Овен что за формат
Форум АСУТП
Клуб специалистов в области промышленной автоматизации
ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение BVL_1 » 26 апр 2015, 22:56
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Jackson » 26 апр 2015, 23:05
На заборах много чего пишут.
Я бы не отказался прикупить что-нибудь от Шнайдера по цене Овена.
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение dtv » 27 апр 2015, 07:58
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение BVL_1 » 27 апр 2015, 09:26
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение megavolt86 » 27 апр 2015, 15:22
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение BVL_1 » 27 апр 2015, 19:05
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Jackson » 27 апр 2015, 19:26
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Михайло » 28 апр 2015, 04:50
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Jackson » 28 апр 2015, 09:18
Какой же это недостаток? Модуль в/в можно унести от контроллера, вынеся его из щита управления поближе к объекту и не тащить оттуда целую пачку проводов, вместо которых тащить всего лишь витую пару. Посмотрите-ка, сколько стОят удалённые в/в на любой бренд, а у Овена это в базовой комплектации.
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение dtv » 28 апр 2015, 14:37
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Alexander » 28 апр 2015, 15:14
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Михайло » 28 апр 2015, 16:00
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Jackson » 28 апр 2015, 16:02
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение BVL_1 » 28 апр 2015, 16:26
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Никита » 28 апр 2015, 16:56
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение megavolt86 » 28 апр 2015, 17:33
Расскажу про небольшой косяк с плк-154:
Незнаю почему но невсегда орс-сервер подхватывает тэги после перезагрузки контроллера и именно этот контроллер. Связь по эзернет была, может на других портах этого не было бы, но я не проверял.
Плюсом, как говорилось выше считаю наличие множества портов: 2*232, 1*485 и 1*эзернет, это много на со взгляд, до такой маленькой игрушки
Re: ПЛК ОВЕН: хорошо или не очень?
Сообщение Ryzhij » 28 апр 2015, 19:49
Что ж, ради интереса пройдёмся по ценам и возможным вариантам комплектации оборудования системы, сходной по архитектуре с рассматриваемой
Delta DVP12SA211T Контроллер (серия SA2) 8 вх. (NPN/PNP, 3 по 100кГц/5 по 10кГц)/4 вых. (NPN, 2вых. по 100кГц/2 вых. по 10кГц), =24VDC, макс. 480 вх/вых, 16К, COM1(RS-232)/COM2(RS485)/COM3(RS485) 8 705,09 руб
Seneca Z-8AI Модуль ввода аналоговых сигналов 0/4..20мА, 0/2..10В; 8-ми канальный, разрешение 15 бит; Выход RS-485, RS-232; Питание =10..40В/
19. 28В 7 375,68 pyб
Seneca Z-PC-DINAL2- 17,5 Каркас на 2 Z-модуля с подключением питания и RS-485 827,99 руб
Овен — характеристика знака зодиака
Овен, знак стихии Огня, открывает новый зодиакальный цикл, относится к стихии Огня, обладает особенной харизмой (качеством) первооткрывателя, инициативой и целеустремленностью. Даже обладающие спокойным темпераментом, Овны никогда не забывают про свои цели и, как правило, рано или поздно достигают желаемого. Инициатива и активность представителей этого знака позволяет находить новые задачи, которые Овен ставит перед своими последователями.
Загореться идеей и зажечь ее огонь для других для Овна важнее, чем довести дело до конца. Рутинные обязанности, последовательность и педантичность — не являются сильными чертами этого знака. Напор, кратковременное мощное усилие, поиск цели и разведка боем — вот что выгодно отличает Овна от других знаков зодиака.
Характер Овна
Целеустремленность Овна также обеспечивает его энергией ненадолго. Быстрая потеря интереса к начатому, потребность в новых впечатлениях часто толкает Овна к рискованным занятиям и профессиям. В общении прямолинейны, иногда даже слишком, но искренни как дети. Эта искренность часто граничит с бестактностью, может обернуться грубостью. Но сами Овны долго не могут держать обиду, резко рвут отношения, не сожалея о прошлом.
Если кто-то или что-то вызывает интерес, то Овен готов преодолеть любые препятствия, чтобы приблизится к желаемому объекту, но часто быстро разочаровывается и в людях, и в занятиях.
Но часто грубость напора и упрямство ломают хрупкую гармонию, отправляя Овна на поиски новой чистой красоты.
Сильные и слабые стороны Овна
Если Овен что-то задумал, не стоит ему препятствовать, так как он будет из упрямства добиваться желаемого всеми силами. Овен бесстрашен, горяч и эгоистичен.
Он постоянно загорается новыми идеями, при этом тратит на них всю имеющуюся энергию. Представители этого знака не терпят бумажную волокиту. Необходимость собрать массу бумажек начисто отбивает охоту добиваться цели.
Овны не терпят, когда им указывают и требуют от них подчинения, они предпочитают работать на себя или занимать руководящие посты. Овен может долгое время не замечать происки врагов, поэтому с бедой сталкивается неожиданно.
Слабые стороны Овна — упрямство, переоценка своих сил, нетерпеливость. Неумение слушать чужие советы, нежелание подчиняться условностям приводят к тому, что они часто попадают в затруднительные ситуации. Такое поведение мешает в построении карьеры и налаживании нужных связей. Овну нужно научиться быть терпимее к другим. В его Овна полосы успеха чередуются с периодами неудач.
Энергетика Овна
Овен бесстрашен, упрям, эгоистичен и требует особого внимания окружающих к себе и своим планам. Не следует становиться у него на пути, если Овен что-то задумал, то добьется этого любыми средствами, иногда преступая границы морали. Загоревшись новой идеей, он тратит энергии больше, чем необходимо, но быстро восстанавливает силы. Самое страшное для Овна — это потеря интереса к делу, которое его занимало.
Паузы и задержки, бумажная волокита, мелкие подробности могут начисто отбить охоту добиваться желаемого.
Овен без энергетического потока Идеи представляет собой жалкое зрелище, пока не найдет новую цель. Депрессия, как результат потери интереса, сковывает волю и делает Овна непереносимым в общении на некоторое время. Не терпят слепого подчинения, предпочитают занимать руководящие должности или работать в одиночку. Не замечает, как наживает себе врагов из-за сильного стремления к соперничеству.
Беда к ним всегда приходит неожиданно, поскольку Овен не замечает своих ошибок, не распознает коварство врагов, ненавидит тайные манипуляции. Недостатки Овна — продолжение его достоинств. Овны нетерпимы, упрямы, переоценивают себя, им не хватает терпения, они склонны к ссорам и не могут уступить. Им бы надо научиться просить прощения, быть терпимее к другим, но они не способны слушать чужих советов, что приводит к трудным ситуациям.
Слабое место — отсутствие самодисциплины и нежелание подчинятся условностям. Это часто вредит и в карьере и в развитии нужных связей. В жизни Овна периоды успеха чередуются с кризисами.
Любовь и отношения Овна
Овнам очень важно заботиться о ком-либо, представители этого знака любят обеспечивать близких всем необходимым, часто искусные мастера различных ремесел.
Любовь очень много значит для представителей этого огненного знака. Влюбчивость не мешает длительным отношениям, если партнер умеет сохранить интерес к себе, разделяет разнообразные интересы Овна и готов к приключениям. Верность своим идеалам и цельность натуры — это главное качество Овна, позволяющее создавать долгосрочные союзы. В любви страстны и настойчивы, иногда деспотичны.
Требуют полной отдачи от возлюбленных, но сами считают свою эмоциональность слабым местом, стараются подавлять чувства, чтобы не впасть в зависимость от любимого человека.
Совместимость Овна с другими знаками
Лучшие союзы получаются с Близнецами и Водолеями. Представители земной стихии слишком реалистично смотрят на идеи Овна, поэтому долгий союз сохранить сложно. Другие знаки кардинального креста — Рак, Весы и Козерог — могут стать настоящими партнерами для Овна при наличии общих глобальных целей. Представители этих знаков активизируют друг друга на достижение цели, но могут возникать непримиримые противоречия, которые трудно решить мирным путем.
С собратьями по стихии Огня наилучшее партнерство возможно со Стрельцом, которому удается направить энергию Овна к тем самым высоким недостижимым идеалам, но со Львом ужиться сложнее из-за эгоцентризма обоих знаков.
Мужчины-Овны
Стремятся руководить, быть независимыми, им необходимо соперничать и побеждать. Часто сердцееды и ловеласы, имеют успех у женщин. Честолюбивы. Мужчина-Овен – тайфун, внутри которого с дикой скоростью вращаются цепочки оригинальных идей и безумных мыслей. А, как это всегда бывает, дурная голова ногам покоя не дает, поэтому удержать их на одном месте не получится ни у одной женщины, и даже меховые наручники вкупе с красным кружевным бельем, не дадут результата.
Перешагивая границы морали и адекватности, Овен может наломать дров, и чего хуже – костей тех несчастных, что вступили с ним в битву разума. Поверьте, от агрессивных высказываний, до проявления физической силы Овна отделяет всего один ваш аргумент, который он не сможет оспорить. А мужчина-Овен не умеет и совершенно не любит.
Женщины-Овны
Могут действовать за счет силы и напора окружающих, подобно мастеру восточных единоборств, но часто оказываются вовлечены в мужские игры и могут потерять независимость, вовремя не заметив угрозы «пленения». Женщина-Овен – железная леди, внутреннему стержню и набору характерных качеств которой позавидует любой гетеросексуал. Напористость, амбициозность, независимость и прямолинейность – эти качества каким-то образом уживаются в миниатюрном теле и характере Овна.
Все время что-то говорит, бегает, шутит, над своими же шутками смеется, что-то требует, спорит, подговаривает незнакомцев на великие дела – в спокойном состоянии ее можно поймать только за просмотром соцсетей, и то звуковое сопровождение отключить будет невозможно.
Ребенок-Овен
Требует особого внимания из-за импульсивности и частой смене интереса. Им трудно слепо подчиняться и требуется ежедневная подвижность, физические нагрузки обязательны для здоровья малыша. Астрологи считают, что Дети Овны — первооткрыватели и покорители, потому с малого возраста наделены такими характеристиками характера, как инициативность, решительность и любопытство.
Такие малыши очень энергичны, поэтому пытаются освоить окружающий мир и интересуются всем на свете — нужно все потрогать, попробовать. Поэтому родителям придется внимательно за ними следить, чтобы шалуны в своих исследованиях не навредили себе.
По этой же причине Ребенок Овен рано проявляет самостоятельность, не любит опеку и излишний контроль. Уже на первых годах жизни ребенок добивается свободы, проявляя волевые и эгоистичные качества.
Здоровье Овна
В вопросе здоровья Овнам важно не перегружать нервную систему, хорошо спать, следить за состоянием сосудов и работой почек, а также избегать травм головы. Непоседливый Овен тратит много энергии и нуждается в калорийной пище, содержащей достаточно фосфора — основного звена в энергетическом балансе организма. Овен обычно не обращает внимания на еду — ест когда угодно и что попало. Самое полезное, но трудновыполнимое — это питаться регулярно примерно в одно и то же время.
Жизненные циклы часто совпадают с 11-летним периодом солнечной активности, когда персональный цикл Овна обновляется, можно смело ставить новые задачи, кардинально отличные от предыдущих занятий.
Географически знаку Овна соответствует страна Германия и город Лондон.
Знаменитости, родившиеся под знаком Овна
Женщины-Овны
Риз Уизерспун, Кира Найтли, Сара Джессика Паркер, Леди Гага, Селин Дион, Лайма Вайкуле, Анастасия Заворотнюк, Валентина Матвиенко, Ирина Хакамада, Алла Пугачева, Виктория Бекхэм, Елена Темникова, Мария Шарапова.
Мужчины-Овны
Гари Олдмен, Александр Цекало, Эрих Фромм, Владимир Кличко, Элтон Джон, Гарри Гудини, Квентин Тарантино, Максим Горький, Винсент Ван Гог, Юэн Макгрегор, Николай Гоголь, Сергей Рахманинов, Сергей Лазарев, Марлон Брандо, Роберт Дауни-младший, Хит Леджер, Джеки Чан, Игорь Акинфеев, Джереми Кларксон, Сергей Шнуров, Леонардо да Винчи, Иван Ургант, Чарли Чаплин, Джеймс Франко, Баста, Дмитрий Нагиев.
ПЛК от производителей Овен, Segnetics и Schneider Electric для HVAC
В этой статье краткий обзор программируемых контроллеров для HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование) от 3х производителей:
ОВЕН ПЛК63/73
Итак, два брата акробата: ПЛК63 –обитатель DIN рейки и ПЛК73 – упрямый форточник (для монтажа вам придется вмонтировать его в дверцу щита).
При любой модификации вы получаете – 8 дискретных входов, 8 аналоговых входов. Для задач автоматизации вентиляционных установок такого количества датчиков вполне хватает.
ПЛК73 может похвастаться 2мя COM портами, если докупить дополнительную плату ПИ73. Вариаций 5шт. Лично я считаю самой интересной ПИ73-5 — RS-485 * 2шт. У ПЛК63 всегда есть RS485 на борту.
Еще у 73го 4 строчки на дисплее против 2х строчек на ПЛК63. Батарейку в часах и память обе модели имеют сразу (но помять для переменных меньше, чем у segnetics). Механизм сохранения в ПЗУ у этих ПЛК веселее, чем Segnetics. Как я понял, в ПЗУ данные записываются только на момент выключения питания. В остальное время данные пишутся в ОЗУ.
И у той и у другой модели куча вариаций выходов, которые называют ВУ (выходное устройство). Это могут быть реле, ЦАП тока или напряжения, оптотранзисторы или оптосиммисторы. Для производителя вариации создавать не сложно, т.к. основная плата одна и в нее могут быть впаяны разные модули ВУ.
Нужно больше релейных выходов? Не проблема — докупаем модуль МР1 (8 реле). Модуль только такой — ОВЕН больше вариаций нам не дает.
Для ПЛК63 – Реле плюс 5 шт ВУ, которые вы выбираете при покупке. Для ПЛК73 – 4 транзистора и 4 ВУ.
Вообще ПЛК73 спорная модель. Больше всего от чего бесятся люди – суровые жесткие кнопки. О да… Кнопки заставят неопытного человека испытывать весь спектр негативных эмоций. Ну и аналоговых выходов у ПЛК73 меньше.
Поработав с обеими моделями, я оставил фаворитом ПЛК63. Как-то серьёзнее он выглядит, и кнопки легче нажимаются. Но очень жаль, что тут только один RS485.
Хочется второй RS485, Карл!
Что же, если очень хочется, помните, что у вас есть RS232-debug – тот порт, через который мы льем прошивку. Правда придется докупить преобразователь RS232 to RS485.
Среда программирования
Codesys 2.3. Про нее уже много чего написано. И не один ОВЕН ее использует (это плюс). Есть много бибилиотек (обратите внимание на Oscat). Среда не наша, а немецкая (как удивительно, да?). Функционала много, языки и текстовые и графические (расширенный МЭК 61131-3). Детальнее читаем в книжках.
А что там с Modbus?
Slave. Есть из коробки, сразу дает читать входа, выхода, нажатие кнопок, часы. Адреса новым переменным придется придумывать отдельно. Читается все без групповых запросов.
Но если очень хочется, можно и групповыми, есть описания в руководстве. Однако адреса в руководстве даны с ошибками.
Не огорчайтесь — один добрый человек уже нашел правильные адреса. Можно найти на форуме ОВНА или тут (уже залил, чтоб не потерялось).
Режим Мастер. Тут уже сложнее. Вам придется применить такую страшную вещь как «навыки программирования» – берете библиотеку Modbus.lib (ну или сами сделаете) и пишите взаимодействие с внешними устройствами. Звучит страшновато, но в некоторой мере это даст больше гибкости. Например, можно написать работу с кучей типовых устройств (те же частотные преобразователи), а не создавать кучу однотипных переменных
Из личной коллекции:
Segnetics SMH2g и Pixel
Итак, Pixel и его большой брат-форточник SMH2g. Есть еще SMH2gi с доступом к linux. Вроде как дает больше возможностей для любителей той самой страшной вещи как «навыки программирования».
Относительно I/O SMH2g не особо интересен без модулей расширения (на борту 4 DI / 4 DO и 5 DI / 2 DO для SMH2gi). У Pixel дела получше (6DI/3DO/5AI/2AO), но без модулей тоже не всегда обойдешься.
Важно заметить — Pixel гальванической изоляции по аналоговым выходам и входам НЕТ. Конечно, Segnetics в плане расширяемости заморочился. Можно даже Ethernet для Pixel сделать. Однако чтобы часы тикали без сбоев понадобится купить у Segnetics батарейку. И позиция эта отдельная. Так же с памятью. Докупаете отдельно (если вам, например, нужна работа по расписанию).
Еще маленький камешек в огород Segnetics — злые цены на кабель для соединения ПЛК с модулями расширения. На деле — обычный шлейф с разъемами IDC. Изготовить можно самим, купив все в магазине или радиорынке. Получится раз в 5 дешевле. Главное не напутайте с подключением.
В плане внешнего вида, удобства нажатия кнопок, дисплея – тут все отлично. Для большего пафоса Segnetics даже ни слова по-русски на корпусе контроллера не написал. Ну и нам приятно.
Среда программирования
SMLogix. Разработана Segnetics. Язык только графический со всеми минусами графических языков. Чтобы как-то удобнее можно было делать правки в программе — желательно делать блоки (они же макросы) по типу матрешки:
Так вы не потеряете внешние связи в программе. Segnetics значительно повысил притягательность своего оборудования благодаря конфигуратору SMConstructor, который генерирует рабочую программу ПЛК для систем вентиляции (теперь и для ИТП). Останется подпилить ее под свои нужды.
Однако тот же Pixel не даст вам полного доступа к COM порту. Нужный вам протокол вы не напишите. Только Modbus.
А что там с Modbus?
Все неплохо. Каждую переменная, которую вы создаете, автоматически становится переменной Modbus. Так реализуется режим slave.
Для Master все тоже неплохо. Можно подгружать карты Modbus от других контроллеров Segnetics или создавать (и сохранять на компьютер) карту переменных отдельно. Для большинства задач этого должно хватать
Из личной коллекции:
Schneider Electric M171/172
Познакомился с этой линейкой для HVAC около года назад. По тому, что прочитали на форумах — разработка итальянская, видимо была перекуплена Schneider.
М171 версия проще и дешевле, потому решили не мелочиться и взять M172. По входам и выходам – сказка. Например, модель TM172PDG42R – 42 I/O. Интерфейсы — Ethernet (M172), RS485 (у М172 их даже 2 шт.), CAN. Экран неплохой, графический. Прибавим к этому кучу всяких модулей расширения и получаем весьма интересное решение в плане аппаратной части.
Среда программирования
SoMachine HVAC. И тут начинается первая ложка дегтя. Среда не особо дружелюбная для начинающего. С документацией все плохо – готовьтесь шерстить поисковик.
Среда разбита как бы на несколько отдельных программ. У них даже ярлыки свои. В одной вы инициализируете интерфейсы и аппаратную часть, в другой рисуете экран, в третьей пишете программу. Youtube все лучше расскажет:
Есть и графические и текстовые языки. Есть ST (переменных типа Time нет – будете крутиться с DWORD). Так же тут дурацкая система инициализации переменных. Вы не сможете просто написать:
Зачем так просто? Вы лучше каждую переменную создавайте мышкой через диалоговое окно. Перенос наработок с других сред программирования усложняется.
Но в целом здесь возможностей побольше, чем у SMLogix. Однако разработка все равно сырая.
А что там с Modbus?
Каждая переменная имеет свой адрес. Т.е. slave будет сразу. С Modbus в этом плане все неплохо. Все, да не все. Вот вам еще 1,5 ложки дегтя:
UPD (август 2018)
С момента написания статьи прошло больше года. Поступили хорошие новости для М172:
Производитель выпустил уже несколько обновлений ядра контроллера. Так что вы можете и не столкнуться с перечисленными недугами ПО.
У нас, например, исчезла проблема с падением связи в Modbus TCP. (Если у кого-то есть положительный опыт использования — пишите, добавлю в статью).
Из личной коллекции. ПЛК100 (справа) как раз работает как Мастер вместо М172:
P.S. Еще немного о средах
Codesys 2.3. Порог вхождения выше, чем у среды программирования Segnetics, но и вещи можно делать более интересные (тут даже некоторые основы ООП есть). Потому вот так без опыта программу будет сложно написать/нарисовать.
Если вы решили изучать Codesys, то крайне рекомендую начинать с ST (Structured Text), паскалеподобного языка. У текстовых языков есть важнейшее преимущество – возможность переноса на другие среды, поддерживающие язык.
Автор уже имел опыт переноса программы из ПЛК63 на тот самый Schneider M172 с минимальными изменениями.
Графические языки изначально поманят вас наглядностью. Но не поддавайтесь – в больших программах вы запутайтесь, да и еще гибкость потеряете (элементарно не сможете закомментировать участок кода).
Протокол ОВЕН для «чайников»
Подчас не только «чайникам», но и специалистам бывает трудно разобраться с новым протоколом. Одной из причин этого является сухое описание, требующее наличия у читающего серьёзного уровня начальной подготовки. В статье, предлагаемой вашему вниманию, понятным языком рассказывается о протоколе обмена ОВЕН для сети RS-485.
Прежде чем рассматривать протокол ОВЕН для сети RS 485, попробуем определить, что же такое протокол обмена вообще. Протокол – это задокументированные правила, по которым про изводится доставка чего то из одного места в другое. Как прави ло, речь идёт о доставке информации от одного электронного устройства к другому, но мы упростим задачу и рассмотрим поня тие протокола на примере доставки грузов.
Пример
Бабушка слониха, проживающая в кенийском заповеднике, расположенном на африканском континенте, хочет послать своему внуку гроздь бананов в зоопарк Алабамы, находящийся в Северной Америке. Давайте посмотрим, что будет происходить с бананами на пути из Африки в Северную Америку. Прежде всего, бабушка слониха упакует бананы в коробку, на пишет на ней адрес «США, в штат Алабама, зоопарк, слонёнку» и отнесёт посылку на почту. На почте соберут все посылки, которые идут в Алабаму, в один большой ящик, и переправят в порт. В порту все большие ящики упакуют в морской контейнер. На корабле доставят контейнер в Америку, разгрузят и развезут по адресатам.
Теперь детально раcсмотрим этот пример применительно к протоколу ОВЕН. И вы увидите, что процесс пересылки бананов с одного континента на другой и процесс доставки информации по электронным сетям имеют много общего.
В процессе перевозки с материка на материк наши бананы были последовательно упакованы в три коробки: посылку, большой ящик и морской контейнер. Также и сетевой протокол состоит из нескольких уровней. Упакованные данные от нижележаще го уровня передаются на вышерасположенный (рис. 1), как и в примере с бананами, когда в морской контейнер загружали большие ящики, а не посылки или бананы. Поэтому при реализации каждого слоя протокола не надо заботиться о том, что находится в нижних слоях, подобно тому, как грузчикам в порту не нужно знать, что лежит в каждой посылке.
Так что первое правило, которое необходимо усвоить – любой протокол имеет послойную структуру и реализовывать его надо именно по слоям (по уровням). Причём не так важно, сколько слоёв имеет протокол. В примере с пересылкой бананов их три, а в классической модели сетевого протокола – семь. Протокол ОВЕН также имеет многослойную структуру: она показана на рис. 2. Протокол ОВЕН имеет четыре слоя. Протокол ОВЕН для «чайников» Подчас не только «чайникам», но и специалистам бывает трудно разобраться с новым протоколом. Одной из причин этого является сухое описание, требующее наличия у читающего серьёзного уровня начальной подготовки. В статье, предлагаемой вашему вниманию, понятным языком рассказывается о протоколе обмена ОВЕН для сети RS-485. С улыбкой о серьёзном
Комментарий
Некоторые читатели могут возразить, что существуют простые одноуровневые протоколы, которые прекрасно работают, а многоуровневость вредна. Да, такие протоколы существуют, но они пригодны только для решения самых простых задач. Например, если на корабле надо доставить единственную гроздь бананов, то можно её вовсе не упаковывать в ящик и затем в контейнер, а переслать в единственной упаковке, то есть просто в посылке. Но когда следует передать много информации разным адресатам, то это уже неэффективно и может привести к большим сложностям при написании программ верхнего уровня. Ведь вполне очевидно, что неразумно скидывать в один контейнер содержимое тысячи посылок без их предварительной упаковки. Даже если наша гроздь бананов не будет раздавлена, то потом, при разгрузке, придётся приложить массу усилий, чтобы понять, кому она была предназначена.
Уровень 1
Уровень 1 отвечает за непосредственную передачу байт в сети RS. Как правило, это сеть RS-485, но может быть и RS-232, или канал с иным физическим интерфейсом. Уровень 1 не знает, что он передаёт, его задача закодировать и переслать в сеть набор байт от уровня 2. В протоколе ОВЕН реализована передача в ASCII формате, при котором один байт кодируется двумя символами служебные символы: символ «#» (код 0x23) и символ (символ перевода каретки, код 0x0D).
Самое простое преобразование – это преобразование по таб лице, приведённой на рис. 3. В ней показано, с помощью какого символа кодируется одна тетрада (4 бита) каждого байта.
Такой способ кодирования ведёт к удвоению информации, передающейся по сети, и повышает надёжность протокола, так как пакеты с некорректными символами при приёме будут заб ракованы. В настоящий момент идёт внедрение протокола ОВЕН RTU в ряд приборов. В этом протоколе данный уровень будет упразднён, и байты будут передаваться в сеть без переко дирования.
Продолжим упражнение с примером. Уровень 2 для протокола доставки бананов – это боль шой ящик, на котором написано «в штат Алабама», и уточнение от почтовой службы – «вес 1500 кг». Слова «штат Алабама» соответству ют адресу прибора, уточнение «вес 1500 кг» указывает на длину пакета, предлог «в» определяет направление передачи, то есть бит запроса. Этой информации вполне достаточно для понимания того, что делать с этим ящиком, и он будет успешно доставлен на центральный почтамт Алабамы.
Уровень 2
Уровень 2 протокола ОВЕН можно сравнить с большим ящиком в примере с пересылкой бананов. Все пакеты, у которых адрес будет совпадать с базовым адресом прибора, будут обрабатывать ся именно этим прибором, а остальными будут проигнорированы. Адрес состоит из 8 или 11 бит и стоит в самом начале набора бай тов уровня 2.
Далее на уровне 2 стоит бит, показывающий тип пакета – зап рос это или ответ, поскольку данные могут запрашиваться у при бора, а могут передаваться на прибор. После бита запроса стоят 4 бита, определяющие размер поля данных уровня 2. Но сейчас не принципиально, что в них находится, для уровня 2 это просто набор байтов.
В конце набора байтов уровня 2 ставится контрольная сумма, позволяющая проконтролировать корректность принятого паке та. Алгоритм вычисления контрольной суммы подробно описан в спецификации протокола ОВЕН. Для вычисления контрольной суммы используются все байты пакета на уровне 2, за исключени ем самой контрольной суммы.
Уровень 3
На этом уровне производится разбор всех пакетов, приходящих в прибор. Перед этим на уровне 2 было проверено совпадение адреса и откинуты все чужие пакеты. На уровне 3 содержится зако дированное имя параметра – 16 битный локальный идентифика тор. Имя параметра для приборов ОВЕН состоит из четырёх симво лов, между которыми могут ставиться точки. Это удобный формат представления, так как оперировать с символьными именами чело веку привычнее. И поэтому на передних панелях приборов, в программах конфигураторов и в руководствах параметры пред ставлены именно символьными именами. Но передавать символь ные имена в сеть неудобно, так как для передачи четырёх символов с четырьмя возможными точками потребуется немало места – 8 байт. Это слишком большие накладные расходы, поэтому более экономично символьное имя свернуть в двухбайтный идентифика тор. Алгоритм такой свертки называется Hash. И по сети передаётся не имя, а именно свёрнутый локальный идентификатор.
Для того чтобы не реализовывать алгоритм свёртки, некоторые программы сразу оперируют с Hash идентификаторами. Для всех приборов компании ОВЕН есть списки параметров, в которых напротив имени указан его Hash (параметры не именуются, а просто нумеруются 16 битным номером).
После идентификатора параметра стоят данные уровня 3. Это может быть сразу значение параметра, или сложные составные данные (об этом расскажем на уровне 4), или может вообще ничего не стоять. Например, если мы запрашиваем значение параметра, то в поле данных уровня 3 не будет ничего, данные будут только в ответе на этот запрос.
Путь посылки с бананами продолжается. Она уже прибыла в штат Алабама и на почтамте была определена для пересылки в зоопарк. Это стало возможным благодаря тому, что бабуш ка слониха указала на посылке пункт назна чения – «Зоопарк». Пока посылка лежала в большом ящике, эта информация была скрыта, но это не имело значения при транспортировке посылки с одного материка на другой. Но когда большой ящик распаковали, адрес на посылке опять обрёл актуальность.
Локальный идентификатор (или соответствующее имя парамет ра) можно сравнить с адресом на посылке. Он также важен на этом этапе доставки данных уже внутри прибора, так как опреде ляет, с каким параметром идёт работа.
Уровень 4
Это самый последний уровень, на нём идёт разбор изначально посылаемых значений для последующего присвоения их парамет ру, имя которого было указано в Hash идентификаторе. В поле данных третьего уровня может сразу лежать значение параметра, но могут быть составные данные, содержащие линейный индекс.
Напомним адрес, который бабушка слониха написала на посылке – «США, в штат Алабама, зоопарк, слонёнку». При ближайшем рассмот рении выясняется, что информации здесь недостаточно. Бабушка по рассеянности забы ла, что в зоопарке Алабамы живёт также вну чатый племянник её знакомой из соседнего заповедника. Но для служителя зоопарка оба слонёнка равны, и по такой надписи он никак не смог бы определить, кому из них отдать бананы. Если бы в зоопарке был всего один слонёнок – вопросов бы не возник ло, но это не так. Хорошо, что бабушка слониха в последний момент спохватилась и вложила внутрь посылки записку, в которой написала «слонёнку из вольера № 2». И увидев такую записку, служитель зоопарка сразу понял, кому отдать бананы.
В протоколе ОВЕН ситуация выглядит аналогично. Если по сети надо задать уставку в одноканальном приборе регуляторе – то проблем не возникает, поскольку она в приборе единственная. Восьмиканальный прибор регулятор имеет, соответственно, восемь уставок, и чтобы информация по сети была отправлена корректно, после значения уставки передаётся номер регулятора, к которому она относится. Этот номер называется линейным индексом, который может обозначать номер блока в приборе, но может нести и другую информацию. Это определяется при проектировании конкретного прибора, и информация об этом содержится в его описании.
В программном регуляторе ТРМ151 существует довольно много уставок. Прибор может выполнить 12 программ по 10 шагов каж дая, и на каждом из этих шагов задаётся своя уставка. Соответ ственно, линейный индекс, который содержит номер программы и номер шага, будет изменяться от 0 до 119.
Комментарий
Формат параметра никак не определяется протоколом. Протокол ОВЕН позволяет передавать данные любого типа. Поэтому, чтобы понять друг друга, принимающая и передающая сторона должны знать, в каком формате представлены данные. Информация для каждого конкретного прибора содержится в списках параметров, предоставленных в описаниях. Сам протокол не преобразует формат передаваемых данных, это не его задача. Подобно тому, когда вы звоните в Америку и говорите в трубку по-русски, на другом конце слышна русская, а не английская речь, хотя Америка – англоязычная страна. Протоколы передачи данных телефонных компаний не будут переводить вашу речь на английский, так как их задача другая – передать голос без искажений.
Особенности протокола ОВЕН
Одна из особенностей протокола ОВЕН – это передача опера тивных параметров. Все параметры прибора принципиально мож но разбить на две группы: оперативные и конфигурационные. Оперативные параметры – это параметры, отражающие текущее состояние системы управления. Это измеренные значения, вычисленные данные, команды и другая информация, которая оперативно меняется в процессе работы. Конфигурационные параметры – это параметры, определяющие настройки прибора. Значения конфигурационных параметров хранятся в энергонеза висимой памяти и являются неизменными. В процессе передачи протокол ОВЕН не разделяет оперативные или конфигурационные параметры, но есть некоторые тонкости в организации индексации этих параметров.
Вернёмся к нашему примеру с пересылкой бананов. Как мы помним, бабушка слониха не указала в адресе номер вольера, а сделала это только в записке, которую вложила внутрь посылки. Но можно было написать нужный номер вольера в адресе. В почтовой службе Алабамы должны быть зарегистрированы два адреса: «Зоопарк, вольер № 1» и «Зоопарк, вольер № 2».
Также и в протоколе ОВЕН индекс можно передать в адресе прибора. В этом случае если нам надо опросить результаты измерения с восьмиканального модуля МВА8, то можно представить МВА8 как восемь независимых одноканальных измерителей, каждый из которых имеет в сети собственный адрес. Адресное пространство восьмиканального МВА8 расширяется, и он занимает под ряд восемь адресов в сети. И после этого опрашивать каждый одноканальный прибор по своему адресу, не заботясь об индексации внутри данных, также как служителю зоопарка не надо искать получателя посылки с бананами, если почтовая служба сразу доставит её в нужный вольер.
Важно
Для протокола ОВЕН действует правило, по которому индекса ция оперативных параметров производится в адресе прибора. Для конфигурационных параметров линейный индекс передается рядом со значением параметра в поле данных уровня 4. Для передачи оперативных параметров каждый многоканальный прибор занимает в адресном пространстве количество адресов, равных количеству его каналов. И адреса эти получаются суммированием номера канала (считая с нуля) и базового адреса прибора. При такой индексации идёт повышенный расход сетевых адресов, поэтому в протокол заложена возможность работы с 11 битными адресами, расширяющими доступное адресное пространство. Но если приборов мало, и не требуется опрос большого количества оперативных параметров, то вполне можно обойтись 8 битным адресом.
Комментарий
У читателя могут возникнуть вопросы, зачем нужны два способа передачи индекса, почему так сложно? Отвечаем. Способ передачи индекса в адресе упрощает работу, так как не надо отделять линейный индекс в поле данных уровня 4. В этом случае уровень 4 вообще вырождается и может не реализовываться. Это удобно для пользователей, которые пишут свои программы, опрашивающие только несколько оперативных параметров. Но для конфигурирования приборов такой способ индексации не годится. Как мы говорили ранее, при передаче конфигурационных параметров индекс может быть довольно большой (как в уставках ТРМ151) и его нельзя передавать в адресе, поскольку в этом случае может не хватить адресного пространства.