Linux w systemach przemysłowych

| Technika

W przemyśle często stosuje się systemy operacyjne bazujące na systemach Microsoftu. Duży potencjał istnieje też w systemach na licencji otwartoźródłowej (open source), np. z rodziny Linux. Warto im się przyjrzeć, ponieważ mają szereg cech, dzięki którym odniosły wielki sukces w rozwiązaniach serwerowych i urządzeniach mobilnych.

Linux w systemach przemysłowych

KRÓTKA HISTORIA LINUKSA

 
Fot. 1. UC-3100 - seria komputerów ARM z wbudowanym modułem komórkowym, interfejsem CAN, interfejsem szeregowym i 2 portami Ethernet

Systemy linuksowe już od dłuższego czasu wykorzystywane są w wielu urządzeniach, którym do standardowego peceta jest raczej daleko. Są one używane w wielu urządzeniach konsumenckich takich jak routery, telewizory, smartfony, a system Android (oparty na Linuksie) w tych ostatnich jest od kwietnia 2017 najpopularniejszym systemem operacyjnym używanym na świecie.

Linus Torvalds, twórca Linuksa, rozpoczynając jego tworzenie w 1991 roku, nawet nie podejrzewał, że system ten osiągnie tak wielką popularność. Wykorzystanie systemów opartych na jądrze Linuksa nie kończy się oczywiście na urządzeniach mobilnych, jego różne odmiany są używane przez znaczącą większość serwerów sieci WAN, czyli Internetu. Czyli można pokusić się o stwierdzenie, że Internet w dużej mierze bazuje na Linuksie.

RASPBERRY PI

Komputer ten został wydany w 2012 roku, a powstał po to, aby wspierać naukę informatyki w krajach rozwijających się, i nikt nie przypuszczał, jak bardzo popularny się stanie. To nie jest tak, że przed Raspberry PI nie było komputerów jednopłytkowych małych rozmiarów, opartych na procesorach ARM, były, ale było kilka czynników, którymi RPI zmieniało grę.

Niska cena, niezła wydajność (w stosunku do ceny i poboru prądu), łatwość uruchomienia, przygotowany system operacyjny Linux, wyjście wideo - to były cechy, które sprawiły, że komputer ten stał się najpopularniejszym komputerem ogólnego przeznaczenia w historii ze sprzedażą 23 milionów sztuk (grudzień 2018). Raspberry Pi stał się dodatkową dźwignią zwiększającą popularność systemów linuksowych.

LINUX W ZASTOSOWANIACH EMBEDDED

W przemyśle również systemy linuksowe sobie poczynają coraz śmielej. Są stosowane w routerach przewodowych/komórkowych, bramach IoT, sterownikach PLC, kontrolerach RTU, komputerach przemysłowych, dataloggerach a nawet w robotach przemysłowych.

Deweloperzy i projektanci wybierają systemy linuksowe ze względu na charakter open source czyli m.in. darmowość, dużą społeczność (większość pytań już została zadana), ogromną ilość gotowych do pobrania narzędzi i aplikacji a także dużą elastyczność i możliwość dostosowania dystrybucji pod własne potrzeby.

KOMPUTERY ARM FIRMY MOXA

 
Rys. 1. ThingsPro - to oprogramowanie Moxy do zbierania danych Modbus, rejestrowania a także przesyłania ich do chmury obliczeniowej

Firma Moxa posiada w swojej ofercie komputery z preinstalowanymi systemami linuksowymi, dlatego specjalnie dla nich przygotowała dedykowaną dystrybucję o nazwie Moxa Industrial Linux. Jest to dystrybucja, która jest dostosowana specjalnie do aplikacji przemysłowych, a jej najważniejsze cechy to:

  • Cyberbezpieczeństwo zgodne z IEC 62443-4-2;
  • System plików odporny na losowe wyłączenia prądu, nawet podczas zmiany firmware;
  • Automatyczny system recovery w przypadku uszkodzenia systemu plików;
  • Wbudowana funkcja resetu do ustawień fabrycznych;
  • Długoterminowe wsparcie producenta - 10 lat.

W ofercie Moxa znaleźć można szereg komputerów z procesorami ARM i systemem linuksowym zaprojektowanych do pracy w warunkach przemysłowych, różnią się one liczbą portów Ethernet, portów szeregowych, niektóre mają wejścia/wyjścia cyfrowe, modemy komórkowe itd., dlatego łatwiej dobrać odpowiedni model do projektu. W razie gdyby aplikacja była już stworzona np. na Raspberry Pi, można łatwo ją migrować na komputery Moxa, producent w jednej z not technicznych opisuje ten proces.

Firma Moxa to producent szerokiej gamy urządzeń do komunikacji przemysłowej. Od ponad 25 lat zdobywa doświadczenie i wygrywa w największych projektach, w różnorodnych branżach. Przemysłowy Ethernet, komunikacja szeregowa, komputery przemysłowe oraz rozwiązania IoT to najmocniejsze strony Moxy.

Elmark Automatyka

Zobacz również