Kontinuální vývoj řídicích systémů pro průmysl 12. Červen 2012, Praha Ing. Jaromír Klaban, Teco a.s.
Kde jsou kořeny dnešní Teco a.s.
• • • • • • • • • •
2007 – Zahájení prodeje Tecomat Foxtrot 2003 – Teco je členem PLC Open (IEC-61131-3) 1997 – Vstup firmy Geovap do Teco a.s. 1996 – První certifikace ISO 9001 1993 – Založeno Teco s.r.o. 1976 – První PLC ve Východní Evropě 1966 – První NC systém 1945 – TESLA Kolín 1934 – Prchal – Ericsson 1919 – Br. Prchalové 2
Vývoj v TESLE Kolín
• Br. Prchalové 1919 – První elektrotechnický podnik v ČSR.
• TESLA Kolín, – jako jeden z mála podniků plánované ekonomiky měl vlastní vývoj, dokonce několik vývojových skupin. CNC, PLC, indikace, odměřování. – Nepřebíral pouze výsledky vývoje výzkumných ústavů. – Vytvořila se silná výrobková strategie. – Vytvořila se silná vazba tvůrců k vlastnímu výrobku. – Položen základ k dědičnosti a kompatibilitě generací výrobků. – Vytvořen základ systematičnosti výrobní dokumentace. – Vytvořeny pravidla pro testování a pravidla pro dlouhodobou servisovatelnost výrobku.
• Teco a.s. – 1996 – první certifikace dle ISO 9001
Od prvního PLC – NS910 k Foxtrotu
Ethernet, Programování dle IEC 61131
2007 2 sériové kanály
2005
Více sériových kanálů
2003
EPSNET komunikační protokol založený na Profibus
1997
Světová součástková základna
1994 1992 1989 1983
1980
1976
CIB sběrnice RFox bezdrát
Reference z roku 1986 – Mariánkolázeňská zpívající fontána
Po roce 1989
• Podařilo se udržet tvůrce systému PLC a připravit přechod na Teco s.r.o. • Tým je doplňován mladými inženýry. • Vývojové oddělení je základ firmy. • Vývoj a nepřetržitá inovace HW i SW je hybnou silou a motorem Teco a.s. • Přechod na zahraniční součástkovou základnu • Okamžité zahájení vývoje NS950 na nové bázi • Specializace firmy na programovatelný automat – na PLC • Paralelní vývoj HW a SW • SW = Firmware modulů + Programovací nástroj Mosaic (PC) • Vývojová řada: Velký systém, malý systém, velký systém, malý systém....
Vývoj HW PLC TECOMAT – kontinuální proces 1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Velké PLC modulární NS905
NS905 NS950 (A,M)
NS950
NS950 (D,S)
NS950 (B,D,S)
TC700 (-0, -4)
TC700 (7001,2,-3)
TC700 Malé PLC, kompaktní, modulární NS940/946 TC400/500/ 600
NS 940
NS 946 TC400/500/600
TC650 TR050/200/ 300
TC650 TC050/500/600
Foxtrot
Foxtrot
iNELS II iNELS
Displeje
ID-07, ID-08
ID-14, ID-17
Tempo ID-18/28
2012
Základem je vývoj velkého systému.
• Velké systémy – Základ, ze kterého jsou odvozovány malé systémy Teco
• Malé systémy – Kompatibilní podmnožina velkého systému. – Kombinovatelnost a propojitelnost všech systémů a to i starších. – Systémy tak mají výkonovou rezervu vzhledem k počtu zpracovávaných vstupů/výstupů
• Systémy Tecomat lze propojovat mezi sebou do sítí – Lze tak násobit jejich kapacitu vstupů a výstupů
Od MS DOS k MS Windows, od Xpro k MOSAIC 1990
1991
1992
1993
MSDOS v1.0
1994
1995
1996
1997
1998
1981-2000
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
v 8.0
Windows 3
Windows 3.11 (+Network) Windows 95 (386 a vyšší, MSDOS) +Internet explorer Windows 98, 98SE (+ USB) Windows 2000 NT jádro Windows XP Windows Vista
Windows 7
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
XPRO
MOSAIC
EPOS MERKUR
IDM
Fox Tool
Kompatibilita instrukčního souboru PLC TECOMAT, XPRO, Mosaic, FoxTool Type of PLC
CPU/ microprocessor
Základní soubor instrukcí
Rozšířený soubor instrukcí
Instrukce Float P. PID
Komunikace Modbus, TER
Instructions according IEC 61131
NS950
16bit, M68000 (A,S,M)
Yes
USI
USI
1992
NS946
8bit Intel -51 (S,M)
Yes
USI
USI
1995
NS950
8bit Dallas -51 (D)
Yes
Yes
Yes
USI
1996
TR200/300
8bit Dallas -51 (D)
Yes
Yes
Yes
USI
1998
TC500/600
8bit Dallas -51 (D)
Yes
Yes
Yes
USI
1998
NS950
32bit Motorola M68020 (B)
Yes
Yes
Yes
USI
2000
TC400
8bit Dallas -51 (D)
Yes
Yes
Yes
USI
2000
TR050
8bit Dallas -51 (D)
Yes
Yes
Yes
USI
2000
TC700
32bit Freescale ColdFire (C)
Yes
Yes
Yes
Yes
TC650
32bit Freescale ColdFire (C)
Soft PLC
32bit Windows based PC
Foxtrot
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
Yes
TC700-CP7004
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
Yes
Foxtrot CP-1005
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
Yes
Foxtrot CP-1016
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
Yes
Foxtrot CP-1018, CP-1000
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
Foxtrot CP-1003
32bit Freescale ColdFire (K)
Yes
Yes
Yes
XPRO (MS DOS)
2003
Yes
2005
Yes
2006
Yes
2007
Yes
2008
Yes
2009
Yes
2010
Yes
Yes
2011
Yes
Yes
2012
MOSAIC (WinXP) Yes
Yes
Yes
Yes
IEC 61131-3
Yes
IDM
Fox Tool
Vývoj programovacího prostředí Mosaic Základní program Mosaic
•
Kromě klasických vlastností jako jsou textové a grafické editory obsahuje od počátku – Simulátor PLC – Nástroje pro snadné ladění specifických úloh – makery – PID maker – Panel Maker – Graph Panel Maker – WEB maker – Knihovník – IEC Manager
• • •
Kompatibilita s IEC 61131-3 (člen PLC open) Data logger CFC programování
Doplňkové programy
•
OPC server – Pro kompatibilitu s většinou SCADA systémů
•
PLC ComS – Pro připojení pod PC (Windows, Linux) systémy třetí strany – Komunikace přes jednoduchý ASCII protokol
•
SoftPLC – De facto samostatně spustitelný simulátor PLC. – Na PC lze jich spustit více najednou a použít jako simulátor sítě vzájemně propojených PLC. – Integrován do programu FoxTool (IDM)
•
Firmware Updater – Samostatný program pro automatickou dálkovou detekci konfigurace PLC a aktualizace FW v každém modulu. – Funguje v síti LAN i dálkově přes internet
Vývoj PLC jádra a integrovaných komunikačních funkcí: Ethernet/Internet, průmyslové sběrnice a ostatní
MODBUS TCP
Modbus RTU
HTTP (WEB server)
Profibus DP
BACNET
IEC-870
SMTP (email)
CAN
SNTP (čas po internetu)
M-Bus
IEC-870-5-104
MP-Bus
TCP/IP, UDP/IP
Opentherm
Mosaic vs. CODESYS
•
Codesys - Programovací nástroj a SoftPLC runtime firmy 3S. – Vznikl v 90. letech pro platformu PC, postupně se stal portovatelným na další procesory a další operační systémy
•
Období 2002-2004 – Bylo zvažováno zda nepřejít na Codesys podobně jako to udělali ABB, WAGO, Beckhof, Moeller aj. V té době neměl řadu funkcí, které v sobě MOSAIC již zahrnoval
•
Zůstali jsme u vlastní nezávislost, s možností bez omezení integrovat všechny funkce a rozvíjet samostatně a optimálně celý systém.
•
Správnost rozhodnutí se potvrdila při rozšíření systému o vlastní instalační sběrnice CIB – Common installation bus a bezdrátového RFox. Její vlastnosti a práce s ní představovaly zásah do hlubších vrstev systému.
• •
V roce 2007 byl na bázi simulátoru z Mosaicu vytvořen samostatný SoftPLC a upraven pro přenositelnost na jiný systém než Tecomat. Byl vytvořen PLC a to pro operační systém OnTime programovatelný Mosaicem dle IEC 61131-3
Reakce zákazníka ze zahraničí – květen 2012
• „...At first glance we are impressed by possibilities of the system....“ • „...The Mosaic programming environment has a similar look and feel , as we are used when using beckhoff/codesys.“ • „My most talented programmer is busy with the tecomat stuff and he is also very enthusiast about the controller and programming software.“
FoxTool
• Mosaic je univerzální programovací nástroj – Lze v něm naprogramovat jakoukoliv aplikaci, vytvořit vlastní knihovní bloky, včetně vlastních komunikačních funkcí a driverů pro Ethernet i sériové porty
• FoxTool – je paramterizační nástroj pro třídu vybraných, často se opakujících funkcí v oblasti automatizace budov a inteligentních domů. – Je určen pro neprogramátory – Neumožňuje vlastní doplňování funkcí a funkčních bloků. – Umožňuje konfigurovat moduly na sběrnici CIB tj. moduly řady CFox z produkce Teco a moduly iNELS s firmwarem validovaným Teco.
Tecomat TC700 Modulární PLC pro velké a střední úlohy
TC700 – systém s bohatým sortimentem periferií a redundancí centrální jednotky
Tecomat Foxtrot PLC, DDC, Komunikační uzel, WEB server, Centrála inteligentní elektroinstalace, RTU - telemetrická stanice
Foxtrot - Základní moduly a PLC periferie
Foxtrot a komunikace
Moduly a ovladače na CIB instalační sběrnici
CIB – Common Installation Bus •
Proprietární instalační sběrnice firmy Teco a.s. – –
Je chráněna užitným vzorem Vznikla zhodnocením vlastností dosud známých sběrnic •
–
Protože žádná nevyhověla zadání: • • • • • • •
– – –
RS-485, CAN, LON, KNX, DALI Volná topologie bez zakončovacích odporů, dosah min. 400m Minimálně vodičů - 2 vodičová sběrnice pro napájení a data Možnost zálohovat běžnými akumulátory Levný interface pro každý připojovaný modul Doba reakce při maximálním počtu modulů < 150ms Systém práce master slave, možnost update firmware přímo po sběrnici Bez nutnosti ručního adresování
Navrhli jsme sběrnici vlastní. Propůjčili jsme ji za smluvních podmínek systému INELS při zahájení spolupráce. Sběrnice je univerzální a v použití se neomezuje jen na budovy.
• • •
Nechtěli jsme systém Foxtrot a jeho sběrnici omezit a orientovat jenom na budovy. Např. KNX vnímáme jako systém pouze pro budovy. Myslíme si, že budoucnost je v kombinaci centralizovaného řízení a distribuovaných periferií. V univerzálním systému, který je použitelný jak v budovách, tak v průmyslu, telemetrii apod.
•
Strategie se ukazuje jako dobrá, protože jsme si zachovali otevřenost a kompatibilitu k dalším systémům pracujících na otevřených standardech.
•
Držíme kompatibilitu se systémem INELS tj. s moduly které vznikly ve smluvní etapě spolupráce.
RFox
• Bezdrátový systém plně integrovaný do logiky Foxtrot • Plnohodnotná alternativa ke CIB sběrnici • Lze kombinovat drátové a bezdrátové moduly • RFox byl navržen tak, aby byl použitelný i v průmyslovém prostředí. • • V technice PLC není bezdrátový I/O systém na frekvenci 868MHz obvyklý. • Průmyslové řešení I/O modulů vyžaduje něco jiného než např. ovládání světel a žaluzií. • Především potřebuje potvrzovanou komunikaci.
Systémy Tecomat jsou výsledek týmového vývoje
• Jak HW systém, firmware tak programovací SW nástroje, aby fungovaly univerzálně ve všech kombinacích, souvislostech a variacích nemohou být výsledkem vývoje jednoho člověka
• Jde o vývoj lety budovaného vícegeneračního týmu. • Mladí členové přicházejí se znalostí nových technologií, senior inženýři drží „systémové kormidlo“, aby novinky zapadly přesně do mosaiky vlastností systému.
Ukázky použití systémů Tecomat Reference
„Nejstarší budova“ osazená TECOMATEM
Budova Moravské zemské knihovny řízena TECOMATy od r. 2.5.2001
Luxusní vila v Brně – Geovap, InSight Home, Afcon
Příklad instalace Foxtrotu v rozvaděči v typovém rodinném domě pro Ecomodula integruje Insight Home/Sup-technik, Insight Home Newsletter duben 2012 Foxtrot v orzvaděči jako součást řešení InHome
Nízkoenergetická dřevostavba
Baest Benešov – 10 patrová admin. budova s ubytovnou.
2x Foxtrot 2x 4 routery 180x RFox hlavic na radiátory, Dispečink - Reliance
Foxtrot ovládá efektové osvětlení OC Chodov
Nádraží Svinov
Řešení FOXTROT je otevřeno vůči novým technologíím Chytré zrcadlo!
Foxtrot komunikuje se audio/video systémy BeoVision firmy Bang&Olufsen,
Foxtrot monitoruje a ovládá vybavení námořních jachet, Holandsko
Portálový server (Gantry server) na trase Liberec-Chrastava
Telemetrické stanice – studně, dálkový vodovod Larestan-Teheran
Black Sea Terminal - Gruzie
Black Sea Terminal - Gruzie
Black Sea Terminal - Gruzie
Foxtrot napájený ze solárních panelů přípojený do internetu přes GSM/GPRS Telemetrie vodárenské sítě Larnaca, Nicosia - Kypr
Panasonic Pardubice
SONY Nitra
D5 – Tunel Valík
D5 – Tunel Valík
D5 – Tunel Valík
D5 – Tunel Valík
Foxtrot jako řídicí systém standardních výrobků Tepelná čerpadla
•PZP •AC Heating •ACOND •Neota •Nukleon •Regulus
Parkovací/ přístupové systémy
DĚKUJI ZA POZORNOST
