Introducción al Interfaz MES

Transcripción

1 Introducción al Interfaz MES HMI GOT1000 PLC MELSEC-Q Temas relacionados con la gestión de ficheros de datos Compartición de Datos Relación entre múltiples necesidades de datos a ser procesados por una aplicación. El cambio de especificación de algunos datos afecta al programa. Consistencia de datos Pueden ocurrir inconsistencias cuando múltiples usuarios se referencian /actualizan los mismos datos al mismo tiempo. Control de Acceso El Control de acceso detallado es difícil cuando los datos se gestionan por ficheros. Se quiere/no se quiere que algunos usuarios vean ciertos datos (una parte del tema). Recuperación a Fallos La recuperación en fallos es difícil cuando se gestionan por ficheros. 1

2 Solventando los temas de gestión de ficheros Sistema que puede buscar, almacenar y gestionar todos los datos Sistema que pueda ejecutar múltiples procesos usando datos sin inconsistencia. Sistema que realice el control de acceso a datos Sistema que pueda recuperar datos en los fallos Las Bases de Datos solventan estos Temas! Comparativa entre las base de datos y gestión de ficheros Las bases de datos son comúnmente usadas en los sistemas de gestión de la información. [La mitad del mercado usa Oracle (gran escala) y MSAccess (pequeña escala).] punto Expandibilidad (sistema y volumen de datos) Consistencia de Datos (1) Procesado de Transacciones Consistencia de Datos (2) Control de datos Exclusivo Funcionamiento Continuado Mantenimiento de Datos y tolerancia a fallos Seguridad/mejora de la confidencialidad Base de Datos Relacional: RDB (Oracle DB, MS-SQL Server, etc.) Mantiene la consistencia en el fallo de operación con datos Acceso Minimiza el decremento de prestaciones en el acceso simultáneo Adecuado para el funcionamiento continuado Sistema de Backup automático y recuperable tras fallos Ajustes avanzados de niveles de restricción Fichero (EXCEL etc.) Inconsistencia en fallo de operación con datos No adecuando para el funcionamiento El sistema para durante los backups Solamente Ajustes para cada fichero RDB (Base de datos relacional): Bases de datos que pueden conectar/seleccionar datos fácilmente usando datos clave. Transacción: unidad de Proceso secuencial que mantiene consistencia lógica de datos. Controla la finalización/deshace los resultados de la ejecución. 2

3 Información en planta de producción Necesidad de un PC gateway para unir la planta de producción con el sistema de información. Necesidad de software de comunicación para unir la planta de producción y el sistema de información. Gateway de Communicación: PC + SCADA/aplicación original (VB etc.), H/W de uso especial Enlace de información Sistema de información Database Sistema de procesado de comunicaciones de información host Procesado de Datos (instrucciones, logging, etc.) Comunicación con el Controlador Procesado de Polling Aplicación MES Modulo de Comunicación PLC (CPU) PC Gateway Producción = lote, numero de producto, hora, volumen producido, etc. Alarma = hora de incidente, tipo, causa, numero total, etc. Tiempo de vida = nombre de parte, tiempo de funcionamiento, tiempo remanente, etc. Gateway de comunicaciones Si la información puede conseguirse sin la pasarela de comunicaciones, los costes pueden reducirse. Dirección de memoria Ë³dirección = Ë señal = ON etc. Nueva solución para interface de información: Módulo Interface MES Conecta directamente módulos con sistema de información (Bases de datos). No se necesita pasarela de comunicaciones. Enlace de información Sistema de información Base de Datos Sistema de procesado de comunicaciones de información Procesado host de Datos (instrucciones, logging, etc.) Comunicación con Controlador Procesado de Polling Aplicación MES Modulo de Comunicación PLC (CPU) PC Pasarela Sistema de Información Transporte de datos SQL Aplicación MES Base de Datos Módulo interface MES PLC, GOT 3

4 Detalles del módulo m interface Módulo interface MES - 1 SQL permite una conexión simple y directa a los registros de la base de datos MES sin necesidad de programación No se requiere programación de secuencia de PLC para las comunicaciones. Posibilidad de establecer condiciones de disparo para leer/escribir la BD. (monitorización de valores, tiempo constante, ciclo constante, etc.) Incluye funciones de procesamiento aritmético para convertir unidades, etc.. (promedio móvil, operaciones aritméticas, etc.) Especifica donde escribir. Especifica la dirección memoria de los datos a escribir usando nombre de tag Texto SQL generado automáticamente de acuerdo a los ajustes. Especifica condiciones de acceso a la BD 4

5 Módulo interface MES - 2 Información con Marcado de tiempo enviada desde múltiples registros a la BD Tiempo seleccionable: tiempo del servidor SNTP / tiempo del PLC En el proceso de polling convencional por PC el marcado de tiempo se añade en el PC cuando los datos se han conseguido en el PC. Por lo tanto el tiempo de gestión no es el tiempo de disparo sino el tiempo de captura Función de ejecución de programa de Servidor Módulo interface MES puede ejecutar ejecutables del lado del servidor antes o después de un evento. Los programas de servidor pueden ser configurados por un método ejecutado por eventos, que no requiere ejecución de programas, reduciendo la carga global del servidor Módulo interface MES - 3 Función de bufferizado de BD Cuando se desconecta del sistema host, los datos SQL no enviados se almacenan temporalmente en la tarjeta CF. Los datos buferizados son automáticamente transmitidos secuencialmente tras la reconexión con el sistema host, previniendo las pérdidas de datos. En los procesos de polling convencionales hay pérdida de datos. Función de bufferizado de Disparadores Si el disparo siguiente (transporte de datos SQL) sucede mientras se accede a la base de datos, el módulo interface MES temporalmente bufferiza los datos y los datos de tiempo de disparo en la memoria interna. Los datos del buffer se transmiten automáticamente tras la reducción de carga de transmisiones. En los procesos de polling convencionales hay pérdida de datos. Buffer temp. de back up en la CF 5

6 Interfaz BD Funciones SQL Cond. De disparo Núm. De tags registrados Núm. De registros Vel de muestreo de Tag Núm. De jobs Núm. De acciones Especificaciones de módulo MES Núm de campos accesibles Función de ejecución de Prog. back-up BD Punto Función de registro de Tiempo Oracle 8i, 9i, 10g, Microsoft SQL Server2000 Microsoft SQL Server 2000 Desktop Engine Microsoft Access2000, 2003 Insertar, actualizar, Selecionar Max. 256 campos/acción, Max camp/modulo Tiempo, ciclo constante, valor monit., handshake 64 tags/modulo (tag alta velocidad: 1 tag/modulo) 256 registros/tag, 4096 registros/modulo Normal tag: 1 s, tah alta velocidad: 100 ms Max. 64 Especificaciones Max. 10 acciones/job (1 acción=1 punto SQL) Ejecución de programa iniciada por servidor (EXE) Datos de Servidor almacenados en tarjeta CF durante errores de comunicación con servidor Sincronización SNTP, sincronización de servidor Comunicación del lado Servidor con el módulo MES DB connection service permite la comunicación entre el módulo MES y el servidor. Operaciones que requieran servidor Instalando DB connection service Ajuste de base de datos ODBC (definiendo origen de datos, etc.) Ajuste de base de datos (definiendo tablas, campos, etc.) Reg de Acceso Servidor de gestión de Datos (aplicación MES/ Servidor DB) Database ($") Aplicación MES /$"# Programa ODBC Open DataBase Connectivity Especificación estándar de software para acceso a bases de datos Creado por Microsoft Módulo interfaz MES DB connection service %THERNET 6

7 Mecanismo del módulo MES Gestiona datos PLC en formato tag (elemento). Detecta cambios de estado y ejecuta varios enlaces de información com job. Información de registro a servidor Información de servidor a registro Servidor de gestión de datos (servidor MES) Condiciones específicas de funcionamiento Funciona cuando cambia el tag, el tiempo, ciclo, etc. Ejecuta varias acciones en un job Módulo interfaz MES Job Acción Tag Unidad de procesado. Múltiples acciones se pueden establecer en un job. Ejecuta texto SQL (Inserta, actualiza y selecciona). Ejecuta funciones aritméticas y estadísticas. Da nombre de cada componente de cada registro objetivo. Gestiona múltiples componente como tag y recopila información de registros Registro de memoria Módulo MES [información de tag] Convierte datos en registros a formato de base de datos con significado Sencillo gestión usando nombres de tag y nombres de componentees. Información esparcida de registros es agrupada por su significado como tag y gestionada toda a la vez. Registro de los ajustes en la tabla. memoria Registro 1 Registro 2 Recopilació n Periódica Nombre Tag Nom.de Compon. Nom.de Compon. Nom.de Compon. Nom.de Compon. Nom.de Compon. (Ejemplo) Nombre de Tag : Prestaciones de Producción componente 1: núm.lote componente 2: núm de Producto componentee3: Volumen de Producción ûûû ûplc CPU ûreg interno GOT Módulo MES 7

8 Módulo MES [Insertar, Actualizar] Intercambio de datos ejecutado por eventos sin programación adicional Transmite información de job a job cuando cambia el estado (ocurre un disparo ) (esta disponible el inicio de Job [XML] del sistema de información) Escribe información de la base de datos en texto SQL acción por acción Soporta ajuste de Acciones que ejecutan aritmética y procesamiento estadístico (promedio, etc) Tag 1 component e component e component e component e Tag 2 Tag 3 `Detecta evento acción esta compuesta de datos de tag y información de fecha Lado Registro (Módulo MES) Job acción acción acción acción acción `Inico de job aescritura (SQL) Sistema de información Base de Datos Módulo interfaz MES [Select] Escribe datos como son las recetas bajo petición del sistema de información Incluye la función de selección que escribe información preparada en la BD de la memoria del PLC/GOT. Memoria Regist. 1 `Detección de evento Lado Registro (módulo MES) Job `Inicio de job Sistema de Información Regist. 2 Selección de acción aescribir tras seleccionar Base de Datos 8

9 Ejemplo de interfaz Ajustes en lado Servidor (1) 1. Configure la conexión de base de datos Access2000 en Windows 9

10 Ajustes en lado Servidor (2) 1. Configure la conexión de base de datos Access2000 en Windows Ajustes en lado Servidor (3) MESDEMO_access 10

11 configuration tool Pantalla de inicio Introducir nombre del nuevo proyecto configuration tool (2) Ajuste de sistema (System Settings) Dirección IP es el ajuste de fábrica del módulo QJ71MES96. 11

12 configuration tool (3) Juste de Acceso a CPU Objetivo Ajuste por defecto configuration tool (4) Ajuste de Device tag Introducir nombre para Lista de tags Introducir método de muestreo Doble click en Device tag settings abre nueva instancia Introducir el nombre de tag, registro de PLC, conexión y pulsar ADD 12

13 configuration tool (5) Ajustes de Device tag Introducir todos los registros deseados configuration tool (6) Ajuste de servicios de Servidor: añadir nuevo artículo Doble click en Server Service settings abre nuevo artículo 13

14 configuration tool (7) Ajuste de servicios del Servidor Cualquier nombre para servidor de bases de datos Dirección IP Configuración e MES Interface function configuration tool (8) Ajuste de Servicios del Servidor: Servidor de Aplicación Click de secundario y seleccione Add item Dirección IP del PC de la BD Nombre de usuario para login de Windows y password del ordenador empleado 14

15 configuration tool (9) Ajustes de Job : Escritura de datos a la BD (Insertar) Introducir Nombre de Job Seleccionar tipo de disparador, en este caso disparo cada 2 segundos Pulsar Add, debe seleccionarse Communication acción. configuration tool (10) Ajuste de Job : Escritura en la base de datos El script SQL se crea automáticamente! 15

16 configuration tool (11) Transferencia de proyecto a Módulo MES: ajuste de transferencia Nombre de usuario por defecto: QJ71MES96 Password por defecto: MITSUBISHI configuration tool (12) Transferencia de Proyecto a Módulo MES: transferencia 16

17 configuration tool (13) Ajuste de Job : Lectura de datos de la BD (Select) La acción de ReadFromBase se ejecuta, cuando StartRead obtiene el valor ON configuration tool (14) Ajuste de Job : Lectura de Datos de la BD (Select) 1. Seleccione Add 17

18 configuration tool (15) Ajuste de Job : Leer Datos de la BD (Communication acción) Ajuste en que línea de la tabla Se pueden encontrar loa valores Ajuste de datos a ser leidos Por la base de datos configuration tool (16) Ajuste de Job : Leer Datos de la BD (Access Database) 18

19 configuration tool (17) Ajuste de Job : Lectura de datos de la BD (Access Database) 19