Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3: WINCC - WEB NAVIGATOR

CHƯƠNG 3: WINCC - WEB NAVIGATOR

Tải bản đầy đủ - 0trang

Luận văn tốt nghiệp



Trang 32



ĐHĐT1B



Hình 3.1: WinCC SCADA Client, Web server và hệ thống client khác trong web

với trung tâm lưu trữ cơ sở dữ liệu.

3.2.



WinCC / Web Navigator - Hệ thống điều khiển và giám



sát thông qua web [3]

3.2.1. Những lợi ích

 Người điều khiển và giám sát ở khoảng cách xa, lên đến 50 trạm

vận hành hoạt động đồng thời.

 Tốc độ cập nhật nhanh do truyền thông điều khiển theo sự kiện.

 Tối ưu client với chức năng đặc biệt để vận hành, giám sát, phân

tích, phục vụ và chẩn đoán.

 Giải pháp thin client trên nhiều nền khác nhau (PC, on-site panel,

mobile PDA).

 Có thể thêm vào Web và client cuối bất cứ lúc nào khi cần.

 Phí bảo trì thấp do phần mềm quản lý trung tâm.

 Chấp nhận sự thiết lập dữ liệu cho web mà không thay đổi.

 Tăng cường sự bảo mật và tính sẵn sàng do sự cách ly giữa WinCC

và web server.

 Cung cấp sự truy cập hợp pháp cho việc sử dụng hệ thống thông

qua nhà quản lý người sử dụng hệ thống.

3.2.2. Các tiêu chuẩn bảo mật Internet cao

GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 33



ĐHĐT1B



WinCC Web Navigator cung cấp khả năng vận hành và giám sát hệ

thống thông qua Internet, intranet trong nội bộ công ty hoặc mạng LAN mà

không cần phải thay đổi dự án WinCC. Việc này dẫn đến khả năng hiển thị, vận

hành và truy cập như là vận hành máy trạm trực tuyến. Việc này cũng có nghĩa là

màn hình hiển thị quá trình chứa đoạn mã VB hoặc C, giao diện người vận hành

có thể chuyển sang vài ngôn ngữ khác nhau và máy trạm trên web cũng được hợp

nhất với nhà quản trị người dùng của hệ thống trực tuyến.

3.2.3.



Những lĩnh vực ứng dụng mới



Ngoài ra cách dùng điển hình của WinCC Web Navigator trong mạng

WANs (Wide Area Networks), WinCC Web Navigator cũng có thể được dùng

cho những ứng dụng mà có thể thêm vào với chi phí tối thiểu. Đặc biệt là những

ứng dụng có cấu trúc phân tán rõ rệt (hệ thống nước hoặc xử lý nước thải), hoặc

trong những hệ thống cần truy cập thơng tin q trình rời rạc (quản lý tòa nhà).

Thêm vào đó, web client cũng có thể được sử dụng như là trạm vận hành bình

thường trong LAN.

3.2.4.



Web server and clients



Với giải pháp web, Web Navigator được cài đặt trên hệ thống WinCC

đơn người dùng hoặc trên server và Web Navigator client được cài đặt trên bất kỳ

máy PC nào. Việc này cho phép dự án WinCC đang chạy được vận hành và giám

sát thông qua Microsoft Internet Explorer mà khơng cần phải có WinCC trên máy

tính. Ngồi Microsoft Internet Explorer, ta có thể dùng web client. Web server

cũng có thể cài đặt cho WinCC client, nghĩa là web client có thể được kết nối đến

web server, có thể được truy cập các dự án của WinCC server phức tạp trong hệ

thống từ bất kỳ nơi nào trên thế giới. Các dự án WinCC có thể hiển thị đồng thời

trên nhiều tab bằng chức năng có sẵn của Microsoft Internet Explorer V7.

3.2.5.



Khái niệm về bảo mật



Sự cách li của WinCC server và web server đảm bảo bằng chế độ bảo

mật và có hiệu quả cao, và việc này có thể tăng cường trong các web server độc

lập trên các SCADA client độc lập. Trạm vận hành trên web bao gồm nhà quản

trị người dùng của hệ thống trực tuyến. Các cấp phân quyền khác nhau quản lý

sự truy cập của các cấp dưới.

GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 34



ĐHĐT1B



Người vận hành có thể xem hệ thống hoặc vận hành một phần hoặc

toàn bộ hệ thống, tùy thuộc vào cách thiết lập của server. Mọi sự đăng nhập hoặc

đăng xuất được giám sát bằng chức năng báo động của hệ thống

Ngoài ra, chức năng bảo mật còn có thể giới hạn thời gian truy cập

của client, vơ hiệu hóa các nút nhấn. Hơn nữa, Web Navigator còn hỗ trợ các tiêu

chuẩn bảo mật bằng phần cứng cho ứng dụng trong Internet như là router,

firewall, proxy server, mã hóa SSL và kỹ thuật VPN.

3.2.6.



Giải pháp thin client



Thơng qua giải pháp thin client với Microsoft Terminal Services, máy

tính đơn giản dưới hệ điều hành Windows, thiết bị lướt web đơn giản (SIMATIC

Thin Client), và mobile client (PDA – Personal Digital Assistant) dưới hệ điều

hành Windows CE cũng có thể kết nối. Những giải pháp này có một vài yêu cầu

về phần cứng bởi vì những client này chỉ hiển thị được màn hình trong khi đó

Web Navigator client chạy trên server cuối dưới Windows. Có đến 25 thin client

có thể kết nối đến một server cuối.

Ngược lại với đặc điểm của Web Navigator, thin client được định vị

trên cùng mạng LAN với server. Sự truy cập bằng WAN, RAS thậm chí là

intranet hoặc internet cũng cho phép. Thiết bị di động có thể kết nối qua nhiều

phương tiện truyền thơng như sóng radio hoặc LAN khơng dây.



Hình 3.2: Thin client trên các nền điều hành khác nhau trong WinCC

Web Navigator server

3.2.7.



Sự cân bằng tải tại máy server



GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 35



ĐHĐT1B



Nếu có quá nhiều trạm vận hành web cần hoạt động đồng thời thì trạm

server có thể được cấu hình trên nhiều web server. Việc này đòi hỏi phải có bản

quyền Load Balancing (cân bằng tải) để tham gia vào web server. Với Load

Balancing, sự bù đắp tải có khả năng chỉ định web client mới kết nối tự động kết

nối đến web server có tải thấp nhất. Web server có thể truy cập đến web server

khác cùng WinCC project và có thể có 50 web client được chỉ định. Tất cả có đến

vài trăm trạm vận hành trên web. Nếu sự chỉ định web server thất bại thì client

được truy cập tạm thời sang web server khác trong trạm server.



Hình 3.3: Trạm web server (tải cân bằng) với nhiều web client.

 Yêu cầu bản quyền

Phần mềm Web Navigator client có thể được cài đặt nhiều lần mà

không cần bản quyền. Bản quyền tương đương được sử dụng trên Web Navigator

server. Có các bản quyền 3, 10, 25, hoặc 50 client truy cập đồng thời đến web

server. PowerPacks dùng để nâng cấp số client hoạt động đồng thời trên web.

Ngoài ra, bản quyền phần mềm chẩn đốn client thì thích hợp cho hệ

thống tích hợp có nhiệm vụ bảo trì và phục vụ cho hệ thống phân tán rộng lớn.

Không kể đến số lượng truy cập, phần mềm chẩn đoán client của WinCC Web

Navigator đảm bảo truy cập đến tất cả các web server với bản quyền WinCC Web

Navigator hoặc bản quyền chẩn đốn server của WinCC Web Navigator.

GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 36



ĐHĐT1B



WinCC Server – Dùng cài đặt cho hệ thống client hoặc



3.3.



server [3]

3.3.1. Những lợi ích

 Cài đặt cho hệ thống client hoặc server cho trạm vận hành và giám

sát hệ thống lớn lên đến 12 WinCC server và 32 máy trạm vận hành ngang hàng.

 Có chức năng phân tán và nhiều ứng dụng trên vài máy server với

số lượng lớn các cấu trúc có đặc tính hệ thống cao.

 Quan sát tổng quan và truy cập đến tất cả các server trong hệ thống

từ một trạm vận hành.

 Các client cũng có thể được cấu hình từ xa thơng qua web server.

 Sự cấu hình có lợi cho client.

 Giảm bớt chi phí cài đặt cho các client chuẩn khơng cần SQL

server.

Thông qua việc lựa chọn sử dụng web server, ta có thể khai thác hệ

thống WinCC đơn người dùng đến hệ thống client / server đầy đủ. Bằng cách

này, ta có thể vận hành vài hệ thống điều khiển ngang hàng và giám sát máy trạm

trong nhóm với hệ thống nối mạng tự động. Một server cung cấp đến 32 kết nối

đến client với lưu trữ dữ liệu và tiến trình, báo động, màn hình và báo cáo. Trước

tiên cần phải có mạng TCP/IP giữa máy server và các máy client.



Hình 3.4: Hệ thống đa người dùng lên đến 32 client trên một server.

3.3.2.



Yêu cầu của server và client



GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 37



ĐHĐT1B



Tùy thuộc vào quy mơ của hệ thống, có thể có 12 server phức tạp

được dùng trong giải pháp client / server. Hệ thống được vận hành thơng qua

client SCADA, có thể truy cập server hoặc quan sát vài server. Với client, chỉ cần

có bản quyền RT 128 hoặc nếu cần cấu hình trên client thì phải có bản quyền RC

128. Việc này làm cho hệ thống có khả năng thiết lập máy hiệu quả và cấu hình

máy trạm trong mạng. Sự thiết lập màn hình có thể được tách rời mà không ảnh

hưởng đến chức năng của server và máy trạm. Máy trạm cũng có thể được bổ

sung vào form của web client. Việc cấu hình hỗn hợp với SCADA và web client

có những hạn chế số lượng và cấu trúc như sau:

 50 WinCC web client và 1 WinCC SCADA trên một cấu hình

client, hoặc

 32 WinCC SCADA client và 3 WinCC web client.

3.4.



Mạng ETHERNET [8]

Mạng Ethernet được phát triển bởi Xerox năm 1970 sau đó được hỗ



trợ bởi các công ty Xerox, Inter, Digital Equipment năm 1978.

Môi trường vật lý của Ethernet là cáp đồng trục mỏng 10Base – 2Φ

0.25inch tổng trở 50Ω, cáp đồng trục 10Base – 5Φ 0.5inch, vận tốc truyền

10Mbps, chiều dài tối đa 500m, dây đôi xoắn bọc giáp STP, dây đôi xoắn không

bọc giáp UTP 10base – T, vận tốc truyền 1Mbps, sợi quang 10base – F. Chuẩn

Ethernet tốc độ cao 100Mbps dùng các loại cáp 100baseFX, 100base4 và

100baseTX.

Trên mạng có máy tính trung tâm và các máy trạm; máy trung tâm là

máy tính có tốc độ nhanh có nhiều vi xử lý, bộ nhớ lớn và có nhiều đĩa cứng, cài

đặt hệ điều hành mạng (Windows NT…).

Trước kia Ethernet được xem như mạng nội bộ, chỉ dùng để trao đổi

thông tin quản lý; ngày nay Ethernet được xem như là trụ cột của mạng công

nghiệp kết nối các trạm với PLC và q trình sản xuất do giá thành mạng thấp và

có sẵn ở hầu hết các cơng ty xí nghiệp.

Ethernet xác định hai lớp 1 và 2 của OSI (lớp vật lý và lớp dữ liệu).

Thông tin truyền đi trên mạng là tín hiệu số mã hóa manchester và điều chế sóng



GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 38



ĐHĐT1B



mang theo kiểu baseband. Mã hóa manchester truyền bit tích cực trong nửa đầu

thời gian bit và bit khơng tích cực trong nửa sau thời gian bit (hình xxx)



Hình 3.5: Mã hóa Manchester

Vấn đề cần giải quyết đối với mạng là tránh xung đột khi có hai hay

nhiều nút mạng đồng thời cùng phát tin. Một phương pháp thường dùng là

CSMA/CD đa truy cập cảm biến sóng mang phát hiện xung đột. Một nút muốn

truyền tin sẽ xem có sóng mang trên đường dây khơng, nếu khơng nó sẽ truyền

tin. Tuy nhiên, có thể có hai nút cùng truyền, các nút sẽ theo dõi chất lượng tín

hiệu truyền, nếu có xung đột nó sẽ ngừng truyền và phát một tín hiệu nhiễu ngắn

để báo. Thời gian phát hiện xung đột phụ thuộc khoảng cách hai nút, khoảng tối

đa 50μs gọi là khe thời gian. Sau thời gian chờ đợi các nút lại bắt đầu truyền.

Phương pháp này không dùng được cho mạng cơng nghiệp do tính bất định trong

thời gian truyền.

Phương pháp thứ hai là dùng thẻ bài tuyến là một mẫu bit đặc biệt lưu

thơng trong vòng logic cho đến khi nó truyền đến một nút cần truyền, nút này sẽ

chiếm giữ thẻ và truền tin. Khi truyền xong nút sẽ trả thẻ bài cho nút kế lưu

thông trong mạng. khi mới cấp điện hay khi thẻ bị hủy thì phải tạo lại thẻ mới.

Do tính chất tin cậy của việc truyền nên phương pháp thẻ bài được dùng nhiều

trong công nghiệp.

Ethernet chỉ liên quan đến hai lớp dưới cùng, các lớp trên liên quan

đến hệ điều hành mạng. Máy nối mạng nhờ card mạng và cáp nối, hệ điều hành

mạng cho phép trao đổi thông tin giữa các máy nhờ các giao thức mạng

IP (Internet Protocol): Có nhiệm vụ đóng gói thơng tin và chuyển đến

đúng địa chỉ. Địa chỉ nguồn và đích được qui định là 4 byte (32 bit), gọi là địa chỉ

internet và thường được biểu diễn dưới dạng thập phân.

GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 39



ĐHĐT1B



Ví dụ: địa chỉ 1100 0000 1010 1000 0000 0000 0000 0001 viết là

192.168.0.1. Có đến 4 294 967 296 địa chỉ.

Các địa chỉ dùng trên interntet được quản lý bởi NIC (Network

Information Center). Còn các mạng địa phương có địa chỉ được quy định bởi

người quản trị mạng cục bộ.

TCP (Transmission Control Protocol): Điều khiển kết nối bắt tay giữa

nguồn và đích, truyền thơng tin và đảm bảo tin cậy. Vì cùng lúc có thể có nhiều

ứng dụng cùng hoạt động nên ngồi địa chỉ IP còn có địa chỉ port, kết hợp thành

địa chỉ socket.

UDP (User Datagram Protocol): Gởi thông tin nhưng khơng đảm bảo

đến được đích

FTP (File Transfer Protocol): Truyền file giữa các máy tính, cho phép

download hoặc upload file.

PING (Packet Internet Grouper): Chương trình ứng dụng kiểm tra kết

nối giữa hai nút trong mạng.

Telnet: Cho phép đăng nhập máy chủ.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Truyền e-mail.

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol): Trao đổi file html trên mạng

internet.

DNS (Domain Name System): Dịch các tên miền, ví dụ

www.google.com.vn thành địa chỉ IP.

HSE/FF (High Speed Ethernet / Field Foundation): Dùng trong mạng

công nghiệp.

Kết nối PC, PLC vào mạng Ethernet được thực hiện thông qua card

mạng hay module truyền thông. Hãng Siemens dùng module CP343 – 1

communication process ghép PLC S7 – 300 vào mạng Ethernet. Với phần mềm

phù hợp có thể lập trình cho PLC từ trung tâm và thực hiện giám sát PLC từ xa.



GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 40



ĐHĐT1B



CHƯƠNG 4: THIẾT LẬP WEB NAVIGATOR

4.1.



Giới thiệu [2]

Gói phần mềm Web Navigator bao gồm WINCC Web Navigator



Server được cài đặt trên máy tính server và WINCC Web Navigator Client được

cài trên máy tính mạng Internet.

Hình ảnh hiện trên WINCC Web Navigator Client có thể được điều

khiển giống như trên hệ thống WINCC bình thường. Việc này giúp cho máy tính

ở bất kỳ nơi nào trên thế giới cũng có thể điều khiển và giám sát dự án đang chạy

trên máy tính server.

4.2.



Tổng quan cài đặt [2]

Trước khi cài đặt WinCC V7.0, ta cần cài đặt Internet Information



Services (IIS)

4.2.1.



Cài đặt Internet Information Services (IIS)



Khi sử dụng Windows 2000 Professional or XP, Internet Information

Services (IIS) phải được cài đặt trước khi cài WINCC V7.0.

Đưa đĩa cài đặt Windows vào ổ đĩa.

Từ Start menu của Windows 2000/XP chọn "Settings" > "Control

Panel" và click vào icon "Add/Remove Programs"

Trong hộp thoại "Add/Remove Programs", click vào biểu tượng

"Add/Remove Windows Components". Hộp thoại sau xuất hiện



GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Luận văn tốt nghiệp



Trang 41



ĐHĐT1B



Hình 4.1: Cài đặt Internet Information Services (IIS)

Trong cửa sổ lựa chọn, kích hoạt ơ "Internet Information Services

(IIS)" và click "Next".



Hình 4.2: Q trình cài đặt IIS

Sau đó Windows sẽ bắt đầu cài đặt các files và tiếp tục hướng dẫn

trong q trình cài đặt.

GVHD: Th.S HỒNG ĐÌNH LONG



SVTH: LƯU TIẾN ĐẠT



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3: WINCC - WEB NAVIGATOR

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×