Ecossistema Siemens.

A Siemens é, indiscutivelmente, um dos fabricantes de hardware e software de automatização com mais presença a nível europeu. Praticamente todas as fábricas e instalações de Espanha têm, em maior ou menor medida, algum componente da sua instalação desta marca. A sua presença ao longo dos últimos 40 ou 50 anos e o seu amplo portfólio faz com que encontremos em qualquer lugar desde variadores, a PLCs, a infraestrutura de TI ou software de gestão industrial.

Sendo um fabricante com tanta presença, é óbvio que muitos projetos de automatização e integração de sistemas requerem comunicar algum dos seus elementos com os demais sistemas da instalação. Para tal, devemos explicar que toda a comunicação com os elementos de campo, resolveremos mediante o uso de OPC Servers. O OPC Router não é um software concebido para estas comunicações, já que já está muito bem resolvido com soluções como KEPServerEX.

Assim, neste post em concreto trataremos como o OPC Router permite ligar as principais ferramentas de controlo e gestão da Siemens com todos os demais sistemas de uma instalação.

I Integração com PLCs antigos ou gama S7

Arquitetura exemplo: KEPServerEX + plugin OPC + plugin SQL

Os PLCs da Siemens são os mais comuns nas nossas indústrias. Quem mais e quem menos já teve de lidar com S7-200, S7-300, S7-400 ou S7-1200. Mas não só isso, 20 ou 25 anos depois do primeiro PLC da gama S7, continuamos a encontrar PLCs S5 a funcionar – o clássico, se funciona não se toca -.

Para comunicar com todos eles, necessitaremos de um OPC Server como o KEPSeverEX que seja capaz de adquirir a informação deles mediante o seu driver concreto e servir essa informação em OPC DA ou OPC UA.

Para dar um exemplo prático, uma vez que temos os dados dos PLCs neste protocolo, com o OPC Router poderemos usar o plugin OPC e enviar esses dados para um sistema de historização mediante o plugin SQL.

I Integração com LOGO!.

Arquitetura exemplo: KEPServerEX + plugin OPC + plugin MQTT.

LOGO! é uma gama nova de controladores de baixo custo da Siemens muito focada em ser prática e simples. Sem serem tão potentes, estão pensados para automatizações simples ou para domótica.

Estes novos controladores, reportam a informação a montante através de Modbus. É por isso que, para integrar essa informação com outros sistemas, requeremos uma vez mais de um OPC Server com driver Modbus para que transforme esses dados em OPC.

Assim, o caminho é o mesmo que no caso anterior, o plugin OPC do OPC Router comunicará com o OPC Server para enviar a informação para onde for necessário, a uma plataforma IoT cloud mediante MQTT, por exemplo.

I Integração com PLCs S7-1500.

Arquitetura exemplo: plugin OPC + plugin REST.

Ao contrário dos equipamentos anteriores, o PLC Siemens S7-1500 é OPC UA Server, assim, a partir do OPC Router poderemos adquirir informação dele diretamente sem necessidade de um OPC Server intermédio. Do ponto de vista de robustez e escalabilidade, será sempre mais robusto utilizar um OPC Server para centralizar e otimizar o tráfego das comunicações entre o processo e os sistemas. Os OPC Servers tornam sempre as arquiteturas mais seguras.

Agora, do ponto de vista técnico, para esta gama de PLCs podemos comunicar diretamente, já que estes dispõem da possibilidade de serem eles próprios OPC UA Servers. Com esses dados, poderemos enviá-los, por exemplo, para um sistema de gestão energética que requeira que lhe enviem os dados via API REST.

I Integração com WINCC.

• Arquitetura exemplo 1: plugin OPC + plugin InfluxDB.
• Arquitetura exemplo 1: plugin OPC Server + plugin Domino printer.

A Siemens não é só um fabricante de hardware, também dispõe de soluções de software para a monitorização e o controlo industrial. Entre essas soluções, destaca-se principalmente o WINCC Professional e o WINCC OA. Além disso, através dos seus diferentes módulos e bibliotecas é possível adicionar funcionalidades adicionais às clássicas de SCADA.

Atualmente, muitos dos projetos em que há WINCC é necessário comunicá-lo com equipamentos e sistemas que não são da família Siemens. Para tal, o OPC Router é a ferramenta que nos permite abrir o WINCC a todos os demais fabricantes.

Neste caso concreto, temos duas opções de arquitetura.

1. A primeira consiste em que no WINCC se habilite a opção de que este seja OPC Server. Uma vez habilitado, através do plugin OPC poderemos enviar-lhe ou requerer-lhe a informação que desejemos. Por exemplo, com esta arquitetura poderíamos guardar informação proveniente do WINCC numa base de dados Influx.
2. O segundo cenário é aquele onde não queremos ou podemos habilitar o WINCC como OPC Server. Neste caso, o que deveremos fazer é dar essa função ao OPC Router através do seu plugin OPC Server. Neste caso, será o WINCC através dos seus drivers de conectividade quem comunicará com o OPC Router para adquirir a informação. Um exemplo de uso seria um cenário onde se tem de comunicar o WINCC diretamente a uma impressora para transmitir-lhe os códigos que se devem colocar nas etiquetas.

I Integração com Mindsphere.

Arquitetura exemplo: plugin SQL + plugin MQTT.

A Mindsphere é a plataforma cloud IoT da Siemens. Esta plataforma, baseada na cloud da AWS, procura analisar os dados que lhe sejam enviados de uma instalação ou fábrica para tirar conclusões e informação valiosa para a tomada de decisões.

É por isso que, para extrair resoluções úteis, o mais normal é que não só deva receber dados dos dispositivos Siemens instalados, mas também de todos os demais equipamentos e sistemas presentes na instalação.

O protocolo que permite enviar dados para a Mindsphere é o MQTT, como também acontece noutras plataformas cloud. Assim, com o OPC Router poderemos integrar toda a informação dos demais elementos na Mindsphere através do seu plugin MQTT. Por exemplo, poderíamos ir enviando para a Mindsphere todos os novos registos que se realizem numa base de dados SQL.

Como dizíamos ao princípio deste post, a Siemens é um fabricante muito utilizado em Espanha e onde todos, quem mais quem menos, já teve de integrar algum ou vários dos seus elementos nos seus sistemas. Como qualquer fabricante, a Siemens facilita muito a interconexão entre os seus elementos, mas é difícil abrir as suas ferramentas a outros sistemas. É por isso que o OPC Router é uma excelente solução para facilitar todos estes projetos. Se acha que lhe pode ser de ajuda nestes ou noutros projetos de integração de vários sistemas, não hesite em entrar em contacto connosco!

Pode consultar todos os posts desta série:

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