Başlarken
Cyber-Physical Systems (CPSs), veya siber akıllı sistemlerin amacı fiziksel dünyadan dijital dünyaya sinyalleri göndermektir. Bir CPS sistemi, iletişim, kontrol ve veri toplama teknolojilerini birleştirerek IIoT uygulamaları için komple bir sistem geliştirmeyi sağlayacaktır. Geçmişte, iletişim, kontrol ve veri toplama işlemleri ayrıydı ve kullanıcılar sahadan veri toplamada veri kayıpları ile mücadele etmek zorunda kalıyorlardı. Moxa, veri kayıplarının çoğunlukla hücresel ağlar üzerinden veri toplama esnasında olduğunu tespit etti. Ve IIoT (Industrial Internet of Things) sistemlerinde veri kayıplarının üstesinden gelebilmek için üç özellik geliştirdi.
- Veri Tamponlama ve Birleştirme
IIoT uygulamaları veri toplama, veri toplandığında ve kontrol merkezine bir hücresel ağ üzerinden gönderildiğinde en büyük zorluk verinin kayıpsız olarak gitmesi için hücresel ağın yeterli güvenilirlikte olup olmadığıdır.
Moxa’nın ioLogik çözümü ağ iletişimi koptuğunda verileri depolamak için veri tamponlama özelliği sunar. Ağ iletişimi normale döndüğü anda ioLogik depolanan tüm veriyi otomatik olarak veritabanına iletecektir. Moxa’nın Cellular Data Access Server ve UA logger yazılımları ile geliştirilen çözümde müşteriler artık iletişim kesildiğinde kritik verilerinin kaybolacağı endişesini duymayacaklardır.
Bu sistem sadece iki adımda aktif edilebilir.
- İki parçalı moxa yazılımını kur: Moxa MX-AOPC UA Suite (MX-AOPC UA server + MX-AOPC UA Logger) ve Cellular Data Access Server yazılımını, Public IP adresine sahip x86 tabanlı bir sunucuya kurmak.
Şekil1
- IOlogik 2500 serisini konfigüre etmek ve yönetmek için kullanılan IOxpress uygulaması ile MX-AOPC UA sunucunun IP adresini ve Cellular Data Access sunucunun IP adreslerini tanımlamak yeterlidir. Böylece IOLogik 2500 serisi I/O cihazı verileri OPC sunucuya göndermeye başlayacaktır.
Şekil2
Bu işlem şu şekilde işler: Şekil1’de görüldüğü gibi SCADA sunucunuz gerçek zamanlı I/O verisini OPC UA protokolü ile AOPC UA sunuusu üzerinden toplar ve I/O verisi MX-AOPC UA Logger üzerinden veritabanına (SQL vs) aynı anda transfer edilir. Hücresel iletişim linki koptuğunda ioLogik 2500 ünitesi IO verilerini tamponlar, ve iletişim hattı ayağa kalktığında IO verileri veritabanına transfer edilir.
Bu iki adım tamamlandığında veri tamponlama ve verileri birleştirme otomatik olarak işler, bu da kullanıcıya veri kaybı gibi ciddi problemlerin üstesinden gelmeyi sağlar.
2- Click&Go Plus Event Handling for IIoT Data Collection
IIoT sistemlerinde veri toplandığında, cihazlar gerçek dünyada çoğu duruma yanıt vermek için bir çok aksiyon uygular. Veri toplamada çoğunlukla ilk tercih olan Ladder Logic, aslında kontrol uygulamalarında senkronizasyon için tasarlanmıştı. Durumları kontrol etme için Ladder Logic ideal değildir ve süreçleri sürdürmek çok zordur. Click&Go Plus basitçe IF-THEN-ELSE konseptini temel alan bir control logic uygulamasıdır. Bu control logic uygulaması, IIoT uygulamlarında çok yaygın olan durumları kontrol etme, veri loglama için idealdir.
IF-THEN-ELSE mantık ayarları IOxpress uygulaması ile kolayca iki adımda gerçekleştirilebilir:
Durumları Ayarlamak
Condition kutusuna tıkladığınızda ioLogik 2500 ünitesinin sağladığı event’leri konfigüre edebilirsiniz.
2. Durumlara göre Aksiyonları Seçmek
Aksiyon opsiyonları sadece geleneksel DO/AO/Pulse sürme ile sınırlı değil. IOLogik 2500 serisi ayrıca FTP, E-mail, SMS gibi aksiyonları da destekler. Örneğin DI ON olduğunda
Aşağıdaki örnekte, kabinet kapısının beklenmedk şekilde açılması kontrol edilmektedir. Kurala göre kabinet kapısı açıldığında (CONDITION) tanımlı kişilere SMS gönderilmekte ve kabinet içinde bir alarm devreye girmektedir(THEN). Kabinet kapısı kapandığında ise Alarm devre dışı bırakılmaktadır(ELSE). SMS içeriği istenildği gibi belirlenebilir.
3-Aygıt Yönetimi ve Konfigürasyonu
IIoT cihazı kurulduktan sonra, bakım, yazılım güncelleme, yazılım hatalarını düzeltme gibi ihtiyaçlar hala devam etmektedir. Ek olarak, bazı cihazlar arızalanabilir ve değiştirilmeleri gerekebilir. Bu durum tüm IIoT dünyasında olağan bir durumdur.
Hücresel özellikli( 3G, LTE vs) cihaz yönetimini doğrudan cihazın arabirimine erişerek yapmak daha da zorlaşmaktadır. Çünkü uç cihazların dinamik IP adresine sahip olması, cihaza ulaşmayı zorlaştırmaktadır. Tüm cihazlar için statik IP adresi almak ise maliyetleri yükseltmektedir. Bu problemi çözmek için Moxa, Cellular Data Access (CDA) yazılımını geliştirdi. 3G/LTE özellikli IOlogik 2500 cihazı CDA sunucusuna bağlanarak ISP’den aldığı IP adresini sürekli CDA suncusuna bildirmekte ve güncel tutmaktadır.
IOxpress yazılımı da CDA sunucudan cihazların listesini almakta ve cihazlara bağlanarak merkezi yönetim, izleme ve konfigürasyon işlevlerini yerine getirmektedir. Bu şekilde onlarca cihaza yeni bir konfigürasyon yüklemek, firmware güncelleme yapmak çok basitleşmektedir.
Aygıt yönetimini aktif etmek için sadece üç adımda yerine getirmek mümkün:
- Public (Statik) IP adresine sahip x86 tabanlı bir sunucuya CDA yazılımını kurmak.
- ioLogik 2500 cihazını CDA sunucusuna bağlamak için CDA sunucusunun IP adresini tanımlamak.
3.IOxpress yazılımı ile CDA sunucudan IOlogik cihazlarını eklemek.
Endüstriyel otomasyon uygulamalarında yaratıcı çözümler sunan Moxa çok geniş bir endüstriyel IO ürün ailesine sahiptir. 2006 senesinde, Moxa endüstriyel pazarda akıllı IO teknolojilerini tanıtan ilk şirket olmuştur. Şimdi, Moxa yaratıcı teknik tecrübesini remote IO cihazlarını akıllı hale getirmek için kullanmaktadır. Akıllı IO konsepti 3 ana özelliğe sahiptir. Bunlar, verileri doğrudan merkeze göndermek (push function), kodlama gerektirmeme, ve all-in-one dizayn. Bir akıllı IO çözümü, otomasyon dünyasına daha fazla olanaklar sağlamak için IT ve IA (industrial automation) teknolojilerini birleştirir. Moxa, endüstriyel otomasyon dünyasındaki 25 yılı aşkın tecrübesi ile fabrika otomasyonu, güvenlik, telekom, ITS, gas & oil ve yenilenebilir enerji alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.