Integracja czujnika czystości oleju z prasą hydrauliczną Siemens S7-300
Klient posiadał prasę hydrauliczną opartą o starszy sterownik Siemens S7-312. Ze względu na częste problemy związane z jakością oleju hydraulicznego zdecydowano o dodaniu czujnika monitorującego czystość oleju.
Problem
Klient posiadał prasę hydrauliczną opartą o starszy sterownik Siemens S7-312. Ze względu na częste problemy związane z jakością oleju hydraulicznego zdecydowano o dodaniu czujnika monitorującego czystość oleju.
Problem polegał na tym, że nowy czujnik komunikował się poprzez Modbus RTU po RS485, natomiast istniejący sterownik PLC nie posiadał odpowiedniego interfejsu komunikacyjnego umożliwiającego integrację urządzenia.
Możliwe było zastosowanie dedykowanego modułu komunikacyjnego dla sterownika Siemens, jednak koszt rozwiązania wynosił około 9 tysięcy złotych, co przy stosunkowo niewielkiej funkcjonalności było trudne do uzasadnienia ekonomicznie.
Rozwiązanie
Bazując na wcześniejszych doświadczeniach z integracją starszych urządzeń zaproponowałem rozwiązanie oparte na Raspberry Pi.
Do komunikacji wykorzystano:
- konwerter Moxa RS485-USB,
- Raspberry Pi,
- komunikację Modbus RTU,
- serwer OPC UA.
Przygotowany został skrypt:
- odczytujący odpowiednie rejestry Modbus z czujnika,
- analizujący dane pomiarowe,
- przesyłający wartości do systemu SCADA poprzez OPC UA.
Dodatkowo w systemie SCADA przygotowano:
- wizualizację parametrów czystości oleju,
- monitoring statusów czujnika,
- możliwość obserwacji parametrów procesu przez operatorów oraz utrzymanie ruchu.
Efekt
Po wdrożeniu rozwiązania klient uzyskał:
- monitoring jakości oleju hydraulicznego,
- integrację nowego czujnika z istniejącym systemem SCADA,
- brak konieczności kosztownej rozbudowy starego sterownika PLC,
- znaczące ograniczenie kosztów modernizacji.
Rozwiązanie pozwoliło wykorzystać istniejącą infrastrukturę automatyki bez konieczności wymiany sterownika lub ingerencji w działający układ prasy hydraulicznej.