Курс лекций по дисциплине «Использование ВЕБ технологий в системах автоматизации» (стр. 15 )

Шаг 3  Установить имя страницы  и  потом выберите схему из списка изображений  для этого имени.  ( После выбора схемы, диаграмма будет показано в окне предварительного просмотра)

Шаг 4  Add the register item (номер) для чтения входа датчика. В таблице регистров «Group»  щелкните  кнопку «Edit» для редактирования подключаемого входа.

Появится новая  форма  «Edit Group Register».  Шаг 5  Добавте  дискретный вхд  DI для использования. Установивсвязь  для  входа,  вы можете использовать Modbus Register 0,  а затем выберите Discrete Input в  Register Type  и  свяжите его формой PHS1.  Шаг 6. Сохранить связь нажав  «Save» на форме «Edit Group Register». После сохранения запись о связях регистра будет хранится в первой строчке таблицы.  Шаг 7.  Нажать «Edit»  во второй стоке таблицы  «Group»  и снова появится «Edit Group Register».  Добавить  дискретный выход DO Motor  для включения  двигателя, используя  Modbus Register 0, и потом выбирите  «Coil»  как тип Register и Motor как связь.  Сохранить  запись о связях регистра во второй  строчке таблицы.

Шаг 8. Привяжите остальные формы  PHS2 и PHS3.

Созданная ВЕБ страничка будет работать и реагировать на изменние вход и выходов в реалбном времени.

Занятие 30.  Передача информации с модуля ЕТ-7019Z в СКАДА систему  по сети Ethzernet. Проект ТМ 102.

Приложение. Дополненительная информация при организации работы с базой данных и ВЕБ сервером.

Форматы данных ТМ. Обозначению формата предшествует знак процента (%), реальный вывод зависит от региональных настроек ОС:  %c – дата и время в соответствии с региональными настройками ОС;  %x – дата в соответствии с региональными настройками ОС;  %X – время в соответствии с региональными настройками ОС; Любому из форматов может предшествовать знак #. Для различных форматов этот знак имеет различный смысл:  Например, %#c – длинное представление даты и времени в соответствии с региональными настройками ОС (например, Tuesday, March 14, 1995, 12:41:29);  Для  %#a, %#A, %#b, %#B, %#p, %#X, %#z, %#Z, %#% – знак # игнорируется;  %#x – длинное представление даты в соответствии с региональными настройками ОС (например, Tuesday, March 14, 1995);  %#d, %#H, %#I, %#j, %#m, %#M, %#S, %#U, %#w, %#W, %#y, %#Y – удаление лидирующих нулей.

В редакторах Инструменталбной Системы  IP-адрес задается в виде четырех числовых полей, разделенных точками. Если число в поле начинается с отличной от 0 цифры, оно интерпретируется как десятичное, если с нуля – как восьмеричное, если с префикса 0x – как шестнадцатеричное.

Связывание клиентов и серверов. Ста­тическое связывание выполняется на этапе компиляции и означает, что все адреса для обра­щения  клиента к серверу жестко «зашиты» в код. 

Динамическое связывание производится во время выполнения запущенной программы. Оно характе­ризуется большей гибкостью, чем статическое, но меньшей эффективностью. Для динамического связывания необходимо указать имя сервера, который ведет спра­вочник имен и адресов серверов. Каждый сервер регистрирует свое местоположе­ние и предоставляемые сервисы у программы «сервера имен». Клиент посылает запрос серверу имен, передавая имя объекта, и получает ссылку на него. Затем эта ссылка используется для доступа к удаленному серверу.

Преимуществом применения интернет-технологий в АСУ ТП является возможность использования на компьютере клиента любого веб-браузера (например, Internet Explorer), независимо от его производителя, типа аппаратной платформы или операционной системы. Например, компьютер диспетчера может работать под Windows, Linux, Unix, QNX, Windows CE и др.  Этот же подход может использоваться и в интранете ( интранет - это локальная сеть, которая содержит веб-сервер и работает по тем же протоколам, что и интернет).

Протокол HTTP

HTTP (HyperText Transfer Protocol - "протокол передачи гипертекста") - сетевой протокол прикладного уровня для передачи файлов. Основным назначением HTTP является передача веб-страниц (текстовых файлов с разметкой HTML), хотя с помощью него с успехом передаются и другие файлы, как связанные с веб-страницами (изображения и приложения), так и не связанные с ними. HTTP предполагает, что клиентская программа (веб-браузер) способна отображать гипертекстовые веб-страницы и файлы других типов в удобной для пользователя форме.

Хост (host - хозяин, принимающий гостей) - это любое устройство, предоставляющее услуги "клиент-сервер" в режиме сервера по каким-либо интерфейсам. В более частном случае под хостом могут понимать любой компьютер, сервер, маршрутизатор, подключенный к локальной или глобальной сети. Сетевой порт - это условный адрес (число) в диапазоне от 1 до 65535, по которому начинается выполнение программы (сервиса)  на компьютере. Такой подход позволяет программам работать независимо друг от друга. Каждая программа "слушает" свой номер порта. Обычно за распространёнными сетевыми протоколами закреплены стандартные номера портов (например, веб-серверы обычно принимают данные по протоколу HTTP на порт 80).

HTTPS — расширение протокола HTTP, поддерживающее шифрование. Данные, передаваемые по протоколу HTTP, "упаковываются" в криптографический протокол SSL или TLS, и тем самым обеспечивается защита этих данных. В отличие от HTTP, для HTTPS по умолчанию используется порт 443.

Обмен сообщениями идёт по обыкновенной схеме "запрос-ответ".  В отличие от многих протоколов, HTTP не сохраняет своего состояния. Это означает отсутствие сохранения промежуточного состояния между парами "запрос-ответ". Компоненты, использующие HTTP, могут самостоятельно осуществлять сохранение информации о состоянии, по последним запросам и ответами. Браузер, посылающий запросы, может отслеживать задержки ответов. Сервер может хранить IP-адреса и заголовки запросов последних клиентов. Однако сам протокол не осведомлён о предыдущих запросах и ответах, в нём не предусмотрена внутренняя поддержка состояния, т. к. к нему не предъявляются такие требования.

Стандарт HTTP 1.1 описан в официальном документе RFC 2068, который можно найти в Интернете.

Каждый запрос/ответ состоит из трёх частей:

стартовая строка заголовки тело сообщения, содержащее данные запроса, запрашиваемый ресурс или описание проблемы, если запрос не был выполнен

Стартовые строки различаются для запроса и ответа. Строка запроса выглядит так:

<Метод> <URI> HTTP/<Версия>

Возможные методы (в основном используются методы GET и POST):

OPTIONS	Возвращает методы HTTP, которые поддерживаются сервером. Этот метод может служить для определения возможностей веб-сервера.
GET	Запрашивает содержимое указанного ресурса. Запрашиваемый ресурс может принимать параметры (например, поисковая система может принимать в качестве параметра искомую строку). Они передаются в строке URI (например: http://www. /resource? param1=value1&param2=value2). Согласно стандарту HTTP, многократное повторение одного и того же запроса GET должно приводить к одинаковым результатам (при условии, что сам ресурс не изменился за время между запросами). Это позволяет кэшировать ответы на запросы GET.
HEAD	Аналогичен методу GET, за исключением того, что в ответе сервера отсутствует тело. Это полезно для извлечения мета-информации, заданной в заголовках ответа, без пересылки всего содержимого.
POST	Передаёт пользовательские данные (например, из HTML-формы) заданному ресурсу. Например, в блогах посетители обычно могут вводить свои комментарии к записям в HTML-форму, после чего они передаются серверу методом POST и он помещает их на страницу. При этом передаваемые данные (в примере с блогами — текст комментария) включаются в тело запроса. В отличие от метода GET, многократное повторение одних и тех же запросов POST может возвращать разные результаты (например, после каждой отправки комментария будет появляться одна копия этого комментария).
PUT	Загружает указанный ресурс на сервер.
DELETE	Удаляет указанный ресурс.
TRACE	Возвращает полученный запрос так, что клиент может увидеть, что промежуточные сервера добавляют или изменяют в запросе.
CONNECT	Для использования вместе с прокси-серверами, которые могут динамически переключаться в туннельный режим SSL.

Стартовая строка ответа выглядит так:

HTTP/<Версия> <Код статуса> <Описание статуса>

Первая цифра кода статуса предназначена для определения класса ответа.

1: запрос получен, продолжается обработка. 2: успех, запрос был полностью получен, понят и принят к обработке. 3: перенаправление, клиенту следует предпринять дальнейшие действия для успешного выполнения запроса. 4: ошибка клиента - запрос, содержащий неправильные синтаксические конструкции, который не может быть успешно выполнен (ошибка была допущена со стороны клиента). 5: ошибка сервера - сервер не смог дать ответ на корректно поставленный запрос, сервер либо знает, что он допустил ошибку, либо не способен обработать запрос.

Отдельные значения кодов и описаний статуса:

100	Continue	Клиент может продолжать запрос.
101	Switching Protocols	Сервер принял запрос клиента на переключение на модифицированный протокол.
200	Oк (НТТР_ОК)	Успешный запрос.
201	Created (HTTP_CREATED)	Запрос выполнен, в результате этого был создан новый запрос.
202	Accepted (HTTP_ACCEPTED)	Запрос был принят на обработку, но обработка не завершена.
203	Non-Authoritative Information (HTTP_NON_AUTHORITATIVE)	Возвращенная информация была собрана с копии третьей стороны.
204	No Content (HTTP_NO_CONTENT)	Сервер обработал запрос, но в результате данные не получены.
205	Reset Content	Пользовательский агент переустановит отображение документа.
206	Partial Content	Сервер выполнил частичный запрос GET к документу.
300	Multiple Choices (HTTP_MULTIPLE_CHOICES)	Этот заголовок используется для того, чтобы показать, что удовлетворять запрос может более чем один документ.
301	Moved Permanently (HTTP_MOVED_PERMANENTLY)	Запрошенный документ был перенесен на новый URI.
302	Found (HTTP_FOUND)	Запрошенный ресурс был временно перемещен на новый URI.
303	See Other (HTTP_SEE_OTHER)	Ответ на запрос можно найти под различными URI. Он может быть выбран с помощью запроса, сделанного методом GET к этому ресурсу.
304	Not Modified (HTTP_NOT_MODIFIED)	Сервер отвечает этим кодом, когда клиент выполнил условный запрос GET и запрос был разрешен, но документ не модифицирован.
305	Use Proxy (HTTP_USE_PROXY)	Доступ к запрошенному ресурсу должен производиться через proxy, заданный в поле Location. Поле Location задает URI для proxy.
307	Temporary Redirect (HTTP TEMPORARY REDIRECT)	Запрошенный ресурс временно находится под другими URI. Так как переадресация может быть отменена в любой удобный момент, для будущих запросов клиент должен использовать Request-URI.
400	Bad Request	Запрос не понят сервером из-за наличия синтаксической ошибки.
401	Unauthorized	Запрос требует идентификации пользователя.
402	Payment Required	Требуется оплата.
403	Forbidden	Сервер понял запрос, но он отказывается его выполнять. Запрещено. Идентификация тут не помогает.
404	Not Found	Сервер не нашел соответствия по запросу Request-URI.
405	Method Not Allowed	Метод, указанный в Request-Line, не соответствует ресурсу, заданному Request-URI.
406	Not Acceptable	Ресурс, определенный запросом, может генерировать только ответ, характеристики которого не соответствуют заголовкам, посланным в запросе.
407	Proxy Authentication Required	Этот код подобен коду 401 (unauthorized), но в этом случае клиент должен сначала идентифицировать себя с помощью proxy.
408	Request Time-out	На протяжении периода ожидания сервера клиент не сделал запроса.
409	Conflict	Запрос не будет завершен вследствие конфликта с текущим состоянием ресурса.
410	Gone	Запрошенный ресурс и адрес, по которому можно сделать пересылку, на сервере отсутствуют.
411	Length Required	Сервер отказывается принимать запрос без определенного Content-Length.
412	Precondition Failed	При проверке на сервере одного или более полей заголовка запроса обнаружено несоответствие.
413	Request Entity Too Large	Сервер отказывается обрабатывать запрос потому, что размер запроса больше того, что может обработать сервер.
414	Request-URI Too Large	Сервер отказывается обрабатывать запрос потому, что Request-URI превышает размеры, которые может обработать сервер.
415	Unsupported Media Type	Неподдерживаемый медиа тип.
500	Internal Server Error	Внутренняя ошибка сервера.
501	Not Implemented	Сервер не поддерживает возможностей, необходимых для обработки запроса.
502	Bad Gateway	Сервер, функционирующий как шлюз или proxy, получил ошибочный ответ от подчиненного сервера, к которому он попытался получить доступ для обработки запроса.
503	Service Unavailable	В данный момент сервер не в состоянии обработать запрос из-за того, что сервер перегружен или находится на профилактическом обслуживании.
504	Gateway Time-out	Работая в режиме шлюза или proxy, сервер не получил вовремя ответ от сервера верхнего уровня.
505	HTTP Version not supported	Сервер не поддерживает или отказывается поддерживать версию протокола HTTP, которая была использована в последнем запросе.

Заголовки HTTP — это строки, каждая из которых состоит из имени параметра, за которым следует двоеточие и его значение. Они несут информацию для браузера или для серверных программ (таких, как CGI-приложения). Между заголовками и телом обязательно должна быть пустая строка.

Чтобы обеспечить корректную работу TRACE MODE 6 со значениями с плавающей запятой, в качестве разделителя дробной части числа в региональных настройках Windows должна быть установлена точка.

Полный набор параметров драйвера TCP/IP (Tcpip. sys) задается в реестре Windows (TCP/IP and NBT Configuration Parameters for Windows XP в MSDN).  В TM начальные параметры обмена по TCP/IP конфигурируются с помощью редактора узла, ключей команды запуска и ключей в файле *.cnf (см. Задание параметров работы мониторов ).

На уровне АСУТП существует более десятка сетей и полевых шин, конкурирующих за право считаться основной. Протоколы Profibus, Interbus-S, Modbus, WordFip, DeviceNet, Fieldbus Foundation и другие являются широко распространенными, и хотя обмен между ними теоретически возможен, практически это требует от пользователя больших дополнительных расходов по их стыковке и дальнейшему обслуживанию.

Каждый из этих протоколов активно лоббируется своим производителем, что не способствует процессу какой-либо унификации.

Развитие сети Ethernet и ее нынешние характеристики позволяют использовать эту сеть в качестве как локальной промышленной сети, так и полевой шины. Повышение пропускной способности сети, связанное с новыми возможностями сетевых коммутаторов и маршрутизаторов, повышение скорости обмена до 100, 200 Мбод и далее до 1 Гбод, возможность сегментации сетей все это привело к тому, что протокол Ethernet может быть открытым и эффективным решением не только для систем автоматизации офисной деятельности, но и для организации промышленных сетей. С решением главной проблемы Ethernet обеспечением необходимого детерминизма эта сеть может превосходить другие промышленные ЛВС (LAN) и промышленные шины (fieldbus) по ряду параметров. Число  популярность Ethernet в мире (согласно данным маркетингового агентства ARC, в США количество установленных узлов Ethernet в 1997 г. составляло 93 % от общего количества всех LAN и fieldbus в мире. Предпочтение Ethernet становится очевидным.