקחת את עלויות מחזור החיים בחשבון.
  • אפשרויות קווי I/O מוגבלות – יש נטייה להיות קשורים ליצרני ה – PLC  (בקר תוכנה לוגי מתוכנת).

 

הרוב המכריע של היישומים מתאים יותר עבור יישומי PLC, כמובן שיכולים להיות מיזמים ששם מחשבים מבוססי בקרים יכולים להוות יתרון אבל לעומת זאת החיסרון גם צריך להילקח בחשבון .ובמידה ויש מחשב שבו פועל מחשב מבוסס בקר קורס ואין לך גיבוי מוכן , אתה יכול להיות מושבת במשך ימים. ועם בקר לוגי  במקרה הגרוע ביותר הוא שתצטרכו לרוץ ולקנות בקר לוגי, להוריד את הפרויקט על גבי הבקר, ואתם שוב בפעולה תוך דקות ספורות.

 

לפגישת ייעוץ, אנא התקשרו 08-9102070

 

לחץ לסבר נוסף על בקר מתוכנת

ולידציה לנוהל 126 של משרד הבריאות

חברת Smart Logic מומחית בולידציה לנוהל 126 של משרד הבריאות

על פי נוהל 126 של משרד הבריאות ישנם תכשירים רבים שעל מנת לשמור על איכותם בטיחותם ויעילותם יש לשמור על תנאי אחסון שהם קריטיים. ועל מנת לשמור  על איכותם בטיחותם ויעילותם יש להתחשב בתנאי האחסון ואמצעי האחסון.

על מנת לאחסן את התכשירים בתנאים המקסימליים ביותר ישנם כמה קריטריונים שעלינו להתחשב בהם :

תנאי אחסון כלומר תנאי טמפרטורה –

אחסון בטמפרטורת החדר ישנם תכשירים שצריכים להיות מאוחסנים בטמפרטורת החדר בתחום של 150-250. תנאים אלה צריכים להשמר במשך כל שעות היממה ולאורך כל השנה. שמירת הטמפרטורה תעשה על ידי ניטור הטמפרטורה והטמפרטורה תשמר בתנאים מבוקרים. הניטור יעשה באמצעות מד חום מינימום מקסימום כשהוא מכוייל או רשם טמפרטורה אלקטרוני רציף הניתן לכיול. נתוני הטמפרטורה יתועדו בתחילת / אמצע / סוף כל יום ופריקת ושמירת הנתונים בתחילת כל יום עבודה.

אחסון בקירור ישנם תכשירים שצריכים להיות מאוחסנים במקררים / מקפיאים המיועדים לאחסון תכשירים בלבד. התכשירים יאוחסנו במקררים / מקפיאים המיועדים לכך וישנם כמה סוגי מקררים לאחסון :

חדרי קירור – חדרי קירור מיועדים לאחסון נפחים גדולים של תכשירים כגון : מחסנים של מוסדות בריאות, וכן מרכזי הפצה של חיסונים בלשכות הבריאות.

מקרר פרמצבטי לאחסון תרופות Pharmaceutical refrigerator – כנ"ל

מקרר לאחסון תרופות – מיועד לאחסון תכשירים בנפחים קטנים בבתי מרקחת קהילתיים בתי מרקחת וחדרי תרופות של קופ"ח ועוד.

על פי נוהל 126 למשרד הבריאות על כל מקרר לעמוד בדרישות כדלהלן :

חדרי קירור : מערכת בקרת טמפרטורה שתווסת את פעילות מערכות הקירור בטווח של 20-80 בכל חלל חדרי הקירור.

מערכת ניטור טמפרטורה שתופעל על ידי רגשים עצמאיים ומכוילים שמפעילה מערכת התרעה כאשר ישנן חריגות בטמפרטורת החדר (מתחת ל- 2.50, מעל 70 והתרעה מידית לאנשי מפתח כאשר הטמפרטורה מעל 80).

לפני הפעלת חדר קירור או חדר קירור קיים שבוצע בו טיפול טכני במערכות קריטיות העשיות להשפיע על תפקודו תבוצע ולידציה.

ולידציה אחת ל – 5 שנים

כיול שנתי לרגשי טמפרטורה של מערכת הניטור.

מקרר פרמצבטי לאחסון תרופות Pharmaceutical refrigerator על פי נוהל 126 למשרד הבריאות הקריטריונים הם אותם קריטריונים אבל נוסף קריטריון אחד והוא: חיסונים יאוחסנו באריזות אטומות לאור ודלת החזית של המקררים המיועדים לאחסון  חיסונים חייבת להיות אטומה לאור.

מקרר לאחסון תרופות על פי נוהל 126 למשרד הבריאות יש להתקין במקרר בקר דיגיטלי המאפשר שליטה על הטמפרטורה בין 20-80 . הבקר יכוון לטמפרטורת האמצע או לפי הוראות יצרן.

מערכת לניטור טמפרטורה המחוברת לרגש טמפרטורה עצמאי ומכוייל (הרגש יהיה בעל צג חיווי חיצוני) ובעל רמת דיוק של C0.50±, על פי נוהל 126 למשרד הבריאות, תדירות דיגום אחת ל -15 דקות. שמירת נתוני הטמפרטורה תעשה באמצעות מערכת אחסון פנימית או התקן נייד מסוג data logger.

בעת חריגה בטמפרטורה תהיינה התרעות קוליות או ויזואליות, כמו כן מומלץ על התרעה באמצעות מערכת מסירת הודעות (מתחת ל- 2.50, מעל 70 והתרעה מיידית לאנשי מפתח כאשר הטמפרטורה מעל 80).

על פי נוהל 126 למשרד הבריאות חיסונים יאוחסנו באריזות אטומות לאור ודלת החזית של המקררים המיועדים לאחסון  חיסונים חייבת להיות אטומה לאור.

יש לבצע כיול שנתי לרגשים ולבקר על פי הוראות יצרן על ידי מעבדה מוסמכת בדיקת התקנה וכיול תתבצע על דגם אב טיפוס על ידי הספק המקומי של המקרר.

בדיקת אב טיפוס תהיה בתוקף כל עוד לא בוצע שינוי במאפייני המערכות הקריטיות המשפיעות על פעילות המקרר והן: בקר דיגיטלי, מדחס, מיקום וסוגי הרגשים, מאווררים, מפזר קור.

למקררי התכשירים יש מכשור ניטור כגון רגש/י טמפרטורה ומערכת התרעה במידה ומותקן רגש טמפרטורה הבדיקה תעשה על בסיס יומי ברשם נתונים נייד (לוגר) ואת התיעוד יש לפרוק למחשב או להוציא בתדפיס כיול שנתי באמצעות ציוד מכוייל על ידי מעבדה מוסמכת ובמידה ומותקנת מערכת התרעה הבדיקה תעשה בהתאם להוראות יצרן פריקת נתונים כמו שהוזכר לעיל והכיול יעשה על ידי אתגור מערכת לאחר התקנה / כיול שנתי / טיפול טכני במערכת ההתרעה או בציוד הקירור.

אחריות ביצוע בקרה למקררים : בבתי מרקחת / חדרי תרופות – על ידי רוקח אחראי או מי שמונה לע ידו לביצוע הבקרה במרפאות הקהילה / מחלקות ב"ח / לשכות בריאות הנהלת המוסד תמנה בעל מקצוע טכני לביצוע הבקרה.

הובלת תכשירים :הובלת תכשירים בקירור תעשה על פי נוהל 128 של אגף הרוקחות באמצעות "נוהל שליח" או באמצעות רכבים המכילים תא קירור ייעודי לתרופות או באמצעות מנשאים מבודדים בעלי יכולת שמירת טמפרטורה נדרשת.  עליהם לעבור ולידציה בהתאם לקריטריונים הנדרשים.

הובלת תכשירים בטמפרטורת החדר תעשה על פי נוהל 128 של אגף הרוקחות באמצעות רכבים בעל תא מטען מבודד או מנשאים מתאימים בעלי יכולת לשמר טמפרטורה נדרשת.

טיפול בתקלות ציוד קירור חריגות טמפרטורה במידה וישנה תקלה באחת ממערכות הקירור מחובתו של האחראי להעביר את תכולת המקרר למקרר חלופי באריזה אטומה ומסומנת באופן ברור "לא לשימוש". במידה והתכשירים הם חיסונים  יש לנהוג התאם למפורט בנוהל וההחלטה על המשך השימוש בחיסונים תתקבל על ידי "מקבל ההחלטה" וזאת בהתאם לנתוני ומאפייני החריגה.

שמירת המסמכים תיעוד נתוני הטמפרטורה ישמר כ-hard copy  או כקובץ מגובה למשך 5 שנים מתאריך הבדיקה כמו כן גם מסמכים הכיול והולידציה. סיכומי חריגת טמפרטורה ישמרו אצל הרוקח האחראי למשך 5 שנים.

 

 

 

לפגישת ייעוץ, אנא התקשרו 08-9102070

 

 

 

Hello world!

Welcome to WordPress. This is your first post. Edit or delete it, then start blogging!

קונגרס ISA – ה-3

אנו מתכבדים להזמינך לקונגרס ISA (Industrial Society of Automation) שיתקיים ב 3 לנובמבר 2014,  במלון כפר המכביה, לשמוע את הרצאות המומחים שלנו ולהתעדכן מה חדש בתחום הבקרה והאוטומציה.
ההרצאות תתקיימנה בשני אולמות :
אולם תקנים
11:00: כלים לבקרה מודולרית ושילוב S88 יחד עם S95,
הרצאת חובה לכל מהנדס תהליך ומהנדס בקרה אשר רוצה לייצר מנות, למפעלים חדשים אשר רוצים להטמיע מערכת MES עם כמה שפחות סירבול, או פשוט להתחיל לייצר תפ"מים מודולרים ולכתוב תוכנה על פיהם, מר שי סבטון
12:20 : יישום 21CFRPart11 במערכות בקרה,
הרצאת חובה לכל מפעל פארמצבטי המייצר תחת GMP ומעוניין ללמוד איך לתקף את המערכות הממוחשבות שלו, נעמוד על הנחיות חדשות ופירושים של ה FDA, מר אילן שעיה
אולם סייבר
9:00: הפגיעויות (Vulnerabilities) של רשת הבקרה התעשייתית,
איך ניתן לתקוף מערכת בקרה בקלות ומהם הכלים הבסיסיים להגנה, מר אילן שעיה.
9:40: מתאר האיומים במערכות תעשייתיות והדרכים להתמודד עמן, מר שמעון זיגדון.
11:00: כלי תקיפה וכלי הגנת סייבר למערכות סקאדה כולל הדגמה, מר עומרי מ.
11:40: Vulnerabilities PLCs כולל הדגמה איך ניתן לפרוץ ולהפיל בקר,מר ניר קרן.
על הידע שלנו:
כחלק ממחויבותינו להיות מובילים במקצועיות וידע, סמארט לוג'יק מארחת את חברת ICS-Security הבינלאומית, ויחד יציגו את המידע המעודכן ביותר בנושא אבטחת מערכות בקרה תעשייתיות.
ICS-Security מיישמת ברחבי העולם פתרונות הגנה על מערכות בקרה מפני תקיפות סייבר, לה מומחי אבטחת סייבר, יוצאי 8200, ונסיון רב. היא עורכת קורסים בנושא, ולה ידע נרחב בנושא התקינה בתחום.

על המרצים שלנו:
מר אילן שעיה: מנכ"ל חברת סמארט לוג'יק, מומחה באיפיון וביצוע מערכות בקרה תהליכיות ורציפות. למר שעיה ניסיון עתיר פרויקטים ברחבי העולם בינהם: קנדה, הונגריה, איטליה, ארה"ב, סינגפור, הודו, גאנה, טורקיה ועוד.
מר שי סבטון: מומחה במערכות רציפות ותהליכיות עם שנים של ניסיון בייעוץ וביצוע מערכות בקרה פשוטות ומסובכות. מר שי ידוע בחשיבה הלוגית והסדורה אשר מביאה לתוצאות מדהימות בזמני שיא, לכל מערכת בקרה בכל מפעל.
מר ניר קרן: יוצא יחידת 8200, בעל תואר בהנדסת חשמל ואלקטרוניקה, מומחה אבטחת סייבר, בעל ניסיון רב בכלי תקיפה והגנה.
מר שמעון זיגדון: בעל שם עולמי בהצפנת מידע, עליו רשומים 12 פטנטים, מייסד SnapShield שנמכרה לאלביט מערכות.
להרשמה חינם לקונגרס, לחץ כאן

פונקציות בסיסיות ב-Citect

Citect היא אחת מתוכנות ה-SCADA הפופלריות כיום בשוק האוטומציה ובקרה. התוכנה היא מבית חברת Schneider והיא מוטמעת באין ספור מערכות מפעליות בכל התחומים בארץ ובעולם.

 

מצורף מטה הסבר קצר על פרוטוקל MODBUS ל-CITECT

הגדרות-

  • ניכנס ל- Citect project editor  ללשונית Communication  ואז נגדיר Board  (שם לא חשוב )

Board type -> COMX  ו- Address = 0  .

  • לאחר מכן נגדיר PORT –

(Port Number = (Com port Number  לפי הכניסה במחשב

Board name  יהיה שם ה-Board  שהגדרנו קודם

Baudrate ,stopbits, data bits, stop bits, parity   בידיוק לפי הגדרות ההתחברות של המודבס

  • לאחר מכן נגדיר IODEVICE (שם לא חשוב)

Address =   זה ה-ID של המוצר מודבס

Protocol = Modbus

ושם הפורט שהגדרנו קודם

  • לאחר מכן נגדיר תג שיפנה ל-IODEVICE  המתאים וב-Address  נזין את הכתובת מודבס שלו