Благодаря наличию Ethernet порта у нас с Вами появилась замечательная возможность организации обмена данными с БП по протоколу Modbus TCP.
Помимо сопряжения с любыми устройствами или программным обеспечением, поддерживающими данный протокол, разработчики решили добавить возможность передачи данных в их авторский облачный сервис, что довольно-таки интересно с точки зрения нас – пользователей.
Стоит отметить, что без нагрузки блок питания ощутимо шумит, но не переживайте, ведь если нагрузить его хотя бы на 0,1 А (из 5 А номинальных), то шум сразу же пропадает.
Первичная настройка устройства осуществляется с помощью OWEN Configurator и является достаточно простой и интуитивной.
Все, что от нас требуется – это выставить необходимые сетевые настройки Ethernet и настройки доступа к OWEN Cloud. В инструкции по эксплуатации все это, к счастью, довольно подробно описано. Параметры устройства для обмена по сети также можно посмотреть в рамках конфигуратора, включая карту регистров (она также приведена и в руководстве по эксплуатации).
Использование OPC-серверов является одним из типовых решений в промышленных сетях. OPC (аббр. от англ. Open Platform Communications, ранее англ. OLE for Process Control) — семейство программных технологий, предоставляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами.
Использование этой технологии позволяет передавать необходимые технологические данные клиентским приложениям (например, SCADA – система или Simulink из пакета MatLab) в стандартизованном виде, причем, для клиентов не важны интерфейсы и протоколы, используемые для связи OPC-сервера и технологического оборудования.
В силу того, что компания ОВЕН нередко старается облегчить жизнь своим клиентам (пользователям их продукции), то их авторское программное обеспечение Owen OPC Server поддерживает шаблоны настройки большинства устройств из производимой линейки.
Но так как блок питания БП120К еще не поступил в продажу, то шаблон в конфигураторе отсутствует и настройка устройства произведена вручную, что не является сложностью благодаря интуитивному интерфейсу OWEN OPC.
На картинке выше Вы можете увидеть прием численных значений текущих и задающих сетевых настроек. Для отображения в привычном виде потребуется преобразование ToString().
На данном скриншоте показаны текущие оперативные параметры (напряжение, ток и т.д.) в реальном времени. Формат отображения привычный нам с Вами.
А с помощью последней группы параметров, мы можем менять настройки БП и его выходные физические величины: ограничивать максимальный потребляемы ток, регулировать уровень выходного напряжения и т.д.
Как рассматривалось ранее, обращение к регистрам данных внутренней памяти БП120К осуществляется младшим регистром вперед, поэтому в ПЛК110 необходимо осуществить перестановку младшего и старшего регистров местами. Обращение к значениям с плавающей точкой (вещественные) формата IEEE реализуем через 32-битные переменные типа DWORD, а перестановку младшего и старшего регистров местами осуществим с помощью функций SHL и SHR (сдвиг влево и вправо на 16 бит).
Для представления вещественных значений в привычном формате с дробной и целой частью (формате IEEE 754) следует провести преобразование согласно формуле, в представленной в описании MODBUS communication protocol.
Это связано с тем, что стандартный оператор конверсии DWORD_TO_REAL, который преобразует десятичное представление переменной типа DWORD в соответствующее число c плавающей точкой (например, 5 в 5.0), не меняет исходное значение, а только представляет его в другом формате. Запись значений задающих параметров потребуется производить также в 32-битном формате DWORD. Другими словами, потребуется обратное преобразование. Данные действия можно реализовать самостоятельно, написав функции прямого и обратного преобразования (рекомендую самостоятельно попробовать), либо воспользоваться готовой библиотекой OSCAT Basic, находящейся в свободном доступе.
Функция DW_TO_REAL (Библиотека OSCAT Basic) интерпретирует входную переменную типа DWORD как значение с плавающей точкой, представленное в формате IEEE 754.
Обратная функция имеет вызов REAL_TO_DW.
Ниже на скриншоте приведен вид программы по считыванию текущего выходного напряжения (регистр 1600dec) и формирования уставки напряжения (регистр 1620dec).
Раз уж ОВЕН дает нам возможность организовать обмен с бесплатным облачным сервисом OWEN Cloud, то грех этим не воспользоваться. Настройка очень простая: сначала в конфигураторе разрешаем подключение к сервису, включаем динамический IP и затем регистрируем устройство в пару кликов в самом сервисе.
Как ниже увидите, сервис понял, что за устройство мы хотим опрашивать и сразу открывает готовый шаблон. Подобный шаблон параметров устройства, скорее всего, появится и в OWEN OPC.
Таким образом, даже на стадии тестирования, у меня имеется полный доступ к заложенному функционалу. Можно просматривать состояние оперативных параметров в табличном виде с метками времени (часовой пояс указывается при добавлении устройства).
Либо Вы можете отслеживать все в графическом виде за указываемый промежуток времени.
Не стоит забывать, что помимо функции ведения статистики, у нас есть возможность корректировать некоторые параметры БП.
Напоследок, в рамках проводимых тестов, было решено попробовать сбор данных и управление с помощью панели оператора ОВЕН СП307. Все очень просто и безболезненно стыкуется. Интерфейс самый простой, но смысл понятен.
Так как у БП помимо релейных выходов, сигнализирующих о его состоянии, есть слово состояния, которое мы можем забрать по сети, то на панели оператора можно выводить предупреждающие и аварийные сообщения.