Как подключить plc к компьютеру

Обновлено: 07.07.2024

Технология PLC появилась еще в далеком 1920 году. Первый PLC адаптер поддерживал скорость до 14 Мбит/с, современные plc адаптеры поддерживают скорость до 500 Мбит/с. Сейчас plc адаптеры выпускает практически каждая фирма которая производит сетевое оборудование.

Основные плюсы plc адаптеров:

+ Главной причиной установки plc является, когда проблемно проложить кабель по помещению

+ Все просто настраивается

+ Можно создать сеть из адаптеров

Минусы plc адаптеров:

Выбор plc адаптера

Выбирать нужно под ваши цели, стоит обратить внимание на поддерживаемую скорость передачи данных и конечно же на цену. Это два основных параметра, затем смотрите количество LAN портов, т.е. под один или более пк, тв и т.д. Не стоит забывать про эстетическую часть.

Настройка plc адаптера

* Не включайте адаптер через сетевой фильтр, только в розетку!

После этих манипуляций должны гореть все три индикатора, питание, сеть, передача данных. Подключаем компьютер проверяем работу интернета или тв.

Конфигурация двух и более PLC устройств

Данный пункт описывает настройку адаптеров, не находящихся в одной PLC сети. Чтобы
организовать одну PLC сеть для двух и более устройств нужно выполнить следующие действия:

Конфигурация 1 PLC + 1 PLC

1. Вставьте в розетку PLC адаптер. На передней панели должен загореться индикатор Power
(PWR).
2. Нажмите на кнопку «SECURITY» на боковой панели устройства и удерживайте ее в
течение 10-15 секунд, пока все три индикатора не мигнут, после чего отпустите кнопку.
Выполните эти действия на обоих PLC устройствах по очереди.
3. Сбросив настройки PLC сети на всех устройствах, вставьте первый PLC адаптер в розетку
и удерживайте кнопку «SECURITY» на боковой панели устройства в течение 4-6 секунд,
после чего отпустите кнопку. Индикатор Power (PWR) должен начать мигать.
4. Вставьте второй PLC адаптер и удерживайте кнопку «SECURITY» на боковой панели
устройства в течение 3-5 секунд, после чего отпустите кнопку. Все три индикатора должны
загореться.

Если у Вас уже есть одна PLC сеть, состоящая из двух устройств и Вам необходимо подключить
третье, то нужно сделать следующее:

Конфигурация 2 PLC + 1 PLC

1. Оба устройства подключены и на обоих горят три индикатора;
2. Нажмите на кнопку «SECURITY» на боковой панели основного PLC адаптера* и
удерживайте ее в течение 4-6 секунд, после чего отпустите кнопку. Индикатор Power
(PWR) должен начать мигать;
3. Вставьте третий PLC адаптер и удерживайте кнопку «SECURITY» на боковой панели
устройства в течение 3-5 секунд, после чего отпустите кнопку. Все три индикатора должны
загореться;
4. Если у вас четыре и более PLC адаптеров, которые нужно объединить в одну PLC сеть, то
проделайте пункты 2 и 3.

Возможные проблемы в работе plc адаптеров и их решения

1. Не работает доступ к сети Интернет или услуга IPTV.

Возможная проблема в том, что устройство перешло в режим сохранения энергии. Проверьте, что
на всех PLC адаптерах горят все три индикатора.
Возможная проблема в том, что устройства не создали PLC сеть между собой. Проверьте, что на
PLC адаптерах горит индикатор PLC соединения (PLC/ACT). Если индикатор PLC соединения
(PLC/ACT) не горит, то перейдите к пункту Конфигурация двух и более PLC устройств.
Если Интернет или услуга IPTV не работает, но все три индикатора горят зеленым, то обратитесь
в службу технической поддержки вашего провайдера.

2. Проблема со скоростью Интернет соединения.

Возможная проблема в том, что вы подключили один или оба PLC адаптеров не в обычную
розетку, а в сетевой фильтр. Для хорошего или отличного соединения подключите PLC адаптер в
розетку или обычный удлинитель.

3. Скорость передачи данных не симметричны.

PLC соединение по сути своей не семерично, а потому трансляция из точки A в B и наоборот дает
разные результаты. Это может быть вызвано тем, что с одной стороны присутствует более
сильный шум, чем на другой стороне.

4. При включении в розетку красным цветом горит индикатор Power (PWR).

Если по какой-то причине Ваш PLC адаптер перестал работать, но при включении в сеть на нем
горит красным индикатор Power (PWR), это означает, что на данном PLC адаптере отсутствует
прошивка. Для того чтобы загрузить прошивку на PLC адаптер, подключите его к вашему ПК,
запустите Программное обеспечение и перейдите к пункту 4.4 Обновление программного
обеспечения на PLC адаптере (Upgrade Firmware)

PLC – аббревиатура power line communication. Продукт, рожденный в результате многочисленных исследований, начиная с начала 1920-х годов. Уже в нулевых достигнуты первые результаты, однако передавать данные по электрической проводке удалось на малых скоростях. В то время 14 Мегабит в секунду уже был сомнительным результатом, поэтому технология не получила широкого распространения, однако со временем показатели улучшили, а скорость выросла в десятки раз. При этом стоимость оборудования Power Line Communication все равно в 2-3 раза выше, чем классического роутера и проводов. Единственным преимуществом данной технологии является компактность и возможность работы на любых электросетях в рамках квартиры или офиса без прокладки новой инфраструктуры.

Принцип работы Power Line Communication

Технология основана на разделении сигналов в сети по частотам. Отправляемые данные шифруются и кодируются в аналоговый сигнал частотой 2-30 МГц и накладывается на текущий в сети переменного тока 50 Гц. Поэтому передача данных возможна только при наличии питания в сети.

Адаптеры Power Line Communication могут работать в тех случаях, когда прокладка витой пары невозможна или сопряжена с высокими финансовыми затратами, например, если необходимо проложить сеть в помещении с готовым ремонтом, а беспроводные варианты не устраивают по соображениям безопасности. Хотя есть модели со встроенным Wi-Fi адаптером, что позволяет превращать их в мобильные точки доступа.

Скорость и расстояние передачи данных

На заре технологии Power Line Communication способна была обеспечивать до 200 Мегабит в секунду. Позднее, усовершенствовав маршрутизацию и отдельные элементы технологии, удалось добиться скорости в 500 Мб/с. Однако это характерно только для лабораторных испытаний. В реальной жизни пиковая скорость была минимум в два раза ниже. Факторы, оказывающие влияние на скорость передачи данных в рамках Power Line Communication:

Сечение кабеля и металл, из которого изготавливается проводка (алюминий, медь).
Наличие в проводке соединений алюминий-медь и наоборот.
Количество и качество соединений в проводке. Например, распространенные скрутки значительно снижали передачу данных.
Наличие в проводке переходов от одножильного кабеля к многожильному и наоборот.
Качество розеток, в которые подключаются адаптеры Power Line Communication.
Расстояние между розетками, в которые включены адаптеры PLС.

Как подключить и настроить адаптер Power Line Communication

Создать локальную сеть на базе данной технологии можно за 5-10 минут при помощи двух и более адаптеров. Один подключается к роутеру с доступом в интернет через LAN-порт, второй и последующие - в розетки, через которые запитывается компьютер, ноутбук, телевизор или другое оборудование, которое необходимо завести в сеть.

После того, как все провода подключены, достаточно нажать кнопку на каждом устройстве, и они автоматически установят зашифрованную связь. В качестве линий передачи данных выступает электрический кабель.

О чем говорит индикация на аппарате

Как правило, на адаптере есть три индикатора:

Питание подключено, осуществляется сопряжение с другими адаптерами, переход в режим пониженного энергопотребления.
Активное подключение и текущая скорость передачи данных.
Ethernet. Подключен или нет.

Преимущества и недостатки технологии Power Line Communication

Любая технология сочетает в себя как плюсы, так и минусы и Power Line Communication не исключение.

Значительная экономия материальных и финансовых средств на прокладку коммуникаций.
Сравнительно высокая скорость передачи данных.
Высокая степень безопасности передачи данных.
Передача и прием видеопотока высокого разрешения.
Возможность строительства сетей сложной архитектуры.

Минусы:

Необходима медная проводка для обеспечения высоких стандартов качества.
Влияние бытовых и промышленных прибор на режим работы сети.
Невозможность использования PLC оборудования через удлинители и источники бесперебойного питания.
Скорость пропорционально делится на все устройства, подключенные к сети.
Максимальное количество пользователей с гарантированным качеством доступа к услугам связи ограничивается 20.
Высокая стоимость адаптеров относительно Wi-Fi.

Стоимость адаптера

Оборудование предлагают специализированные магазины, но чаще и проще всего купить у провайдера услуг доступа в интернет. Причем компании, оказывающие услуги доступа в глобальную сеть, чаще всего предлагают собственное оборудование, хоть и произведенное не на собственных предприятиях.

Наиболее бюджетные варианты оцениваются в 1100-1200 рублей. Хотя часто можно увидеть, что базовый комплект оценивается минимум вдвое дороже.

Высокая цена в сочетании с зависимостью от наводок от работающего электрооборудования и объясняет низкую востребованность технологии.

Оставьте свою электронную почту и получайте самые свежие статьи из нашего блога. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить

Это руководство пользователя объясняет, как соединить haiwell plc с ПК через порт RS-232 ПЛК. Настольный или портативный компьютер должны иметь последовательный порт DB9. Или пользователь должен использовать адаптер для преобразования USB в RS-232 для ПК, чтобы включить соединение с ПЛК.

Примечание: Примеры и снимки экрана приведены в этой документации с использованием версии 2.2.2 Haiwellhappy. Процедуры, описанные ниже, соответствуют версиям 2.2.2, а режимы работы одинаковы для всех версий.

Com порт: Выберите правильный, программное обеспечение автоматически обнаружит и отобразит все доступные COM-последовательные порты, подключенные к ПК;

Задержка (Timeout): Установите задержку подключения ПЛК. Что касается RS232 и RS485 с возможностью кабельного соединения, то, как правило, соответствующее время ожидания по умолчанию составляет 200 мс, в то время как способ беспроводного подключения в режиме онлайн (например, GPRS) должен быть установлен как 5000 мс, исходя из того, что задержка беспроводной связи будет больше.

Автономный поиск (Standalone lookup): Если в сети имеется только один ПЛК, выберите вариант «Find standalone», если в сети больше одного ПЛК, вы должны снять галочку с «Find standalone» и задать начальный и конечный адрес соответственно.

Если подключение к Интернету не выполняется, это может быть вызвано следующими причинами:

Используйте конвертер USB в RS232, если компьютер имеет только USB-порт.(10 маленьких шагов).

Как подключить plc к ноутбуку или настольному компьютеру с помощью «USB-RS232» конвертера?

Правильно установите драйвер USB-RS232 для последовательного интерфейса.
Не вставляйте USB-кабель RS232 в USB-порт компьютера перед запуском haiwellhappy.
Запустите программное обеспечение Haiwellhappy, нажмите кнопку «online», и пользователь на экране увидит следующее:

Другие советы:

Примечание:

В этой статье я хочу рассказать о полученном опыте организации удалённого доступа к промышленному программируемому логическому контроллеру (далее — ПЛК) посредством бюджетного решения на базе интернет-центра KEENETIC 4G.

Данная статья будет особенно интересна специалистам в области АСУТП, которые задались вопросом организации удалённого доступа, но не знали с чего начать.

Итак, начнём!

В данном примере рассмотрим наиболее часто встречающийся вариант, а именно:

Локальный компьютер, который будет являться OpenVPN сервером с установленным пакетом TIA Portal для программирования ПЛК. (локальная сеть 192.168.1.0)
Маршрутизатор предприятия с внешним белым IP — адресом (например, 217.196.58.128).
Интернет-центр KEENETIC 4G с установленным клиентом OpenVPN подключенный к мобильной связи.
Программируемый логический контроллер SIMATIC S7-1500 (локальная сеть 192.168.112.0).

Для организации VPN соединения между Интернет-центром KEENETIC и рабочем местом нам необходимо установить следующее ПО:

Установка пакета OpenVPN на Windows.

Устанавливаем компонент EasyRSA (для создания сертификатов встроенными средствами (необязательно).

В случае, если требуется установить несколько виртуальных адаптеров или если виртуальный адаптер был некорректно установлен, то переходим по нижеприведённому адресу и запускаем «addtab.bat» скрипт:
C:\Program Files\TAP-Windows\bin

Создание X.509 сертификатов

1. Устанавливаем XCA

2. Создаём БД

«Файл» -> «Новая база данных», далее программа запросит ввод пароля, вводим пароль или оставляем поля пустыми и нажимаем «ОК».

3. Создаём сертификат удостоверяющего центра (CA)

Для этого переключаемся на вкладку «Сертификаты» и нажимаем на кнопку «Новый сертификат»

Далее переключаемся на вкладку «Субъект» и заполняем необходимые поля (то, что выделено красным должно иметь уникальное имя).

Нажимаем «Сгенерировать новый ключ» и подтверждаем действие нажатием кнопки «создать».

Переключаемся на вкладку «Расширения», выбираем тип сертификата «Центр Сертификации» и настраиваем срок действия сертификата (сертификат CA должен иметь более длительный срок действия, чем сертификаты компьютера, которые будут созданы позже.)

Нажимаем «ОК» и теперь мы можем приступить к настройке сертификатов компьютера.

4. Создание шаблонов сертификатов компьютера

Для упрощения создания машинных сертификатов будем использовать заранее приготовленный шаблон. Переключаемся на вкладку «Шаблоны» и нажимаем на кнопку «Новый шаблон».

Выбираем «Пустой шаблон» и переходим к редактированию нашего шаблона, имена в угловых скобках в будущем должны быть уникальными.

Переходим на вкладку «Расширения», задаём тип «Конечный субъект» и настраиваем период действия сертификата компьютера (должен быть не больше чем у сертификата удостоверяющего центра).

Нажимаем «Ок» для создания шаблона.
Данный шаблон теперь может быть использован как базовый в качестве создания машинных сертификатов, подписанных нашим удостоверяющим центром.

5. Создания сертификатов компьютера с использованием шаблона

Переключаемся на вкладку «сертификаты» и нажимаем на кнопку «Новый сертификат», выбираем опцию «Использовать этот сертификат для подписи», в качестве шаблона выбираем наш шаблон <My_Machine> и нажимаем на кнопку «Применить всё».

Далее переходим на вкладку «Субъект» вводим уникальное имя, например, «My_Server», генерируем ключ.

Таким образом мы создали сертификат сервера. Проделываем туже самую процедуру для сертификата клиента (My_Client).

6. Экспорт машинных сертификатов и ключей

Для создания конфигурационного файла OpenVPN клиента (KEENETIC) и сервера (ПК Windows) нам потребуется экспортировать сертификат удостоверяющего центра, сертификат сервера, сертификат клиента, закрытый ключ сервера, закрытый ключ клиента.

Для этого переходим на вкладку «Сертификаты» выбираем сертификат удостоверяющего центра My_CA нажимаем на кнопку «Экспорт» и выгружаем в заранее созданную папку, например My_Keys, расположенную на рабочем столе.

Проделываем тоже самое для сертификата клиента (My_Client) и сертификата сервера (My_Server).

Переключаемся на вкладку «Закрытые ключи» выбираем ключ My_Client, нажимаем экспорт и выгружаем в нашу папку.

Проделываем туже самую процедуру для ключа сервера.

7. Создания параметра Диффи-Хэллмана

Для конфигурации параметров сервера нам также потребуется параметр Диффи-Хэллмана
Для создания параметра нажимаем на вкладку «Дополнительно» и выбираем пункт «Сгенерировать параметры Дифии-Хэллмана».

Далее выбираем длину параметра, например, 2048. Далее выгружаем наш параметр в папку с ключами.

В итоге в нашей папке должны находиться следующее файлы:

Сертификат удостоверяющего центра My_CA.crt
Сертификат клиента My_Client.crt
Сертификат сервера My_Server.crt
Закрытый ключ клиента My_Client.pem
Закрытый ключ сервера My_Server.pem
Параметр Дифии-Хэллмана dh2048.pem

Создание файлов конфигурации клиента и сервера

Т.к. протоколом промышленной связи S7-1500 является Profinet, то для установления соединения с ПЛК нам потребуется организовать L2 соединение, которым в данном случае является TAP-интерфейс.

Настройка конфигурации OpenVPN сервера

Для создания файла конфигурации сервера перейдите в папку с конфигурационными файлами OpenVPN [ C:\Program Files\OpenVPN\config ] и создайте файл TAP_Server с расширением .ovpn

Откройте файл TAP_Server.ovpn программой просмотра текстовых файлов (например, Notepad++) и скопируйте следующий текст:

Затем откройте программой просмотра текстовых файлов My_CA.crt, My_Server.crt, My_Server.pem, dh2048.pem и скопируйте текст из:
My_CA.crt в &ltca&gt &lt/ca&gt
My_Server.crt в &ltcert&gt &lt/cert&gt
My_Server.pem в &ltkey&gt &lt/key&gt
dh2048.pem в &ltdh&gt &lt/dh&gt

в результате получим следующее:

Настройка конфигурации OpenVPN клиента

Для создания файла конфигурации клиента перейдите в папку с конфигурационными файлами OpenVPN [ C:\Program Files\OpenVPN\config ] и создайте файл TAP_Client с расширением .ovpn
Откройте файл TAP_Server.ovpn программой просмотра текстовых файлов (например Notepad++) и скопируйте следующий текст:

Затем откройте программой просмотра текстовых файлов My_CA.crt, My_Client.crt, My_Client.pem и скопируйте текст из:
My_CA.crt в &ltca&gt &lt/ca&gt
My_Client.crt в &ltcert&gt &lt/cert&gt
My_Client.pem в &ltkey&gt &lt/key&gt

в результате получим следующее:

На этом создание файлов конфигурации клиента и сервера будем считать завершенным.

Настройка маршрутизатора предприятия

Т.к. наш персональный компьютер подключен не напрямую к линии с внешним белым IP, а через маршрутизатор предприятия, то для доступа к компьютеру с локальным IP-адресом из внешней сети необходимо пробросить порт, который мы указали в конфигурации сервера (50501).

В зависимости от модели маршрутизатора процедура проброса портов может отличаться.
На скриншоте ниже приведён пример по настройке маршрутизатора предприятия (не нашего KEENETIC 4G).

Запуск OpenVPN сервера на персональном компьютере

Наши файлы конфигурации готовы, осталось перейти к нюансам по настройке OpenVPN на системе под управлением Windows, для этого перейдём к настройке параметров адаптера и переименуем TAP-Windows Adapter V9 как MyTap (в соответствии с именем dev-node).

А также настроим локальный адрес нашему адаптеру (должен быть назначен на не занятый IP адрес нашей локальной сети контроллера, например 192.168.112.230)

Далее запускаем в работу сервер OpenVPN:

1. Запускаем приложение, расположенное по адресу C:\Program Files\OpenVPN\bin\openvpn-gui.exe (или нажимаем на ярлык на рабочем столе)

2. Переходим в трей, выбираем созданный файл конфигурации «TAP_Server» и нажимаем «подключиться»

3. Убедимся, что наш сервер работает и перейдём к настройке интернет-центра KEENETIC 4G

Настройка интернет-центра KEENETIC 4G

По-умолчанию в KEENETIC 4G не входит клиент OpenVPN, поэтому сначала нам следует его установить. Для этого подключаем KEENETIC 4G к интернету различным способом (по кабелю, по Wi-Fi или с помощью 4G модема), далее переходим в «Общие настройки» и нажимаем кнопку «Изменить набор компонентов».

Выбираем нужные нам компоненты (в данном случае Клиент OpenVPN уже был установлен, поэтому для примера показывается другой компонент) и нажимаем кнопку «Установить обновление».

Далее перейдём к настройке нашей сети, для этого выбираем «Домашняя сеть» и настраиваем IP-адрес нашего маршрутизатора, например 192.168.112.101 (так же должен быть свободным).

Далее нам следует настроить наше OpenVPN подключение, для этого выбираем «Другие подключения», нажимаем кнопку «добавить подключение».
Вводим имя подключения (произвольное, например, TAP_Client_PLC), выбираем тип подключения (OpenVPN), в конфигурацию OpenVPN копируем текст из нашего созданного файла для клиента (TAP_Client.ovpn) и нажимаем кнопку сохранить для применения изменений.

Далее нам следует включить интерфейс OpenVPN в основной мост, но прежде чем сделать данную процедуру нам придётся установить клиент telnet. Для этого перейдём в панель управления, далее «Включение или отключение компонентов Windows», выберем Telnet Client и нажмём «ОК».

После того, как telnet клиент будет установлен — подключаемся к нашему KEENETIC 4G: на клавиатуре жмём сочетание клавиш WIN+R, вводим cmd

Вводим команду telnet [IP_нашего_KEENETIC] (например, telnet 192.168.112.101)

Пройдём процесс авторизации (введём логин и пароль (если он был настроен)) и введём следующие команды:

Проверим правильность нашей конфигурации:

В итоге мы должны увидеть нечто подобное:

Отмечу, что интерфейс OpenVPN0 создаётся только после создания OpenVPN подключения.

Включаем в работу наш OpenVPN клиент.

Видим, что KEENETIC 4G осуществил подключение к нашему серверу и переходим к настройке нашего контроллера S7-1500.

Настройка программируемого логического контроллера S7-1500

В настройках нашего контроллера достаточно установить локальный адрес нашего маршрутизатора:

После прогрузки конфигурации, контроллер станет доступен для доступа по удалённому подключению.

Читайте также: