SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

Эталонная платформа для разработки инновационных ПЛК на основе процессоров Freescale QorIQ P1025

«ФИОРД», официальный дистрибьютор ISaGRAF Inc. в России информирует о том, что компании Freescale, QNX Software, ISaGRAF Inc. и koenig-pa Gmbh объединили усилия для ускорения развития промышленных систем управления. Компания Freescale Semiconductor вместе с партнерами в области промышленных технологий разработала эталонную (reference) платформу для ускорения процесса создания инновационных программируемых логических контроллеров (PLC, ПЛК) на основе двухъядерного процессора Freescale QorIQ P1025.
Untitled-1_.jpg
Эталонная платформа объединяет широко известное программное обеспечение для протокола EtherCAT от KPA, исполнительную систему ISaGRAF Firmware и операционную систему реального времени (RTOS, ОСРВ) QNX Neutrino для увеличения функциональности, надежности и производительности приложений, взаимодействующих по протоколу EtherCAT.
ПЛК эталонной (reference) платформы обеспечивает миллисекундное время отклика для EtherCAT-задач, используя при этом только один процент процессорного времени одного ядра двухъядерного процессора QorIQ P1025. Это оставляет достаточный запас ресурсов для выполнения протокола связи и управления приложением в одном устройстве. Клиенты могут также распределить функции по обработке на два ядра или изолировать функции управления в реальном масштабе времени на одном ядре, в то во время как выполнение функций обработки и связи выполнять на другом ядре. А для более сложных алгоритмов управления семейство процессоров Freescale QorIQ P1 предлагает совместимые по разъемам одноядерные варианты для сокращения затрат и двухъядерные варианты, которые масштабируются до 5,700 млн. команд в секунду (MIPS). Программное и аппаратное обеспечение, разработанное на P1025, может быть легко развернуто на всю линейку процессоров QorIQ P1, включая P1012, P1021 и P1016.

ISaGRAF Firmware (Исполнительная система ISaGRAF) позволяет разработчикам легко создавать многофункциональные системы управления, основанные на языках стандартов IEC 61131-3 и IEC 61499. Это позволяет легче переносить существующие приложения на новые платформы, основанные на процессорах QorIQ и ОСРВ QNX Neutrino. ISaGRAF обеспечивает полную среду разработки приложений управления под названием ISaGRAF 6 Workbench, которая включает подключаемые модули для функций, таких как языки стандарта IEC 61131-3, интегрированный HMI и KPA Studio  для комплексного управления EtherCAT Slave. Модульность ISaGRAF 6 позволяет клиентам создавать собственный вариант Workbench, только с теми функциональными возможностями, которые необходимы для их системы управления.

ОСРВ QNX Neutrino имеет проверенный послужной список в области ПЛК, систем управления поездами, ветровых турбин, АЭС, систем управления зданиями, автоматизированных систем управления и других важных отраслях. QNX предлагает метод адаптивного управления процессорными ресурсами (adaptive CPU partitioning ) и поддержку многоядерности и обеспечивает требуемые возможности для систем автоматизации и управления, включая изоляцию процесса, предсказуемость процесса и механизмы самовосстановления.

Программные модули EtherCAT master и slave от KPA (www.koenig-pa.com) устраняют необходимость в коммутаторах и маршрутизаторах, снижают сложность и стоимость систем автоматизации производства, управления процессами, промышленных электроприводов, устройств управления и обеспечения безопасности движения. EtherCAT master от KPA предлагает простую в использовании функциональность жесткого реального времени, средства конфигурирования и мониторинга сети. Он реализован на языке C для высокопроизводительных, масштабируемых EtherCAT-систем и включает такие функции, как поддержка резервирования, горячего подключения и наличия нескольких мастеров. Инструмент EtherCAT Studio помогает разработчикам легко настроить и отладить сеть EtherCAT включает различные функции, такие как системный журнал, временной анализ без необходимости использования внешних инструментов, проектирование топологии проекта.
 
Дизайн эталонной ПЛК основан на процессорах Freescale QorIQ, которые включают в себя одно- и несколько двухъядерных вариантов с интегрированной поддержкой для коммуникационных протоколов, таких как EtherCAT и EtherNet/IP, PROFINET, PROFIBUS.

 Решения Freescale для управления и работы с промышленными сетями соответствуют по своей надежности и производительности требованиям проектов в области охранных систем и систем безопасности важнейших объектов инфраструктуры. Защищенные процессоры Freescale часто выбираются для систем промышленного контроля, зондирования, сетей и человеко-машинного интерфейса (HMI), интеллектуальных сетей в энергетике, здравоохранения, промышленной  автоматизации и приводов, управления двигателем, бытовой электронике, управления зданиями, торговыми киосками, в аэрокосмической и оборонной отрасли.
Эталонная платформа ПЛК поддерживается мощными средствами разработки от всех четырех компаний, включая EtherCAT Studio от KPA, ISaGRAF 6 Workbench, QNX Momentics Tool Suite и Freescale CodeWarrior Development Suite.
 
Эталонная платформа ПЛК состоит из 4 уровней интеграции:
1. ISaGRAF® Workbench & KPA EtherCAT Studio
Позволяет пользователям запускать KPA EtherCAT Studio внутри среды ISaGRAF 6 и конфигурировать все EtherCAT Slave. Конфигурирование выполняется с помощью:
- Чтения xml-файла описания Slave,
- Генерации устройства ввода-вывода в проекте,
- Связывания устройства ввода-вывода с выбранным ресурсом,
- Использования устройства ввода-вывода внутри ресурса.

KPA EtherCAT Studio интегрируется с ISaGRAF 6 Workbench как плагин. В ISaGRAF 6 поддерживаются все возможности KPA EtherCAT Studio:
- Сетевое конфигурирование
- Топология EtherCAT
- Диалоговый Chart Viewer
- Snapshot Viewer
- Системный журнал данных EtherCAT
- Process Image Viewer
- Расширяемая библиотека для Slave…
Плагин KPA EtherCAT Studio включает логику, которая выступает в качестве связующего звена между конфигурацией, сделанной KPA EtherCAT Studio и проектом пользователя ISaGRAF 6. Он управляет:
- Присоединением slave к конкретному ресурсу (через средство drag and drop)
- Установкой IP-адреса мастера в deployment view
- Заданием связи устройства ввода-вывода ISaGRAF с соответствующими слэйвами 
- Импортом существующего имени EtherCAT slave в ISaGRAF dictionary
- Обновление и синхронизацию KPA EtherCAT Studio и ISaGRAF Workbench (например, при удалении ресурса)
 
2. ISaGRAF Firmware & EtherCAT Stack
KPA EtherCAT Stack интегрируется с ISaGRAF Firmware. Взаимодействие между каждым ресурсом и стеком выполняется через разделяемую память. Доступ к этой разделяемой  памяти выполняется, используя драйвер (.c и .h файл), автоматически генерируемый с помощью средства EtherCAT Definition Builder.
Эта интеграция поддерживает следующие возможности:
- EtherCAT distributed clock
- Различные темпы сканирования для EtherCAT PDO
- EtherCAT Hot Connect
- Темп работы EtherCAT Master до 50 µs
Многозадачная реализация в среде QNX Neutrino
Доступность ввода-вывода для нескольких ресурсов
ISaECAT – это процесс, который отвечает за:
- Инициализацию EtherCAT master 
- Инициализацию сервера RPC, который разрешает удаленный доступ для KPA EtherCAT Studio для выполнения диагностики
- Циклическое чтение и запись в образ процесса (Process Image) из EtherCAT master, используя разделяемую память
- Создание и обновление разделяемой памяти, чтобы предоставить процессам ISaVM  текущие значения точек ввода-вывода
 
3. ISaGRAF Firmware & QNX® Neutrino® RTOS
 
4. Процессорный модульTWR-P1025 на основе Freescale Dual-core QorIQ P1025

Компания "ФИОРД"