MOXA ioThinx. Moduł I/O pełen niespotykanych rozwiązań
Na pierwszy rzut oka system ioThinx wydaje się być zwykłą wyspą IO. Jak to jednak często bywa, pozory mylą. Okazuje się bowiem, że jego możliwości są o wiele większe niż tylko zapewnienie komunikacji między sygnałami wejść/wyjść a sterownikiem.
System modułowy ioThinx składa się z modułu komunikacyjnego oraz modułów wejść/wyjść, które do niego dołączamy. Do wyboru mamy dwa moduły komunikacyjne: ioThinx 4510, który jest zarządzany przez konsolę www oraz ioThinx 4533, będący komputerem wbudowanym, opartym na systemie Linux. Możliwości obu są bardzo duże i znacząco wykraczają poza to, co standardowo oferują wyspy IO.
ioThinx 4510 – cyberbezpieczny i przyjazny w obsłudze
Moduł interfejsowy ioThinx 4510 to rozwiązanie zarządzane przez wygodną i intuicyjną konsolę www. Producent przewidział szereg ciekawych funkcjonalności. Największą zaletą i cechą wyróżniającą system ioThinx jest możliwość współpracy zarówno z systemami OT, jak i IT. Moduł ioThinx obsługuje typowy protokół OT – Modbus TCP. Oprócz tego możemy wybrać protokół IT, w którym system będzie się komunikował. Do wyboru mamy protokół SNMP v. 1/2/3c,
MQTT oraz interfejs RESTful API. Co ważne, dzięki przejrzystemu menu konfiguracja jest bardzo prosta.
Urządzenie wyposażono w:
- dwa porty Ethernet, działające jak switch niezarządzalny,
- wejście zasilania,
- port szeregowy, który można skonfigurować jako pojedynczy port RS-232/RS-422 lub dwa porty RS-485 dwuprzewodowe.
Do modułu można podpiąć urządzenia Modbus RTU Slave – maksymalnie do ośmiu. Moduł ioThinx może pracować jako master Modbus RTU i odpytywać podłączone urządzenia typu Modbus RTU Slave. Odczytywane wartości zapisywane są w wewnętrznych rejestrach modułu ioThinx. Podobnie jak wartości sygnałów podpiętych do modułów wejść/wyjść, rejestry mogą być obsługiwane przez protokół OT – Modbus TCP oraz jednocześnie przez jeden z protokołów IT: SNMP, MQTT lub RESTful API.
W konfiguracji modułowych systemów kontrolno-pomiarowych często pojawia się problem po dodaniu, przeniesieniu lub usunięciu modułu I/O – przy takich zmianach nierzadko zachodzi konieczność rekonfiguracji całego systemu. Konsola www w ioThinx 4510 została zaprojektowana w taki sposób, aby ułatwić ten proces, a dla niezmienionych modułów nie jest wymagana rekonfiguracja. Ponadto interfejs sieciowy ioThinx 4510 obsługuje unikalne nazwy modułów/kanałów. Ta funkcja dotyczy również Modbus TCP, MQTT i RESTful API. Oszczędza to wiele czasu przy wdrażaniu systemu.
MOXA jak zwykle skrupulatnie podeszła do kwestii cyberbezpieczeństwa. Użytkownik otrzymuje w tym zakresie szereg funkcjonalności. Możemy tworzyć userów z różnymi poziomami dostępu, a dostęp do urządzenia zawęzić tylko do zdefiniowanych adresów IP. Aby uniknąć podsłuchania, można wyłączyć nieszyfrowaną konsolę www i pozostawić jedynie dostęp szyfrowanego przez konsolę HTTPS. Możemy również skonfigurować automatyczne wylogowywanie po określonym czasie oraz blokowanie dostępu do konsoli www na określony czas, po określonej liczbie nieudanych prób logowania.
ioThinx 4533-LX – duże możliwości dla wymagających
W ofercie MOXA jest również moduł interfejsowy ioThinx 4533-LX, stanowiący wbudowany komputer, oparty na systemie Linux Debian. Producent udostępnia biblioteki do języków C i Python, umożliwiając tym samym wygodny dostęp do modułów I/O oraz dedykowane funkcje do połączenia z chmurą AWS, Azure lub Alibaba. W module ioThinx 4533 są dwa porty Ethernet z oddzielnymi adresami MAC oraz port szeregowy.
Z modułem urządzenia można połączyć się przez konsolę tekstową, korzystając z interfejsu szeregowego lub Ethernet (SSH). Konfiguracja i tworzenie aplikacji, w porównaniu z modułem ioThinx 4510, wymaga od użytkownika dużo większej wiedzy technicznej. Konieczna jest znajomość środowiska Linux oraz umiejętność programowania w języku C lub Python. Jednocześnie otrzymujemy od producenta szereg przykładowych aplikacji, pokazujących jak używać biblioteki do wspomnianych języków. Moduł interfejsowy ioThinx 4533-LX stawia większe wyzwania przy wdrożeniu, ale rewanżuje się z nawiązką możliwością stworzenia własnej aplikacji i ogromną elastycznością.
Maksymalna wygoda bez konieczności używania narzędzi
Jak już wspomniano, ioThinx jest systemem modułowym – do modułu interfejsowego, który zapewnia komunikację i inne funkcjonalności, dołączamy moduły I/O zgodnie z wymaganiami aplikacji. Do modułu interfejsowego ioThinx 4510 można podłączyć maksymalnie 32 moduły I/O, natomiast do modułu ioThinx 4533 – maksymalnie 64 moduły. Moduły I/O montowane są na szynę DIN w bardzo wygodny sposób – wystarczy wsunąć moduł w szyny poprzedzającego modułu i zamknąć zatrzask mocujący na szynę DIN. Nie są wymagane do tego żadne narzędzia. Podłączenie sygnałów I/O również jest równie proste – wystarczy otworzyć zacisk, wciskając dźwigienkę, wsunąć przewód i zwolnić dźwigienkę, co spowoduje zaciśnięcie przewodu.
Wiele możliwości zamkniętych w kompaktowych wymiarach
W ofercie MOXA można znaleźć kilkanaście modeli modułów I/O:
- wejść cyfrowych,
- wyjść cyfrowych,
- wyjść przekaźnikowych,
- wejść analogowych (prądowych lub napięciowych),
- wyjść analogowych,
- moduły do pomiaru temperatury (za pomocą czujników rezystancyjnych lub czujników termoparowych).
Co ważne, wymiary są bardzo kompaktowe, szerokość urządzeń to zaledwie 26,4 mm (przy wysokości 99 mm i głębokości 65,5 mm). Moduły I/O wyposażone są również w diody sygnalizacyjne, co bardzo ułatwia pracę, pozwalając na szybkie skontrolowanie np. stanu wejścia cyfrowego.
Wszystkie rozwiązania modułowe systemu ioThinx występują w dwóch wersjach w zakresie temperatury pracy. Standardowe wersje mogą pracować w temperaturze od –20 °C do +60 °C. Modele, które na końcu symbolu mają oznaczenie „T” mogą pracować w rozszerzonym zakresie temperatury: od –40 °C do +75 °C. Warto również wspomnieć, że wszystkie modele (oprócz modułu interfejsowego ioThinx 4533) nadają się do pracy w strefie zagrożonej wybuchem, ponieważ mają certyfikację ATEX (ATEX Zone 2).
System ioThinx to nowoczesna wyspa IO, pozwalająca na równoczesny dostęp do danych zarówno ze środowiska OT, jaki i IT. Duży wybór modułów I/O oraz dwa moduły interfejsowe – konfigurowalny przez konsolę www ioThinx 4510 oraz oparty na środowisku Linux ioThinx 4533-LX – dają użytkownikowi narzędzie umożliwiające zaspokojenie wymagań wielu aplikacji.
ELMARK AUTOMATYKA SA
ul. Bukowińska 22 lok. 1B, 02-703 Warszawa
e-mail: cezary.ziolkowski@elmark.com.pl
tel. 22 541 84 92
www.elmark.com.pl
source: Automatyka 6/2022