Оптимизация PLCnext с Azure IoT Edge: Edge-аналитика и облачная интеграция

Введение

Azure IoT Edge позволяет переносить облачную аналитику и пользовательскую логику на "край" — в нашем случае на устройство PLCnext. Это снижает использование полосы пропускания и задержки. С Azure IoT Edge можно разрабатывать и развертывать свои приложения из центрального облачного приложения. В этом блоге — установка Azure IoT Edge и базовые принципы.

Полное описание Azure IoT Edge выходит за рамки блога, ознакомьтесь с порталом перед продолжением.

Установка

Создание Azure IoT Hub и устройства

Предполагается, что у вас уже есть учётная запись Azure.

1. Создайте группу ресурсов с понятным именем.
2. Создайте службу IoT Hub (можно выбрать бесплатный уровень).
3. В сервисе найдите "IoT Edge" и создайте новое IoT Edge устройство. Задайте ID, остальные настройки — по умолчанию.
4. Запишите "Primary Connection String" нового устройства — он понадобится для провижининга.

Установка Azure IoT Edge Runtime

Выполните команды от root (актуальная версия всегда здесь):

git clone https://github.com/pxcbe/azure-iot-edge.git
cd azure-iot-edge/install
sudo passwd root
su
chmod +x SetupEdge.sh
./SetupEdge.sh

Провижнинг устройства: отредактируйте /etc/iotedge/config.yaml, вставьте connection string на строку 55 (сохранить: Ctrl+S, выйти: Ctrl+X). Затем перезагрузите контроллер:

reboot

Проверка установки

Запустите от root:

iotedge check --verbose

Если ошибок нет — продолжаем. При ошибках проверьте GitHub репозиторий или создайте issue.

Развертывание модулей

Только runtime недостаточно. Развернём модули. В портале Azure: "Set modules" → "Runtime settings" → измените "Hostport", чтобы избежать конфликта с NGINX на PLCnext. Добавьте модуль из маркетплейса "Simulated Temperature Sensor". Нажмите "Review + create" и задеплойте на устройство.

Настройки runtime:

{
  "HostConfig": {
    "PortBindings": {
      "443/tcp": [{"HostPort": "444"}],
      "5671/tcp": [{"HostPort": "5671"}],
      "8883/tcp": [{"HostPort": "8883"}]
    }
  }
}

Просмотр телеметрии

Установите Azure IoT Tools в VS Code (нужен вход в Azure, сертификаты должны быть на машине разработчика).

Передача данных PLCnext в IoT Hub

Способы: Modbus-модуль + Modbus-сервер в проекте PLCnext, REST-сервис с кастомным модулем, или OPC Publisher для встроенного OPC UA сервера PLCnext.

ВАЖНО: Сейчас есть ошибка в модуле OPC Publisher, используйте другой метод.

Disclaimer: Для блога отключены функции безопасности PLCnext, в продакшене так не делайте!

Отключите аутентификацию пользователей в WBM PLCnext. Добавьте OPCPublisher из маркетплейса, настройте "Container Create Options":

{
  "Hostname": "publisher",
  "Cmd": ["publisher", "--pf=/appdata/publishednodes.json", "--di=60", "--to", "--aa", "--si=10", "--ms=262144"],
  "HostConfig": {
    "Binds": ["/iiotedge:/appdata"],
    "PortBindings": {"62222/tcp": [{"HostPort": "62222"}]},
    "ExtraHosts": ["localhost:127.0.0.1"]
  }
}

Создайте папку /appdata и файл publishednodes.json с конфигурацией ваших узлов (пример для Counter и Sinusoid). Если всё прошло хорошо, данные появятся в Azure IoT Tools для VS Code.

Диагностика: iotedge logs -f "namemode".

Благодарности и контакты

Особая благодарность Oliver Warneke. При проблемах: axsupport@phoenixcontact.be.

Ссылки

Azure IoT Edge docs