Příklady architektur Michal Tauchman, Marek Feuermann Pantek (CS) s.r.o.
Strana 2 Přehled aktualizací dokumentu 06/2003: Aktualizace na verzi 8.0; hlavní změny oproti předchozí verzi (pro 7.11) jsou v příkladech č. 8 a 9. 08/2004: Aktualizace pouze ve změně názvu na verzi 9.0; vlastní příklady architektur beze změn. 01/2006: Aktualizace pouze ve změně názvu na verzi 9.5; vlastní příklady architektur beze změn. 07/2006: Změna klientských přístupových licencí FSCAL2000 na Wonderware Basic CAL (WW Basic CAL). 10/2007: Aktualizace na verzi 10.0; různé typy aplikací ; změny v názvech některých produktů; vlastní topologie v příkladech architektur beze změn. 04/2009: Uvedení nové verze 10.1 příklady nezměněny. příklady typických architektur Různé typy aplikací Příklad 1: Příklad 2: Příklad 3: Příklad 4: Příklad 5: Příklad 6: Příklad 7: Příklad 8: Jednooperátorské pracoviště Víceoperátorské pracoviště Víceoperátorské pracoviště + Wonderware Historian Server Vyhrazené PC pro sběr dat (datový server) Současné připojení řídicích systémů od různých výrobců Redundantní systém (více přístupů na sběrnici PLC) Redundantní systém (více přístupů na redundantní sběrnici PLC a přenos dat přes zdvojenou síť ) v prostředí Internet/intranet Upozornění: Tento dokument je věnován pouze aplikacím typu Klasické aplikace a Aplikace publikované z IDE (viz str. 3 Různé typy aplikací ) Architektury pro aplikace, které využívají softwarovou platformu Wonderware System Platform, tj. aplikace typu Aplikace spravované z IDE jsou podrobně uvedeny v samostatném dokumentu Wonderware System Platform Příklady architektur. Poznámka 1: Níže uvedené příklady architektur systému nejsou závazné ani nejsou výčtem všech možností; lze je kombinovat i dále doplňovat. Byly vytvořeny pouze jako inspirativní ukázky různých možností. Poznámka 2: Pokud uzel s aplikací přistupuje k alarmům uloženým utilitou Alarm DB Logger do databáze Microsoft SQL Server 2000 (na stejném nebo jiném PC) nebo do databáze MSDE 2000 na jiném PC, je třeba pro všechny tyto uzly zakoupit klientskou přístupovou licenci WW Basic CAL (Wonderware Basic Client Access License).
Strana 3 Různé typy aplikací Funkčnost nové verze je tradičně vzestupně kompatibilní se staršími verzemi a je doplněna zejména o nové objektové grafické možnosti založené na technologii ArchestrA (ArchestrA symboly). Pro vývoj aplikací se používá komplexní vývojový balík Wonderware Development Studio. Při zachování tradičních vývojových nástrojů (WindowMaker) navíc sdílí integrované vývojové prostředí ArchestrA IDE (Integrated Development Environment), čímž usnadňuje adaptaci tradičních uživatelů do prostředí softwarové platformy Wonderware System Platform, plně využívající přínosy moderní technologické infrastruktury ArchestrA. lze používat v následujících typech aplikací: Klasické aplikace Aplikace publikované z IDE Aplikace spravované z IDE Poznámka: Aplikace všech výše uvedených typů lze provozovat také v režimu terminálových služeb operačních systémů Microsoft Windows. Podrobnější informace k těmto architekturám jsou uvedeny v samostatném dokumentu pro Terminálové služby Příklady architektur. Klasické aplikace lze i nadále provozovat v klasických aplikacích Runtime, tj. bez využití systému Wonderware System Platform a bez využití nové ArchestrA grafiky. V těchto případech se funkčnost tradičních aplikací nemění (vlastní databáze proměnných Tagname Dictionary, komunikace s komunikačními y a jinými Wonderware aplikacemi, vykonávání lokálních skriptů, generování alarmů, historizace dat apod.). Tyto aplikace jsou označovány jako klasické aplikace. Aplikace publikované z IDE Aplikace Runtime (klasické aplikace) lze rozšířit o ArchestrA grafiku (ArchestrA symboly), aniž by se vlastní aplikace musela přepracovat na řešení na bázi serverové platformy Wonderware System Platform. Licence produktu Wonderware System Platform se tedy v tomto případě nemusí kupovat. Takto rozšířené klasické aplikace jsou označovány jako aplikace publikované z IDE. Aplikace spravované z IDE Teprve pro vývoj řešení založeného na Wonderware System Platform, kdy jsou aplikace využity jako klientské aplikace pro Wonderware System Platform, je potřeba nasadit serverové komponenty obsažené v systému Wonderware System Platform (Wonderware Application Server, Wonderware Historian Server, Wonderware Information Server a Wonderware komunikační servery) a zakoupit tedy příslušnou licenci produktu Wonderware System Platform potřebné velikosti. Tyto aplikace jsou označovány jako aplikace spravované z IDE. Wonderware Development Studio K vývoji všech typů aplikací je určen produkt Wonderware Development Studio (náhrada předchozích vývojářských systémů Development a FactorySuite A 2 Development). Wonderware Development Studio v sobě kromě vývojového prostředí ArchestrA Integrated Development Environment (IDE) pro vývoj aplikací spravovaných z IDE a začlenění ArchestrA grafiky do aplikací publikovaných z IDE obsahuje i známé vývojové prostředí WindowMaker.
Strana 4 Příklad 1: Jednooperátorské pracoviště Nejjednodušší architektura. V tomto příkladě je veškerá činnost SCADA/HMI aplikace, tj. komunikace s řídicím systémem, vizualizace, alarmování, historické logování atd., vykonávána na jednom uzlu. Pro komunikaci s řídicím systémem (automaty PLC, DCS aj.) slouží komunikační program(y) tzv. (y). PLC Poznámka: Jako (y) lze použít DDE, SuiteLink nebo DAServery od firmy Wonderware nebo od třetích stran, nebo OPC Servery od jakýchkoliv dodavatelů. Příklad 2: Víceoperátorské pracoviště Typická, často používaná architektura. Hlavní uzel, tj. počítač, na kterém je a, si vyměňuje data se všemi dalšími uzly. Read-only Microsoft Excel Poznámka: Aplikace Runtime Read-only jsou cenově výhodnější systémy určené pouze pro zobrazování dat bez možnosti přímých zásahů do technologie (tzv. manažerské read-only uzly). Nemohou tudíž zapisovat do I/O proměnných, chovat se jako servery (pro další aplikace) a potvrzovat alarmy. Všechny ostatní funkčnosti aplikací jsou zachovány.
Strana 5 Příklad 3: Víceoperátorské pracoviště + Wonderware Historian Server Doplnění předchozí architektury o samostatný uzel, na kterém je instalována výkonná průmyslová historizační databáze pro ukládání procesních dat Wonderware Historian Server. Klientská pracoviště jsou rozšířena o uzly s aplikacemi Wonderware ActiveFactory pro analýzy dat z Wonderware Historian Serveru. Poznámka: Pro každý klientský počítač, který přistupuje k datům v databázi Wonderware Historian Serveru, je třeba také zakoupit klientskou přístupovou licenci WW Basic CAL. Podrobnější informace k architekturám s databází Wonderware Historian Server jsou k dispozici v samostatném dokumentu Wonderware Historian Příklady architektur. Read-only ActiveFactory ActiveFactory Wonderware Historian Server () Příklad 4: Vyhrazené PC pro sběr dat (datový server) Pro komunikaci s řídicím systémem (PLC) je vyhrazen samostatný počítač. Vhodné pro velké aplikace (tisíce až desítky tisíc I/O proměnných) a/nebo pro připojení řídicích systémů od různých výrobců (viz Příklad 5). Read-only Microsoft Excel
Strana 6 Příklad 5: Současné připojení řídicích systémů od různých výrobců Připojení řídicích systémů od různých výrobců. Pro komunikaci je opět vyhrazen samostatný počítač (datový server). V rámci aplikace tak lze v jednom uživatelském prostředí souhrnně vizualizovat data z různých řídicích systémů PLC nebo DCS. Kromě připojení na tradiční řídicí systémy (PLC) lze systém připojit prostřednictvím produktu Wonderware InControl i na progresivní otevřené komunikační sběrnice (Open Device Networks) nebo firemní distribuované sítě I/O. Uzel se systémem InControl může kromě poskytování dat (prostřednictvím InControl I/O Driverů) provádět i přímé řízení. Read-only Read-only A B C D InControl InControl I/O Driver PLC typu A (např. Siemens SIMATIC) PLC typu B (např. Allen-Bradley ControlLogix) Otevřené komunikační sběrnice a distribuované I/O (např. Profibus DP / PA, DeviceNet, Interbus-S, A-B RIO aj.) DCS C (např. Foxboro I/A Series) DCS D (např. Honeywell TDC 3000)
Strana 7 Příklad 6: Redundantní systém (více přístupů na sběrnici PLC) Řídicí systém je propojen se dvěma uzly s aplikacemi a y, které s ním mohou současně komunikovat. Tento zdvojený přístup k technologickým datům umožňuje vytvořit architekturu horké zálohy (tzv. Hot Back-Up ) na úrovni PC. Read-only Microsoft Excel Příklad 7: Redundantní systém (více přístupů na redundantní sběrnici PLC a přenos dat přes zdvojenou síť ) Tato architektura je příkladem redundance na všech úrovních komunikace. Oba počítače s aplikacemi a I/O Servery jsou vybaveny dvěma dvojicemi komunikačních karet (jak pro přístup ke zdvojené síti PLC, tak pro spojení do zdvojené sítě ). Poznámka: Vytvoření zdvojené komunikační sítě mezi PLC je dáno možnostmi použitého řídicího systému. Read-only Microsoft Excel Zdvojená Redundantní síť PLC
Strana 8 Příklad 8: v prostředí Internet/intranet Doplnění o uzel, na kterém je instalován výrobní informační portál Wonderware Information Server, který publikuje určená výrobní data do prostředí Internet/intranet. Klientskými aplikacemi jsou běžné internetové prohlížeče MS Internet Explorer (tenký klient). V případě potřeby mohou oprávnění klienti nejen sledovat, ale i ovládat vzdálené výrobní technologie. V této architektuře je PC s portálem Wonderware Information Server vybaveno dvěma síťovými kartami a modemem tak, že fyzicky odděluje procesní síť od zbytku podnikové sítě a zároveň zajišťuje přístup do sítě Internet. Směrování (routing) z podnikové administrativní sítě do procesní výrobní sítě může být klientům z administrativní části sítě zcela zakázáno a přístup k datům je tak povolen pouze prostřednictvím služeb portálu Wonderware Information Server. To se příznivě projeví výrazným snížením zatížení procesní části sítě a zvýšením její bezpečnosti. Klienti z administrativní části sítě (intranetoví klienti) i mobilní klienti připojení do sítě Internet mají přitom prostřednictvím portálu Wonderware Information Server přístup k veškerým výrobním datům. Poznámka: Podrobnější informace k architekturám s produktem Wonderware Information Server jsou k dispozici v samostatném dokumentu Wonderware Information Server Příklady architektur. MS Internet Explorer MS Internet Explorer INTERNET Podniková síť/intranet Wonderware Information Server Read-only Wonderware Historian Server Procesní síť PLC Rev. 04/2009