Heterogenní komunikace v řídicích systémech s programovatelnými automaty

Abstract

Tématem této diplomové práce je heterogenní komunikace v řídicích systémech firmy ABB. Veškerá práce se soustředí na protokol Modbus, komunikaci pomocí tohoto protokolu v systémech 800xA firmy ABB a na testování projektů při použití zmíněného protokolu. Hlavním cílem práce je zajistit a demonstrovat možnosti testování komunikace, při použití výše zmíněného protokolu, na projektech firmy ABB, bez nutnosti být připojen k reálnému projektovému HW. Vedlejší cíle jsou vytvoření HW konceptu pro testovací účely a pro ABB univerzitu, spolu s typovými úlohami pro účely školení protokolu Modbus v systému 800xA. Práce je rozdělena na část informující o důležitých vlastnostech komunikačních možností protokolu Modbus. Popisná část také obsahuje základní informace ohledně problematiky průmyslové komunikace, týkající se výše zmíněného protokolu. Praktická část je soustředěna na návrh a realizaci aplikace zajišťující průmyslovou komunikaci dle zadané datové oblasti projektu. Dalším postupem je ověření testováním realizované aplikace pomocí simulace projektových zařízení. Přínos této práce pro firmu ABB spočívá v ušetření časových prostředků automatizačních inženýrů při odhalování chyb komunikace před a po uvádění projektu do provozu. Dalším přínosem práce je rychlý přehled, který poskytne nejdůležitější vlastnosti a úskalí protokolu. Realizovaná aplikace a její testování simulací je přínosem jak pro zlepšení projektových postupů, tak zejména pro odhalení možností testování, což ušetří mnoho cenných hodin při uvádění do provozu.

The topic of this diploma thesis is heterogenous communication in ABB control systems. Whole work is focused on the Modbus protocol, the communication using this protocol in ABB's 800xA systems, and testing projects which are using this protocol. The main goal of the thesis is to provide and demonstrate the possibilities of testing communication on ABB projects, which are using the above-mentioned protocol, without having to be connected to a real project HW. The secondary objectives are to conceptualize HW for testing purposes and for training purposes in ABB University, along with typical tasks for Modbus training in the 800xA system. The thesis is divided into a section informing about important features of Modbus protocol communication possibilities. The descriptive part also contains basic information on industrial communication issues related to the above-mentioned protocol. The practical part is focused on the design and implementation of the application providing industrial communication according to the specified data area of the project. The next step is to test the implemented application by simulating project devices. The benefit of this work for ABB is to save time for automation engineers to detect communication mistakes before and after commissioning the project. Another benefit of this work is a quick overview that provides the most important features and pitfalls of the protocol. The implemented application and its simulation testing is beneficial both to the improvement of project procedures and especially to the detection of testing capabilities, which leads to saving many valuable hours in commissioning.