Всем привет!

Часто когда говорят о выборе IT в качестве профессии обходят стороной АСУТП, вроде как не программирование вовсе, а еще многие глумятся над нашими языками программирования. Я 5 лет отработал АСУТПшником, и теперь я хочу немного рассказать о его специфике.

Специфика.

Что такое АСУТП? Да везде где есть оборудование есть и автоматизация, и чем больше и сложнее оборудование тем больше автоматизации. Вот есть у вас насос, его надо включать/отключать, если есть датчики то хорошо бы смотреть на их показания. Все это дело подключается к контроллеру (ПЛК или PLC на буржуйском), на ПЛК крутится программа которая обрабатывает входные выходные сигналы, если надо включает его, если надо -выключает. Насос может стоять где-нибудь в ебенях, посреди поля, болота, леса. Хорошо бы не ходить каждый раз к нему. Тогда берем кабель и подключаем ПЛК к компьютеру который стоит в паре сотне метров отсюда, в теплой операторной где сидит дядя (или тетя) оператор и попивая чаек может за этим насосом посматривать. Он его может включить или выключить, а заодно поглядывать на датчики, а еще можно посмотреть как много он отработал, сколько раз включался и прочее и прочее. А теперь представьте что насос не один а их 100500 штук.

Все что крутится на ПЛК является самым ответственным и называется средним уровнем. Он работает годами без остановки, внезапно заглючить они не имеют права и на всякий случай их ставят сразу два, если с одним что-нибудь случится, второй включится в работу автоматом. Все что видит оператор это SCADA система, проще говоря "отображалка", она крутится на компьютере, их тоже на всякий случай два и больше, они, как и свойственно всему что работает на винде, могут виснуть глючить, вылетать и в конце концов совсем сдохнуть, но рабочий процесс повлиять не должно т.к. все крутится на ПЛК.

Для программирования ПЛК существуют несколько языков (недоязыков) программирования которые объединяет стандарт МЭК 61131-3.

Вот например так выглядит FBD

А вот LD

Но это все дичь на которой уже особо не работают, либо применяют очень локально. В основном же используется ST, который очень похож на паскаль:

VAR_CONSTANT

Array_Sz: BYTE := 4;

END_VAR

VAR

Iter: BYTE;

arr: ARRAY [1..Array_Sz] of real:=3.2, 4.2 ,1.4, 7.8;

fnd_max:REAL := -1.2E38;

END_VAR

FOR Iter := 1 TO Array_Sz DO

fnd_max := MAX(fnd_max, arr[Iter]);

END_FOR

Еще возможно вставки на языке Си.

Что касается верхнего уровня, то тут зоопарк языков намного шире. В зависимости от того с какой SCADA системой вам придется иметь дело тут и VBA ( в основном), C, Python, SQL, а еще может быть какой-нибудь свой скриптовый язык. Также не забываем про всякие вспомогательные утилиты, а их можно писать на чем душа пожелает, хоть плюсы, хоть питон.

Командировки.

Когда я устраивался на работу мне сразу сообщили что 100 дней в году я буду проводить в командировках. По факту к счастью получалось меньше. Это сильно зависит от самого программиста. Я как хронический домосед и интроверт был не в восторге от перспективы поездок но ситуация была такова что выбирать не приходилось. Самое главное это куда, на какие объекты. Может быть нефтедобыча или за полярным кругом. Сами смотрите хотите ли вы туда. Я обычно гонял южнее полярного круга, но с запада на восток почти всю страну объездил. Любой проект который делает программист отвезут на "объект" и там придется его еще запускать, и там по любому понадобится присутствие программиста, может он просто будет смотреть если до этого все сделали чётко, а может в мыле будет допиливать весь код на месте. Все зависит от заказчика. Места у меня были разные, бывало жил в городе в хорошей гостинице, а бывало что в тайге прямо на станции.

Зарплаты.

у меня было >100к среднегодовая, и это не Москва даже близко. Откройте хх, там и 200к есть. Обычно пишут зарплату "от" но верхней планки нету. Меня взяли на работу совсем без опыта, и без соответствующего образования, специфика работы такая что ты не можешь загуглить, нету ответов в гугле, надо читать документацию, документацию на оборудование вы может найдете а вот регламенты заказчика? это вообще с грифом ДСП. надо изучать много специфичных и очень непопулярных вещей. Чем больше больше узнаете, тем больше ваша ценность. Если вы потом сможете затащить проект, сумма контракта которого исчисляется сотнями млн руб. то ваша зарплатная планка улетит в небеса а вас как спеца будут боготворить. Были у меня и такие примеры.

Как правило новички сливаются быстро, низкая зп на старте и частые командировки быстро их деморализуют но те кто перетерпел и удержался становятся ценными спецами. Не надо бояться ответственности, бывают ситуации когда ты один на один с проблемой, нет не то что гугла даже просто сотовой связи. Зато получаешь подписанный акт выполненных работ, адреналин, уважение заказчика и очередную охуительную историю в копилку для рассказа в офисе. А может наоборот заказчик позвонит директору со словами "больше этого мудака к нам не отправляйте". Тогда могут и выпизднуть. В любом случае

АСУТП это наверное как отслужить в армии для программистов. По началу было напряжно но потом как то привыкаешь, и с ухмылкой смотришь на "молодняк" с мыслью "щас вас на ПНР(пуско-наладочные работы) на месяцок и посмотрим на вас". я почувствовал растущий мох, стало уютно на этом месте, а это значит мое развитие остановилось. Кто знает может когда нибудь мне надоест постоянная гонка технологий и я вернусь в эту профессию.

Я уже писал о том, что работаю Ведущим инженером по АСУ ТП. И мне сыпались вопросы, но практически все были про "как стать АСУшником?", "какие книги почитать, чтобы разбираться в АСУ?".

Решил ответить всем сразу.

АСУшником стать просто, а вот хорошим АСУшником, стать гораздо сложнее.

Во-первых, никаких книг про АСУ на примете у меня нет, да и я считаю, что они не важны, ибо важнее различные мануалы по оборудованию, а их надо искать уже при работе.

Во-вторых, "АСУшник" должен понимать электрику (КИПиА) и немного программирование.

Из КИПиА стоит только знать что такое ток, напряжение и сопротивление, а также что такое + и -

Хочу рассмотреть пример работы в инжиниринговой компании, где на плечи "АСУшника", кладётся только программная часть.

В системе АСУ ТП всегда выделяют три уровня:

Для начала пути хватит понимания только среднего уровня. Он представлен ПЛК (программируемый логический контроллер) и логикой которая в нём используется. Воспринимайте ПЛК, как очень слабый компьютер, где всего 2Мб памяти и нет картинок с мемами. Но зато у него есть возможность подавать и принимать различные сигналы.

Всего я бы выделил три типа сигнала:

1) Аналоговый - сигнал непрерывный и изменяющийся во времени (температура, скорость, высота водяного столба и т.п.). Датчики передающие аналоговый сигнал очень различны и их все очень долго описывать, просто скажу, что некоторые выдают сигнал в мА (миллиамперы), другие в вольтах (собака белая), а ещё есть те которые меняют своё сопротивление (чаще всего это различные термосопротивления, которыми измеряется температура);

2) Дискретный - сигнал который может принимать только два значения, есть сигнал "1" и нет сигнала "0" (открыта дверь, отсутствие жидкость, нажата кнопка). Тут стоит отметить, что дискретные датчики бывают нормально открытые и нормально закрытые. Если по простому первые если не сработали у них "0", при срабатывании выдают "1", а вторые наоборот, когда не сработали у них "1"

3) Интерфейсный - сигнал который передаётся каким-либо интерфейсом и по какому-либо протоколу, самый популярный пример: интерфейс ethernet протокол TCP\IP и вы на пикабу!

Сейчас, давайте рассмотрим немного программную часть. Логика для ПЛК пишется на языках программирования стандарта IEC 61131-3:

- структурированный текст (ST – Structured Text);

- последовательные функциональные схемы (SFC – Sequential Function Chart);

- диаграммы функциональных блоков (FBD – Function Block Diagram);

- релейно-контактные схемы, или релейные диаграммы (LD – Ladder Diagram);

- список инструкций (IL – Instruction List);

Два самых популярных LD и IL, хоть они и самые не удобные. Я приведу в пример LD.

Допустим у нас есть три дискретных входа "Х0", "Х1", "Х2" и один дискретный выход "Y0" (три выключателя и одна лампочка).

Чтобы проверить что вход активен (выключатель включен) используется элемент "Нормально открытый контакт" (Normally open contact), он будет активен, когда на вход X0 придёт сигнал.

Чтобы выдать сигнал на выход элемент "выход" или "назначение" (Assignment).

Соответственно, чтобы при активном входе выдавался сигнал на выход, их надо соединить.

Но что если мы хотим, чтобы сигнал на выход подавался и по второму входу Х1? Тут уже в дело должны вступать логические операции. Нам здесь потребуется операция "ИЛИ" ("OR", а ещё её называют логическое сложение). При её использовании мы получим на выходе сигнал, если хотя бы на одном входе был сигнал. В языке LD "ИЛИ" выглядит так:

Давайте усложним задачу и теперь если активен вход Х3, то сигнал на выход не должен подаваться. Здесь снова мы будем использовать логические операции, только уже "И" и "НЕ" ("AND", "NOT" логическое умножение и отрицание, соответственно). При использовании "И", мы получим на выходе сигнал, только если все входы активны. При использовании "НЕ", на выходе есть сигнал, когда на входе ничего нет и наоборот, когда на входе есть сигнал, то на выходе его нет.

Вот так будет выглядеть наша программа, если мы используем в ней "И"

А вот так если мы ещё ко вход Х2 добавим "НЕ"

Просто для интереса напишу эту "схему" на логическом языке:

( Х0 ИЛИ Х1) И НЕ Х2 = Y0

Скобки обязательны, так как и в математике здесь умножение выполняется раньше чем сложение.

Такая схема и есть логика в ПЛК, и их подряд можно написать очень много и все они будут выполняться друг за другом в бесконечном количестве раз. А теперь попробуйте сами нарисовать схему проходного переключателя.

Последние наставления которые я бы хотел сказать, изучите логические операции и их таблицы истинности. Изучите компараторы (от лат. сравнивать). Также изучите язык программирования паскаль, так как языки ST и SCL на нём базируются.

Вот наверное и вся база которую стоит знать прежде чем начинать работать АСУшником. Я уверен, что многие возразят, но как я и сказал "АСУшником стать просто, а вот хорошим АСУшником, стать гораздо сложнее"

Всех приветствую.

Больше месяца нахожусь в поиске работодателя для стажировки-обучения, по теме программирования ПЛК. Рассылал резюме различным компаниям, занятых в данной отрасли. Ни от кого feedback  не получил.

Немного background'a.

Прошёл курс Уфимского Нефтегазового Института " АСУ ТП"

С горем пополам прочитал ТАУ ( ничерта не понял, т. к. книги написаны, по принципу "академик для академика "). Пошерстил Европейский  YouTube, нашёл курсы от Real Pars. Часть курса прошёл, далее уже платная подписка ( не вижу смысла проходить дальше, если не смогу трудоустроиться).

Знаком с языков FBD. Немного баловался в симуляторе Siemens Logo.

Начал читать книжку по  ST, понял, что толку особого нет, пока под рукой нет "железа". С освоением проблем не будет, т. к. знаком с языком Python.... И чуточку C

По образованию электромонтер по ремонту и обслуживанию электротех...

6 лет работал в частном секторе : "силовьё", видеонаблюдение( IP, аналог), домофония и etc.

Сможет кто подсказать компании, в которых есть малейший шанс попасть на стажировку. Пусть даже на монтаж, главное с возможностью практиковаться и иметь доступ к " железу ".

За любую помощь буду очень признателен.

С Уважением.