ADAM-3600 - un contrôleur industriel multifonctionnel

Le contrôleur ADAM-3600 est un appareil universel pour le contrôle à distance des installations industrielles, la collecte de données, la surveillance et l'automatisation des processus.
En même temps, il peut agir comme un dispositif de communication avec un objet ( USO ), un dispositif d'acquisition et de transmission de données ( USPD ) et un contrôleur logique programmable ( PLC ).
Il a des modules d'extension pour les ports d'E / S, ainsi que des modules pour les interfaces sans fil Wi-Fi, 4G / 3G / GPRS, ZigBee, GPS.

L'appareil fonctionne sur le système d'exploitation RealTime Linux et le processeur Cortex A8. Prend en charge les protocoles ouverts de l'industrie ModBus, DNP3, MQTT, HTTP REST API. Il peut être intégré dans n'importe quel système SCADA . Il prend également en charge l'intégration dans les systèmes cloud IoT, tels que Microsoft Azure IoT Hub , Amazon AWS IoT et autres.

Dans l'article, nous analyserons les principales fonctions de l'appareil et nous familiariserons avec les scénarios d'utilisation du contrôleur dans la construction de systèmes de contrôle industriels .

Spécifications techniques

Processeur: Cortex A8 600MHz
RAM: DDR3L 256 Mo
Hôte USB 2.0: 1
VGA: 1
Ports série: 1x RS232 / 485, 2x RS485
Ports Ethernet: 2
Entrées numériques: 8 (extensibles à 40)
Sorties numériques: 4 (extensible à 20)
Entrées analogiques: 8 (extensible à 24)
Sorties analogiques: 0 (élargit à 16)
Emplacements mPCIe: 1 x demi-taille, 1 x pleine taille
Emplacements d'extension d'E / S: 4
Interfaces sans fil: Wi-Fi, 3G, 4G GPRS, ZigBee (en option)
Horloge temps réel auto-alimentée: Oui
Carte SD: oui
Plages de températures: -40 à 70 ° C
Alimentation: 8 à 30 V

Modules d'extension de port

Le nombre de broches d'E / S peut augmenter en fonction des besoins du client. Jusqu'à 4 modules d'extension d'interface peuvent être installés dans le contrôleur ADAM-3600. Il existe 6 types de modules: entrées / sorties numériques, entrées / sorties analogiques, entrées pour un thermocouple (TC) et capteurs à résistance (RTD).

Modules d'extension d'interface installés sur le panneau avant

Interfaces sans fil

Grâce à la présence de ports mPCIe, il est facile d'ajouter des interfaces Zigbee, Wi-Fi, 3G / 4G / GPRS, GPS au contrôleur. Deux modules mPCIe peuvent être installés en même temps: un pleine taille et un demi-taille. Les deux modules Advantech de marque sont pris en charge, ainsi que des modules tiers fabriqués par Huawei, Quectel et d'autres.


Selon le type d'antenne, les connecteurs appropriés sont installés: SMA ou RP-SMA. Les bornes d'antenne sont connectées aux cartes via un connecteur U.FL standard.

Fonctions réseau

L'ADAM-3600 possède deux ports Ethernet indépendants à bord qui peuvent être utilisés en mode commutateur ou divisés en WAN et LAN. Ceci est pratique pour connecter plusieurs contrôleurs en série dans une topologie en guirlande et ne nécessite pas l'installation de commutateurs supplémentaires sur des lignes de plus de 100 mètres.


Deux ports LAN vous permettent de connecter des appareils en série

Mode de basculement et multi WAN

Pour les installations d'infrastructures critiques distantes, la perte de communication peut coûter des pertes importantes. Par conséquent, pour améliorer la fiabilité de la communication, l' ADAM-3600 dispose d'une fonction de redondance de canaux en mode de basculement. Si la connexion est perdue sur le canal principal, le contrôleur passera automatiquement à la sauvegarde, par exemple, d'Internet filaire à 3G. La priorité des canaux et l'adresse de vérification de la connexion sont configurées dans EdgeLink Studio.


Définition des priorités des canaux et du mode de basculement

Prise en charge VPN

La prise en charge de la version actuelle d'OpenVPN 2.4 vous permet d'intégrer des appareils dans le réseau virtuel de l'entreprise. Les tunnels UDP et TCP, l'authentification par certificat et les algorithmes de chiffrement avancés tels que AES-256-CBC sont disponibles.


Configurer le tunnel OpenVPN dans EdgeLink Studio

ID matériel de l'appareil

Une configuration initiale rapide peut être définie à l'aide du commutateur DIP sur le panneau avant. NodeID définit l'identifiant du périphérique et l'adresse IP de départ. Cela vous permet d'installer un grand nombre d'appareils sans configuration préalable et une configuration supplémentaire est effectuée à distance sur le réseau.


L'ID de l'appareil peut être défini à l'aide de cavaliers

Modes de fonctionnement

La principale caractéristique du contrôleur ADAM-3600 est sa polyvalence. Il peut s'agir à la fois d'un dispositif d'acquisition de données (enregistrement et transmission de télémétrie), et d'un dispositif de communication avec un objet (transmission de commandes de contrôle depuis un centre de contrôle), et d'un automate programmable (contrôle d'automatisation).
Chaque cas d'utilisation a son propre environnement de développement.

Unité d'acquisition de données et terminal distant

L'ADAM-3600 peut fonctionner comme un dispositif classique d'acquisition et de transmission de données (DTD). L'une des fonctionnalités supplémentaires est le traitement des données avant l'envoi. Par exemple, l'écart type ou les lectures des capteurs de courant ou de résistance bruts peuvent être calculés et les données finales converties au format approprié pour diverses bases de données, par exemple, MS SQL Server. La sauvegarde des données peut être effectuée sur la carte SD, dans le cas où la connexion Internet n'est pas disponible. Une fois la connexion rétablie, les données seront transférées vers le serveur sans perte.



À l'aide du protocole MQTT, vous pouvez organiser la collecte de données directement dans des services cloud tels que Microsoft Azure IoT Hub, Amazon AWS IoT, etc.

Le périphérique est configuré dans l'environnement graphique EdgeLink Studio, qui vous permet de configurer le périphérique en mode de collecte de données ou dans un terminal distant sans écrire de code. Cela vous permet de simplifier considérablement la mise en œuvre.

Fournisseurs de cloud abordables à EdgeLink Studio

Contrôleur logique programmable

Le firmware ADAM-3600 est basé sur RT Linux - une version spéciale du système d'exploitation dur en temps réel. De plus, la plateforme est complètement ouverte, les développeurs ont un accès root au système. Cela vous permet de mettre en œuvre des solutions non standard à l'aide de langages de programmation système. Advantech fournit un SDK pour les langages C / C ++ , ainsi qu'un environnement de développement et une chaîne d'outils pour la construction de projets pour Linux.

Scénario d'utilisation: surveillance en temps réel des puits de pétrole

Sur notre site Web, dans la section des supports de formation, nous publions des scénarios d' utilisation des produits www.advantech.ru/resources/ . L'un des scénarios courants d'utilisation du contrôleur ADAM-3600 est la surveillance et le contrôle des stations de forage et de pompage. Advantech propose une gamme complète de solutions pour la construction d'un système de contrôle automatique de processus, en particulier un système SCADA avec une interface Web - Advantech WebAccess.

Tâches de base du système:

• Surveillance de la température et du «manchon» d'huile, de la pression d'huile, du débit et d'autres paramètres de l'unité de pompage; ainsi que la lecture et l'enregistrement dans la base de données.
• Connexion des capteurs via des bus filaires (RS-232/485, LAN) et sans fil (ZigBee)
• Connexion directe de capteurs et de relais aux interfaces de contrôleur numériques et analogiques
• Collecte des relevés des capteurs des équipements périphériques ainsi que des statistiques sur la production de pétrole et le fonctionnement des équipements. Après le traitement initial, les données sont envoyées au serveur SCADA.
  

Architecture du système de surveillance des puits de pétrole

Conclusion

Grâce à sa conception modulaire, le contrôleur ADAM-3600 vous permet de sélectionner les ports d'interface et les protocoles sans fil en fonction des besoins du client, vous pouvez donc faire avec un seul appareil pour un grand nombre de tâches. Des fonctionnalités de configuration rapide sont fournies, ce qui facilite l'installation et l'inventaire d'un grand nombre d'appareils. La plage de température de fonctionnement de -40 à 70 ° C permet d'utiliser le contrôleur dans des conditions difficiles. La prise en charge des normes de l'industrie et des protocoles IoT modernes permet à l' ADAM-3600 de s'intégrer dans n'importe quel système industriel.