Forum: PC-Programmierung Raspberry Pi Fernwirkanlage


von Jonas F. (brellox)


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Servus,

Jonas mein Name. Ich habe gestern, nach Abschluss meiner Ausbildung zum 
elektroniker für Betriebstechnik, meinen ersten Arbeitstag gehabt. Meine 
Aufgabe für das nächste halbe Jahr ist es eine Fernwirkanlage als 
Teststation einzurichten. Wir leiten ein Bundeslandweites Stromnetz und 
haben dort eine Handvoll Einspeiseanlagen in Form von erneuerbaren 
Energien. Diese Anlagen besitzen eine Fernwirkanlage, so ein 
"Schaltschrank" steht nun, so wie er in den Anlagen steht, neben mir. 
Die Steuerung übernimmt eine SAE-Systems Netline FW 5 
(https://www.sae-it.com/de/produkte/fernwirktechnik/fw-5.html). Diese 
soll nun über einen Raspberyy Pi, mit einem USB adapter auf die RS485 
Schnitstelle, über Modbus ausgelesen werden und auch bestimmte Werte 
sollen steuerbar sein. Soviel zum projekt.

Zu meinen Kenntnissen.
Programmieren(alg.)= 5% (Basic, Visual Basic, bischen Arduino)
Raspbery Pi = 10%(aufsetzen, navigieren, bash Bedienung)
Fernwirkgerät = 0%(bin soweit das ich mit der dazugehörigen Software auf 
die SPS komme und steuern und beobachten kann)

Ich bin etwa verloren da ich solche Projekte noch nicht beobachtet oder 
überhauot verstanden habe.
Durch googlen bekomme ich auch keinen roten Faden.

Meine Frage ist nun: Wo soll ich anfangen?
erstmal Programmieren lernen(welche Sprache am besten)?
Hat jemand Erfahrungen mit den SAE Netline FW 5 Geräten?
funktioniert das ganze überhaupt so wie ich es mir denke?

Vielen dank im vorraus

: Bearbeitet durch User
von Andreas (Gast)


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Eine vielleicht dumme Frage,

aber warum denn der Umweg über den Raspberry? Die Anlage hat doch schon 
ne Ethernet-Schnittstelle, mit SetIT oder auch CodeSYS kann man direkt 
über das Netzwerk zugreifen.

Oder geht es wirklich um das umsetzen auf Modbus?

Andreas

von Jonas F. (brellox)


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Die Ethernet Schnittstelle ist durch unser Leitsystem belegt. Daher 
funktioniert das nicht. Auf die Anlage mit SetIt gehe ich jetzt über die 
Mini USB Schnittstelle. Darüber kann ich ja auch steuern aber keine 
Messwerte, welche z.B ein Smart-Meter liefern würde, "vorgaukeln" oder 
geht das? Ich kenne die Software leider nicht.

von horgat88 (Gast)


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Jonas F. schrieb:
> Diese soll nun über einen Raspberyy Pi, mit einem USB adapter auf die
> RS485 Schnitstelle, über Modbus ausgelesen werden

Das hört sich sehr gebastelt an.

Die Begriffe "Raspberyy Pi" und "USB" werden auch nicht unbedingt 
verwendet, wenn man von einer robusten Lösung im Feld spricht.

von imonbln (Gast)


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Jonas F. schrieb:
> Die Ethernet Schnittstelle ist durch unser Leitsystem belegt

vielleicht ist ein switch die bessere/billiger Lösung.

von Jonas Fenchel (Gast)


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Das fertige Produkt was ich hier bastele soll nie den Raum in dem es 
steht verlassen. Mit der Anlage sollen verhalten der Fernwirkanlagen 
testbar gemacht werden. Um zum Beispiel die Abschaltung bei nieder 
Frequenz zu testen und dessen Auswirkungen auf das Leitsystem, kann ich 
ja nicht kurz Mal eine Windkraftanlage abschalten.

von Jonas Fenchel (Gast)


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imonbln schrieb:
> vielleicht ist ein switch die bessere/billiger Lösung.

Die Idee ist nicht schlecht. Nur ist das Equipment so alles schon da. 
Daher möchte ich das erstmal so probieren

von Peter D. (peda)


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Jonas F. schrieb:
> Ich bin etwa verloren da ich solche Projekte noch nicht beobachtet oder
> überhauot verstanden habe.

Ist Basteln und Software entwickeln wirklich das Aufgabengebiet eines 
Elektronikers?
Hast Du überhaupt eine Projektbeschreibung bekommen, was genau das 
eigentlich können soll?
Was sagt der Betreuer, Projektleiter dazu?
Einfach alles irgendwie aneinander zu pappen, wird definitiv nicht 
funktionieren.

von Jonas F. (brellox)


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Hier will ja niemand was "pappen". Das ganze soll eine Testumgebung 
werden.
Es ist kein offizielles großes Projekt. Das team in das ich 
heringerutscht bin möchte an der Anlage verschiedene Verhalten testen. 
Der "Projektleiter" wenn man ihn so nennen kann, hat davon wenier Ahnung 
als ich. Das ist aber seiner Zeit geschuldet, er hat nunmal Sachen zu 
tun für die er wirklich bezahlt wird.

von Tr (Gast)


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Als erstes solltest du die Spezifikation festzurren. Also was, wie wohin 
übertragen werden soll. Modbus Master/Slave, wie bekommst du die Daten 
aus der SPS, Datenformat, kann die SPS das schon oder muss angepasst 
werden.
Was passiert dann? Nur weiterschicken per Ethernet? Oder Web GUI, 
Logging, vorhandene Teststand Software bespielen, Prüfabläufe fahren, 
...?
Muss das Master & Slave sein können, z.B. ein fehlerhaftes Smartmeter am 
Bus simulieren und gleichzeitig die Reaktion der SPS prüfen?
Werden auch Prüfströme etc. angeschaltet? Dann kommt evtl. noch GPIB auf 
dich zu, um die Messgeräte/Generatoren anzusprechen.

Ohne diese Rahmenbedingungen läufts du vor die Wand. Das weiß aber dein 
Chef, ich schätze er erwartet dass du genau sowas abfragst.

von Sebastian L. (sebastian_l72)


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Jonas F. schrieb:
> .... nach Abschluss meiner Ausbildung zum
> elektroniker für Betriebstechnik, meinen ersten Arbeitstag gehabt. Meine
> Aufgabe für das nächste halbe Jahr

Setzt die Firma dich jetzt ein halbes Jahr in den Sandkasten oder soll 
das was Ernstes werden?

Gibt es in der Firma keinen Fachlich Verantwortlichen, der die auf die 
Sprünge helfen kann?

Wenn es was Ernstes werden soll, dann muss das auf von der 
Gewährleistung der Firma gedeckt sein. Dann sollte man wirklich 
ersteinmal intern nachfragen.

von Jonas (Gast)


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Sebastian L. schrieb:
> Setzt die Firma dich jetzt ein halbes Jahr in den Sandkasten oder soll
> das was Ernstes werden?

Sandkasten trifft es ganz gut.


also zum Teilgebiet der SPS gibt es Leute die Ahnung haben.
Die werden jedoch dafür bezahlt das Wissen anzuwenden und nicht es mir 
beizubringen (haben keine Zeit für mich).

Ich bin so gut wie auf mich allein gestellt.

von seho85 (Gast)


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Hey,

Jonas F. schrieb:
> Meine Frage ist nun: Wo soll ich anfangen?
> erstmal Programmieren lernen(welche Sprache am besten)?
> Hat jemand Erfahrungen mit den SAE Netline FW 5 Geräten?
> funktioniert das ganze überhaupt so wie ich es mir denke?

Für einen einfachen Prototyp (Proof of Concept) würde ich folgendes 
verwenden:
-Debian Raspbi Port (raspbian)
-für Modbus Kommunikation libmodbus

Und dann mit dem FW Gerät einen definierten Datenpunkt (Modbus) 
austauschen. Wenn du ModbusTCP anstelle des RS485 Umweges nimmst kannst 
dir auch den RS485 Adapter sparen.

Für libmodbus gibt es ein paar einfache Beispiel im Netz.

Ich kenne die SAE FWs nicht, allerdings habe ich beruflich mit 
verschiedenen SPS Typen und FW Geräten zu tun, im allgemeinen müssen die 
Datenpunkte die per Modbus ausgetauscht werden sollen auf den Gerät 
definiert werden.

Das kann dir aber ein SPS Programmierer von euch in wenigen Minuten 
einrichten.

Besorge dir ein Buch über den RaspberryPi und Entwicklung in C/C++, lies 
dich ein und leg einfach los.

Sei dir nur darüber klar das du hier versuchst eine Industrielle 
Applikation selbst zu Entwickeln, und was die Konsequenzen daraus sind 
wenn innerhalb deiner Applikation etwas schiefgeht.

MfG
Sebastian

von seho85 (Gast)


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Anmerkung zum letzten Post:

Jonas F. schrieb:
> Wir leiten ein Bundeslandweites Stromnetz und
> haben dort eine Handvoll Einspeiseanlagen in Form von erneuerbaren
> Energien.

Dann solltest unbedingt herausfinden, ob "ihr" laut BSI als "Kritische 
Infrastruktur" eingestuft seit.

Falls ja, gibt es ganz noch ganz viele weitere Bestimmungen und 
Anforderungen für den Betrieb. Mal abgesehen von den Standards für 
Industriellen Einsatz.

Mit diesen müsstest du dich dann auch auseinandersetzen.

Für den wirklichen Einsatz innerhalb "des Feldes" ist das meiner Meinung 
nach kein Projekt auf das man jemand "frisch aus-gelernten", ohne 
weitere Führung loslassen sollte.

Gruß
Sebastian

von Mano W. (Firma: ---) (manow)


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Jonas Fenchel schrieb:
> imonbln schrieb:
>> vielleicht ist ein switch die bessere/billiger Lösung.
>
> Die Idee ist nicht schlecht. Nur ist das Equipment so alles schon da.
> Daher möchte ich das erstmal so probieren

Das Gerät hat typischerweise einen 100Mbit Eathernet Anschluss. So einen 
bekommst Du sicherlich von der IT-Abteilung bei euch und muss nicht neu 
angeschafft werden. Wenn das dein Problem erhelblich vereinfacht, dann 
mach das.

Verstehe nicht, was BSI mit einem Testaufbau zu tun haben soll...

von Bernd K. (prof7bit)


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Nimm einen Zettel Papier und schreib alle Szenarien auf die die sich 
ausgedacht haben, was sie alles damit durchführen können wollen. Mach ne 
Liste:

* dieses auslesen
* jenes setzen
* dieses Ereignis auslösen
* jenes [...]

Dann schnappst Du Dir die Dokumentation aller beteiligter Software und 
Hardware und liest Dich erstmal gründlich ein was die alles kann und 
auch (ganz wichtig) was sie NICHT kann. Das dauert einige Zeit. Und 
das was die Hardware/Software theoretisch kann bringst Du dann in 
Einklang mit dem was Du kannst (oder bald zu können beabsichtigst) und 
dann entsteht vor Deinem geistigen Auge ein Plan. Den schreibst Du auf.

: Bearbeitet durch User
von Amateur (Gast)


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Kann es sein, dass Du in Deiner Bewerbung - sinngemäß - "ich kann alles 
und zwar besser als die Anderen", suggeriert hast?

Dumm, gelaufen, wenn man Dich nun beim Wort nimmt;-)

Wahrscheinlich könntest Du, mit Hilfe der einzelnen Forenteilnehmer, das 
Projekt tatsächlich realisieren. Dumm nur, dass zu dem Zeitpunkt 
(delay²) Dein Sohn schon auf Deinen Arbeitsplatz lurt.

von seho85 (Gast)


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Hey,

Bei meinem letzten Post habe ich das mit dem Testaufbau übersehen. Den 
BSI Spaß hat man natürlich nur im Feld.

von mar IO (Gast)


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Amateur schrieb:
> Kann es sein, dass Du in Deiner Bewerbung - sinngemäß - "ich kann alles
> und zwar besser als die Anderen", suggeriert hast?
>
> Dumm, gelaufen, wenn man Dich nun beim Wort nimmt;-)
>
> Wahrscheinlich könntest Du, mit Hilfe der einzelnen Forenteilnehmer, das
> Projekt tatsächlich realisieren. Dumm nur, dass zu dem Zeitpunkt
> (delay²) Dein Sohn schon auf Deinen Arbeitsplatz lurt.

Hä, wie kommt man auf diesen Blödsinn???

von Eric B. (beric)


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Jonas schrieb:
> also zum Teilgebiet der SPS gibt es Leute die Ahnung haben.
> Die werden jedoch dafür bezahlt das Wissen anzuwenden und nicht es mir
> beizubringen (haben keine Zeit für mich).

Und dich das beibringen gehört nicht zu dem "Wissen anwenden"?
Ich würde es umgekehrt sehen: solange die SPS-Leute dir nichts 
beibringen, sitzt du ahnungslos und unproduktiv herum. Damit 
verschwendet die Firma Zeit und Geld.


> Ich bin so gut wie auf mich allein gestellt.

Kündigen und einen anständigen Arbeitgeber suchen, der versteht dass 
Neulinge erst mal eingearbeitet werden müssen.

von Peter D. (peda)


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Was steht denn in Deinem Arbeitsvertrag. Bist Du als Elektroniker oder 
als Entwickler eingestellt worden?
Unter Elektroniker verstehe ich, nach Anleitung zu arbeiten.

von Mano W. (Firma: ---) (manow)


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Peter D. schrieb:
> Was steht denn in Deinem Arbeitsvertrag. Bist Du als Elektroniker oder
> als Entwickler eingestellt worden?
> Unter Elektroniker verstehe ich, nach Anleitung zu arbeiten.

Da geht's doch um einen Testaufbau. Sowas wird doch auch gerne 
Pratikanten bzw. Bachloranten überlassen. Natürlich braucht man einen 
Betreuer, der davon Ahnung hat.

Ich würde vermutlich nicht C/C++ sondern Python als 
Programmier-/Skriptsprache nutzen. Da gibt's ja zig Beispiele für den 
Raspi.

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