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144 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule1.stHMIInterfaceUnit4.stT21.rValue °C
145 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule1.stHMIInterfaceUnit4.stE31.rValue V
146 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stNS11.stProcessValue.rValue %
147 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stNS21.stProcessValue.rValue %
148 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stP11.rValue mbar
149 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stP12.rValue mbar
150 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stP21.rValue mbar
151 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stP22.rValue mbar
152 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stT11.rValue °C
153 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stT21.rValue °C
154 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit1.stE31.rValue V
155 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stNS11.stProcessValue.rValue %
156 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stNS21.stProcessValue.rValue %
157 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stP11.rValue mbar
158 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stP12.rValue mbar
159 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stP21.rValue mbar
160 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stP22.rValue mbar
161 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stT11.rValue °C
162 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stT21.rValue °C
163 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit2.stE31.rValue V
164 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stNS11.stProcessValue.rValue %
165 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stNS21.stProcessValue.rValue %
166 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stP11.rValue mbar
167 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stP12.rValue mbar
168 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stP21.rValue mbar
169 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stP22.rValue mbar
170 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stT11.rValue °C
171 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stT21.rValue °C
172 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit3.stE31.rValue V
173 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stNS11.stProcessValue.rValue %
174 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stNS21.stProcessValue.rValue %
175 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stP11.rValue mbar
176 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stP12.rValue mbar
177 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stP21.rValue mbar
178 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stP22.rValue mbar
179 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stT11.rValue °C
180 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stT21.rValue °C
181 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule2.stHMIInterfaceUnit4.stE31.rValue V
182 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stNS11.stProcessValue.rValue %
183 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stNS21.stProcessValue.rValue %
184 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stP11.rValue mbar
185 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stP12.rValue mbar
186 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stP21.rValue mbar
187 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stP22.rValue mbar
188 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stT11.rValue °C
189 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stT21.rValue °C
190 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit1.stE31.rValue V
191 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stNS11.stProcessValue.rValue %
192 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stNS21.stProcessValue.rValue %
193 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stP11.rValue mbar
194 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stP12.rValue mbar
195 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stP21.rValue mbar
196 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stP22.rValue mbar
197 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stT11.rValue °C
198 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stT21.rValue °C
199 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit2.stE31.rValue V
200 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stNS11.stProcessValue.rValue %
201 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stNS21.stProcessValue.rValue %
202 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stP11.rValue mbar
203 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stP12.rValue mbar
204 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stP21.rValue mbar
205 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stP22.rValue mbar
206 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stT11.rValue °C
207 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stT21.rValue °C
208 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit3.stE31.rValue V
209 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stNS11.stProcessValue.rValue %
210 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stNS21.stProcessValue.rValue %
211 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stP11.rValue mbar
212 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stP12.rValue mbar
213 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stP21.rValue mbar
214 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stP22.rValue mbar
215 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stT11.rValue °C
216 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stT21.rValue °C
217 ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[1].stHMIInterfaceModule3.stHMIInterfaceUnit4.stE31.rValue V

81
get_scada_list.py Normal file
View File

@@ -0,0 +1,81 @@
import asyncio
from asyncua import Client, Node
from asyncua import ua
from asyncua.crypto.security_policies import SecurityPolicyBasic256Sha256
url = "opc.tcp://10.103.32.50:4840"
namespace = "urn:BeckhoffAutomation:Ua:PLC1"
cert = "uaexpert.der"
key = "uaexpert_key.pem"
async def crawl(node : Node, client):
children = await node.get_children()
for childId in children:
ch = client.get_node(childId)
if await ch.read_node_class() == ua.NodeClass.Object:
await crawl(ch, client)
elif await ch.read_node_class() == ua.NodeClass.Variable:
if ch.nodeid.NamespaceIndex == 4:
await WriteNodeData(ch)
async def getAllScadaStructures(node: Node, client, node_list: list) -> list:
children = await node.get_children()
for childId in children:
ch = client.get_node(childId)
node_class = await ch.read_node_class()
if node_class == ua.NodeClass.Object:
node_list = await getAllScadaStructures(ch, client, node_list)
elif node_class == ua.NodeClass.Variable:
if ch.nodeid.NamespaceIndex == 4:
display_name = await ch.read_display_name()
if display_name.Text == "rValue":
parent_node = await ch.get_parent()
parent_nodeid = parent_node.nodeid.to_string()
if ".stSetpoint" not in parent_nodeid:
unit_node = client.get_node(f"{parent_nodeid}.sUnit")
unit_node_value = await unit_node.read_value()
node_list.append(f"\"{parent_nodeid}.rValue\", \"{unit_node_value}\"")
return node_list
return node_list
async def WriteNodeData(node: Node):
browse_name = await node.read_display_name()
nodeId = node.nodeid.to_string()
if browse_name.Text == "rValue":
data_type = "float32"
print(f"\"{nodeId}\", \"{browse_name.Text}\" ,\"{data_type}\"")
if browse_name.Text == "sUnit":
value = await node.read_value()
print(f"\"{nodeId}\", \"{value}\"")
async def main():
print(f"Connecting to {url} ...")
client = Client(url=url)
client.set_user("telegraf")
client.set_password("telegraf")
await client.set_security(
SecurityPolicyBasic256Sha256,
certificate=str(cert),
private_key=str(key),
server_certificate="CP-86768C.der",
)
print("Connected!")
async with client:
root = client.get_root_node()
# await crawl(root, client)
node_list = []
print("Crawling opc-ua ...")
node_list = await getAllScadaStructures(root, client, node_list)
print(f"Crawling finished! Found {len(node_list)} entries")
with open("data_list.csv", "w") as f:
f.write("\"NodeId\", \"Einheit\"\n")
for line in node_list:
f.write(f"{line}\n")
print("Finished writing file")
if __name__ == "__main__":
asyncio.run(main())

BIN
requirements.txt Normal file

Binary file not shown.

View File

@@ -24,12 +24,12 @@ language = 'de'
# https://www.sphinx-doc.org/en/master/usage/configuration.html#options-for-html-output
#html_theme = 'alabaster'
#html_theme = "sphinx_rtd_theme"
html_theme = "pydata_sphinx_theme"
html_theme = "sphinx_rtd_theme"
#html_theme = "pydata_sphinx_theme"
html_static_path = ['_static']
html_css_files = [
'theme_overrides.css',
]
#html_css_files = [
# 'theme_overrides.css',
#]
html_theme_options = {
# ...

View File

@@ -10,4 +10,88 @@ Changelog
Alle Versionsänderung bei den Schnittstellen und am BMS werden hier dokumentiert und aufgelistet.
Die Version wird nach dem folgendem Muster aufgebaut. ``MAJOR.MINOR.PATCH``, wobei ``MAJOR``,
``MINOR`` und ``PATCH`` aus Zahlen bestehen.
``MINOR`` und ``PATCH`` aus Zahlen bestehen.
Die Versionierung folgt den folgenen Regel:
- Eine Änderung der ``MAJOR`` Version kann Änderungen an der Schnittstelle haben,
welche nicht mit der vorherigen Version kompatibel sein müssen.
- ``MINOR`` Änderungen enthalten Verbesserungen oder fügen neue Features hinzu.
Diese Änderungen sind jedoch zu vorherigen Versionen kompatibel.
- Eine Änderung an ``PATCH`` beschreibt behebungen von fehlern oder kleine Verbesserungen der aktuellen Version.
*****
1.0.0
*****
In dieser Version wurde das Interface bezüglich der Fehlermeldungen angepasst.
Die bisherigen Register (11.040 und 11.044) sind nun obsolet und werden durch die Register 13.000 - 15.000 ersetzt.
Dadurch können nun Fehler und Warnung bis zu den einzelnen Sensoren einer Unit hinunter vom EMS angezeigt werden.
Weiterhin wurden einige Register als nicht implementiert markiert, da die Entwicklung der entsprechenden Algorithmen,
welche für die Berechnung der Werte zuständig wären, pausiert worden ist.
Auch die Register 12.002 und 12.004 wurde als obsolet markiert, da die Batterie in diesem Projekt nicht mit Blindleistung
betrieben werden soll.
Hinzugekommen
=============
- Register 13.000 - 13.004
- Register 14.000 - 14.046
- Register 15.000 - 15.046
Geändert
========
- Register 12.002 - Setpoint CosPhi - Keine Funktion mehr
- Register 12.004 - Reactive Power Type - Keine Funktion mehr
- Register 11.002 bis 11.010 - Werden nicht bedient
- Register 11.022 - Wird nicht bedient
Obsolet
=======
- Register 11.040 - Warning Bitmap
- Register 11.044 - Error Bitmap
- Register 12.002 - Setpoint CosPhi
- Register 12.004 - Reactive Power Type
Entfernt
========
-
Fixed
=====
-
*****
0.9.0
*****
- Erste Version des Interfaces.
Hinzugekommen
=============
- Erste Version des Interfaces.
Geändert
========
-
Obsolet
=======
-
Entfernt
========
-
Fixed
=====
-

View File

@@ -22,10 +22,10 @@ Willkommen zur Dokumentation des Uniperprojektes.
Die Dokumentation gliedert sich in folgende Teile:
#. Generelle Übersicht
#. :ref:`Generelle_Übersicht`
#. Betriebsmodi
#. OPC-UA Schnittstellenbeschreibung
#. Modbus-TCP/IP Schnittstellenbeschreibung
#. :ref:`OPC-UA_Schnittstellenbeschreibung`
#. :ref:`Modbus`
#. Fehlermeldungen
#. Entwickler Handbuch
@@ -65,9 +65,26 @@ Dokumentations-Regeln
Alle genannten Abschnitte sind hier zu finden:
.. _Generelle_Übersicht:
.. toctree::
:maxdepth: 2
:caption: Contents:
:caption: Generelle Übersicht:
./general_overview/changelog
.. _OPC-UA_Schnittstellenbeschreibung:
.. toctree::
:maxdepth: 2
:caption: OPC-UA
./opcua/opcua_schnittstelle
.. _Modbus:
.. toctree::
:maxdepth: 2
:caption: Modbus-TCP/IP
./modbus/EMS_Schnittstelle

View File

@@ -14,6 +14,16 @@ Allgemeine Informationen zu der Schnittstelle zwischen BMS und EMS:
* Der Adressbereicht ist: 10.000...16.000
************************
Verbindungseinstellungen
************************
IP-Adresse
192.168.42.1
Port
502
**********
Datentypen
**********

BIN
source/opcua/RuI_Uniper.pdf Normal file

Binary file not shown.

BIN
source/opcua/node_list.ods Normal file

Binary file not shown.

View File

@@ -0,0 +1,52 @@
####################
OPC-UA-Schnittstelle
####################
Im folgenden wird die OPC-UA Schnittstelled es BMS beschrieben. Diese Schnittstelle
dient zum aktuellen Zeitpunkt nur zum Auslesen von Prozessdaten. Die Steuerung der Batterie erfolgt ausschließlich
über die Modbus-Schnittstelle.
************************
Verbindungseinstellungen
************************
IP-Adresse
10.103.32.50
Port
4840
Security Policies
* Basic256Sha256
* Aes256_Sha256_RsaPss
* Aes128_Sha256_RsaOaep
***************************
Aufbau des SCADA-Interfaces
***************************
Im folgenden wird ein Überblick über das SCADA-Interface des BMS gegeben.
Das Interface besteht aus einem Array von Datenstrukturen.
Dabei besteht ist jeder Arrayeintrag einem entsprechendem String zugeordnet.
Die Root-NodeId für das Interface ist somit folgende: ``ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[i]``,
wobei ``i = 0`` dem ersten String, ``i = 1`` dem zweiten String etc. entspricht.
Innerhalb eines Strings gibt es jeweils drei weitere Datenstrukturen, welche die drei Module eines Strings repräsentieren.
Jedes Modul wiederum, besteht aus vier weiteren Datenstrukturen, welche die vier einzelnen Units innerhalb eines Moduls beschreiben.
Zu guter letzt enthalten die Units Datenstrukturen für alle ihnen zugehörigen Aktoren und Sensoren.
Diese sind anhand ihrer im R&I (siehe :download:`RuI_Uniper.pdf`) angegebenen Tag-Nummern benannt.
Somit hat zum Beispiel, der Posolyt Temperatursensor, die Bezeichnung ``stT11``.
Die komplette NodeId des Sensors der Unit eins im Modul eins im String eins wäre sommit:::
ns=4;s=GVL_SCADA.stHMIInterface[0].stHMIInterfaceModule1.stHMIInterfaceUnit1.stT11
Innerhalb dieser Datenstruktur gibt es den Member ``rValue``, welcher den aktuellen Prozesswert enthält.
Über die Datenstrukturen können noch mehr Informationen ausgelesen werden. Nachfolgend ist eine Liste mit NodeIds,
welche die Werte auflistet, welche sich als interessant zu beobachten herausgestellt haben.
*******
NodeIds
*******
Eine Auflistung aller NodeIds, deren Datentyp, Einheit und Beschreibung ist in der Datei :download:`node_list.ods` zu finden.