Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Foxtrot 2 – nová generace řídicího systému Tecomat

Začátkem roku uvedla kolínská firma Teco, a. s., nový typ svého programovatelného automatu Tecomat – řídicí systém Foxtrot 2. Svého oblíbeného předchůdce výrazně překonává vlastnostmi a možnostmi využití – víc, než by odpovídalo obvyklé generační obměně. Je velkou příležitostí pro integrátory systémů v nejrůznějších oborech, zejména v technice pro chytré domy a velké domy, a pro výrobce jejich technického zařízení (TZB). Článek seznamuje s jeho vlastnostmi a klíčovými variantami. 

Nezadržitelný vývoj

Pokrok v jakémkoliv technickém oboru je nejen nezadržitelný, ale neustále se zrychluje. To se projevuje stále lepšími autonomními funkcemi různých zařízení, které řeší vestavěné regulátory a řídicí systémy. V současnosti je ale navíc žádána provázanost a vzájemná integrace zařízení od různých dodavatelů spolu s jejich výslednou dostupností prostřednictvím (dnes všudypřítomného) internetu. Tento požadavek je v souladu s trendem „čtvrté průmyslové revoluce“ (průmyslu 4.0). Projevuje se nejenom při řízení výrobních procesů, je patrný i při řízení budov a jejich technického vybavení, a to ve velkých budovách i v rodinných domech. Ty jsou nyní vybavovány stejně složitými a provázanými technickými systémy, jaké donedávna byly obvyklé pouze ve velkých komerčních a administrativních budovách. Tomuto trendu významně napomáhají i chytré telefony a jejich trvalé bezdrátové připojení do globálního internetu. Za dvanáct let od uvedení prvního iPhonu stačily penetrovat do kapsy či kabelky téměř každého člověka.

Dělba práce pokračuje

Výrobci specializovaní na TZB se dnes v podstatě neobejdou bez řídicího systému, pro který naprogramují nebo si nechají naprogramovat spolehlivé autonomní funkce včetně specifika a výhody svých nových řešení a spolehlivé autonomní funkce. V současné době již není mnoho výrobců, kteří vsadí na vlastní specializovanou elektroniku, kterou snad není nyní těžké vyvinout a vyrobit. Praxe ukazuje, že je daleko složitější udržet ji aktuální a zajistit navazující upgrady vyhovující rychlému vývoji technického okolí a související funkce, jako je přístup na internet, na cloud, dálková správa a diagnostika vlastních produktů zavedených po celém světě, spolehlivá implementace kyberbezpečnosti aj.

Nová generace zavedeného univerzálního systému Tecomat Foxtrot vychází vstříc těm, kteří hledají řídicí systém, na kterém postaví novou generaci nebo inovaci svého stávajícího produktu, systém, u kterého se mohou dlouhodobě spolehnout na stabilní vývoj, technickou podporu a upgrade všech základních softwarových a hardwarových funkcí, a především na kompatibilitu již jednou napsaných a odladěných funkcí. 

Foxtrot 2 – otevřený systém se ještě více otevírá

Základními vlastnostmi nové generace je plná programová kompatibilita s první generací Foxtrotu, tzn. že vyhovuje mezinárodní normě IEC 61131-3 a je plně kompatibilní se všemi dosavadními rozšiřujícími moduly na sběrnicích TCL2 a CIB Common Installation Bus®. Po dohodě se zákazníkem lze integrovat vybrané softwarové služby již napsané a odladěné např. v jiném jazyce nebo v jiném systému. Výrazně se zlepšila kompatibilita s komunikačními standardy IP a funkcemi používanými ve světě IT. Elegantněji jsou nyní řešeny také standardy v řízení domů a domácností, jako jsou KNX nebo IoT (Sigfox, LoraWan, NB IoT). Schopnost ovládat zařízení domů hlasem umožňuje napojení na standardy velkých firem, jako je Homekit a Siri od společnosti Apple, pomocí integrovaného Homebridge. V brzké době lze očekávat další rozšíření formou evolučních upgradů. 

Závěr

Na obrázcích jsou čtyři základní velikostní verze nové řady Foxtrot 2. Ukazují téměř neomezenou skladebnost, variabilitu a adaptabilitu podle požadavků jak integrátorů systémů v rozsáhlých projektech měření a regulace, tak i výrobců jednotlivých typů technického vybavení budov. Elegantně jsou vyřešeny autonomní funkce, které jsou připraveny na integraci a komunikaci prostřednictvím internetu standardními otevřenými protokoly. 

Ing. Jaromír Klaban, Teco, a. s. www.tecomat.cz

Obr. 1. Nejmenší provedení CP-2090 je se šířkou tří modulů – má komunikační kanály a ovládací prvky jako větší verze, nemá integrované vstupy a výstupy, lze je však připojit přes systémové sběrnice TCL2 a CIB; lze na něj pohlížet jako na volně programovatelný komunikační převodník protokolů a rozhraní s volně programovatelným webovým serverem

Obr. 2. CP-2005 v šíři šesti modulů nabízí na liště DIN navíc šest univerzálních (AI/DI) vstupů, dva analogové výstupy (AO) a šest reléových výstupů (RO); je možné ho objednat i s interní WiFi nebo s modemem LTE pro bezprostřední připojení do internetu kdekoliv

Obr. 3. CP-2007 v šíři devíti modulů s větším a pohodlnějším OLED displejem pro systémovou a uživatelskou komunikaci je k dodání také ve verzi s WiFi a s modemem v LTE; má čtrnáct univerzálních (AI/DI) vstupů, z nichž čtyři mohou být jako rychlé čítače a dva lze přepnout na analogové výstupy (AO), a jeden digitální vstup na úrovni 230 V AC; k dispozici je jedenáct reléových výstupů (RO/3 A) a dva analogové výstupy (AO), které lze přepnout do módu s PWM na úrovni 24 V

Obr. 4. CP-2970 ve vestavném tzv. OEM provedení je určen pro výrobce TZB, kteří řídicí systém umísťují přímo do prostoru zařízení s vlastním krytováním a dodáván je pouze na smlouvu a ve větších výrobních řadách;  lze jej podle přání zákazníka vybavit různým počtem vstupů (AI/DI), výstupů (DO/RO/
/SSR) a konektorů různého typu s napájením 24 V, nebo 230 V; centrála s displejem a klávesnicí je zde nasazena jako submodul na základovou desku nesoucí I/O

Obr. 5. Rozbalené menu systémových webových stránek, ze kterých lze odhadnout šíři funkcí nové generace Foxtrotu, např. nastavení až pěti paralelně pracujících IP síťových adaptérů

 

Nové vlastnosti řídicího systému Foxtrot 2 

  • kompletně přepracovaná a optimalizovaná architektura firmwaru,
  • nová procesorová platforma ARM a operační systém s možností škálování výkonu vícejádrovými procesory,
  • dva ethernetové porty, každý se 32 udržovanými spojeními,
  • dva USB porty, jeden pro přímé připojení notebooku, druhý pro paměti flash či WiFi nebo adaptér Bluetooth,
  • nová zmenšená volitelná komunikační rozhraní s až čtyřmi vestavěnými sériovými porty,
  • čtyřřádkový OLED displej se sedmi klávesami na čelním panelu všech variant,
  • varianty s vestavěným WiFi adaptérem nebo s vestavěným modemem LTE pro přímé připojení do bezdrátového internetu,
  • webové stránky v pevné paměti na základní desce,
  • karta microSD jako velkokapacitní úložiště pro data s diskovým souborovým systémem,
  • možnost přistupovat k souborovému systému v PLC přímo jako k síťovému disku,
  • zvýšení počtu proměnných zobrazovaných na každé interní webové stránce na 256,
  • desetinásobné zrychlení zpracování instrukcí PLC,
  • pětinásobné zvětšení paměti pro aplikační program,
  • nové systémové webové stránky pro snadné nastavení všech komunikačních parametrů a adres,
  • posílení kyberbezpečnosti rozšířením sady IP protokolů s šifrováním SSH, především https,
  • přístup k uživatelským proměnným prostřednictvím rozhraní REST API,
  • integrované služby FTP, Samba, Avahi a PLCComS ve firmwaru,
  • plná kompatibilita s komunikační službou Teco Route se zabezpečeným přístupem bez veřejné IP adresy pro webový prohlížeč uživatele, pro Mosaic pro dálkové přeprogramování a systém Firmware updater pro servis.