Розробка SCADA для електричного приводу у Vijeo Designer (Schneider Electric)

Автор(и)

  • Олександр Аксьонов Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова
  • Владислав Плюгін Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова
  • Євген Цегельник Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова
  • Олексій Словіковський Національний університет біоресурсів та природокористування України
  • Олексій Дунєв Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
  • Андрій Єгоров Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

DOI:

https://doi.org/10.33042/2079-424X.2022.61.3.04

Ключові слова:

пристрій людського інтерфейсу, SCADA, електропривод, Vijeo Designer, пульт управління, система управління, дистанційне керування

Анотація

Стаття присвячена розкриттю побудови системи SCADA для управління режимами роботи і моніторингом електричного приводу мостового підйомного крану. Матеріал наданий у вигляді покрокової інструкції з побудови такої системи у програмі Vijeo Designer. Детально показано створення нового проєкту, елементів інтерфейсу, прив’язка змінних з елементами інтерфейсу, налаштування поведінки динамічних елементів інтерфейсу. Розкрито питання зв’язку глобальних змінних візуальних елементів інтерфейсу з контролером М241 та програмою у SoMachine. Розроблений інтерфейс дозволяє керувати трьома механізмами мостового крану: головний підйом, допоміжний підйом та пересування візка. Показано, яким чином виконати управління перетворювачів частоти, які зв’язані з контролером через різні типи зв’язку: прямий аналоговий з контролером, та через протокол Ethernet/IP. Робота буде корисна для академічних цілей у навчанні студентів, дослідників, а також для інженерів промислових підприємств.

Біографії авторів

Олександр Аксьонов, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова

аспірант, кафедра систем електропостачання та споживання міст

Владислав Плюгін, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова

доктор технічних наук, професор, кафедра систем електропостачання та споживання міст

Євген Цегельник, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова

кандидат технічних наук, старший дослідник, кафедра автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій

Олексій Словіковський, Національний університет біоресурсів та природокористування України

аспірант, кафедра автоматики та робототехнічних систем ім. акад. І. І. Мартиненка

Олексій Дунєв, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

кандидат технічних наук, доцент, кафедра електричних машин

Андрій Єгоров, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

кандидат технічних наук, доцент, кафедра електричних машин

Посилання

Hirankitti, V. (2023). An object-oriented agent framework for SCADA. In A.K. Nagar, D. Singh Jat, D.K. Mishra, A. Joshi (eds.) Intelligent Sustainable Systems. LNNS, vol. 579 (pp. 687–696). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-19-7663-6_65

Hirankitti, V. (2019). An intelligent agent frame-work for SCADA. In 2019 First International Conference on Digital Data Processing (DDP) (pp. 76–81). IEEE. https://doi.org/10.1109/DDP.2019.00024

Popescu, V.F., Gânsac, V., Comşa, O., Pârvu, M., & Pistol, S. (2022). Supervisory Control and data acquisition (SCADA) traffic simulation for controlling industrial processes and infrastructures. Land Forces Academy Review, 27(4), 423–440. https://doi.org/10.2478/raft-2022-0051

Kibulungu, J.W., Laseinde, O.T. (2023). Automatic control system based on Industry 4.0, PLC, and SCADA. In A.K. Nagar, D. Singh Jat, D.K. Mishra, A. Joshi (eds.) Intelligent Sustainable Systems. LNNS, vol. 578 (pp. 183–197). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-19-7660-5_16

Kiangala, K.S., & Wang, Z. (2019). An Industry 4.0 approach to develop auto parameter configuration of a bottling process in a small to medium scale industry using PLC and SCADA. Procedia Manufacturing, 35, 725–730. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2019.06.015

Merchan, D.F., Peralta, J.A., Vazquez-Rodas, A., Minchala, L.I., & Astudillo-Salinas, D. (2017). Open source SCADA system for advanced monitoring of industrial processes. In 2017 International Conference on Information Systems and Computer Science (INCISCOS) (pp. 160–165). IEEE. https://doi.org/10.1109/INCISCOS.2017.9

Fitriani, S., & Sofyan, Y. (2020). Simulator human machine interface (HMI) using visual basic on the SCADA system. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 830(3), 032016. https://doi.org/10.1088/1757-899X/830/3/032016

Almas, M.S., Vanfretti, L., Løvlund, S., & Gjerde, J.O. (2014). Open source SCADA implementation and PMU integration for power system monitoring and control applications. In 2014 IEEE PES General Meeting| Conference & Exposition (pp. 1–5). IEEE. https://doi.org/10.1109/PESGM.2014.6938840

Endi, M., & Elhalwagy, Y. (2010). Three-layer PLC/ SCADA system architecture in process automation and data monitoring. In 2010 the 2nd international conference on computer and automation engineering (Vol. 2, pp. 774–779). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICCAE.2010.5451799

Padhee, S., & Singh, Y. (2011). Data logging and supervisory control of process using LabVIEW. In IEEE Technology Students' Symposium (pp. 329–334). IEEE. https://doi.org/10.1109/TECHSYM.2011.5783838

Hafeez, S.M., & Ghauri, Y.J. (2014). Supervisory control and FPGA based DAQ card. Applied Mechanics and Materials, 666, 64–68. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.666.64

Kumar, N., & Kumar, U. (2012). Simulation of virtual SCADA system using LabVIEW. In 2012 IEEE 5th India International Conference on Power Electronics (pp. 1–5). IEEE. https://doi.org/10.1109/IICPE.2012.6450456

Sita, I.V. (2012). Building control, monitoring, safety and security using collaborative systems. In 2012 Fourth International Conference on Intelligent Networking and Collaborative Systems (pp. 662–667). IEEE. https://doi.org/10.1109/iNCoS.2012.107

Marosan, A.I., Constantin, G., Barsan, A., Crenganis, M., & Girjob, C. (2020). Creating an ethernet communication between a Simatic S7-1200 PLC and Arduino Mega for an omnidirectional mobile platform and industrial equipment. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 968, 012022). https://doi.org/10.1088/1757-899X/968/1/012022

Electric, S. (2014). Schneider Electric: Estratégia SCADA para os Próximos Três Anos. Neutro à Terra, (14), 61–64. https://doi.org/10.26537/neutroaterra.v0i14.420

Fandidarma, B., Sunaryantiningsih, I., & Pratama, A. (2022). Pengatur suhu ruangan tertutup menggunakan PLC Schneider TWIDO COMPACT berbasis SCADA-WONDERWARE INTOUCH. ELECTRA: Electrical Engineering Articles, 2(2), 01-11. https://doi.org/10.25273/elec

tra.v2i2.12246

Yang, B., Qiao, L., Zhu, Z., & Wulan, M. (2016). A metamodel for the manufacturing process information modeling. Procedia CIRP, 56, 332-337. https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.10.032

Haba, S.A., Oancea, G. (2023). Study on design and manufacturing of an engine block using digital tools. In P. Kyratsis, A. Manavis, J.P. Davim (eds.) Computational Design and Digital Manufacturing. MINEN (pp. 167–203). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-21167-6_9

Querejeta, M.U., Etxeberria, L., & Sagardui, G. (2021). Virtual commissioning in machine tool manufacturing: a survey from industry. DYNA, 96, 612–619. https://doi.org/10.6036/10244

Lechler, T., Fischer, E., Metzner, M., Mayr, A., & Franke, J. (2019). Virtual commissioning – Scientific review and exploratory use cases in advanced production systems. Procedia CIRP, 81, 1125–1130. https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.03.278

Aksonov, Y., Tsegelnyk, Y., Piddubnyi, O., Kombarov, V., Plankovskyy, S., & Piddubna, L. (2022). Interactive design of CNC equipment operator panels. International Journal of Mechatronics and Applied Mechanics, 2022(12), 156–162. https://doi.org/10.17683/ijomam/issue12.23

Zhang, P. (2010). Human-machine interfaces. In Advanced Industrial Control Technology (pp. 527–555). William Andrew. https://doi.org/10.1016/B978-1-4377-7807-6.10013-0

Gong, C. (2009). Human-machine interface: Design principles of visual information in human-machine interface design. In 2009 International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics (Vol. 2, pp. 262–265). IEEE. https://doi.org/10.1109/IHMSC.2009.189

Massaro, A. (2021). Human–machine interfaces. In Electronics in Advanced Research Industries. John Wiley & Sons. https://doi.org/10.1002/9781119716907.ch3

Schneider Electric. (2014). Vijeo Designer Tutorial.

Sărăcin, C.G., Deaconu, I.D., & Chirilă, A.I. (2019). Educational platform dedicated to the study of program-mable logic controllers and the human-machine interface. In 2019 11th International Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering (ATEE) (pp. 1–4). IEEE. https://doi.org/10.1109/ATEE.2019.8725021

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-30

Як цитувати

Аксьонов, О., Плюгін, В., Цегельник, Є., Словіковський, О., Дунєв, О., & Єгоров, А. (2022). Розробка SCADA для електричного приводу у Vijeo Designer (Schneider Electric). Світлотехніка та Електроенергетика , 61(3), 107–121. https://doi.org/10.33042/2079-424X.2022.61.3.04

Номер

Том 61 № 3 (2022): Світлотехніка та електроенергетика

Розділ

Електроенергетика

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Світлотехніка та Електроенергетика

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

   Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).