ЖУРНАЛ СТА №2/2024

● особенностью внедрения программ- но-инструментального комплекса MasterSCADA 4D в конкретном про- екте является использование отказо- устойчивой системы ПЛК REGUL R500 с поддержкой горячего резервирова- ния центральных процессоров. Зачем нужна связь по OPC UA Для связи контроллеров и АРМ опера- торов с MasterSCADA 4D в этом проекте был выбран протокол OPC UA с резерви- рованным каналом связи. Далее обосно- ван выбор такого взаимодействия. Поддержка OPC UA реализована непо- средственно в контроллерах REGUL R500, что исключает необходимость развёрты- вания протокола на серверах и АРМах. Благодаря этой особенности данные контроллеры могут напрямую взаимо- действовать с любым клиентским при- ложением или SCADA-системой, поддер- живающей этот стандарт, что обеспечи- вает лёгкую интеграцию и увеличение скорости построения проекта [1]. В состав лицензии MasterSCADA 4D бесплатно входит клиент для предостав- ления возможности получения и пере- дачи данных по OPC UA для организации «бесшовного» безопасного соединения разнородных узлов как внутри проекта, так и для соединения с другими про- граммно-аппаратными комплексами. Некоторые производители устройств и программных платформ до сих пор предпочитают использовать проприе- тарные протоколы взаимодействия с «внешним миром». Но поддержка за- крытых протоколов часто бывает слож- на в обслуживании и развитии проекта, дальнейшей интеграции и подключе- нии оборудования сторонних произво- дителей. Примером может служить один из самых популярных до недавнего времени на промышленном российском рынке производитель – Siemens. После ухода этого производителя с рынка РФ в 2022 году интеграторыи заказчики в ли- це российских предприятий остались без поддержки и возможности обнов- лять и расширять системына своих объ- ектах. Отчасти помогли исправить по- ложение решения для создания про- граммных туннелей и драйверов от оте- чественных производителей. Например, компания «МПС софт» (она же произво- дит MasterSCADA 4D) предлагает Profinet MasterOPC Server и драйвер для под- держки взаимодействия с ПЛК Siemens серий S7-200, S7-300, S7-400, S7-1200 и S7- 1500 для предоставления данных клиен- тампо OPC DA иOPC UA. Для удобства ин- теграции также поддерживается импорт тегов из программы проектирования Siemens TIA Portal. Для этого нужно сна- чала экспортировать необходимые бло- ки данных или переменные из TIA Por- tal, а затем с помощью специальной ути- литы импортировать их в Profinet Mas- terOPC Server. Использование утилиты импорта значительно сокращает время настройки и исключает ошибки ручно- го ввода адресов переменных и блоков. При любом варианте отказ от ис- пользования проприетарного протоко- ла в пользу OPC UA для взаимодействия с ПЛК – это сокращение разнотипности средств, используемых при построении системы автоматизации, приводящее не только к снижению трудозатрат при пусконаладочных работах, но и облег- чающее модернизацию отдельных компонентов системы в будущем. Отметим несколько преимуществ ис- пользования OPC UA по сравнению с «классическими» OPC-серверами, кото- рые до сих пор являются очень популяр- ными для настройки взаимодействия цифрового обмена SCADA-системы с «внешним миром». Под «классической» спецификацией OPC, в первую очередь, имеется в виду передача данных соглас- но спецификациям OPC DA (Data Access – в масштабе реального времени), OPC HDA (Historical Data Access – архивов из- менений параметров) и OPC A&E (Alarm and Events – тревог и событий). Популяр- ность последних двух спецификаций су- щественно меньше, чем у OPC DA, не в последнюю очередь потому, что переда- ча данных архивов и аварийных собы- тий требовала от производителя обору- дования разработки ещё двух отдельных программ, а от разработчика системы диспетчеризации – настройки ещё одно- го или двух дополнительных информа- ционных стыков c серверами OPC HDA и OPC A&E, имеющими независимые и не связанные с OPC DA адресные простран- ства. В OPC UA предусматривается объ- единение механизмов адресации и до- ступа к разным категориям данных. Дополнительной особенностью при выборе именно этого протокола яв- ляется то, что OPC UA предлагает более надёжный способ контроля прав досту- па по сравнению с классическими OPC – добавляется использование сертифика- тов. Также предусмотрена возможность шифрования передаваемых данных. Эта особенность отражается и в уров- нях взаимодействия OPC-клиентов и OPC-сервера. Во-первых, каждый из кли- ентов устанавливает с сервером своё за- щищённое сетевое соединение. При этом если в «классической» OPC право досту- па клиента к серверу определялось исхо- дя из прав пользователей Windows, от чьего имени они запускались на соот- ветствующих компьютерах, то в OPC UA клиент и сервер идентифицируют себя цифровыми сертификатами. Во-вторых, в рамках соединения создаётся сессия – логическое соединение клиента и серве- ра. Параметром сессии являются уже права отдельного пользователя, исполь- зующего OPC-клиент, так как OPC-сервер может вводить ограничения на опера- ции чтения/записи отдельных элемен- тов для разных пользователей. Уже в рамках сессии производится собственно передача данных (выполнение запросов на чтение/запись), а также производится инициализация списка элементов, об из- менениях значений которых сервер на- правляет клиенту уведомление (рис. 6 – между соединением, сессией, подпиской, элементом – отношения «один ко мно- гим»). Если сбой в канале передачи дан- СТА 2/2024 40 www.cta.ru ОБ ЗОРЫ Рис. 5. Аварийные сигналы и блокировки