Недавно один заказчик поставил нам такую задачу:
для небольшого производства, которое управляется ПЛК Siemens Simatic S7-400, необходимо реализовать резервирование системы визуализации. Обычное решение в таком случае – это поставить панель управления и по резервному каналу связи подключить к ПЛК:
Рисунок 1. Классическая схема с панелями оператора.
Только вот ценник для такого решения получается довольно высокий: 2 панели 3000 евро + модуль Ethernet 2000 евро, да еще разработка софта. Допустим можно взять китайские панели, с ними, правда, могут возникнуть проблемы, но зато можно немного сэкономить.
И тут мы думаем, а для чего же мы писали наш UNO Server http://vmsystems.ru/unoserver.shtml? Ведь его можно подключить к контроллеру, и всю информацию выводить на планшет с Android или iOS? Вот как будет выглядеть такая система:
Рисунок 2. Схема с планшетами вместо панелей оператора.
Так как имеется компьютер с WinCC 6.0, то можно будет сервером забирать с него теги и оправлять на планшеты с android/iOS по wifi.
Считаем: 2 планшета ~ 30000 руб. + wifi роутер 5000 руб. максимум.
Есть правда проблема, если не работает WinCC, то нет связи. Резервирование не получается. Но как оказалось у заказчика есть второй компьютер.
Рисунок 3. Схема с двумя компьютерами.
Уже получается надежнее, но на полноценное резервирование не тянет. Попробуем организовать еще один канал связи с контроллером минуя WinCC:
Рисунок 4. Схема с дополнительным каналом связи Ethernet.
У ПЛК имеется RS-485. Можно на нем поднять modbus и через преобразователь RS485 – Ethernet MOXA подключить к компьютеру. Сервер будет забирать информацию напрямую из ПЛК. Это прибавит к ценнику еще 15000 руб., а скорее 30000 (так как надо еще резерв заложить), и к тому же в цепочке все еще присутствуют компьютеры. Попытаемся еще больше упростить схему, выкинув и их.
Рисунок 5. Схема с сервером внутри Android приложения.
Тут уже сервер переезжает в планшет. В случае Android планшета это не проблема, мы уже пробовали его там запускать. Java все-таки. На персональном компьютере сервер можно оставить, как дополнительный канал связи.
Если с modbus все уже отработано, то связь с WinCC необходимо было протестировать. В интернете нашлась интересная библиотека ODC_RW_Tags.dll http://wincc-specialist.ru/Samples.html. Эта библиотека позволяет получить доступ к тегам WinCC. Ну что, вперед.
Быстро строим прототип. Подключаем dll к Java через библиотеку JNA. Теги Real и Integer получилось прочитать сразу и даже записать в них значения. Но самая главная задача была передавать от контроллера текстовую информацию с рецептурами. Английские буквы тоже прочитались без проблем, а вот вместо русских были ромбики.
Рисунок 6. Вместо слова «Привет» видим ромбики.
Оказывается в WinCC используется кодировка Cp1251, а в Java UTF-8. Стало немного грустно. После нескольких часов разборок с кодировками увидел в отладчике такую строчку
Рисунок 7. Строка с указанием кодировки UTF-8.
Настроение сразу повысилось! Скачиваем исходные коды JNA и в классе Native.java находим такую строчку:
public static final String DEFAULT_ENCODING = "utf8";
меняем ее на такую:
public static final String DEFAULT_ENCODING = "cp1251";
Profit!!! Теперь можем наблюдать фразу «Привет World»
Рисунок 8. Теперь видим «Привет World».
Звоним заказчику, и рассказываем решение. А он говорит: Мы будем менять компьютеры и на них будет Windows 7 и WinCC 7.0. Для WinCC 7.0 пришлось найти новую версию библиотеки ODC_RW_Tags.dll и установить 32 битную версию JRE.
После этого вставили данный прототип в наш UNO Server. Осталось сделать шифрование, авторизацию пользователей и доделать интерфейс для android.
Рисунок 9. Пример интерфейса Android.
Пример использования библиотеки ODC_RW_Tags.dll и модифицированный JNA: WinCCTagLibrary https://github.com/minikh/WinCCTagLibrary
Библиотека должна находиться в system32.
Текст оригинальной статьи http://vmsystems.ru/unoserver-wincc.shtml
Всем спасибо за внимание! Если есть критика или пожелания - пишите, будем рады обсудить.
