Czy nowy CPE100 od GE to kontroler dla Ciebie?

Trwająca czwarta rewolucja przemysłowa wymusza nowe trendy w automatyce, które użytkownikom końcowym mają dać nowe możliwości w zakresie optymalizacji, planowania i zarządzania produkcją a pracownikom serwisu i programistom - ułatwić i przyspieszyć uruchomienie, wdrożenie oraz utrzymanie obiektu.

Nowe układy automatyki mają być bardziej otwarte i pozwalać na integrację z innymi systemami przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa układu i odporności na coraz częstsze cyberataki. Wymusza to na integratorach systemów automatyki poszukiwanie nowych rozwiązań spełniających oczekiwania klienta końcowego.

PRZEMYSŁOWA KONSTRUKCJA CPE100

CPE100 to pierwszy kontroler PAC w ofercie GE, który ma budowę kompaktową. Dzięki temu możliwe było znaczne ograniczenie jego rozmiarów oraz przygotowanie go do pracy w ciężkich warunkach przemysłowych oraz w systemach mobilnych. Kontroler ma aluminiową obudowę, pozbawiony jest części ruchomych i może pracować w temperaturze od -40 do +60°C. Zwarta konstrukcja i małe gabaryty pozwalają na instalowanie go w miejscach o ograniczonej przestrzeni montażowej oraz w nieogrzewanych i niewentylowanych szafach sterowniczych.

ARCHITEKTURA SYSTEMU

CPE100 zawiera standardowo zabudowane dwa niezależne porty Ethernet z obsługą standardu Profinet RT, Modbus TCP, SRTP oraz EGD. Dzięki temu do kontrolera możemy podłączyć dowolny układ wejść/wyjść i zbudować system scentralizowany w jednej szefie sterowniczej lub rozproszony, gdzie węzły I/O znajdują się w różnych lokalizacjach.

Oferta GE w zakresie układów wejść/wyjść jest bardzo szeroka i pozwala na dobranie układu pod kątem aplikacji, jaką będzie sterował CPE100: w systemach dyskretnych i maszynowych (obsługa HSC, PWM, moduły bezpieczeństwa) w systemach procesowych (obsługa HART, zbieranie danych ze strefy EX, wymiana i serwis modułów w ruchu, redundancja). W systemach bardziej rozbudowanych, w których ma pracować kilka kontrolerów CPE100, ich integracja możliwa jest w oparciu o sieć Ethernet.

PROGRAMOWANIE I SERWIS

Engine PAC wbudowany w CPE100 pozwala na budowanie programów sterujących w języku LD, ST oraz FBD, a także na tworzenie własnych bloków funkcyjnych z możliwością przenoszenia ich pomiędzy różnymi projektami. Wsparcie dla obsługi zmiennych symbolicznych, a także pełna dowolność w konfiguracji pamięci powodują, że programista koncentruje się wyłącznie na przygotowaniu algorytmu sterowania i nie musi panować nad alokacją przestrzeni rejestrowej kontrolera.

Serwis CPE100 jest bardzo prosty - dzięki dwóm funkcjom: przesyłania programu na ruchu oraz programowania z funkcją test Mode. Funkcja ta pozwala na błyskawiczne cofnięcie zmian wprowadzonych w programie stepującym, jeśli obiekt zachowuje się niewłaściwie. Na potrzeby programu sterującego w CPE100 przewidziano 1 MB pamięci RAM oraz 1 MB pamięci Flash, co w praktyce pozwala zbudować program sterujący składający się z 512 bloków funkcyjnych i obsługiwać 2000 sygnałów obiektowych. A wszystko to z czasem cyklu na poziomie 16-20 ms.

Warto również podkreślić, że CPE100 zapewnia kompatybilność ze wszystkimi sterownikami PLC i kontrolerami PAC z oferty GE. Dzięki temu mamy możliwość przenoszenia i uruchamiania programów przygotowanych na inne serie urządzeń.

OTWARTA KOMUNIKACJA

Wymóg łatwej i bezpiecznej wymiany danych z innymi systemami w CPE100 zapewniają standardowo wbudowane dwa niezależne porty Ethernet 10/100, w tym jeden z nich wyposażony jest dodatkowo w 3-portowy switch przemysłowy. Wsparcie dla standardów niezależnych od dostawcy automatyki daje możliwość łatwej integracji maszyny/urządzenia, którą steruje CPE100 z dowolnym innym systemem uruchomionym na dowolnej platformie sprzętowej oraz dowolnym systemie operacyjnym.

Kolejna wersja firmware pozwoli na obsługę standardu OPC-UA. Ułatwi i przyspieszy on uruchamianie systemów wizualizacji, które dane mają czerpać z CPE100 - lista wykorzystanych zmiennych wraz z ich typami zaimportuje się automatycznie do systemu SCADA po podaniu loginu i hasła uprawniającego do dostępu do danych. Wbudowany Profinet pozwala z kolei na podłączenie do 8 dowolnych węzłów i komunikację z nimi w czasie od 16 do 512 ms.

Zintegrowane w CPE100 porty Ethernet wspierają także standard Modbus TCP Client Server, SRTP oraz EGD. W kolejnej wersji firmware’u dostępnej końcem 2017 roku, CPE100 będzie wspierał standard MRP, który pozwoli na podłączenie urządzeń wejść/wyjść w sieci o topologii pierścienia, realizując tym samym redundantną komunikację w warstwie układów I/O.

BEZPIECZEŃSTWO SYSTEMU STEROWANIA

W kontekście coraz częstszych cyberataków na aplikacje przemysłowe warto zainwestować w rozwiązania, które będą odpowiednio certyfikowane. Architektura kontrolera CPE100 bazuje na standardzie Trusted Platform Module, który gwarantuje bezpieczeństwo na wielu poziomach, zaczynając od możliwości wgrania do CPE100 systemu operacyjnego oraz firmware'u, które mają elektroniczny podpis producenta (wydawany tylko w GE), po zabezpieczenia aplikacji sterującej przed nieautoryzowanym dostępem, edycję oraz wgrywanie, na zabezpieczeniu komunikacji i udostępnianych do innych systemów danych skończywszy.

Certyfikat Achilles jest tylko jednym z dowodów na to, że kontroler CPE100 zapewnia odpowiedni poziom bezpieczeństwa dla nowoczesnych systemów przemysłowych.

ASTOR
www.astor.com.pl