دو کرک _ خدمات مهندسی معکوس نرم افزار

AXON Test 5 | Симулятор протоколов DNP3, МЭК 60870-5-104 и Modbus

 

Что такое AXON Test 5?

AXON Test 5 (AT5) — это профессиональный симулятор и анализатор протоколов телемеханики, разработанный компанией Axon Group (Колумбия). Программа предназначена для инженеров, которым необходимо тестировать, верифицировать и вводить в эксплуатацию интеллектуальные электронные устройства (ИЭУ/IED), устройства связи с объектом (УСО/RTU), SCADA-системы и коммуникационные шлюзы в системах автоматизации энергетики и промышленного управления.

Текущая версия — 5.0.2.1. AXON Test 5 поддерживает наиболее распространённые промышленные протоколы телемеханики — DNP3, МЭК 60870-5-104 и Modbus — и может работать одновременно в роли мастера/клиента и подчинённого устройства/сервера, что позволяет одному ноутбуку имитировать целую SCADA-архитектуру в целях тестирования.

Основные применения:

  • ФАТ (Заводские приёмо-сдаточные испытания) — верификация работы ИЭУ/УСО на производстве до монтажа
  • САТ (Объектовые приёмо-сдаточные испытания) — проверка связи и управления после монтажа на объекте
  • Тестирование совместимости протоколов — проверка взаимодействия устройств разных производителей
  • Верификация до пуска — тестирование системы управления до подключения реальных устройств
  • Диагностика связи — поиск и устранение проблем в протокольном обмене действующих систем

AXON Test применяется энергетическими компаниями, интеграторами АСУ ТП, производителями ИЭУ и пусконаладочными командами в России, Казахстане, СНГ и по всему миру.


Зачем нужна симуляция протоколов при ФАТ/САТ

Традиционный ввод в эксплуатацию АСУ ТП требовал наличия всего оборудования на объекте до начала любых испытаний. Это создавало критическую зависимость: тестирование не могло начаться, пока не поставлено, смонтировано и запитано железо, — что сжимало сроки испытаний и повышало риски проекта.

Симуляция протоколов устраняет эту зависимость. С AXON Test 5:

  • Инженер SCADA может тестировать программное обеспечение диспетчерского центра против симулированных УСО ещё до поставки оборудования с завода
  • Производитель ИЭУ проверяет реализацию DNP3 или МЭК 60870-5-104 в своём устройстве, подключаясь к симулированному мастеру
  • Системный интегратор имитирует полную иерархию связи — диспетчерский центр → концентратор → несколько ИЭУ — на одном ноутбуке
  • Пусконаладочный инженер воспроизводит специфические сценарии обмена (спонтанные события, меченые временем данные, групповые опросы) без ожидания реальных условий

Результат: испытательные кампании, которые раньше требовали недель работы на объекте с полным комплектом оборудования, можно частично провести заблаговременно.


Поддерживаемые протоколы

AXON Test 5 поддерживает следующие протоколы телемеханики — каждый в режиме мастера и подчинённого:

DNP3 (Distributed Network Protocol 3)

Доминирующий протокол в энергораспределении Северной Америки, широко применяемый в других регионах:

DNP3 LAN/WAN — DNP3 поверх TCP/IP (наиболее распространённое современное решение) DNP3 Serial — DNP3 по последовательным каналам RS-232/RS-485 (устаревшие системы и удалённые УСО)

Роль мастера: опросы данных, запросы событий, синхронизация времени, команды управления (CROB — Control Relay Output Block, аналоговый выход) Роль подчинённого (аутстанция): ответы на опросы мастера, генерация спонтанных событий, обработка синхронизации времени, симуляция изменений состояний

МЭК 60870-5-104

Международный стандарт для связи SCADA по TCP/IP — доминирует в энергетике России, Казахстана, стран СНГ, а также в Европе и по всему миру:

МЭК 60870-5-104 — протокол телемеханики поверх TCP/IP

Роль диспетчерского центра (мастер/клиент): общий опрос (ОО), групповой опрос, синхронизация часов, последовательности команд (одиночная, двойная, уставка) Роль управляемой станции (подчинённый/сервер): ответы на ОО, спонтанные телеграммы с метками времени, обработка команд, симуляция последовательностей ASDU

Modbus

Повсеместно применяемый промышленный протокол практически во всех секторах АСУ ТП:

Modbus TCP/IP — Modbus поверх Ethernet Modbus Serial (RTU/ASCII) — Modbus по RS-232/RS-485

حتما بخوانید:  OPC Expert 9.4 — Диагностика OPC/DCOM, туннелирование, мониторинг и тренды | Руководство

Modbus всегда входит в базовую лицензию AXON Test. DNP3 и МЭК 60870-5-104 — дополнительные лицензируемые протоколы.


Ключевые возможности

Режим мастера/клиента — симуляция SCADA и диспетчерского центра

В режиме мастера AXON Test имитирует SCADA-систему или диспетчерский центр, опрашивающий полевые устройства:

Опрос и мониторинг данных:

  • Непрерывный опрос подключённых ИЭУ/УСО с настраиваемым интервалом
  • Отображение данных в реальном времени: дискретные входы (состояния), дискретные выходы (положения), аналоговые входы (измерения), аналоговые выходы (уставки)
  • Именование и описание сигналов для удобной идентификации в ходе испытаний

Отправка команд:

  • Полный набор команд, специфичных для каждого протокола
  • Преднастроенные команды для заранее определённых сигналов
  • Окно расширенных команд для произвольных команд без предварительной конфигурации
  • Журнал команд с контролем ответов — верификация принятия и исполнения команды устройством

Опросы и синхронизация:

  • Общий опрос (ОО / General Interrogation) — получение всех текущих значений от подключённого устройства
  • Групповые опросы для выборочного получения данных
  • Синхронизация часов — проверка поведения ИЭУ при синхронизации времени

Режим подчинённого/сервера — симуляция ИЭУ и УСО

В режиме подчинённого AXON Test имитирует одно или несколько ИЭУ или УСО, позволяя тестировать SCADA-ПО и аппаратные средства диспетчерского центра без реального полевого оборудования:

Симуляция сигналов:

  • Определение произвольного числа дискретных входов, дискретных выходов, аналоговых входов и аналоговых выходов с настраиваемыми адресами, типами данных и начальными значениями
  • Ручная симуляция — оператор изменяет значения сигналов, признаки качества и метки времени в ходе испытания
  • Автоматическая симуляция — сигналы изменяются автоматически с настраиваемым интервалом или случайным образом — имитация реальных полевых условий без физического возбуждения
  • Настройка поведения реакции на команды — имитация медленной или прерывистой связи для проверки обработки тайм-аутов мастером

Групповая симуляция:

  • Одновременный запуск нескольких экземпляров подчинённых устройств
  • Имитация полной иерархии ИЭУ подстанции: концентратор → ИЭУ РЗА → ИЭУ измерений — всё с одного ноутбука
  • Каждое имитируемое устройство имеет независимую конфигурацию, набор сигналов и коммуникационное состояние

AutoTest — автоматизированные сценарии ФАТ/САТ

Модуль AutoTest — наиболее производительная функция AXON Test для приёмо-сдаточных испытаний:

Разработка тестов:

  • Создание последовательных тестовых сценариев: какие команды отправить, какие состояния сигналов ожидать, временны́е задержки между шагами, критерии прохождения/отказа
  • Включение контрольных точек верификации — AutoTest подтверждает корректный ответ ИЭУ/системы перед переходом к следующему шагу

Автоматическое выполнение:

  • Запуск всего сценария в полностью автоматическом режиме — без участия оператора после старта
  • Условия испытания воспроизводятся в точно одинаковой последовательности при каждом прогоне — исключается вариативность результатов

Формирование отчётов:

  • AutoTest автоматически формирует структурированный отчёт: все выполненные шаги, измеренные ответы, результаты прохождения/отказа, временны́е метки
  • Отчёты служат документальным подтверждением для подписания актов ФАТ/САТ

Для крупных испытательных кампаний — подстанция с 50+ ИЭУ, каждое требует одного и того же набора тестов — AutoTest превращает дни ручного тестирования в часы автоматического выполнения.

Модуль трассировки — анализ протокольного обмена

Модуль трассировки обеспечивает глубокую видимость в протокольный обмен между AXON Test и подключёнными устройствами:

  • Захват кадров — все переданные и принятые протокольные кадры логируются в реальном времени
  • Декодирование кадров — каждый захваченный кадр разбирается и отображается с подписями всех полей протокола: код функции, адреса, типы данных, значения, признаки качества, метки времени
  • Фильтры — фильтрация по диапазону адресов, типу данных, направлению или типу сообщения — фокус на нужном трафике при высоком объёме обмена
  • Диагностика коммуникаций — быстрое выявление некорректных кадров, неожиданных ответов, повторных передач и событий тайм-аута
حتما بخوانید:  Schneider Electric OPC Factory Server 3.63 | Настройка, подключение Modicon к SCADA

Модуль трассировки незаменим при отладке проблем связи: когда устройство ведёт себя непредсказуемо, трассировка точно показывает, какие протокольные кадры были переданы, что делает поиск первопричины наглядным.

IP-сканер

Встроенный инструмент обнаружения устройств в сети:

  • Сканирование подсети для нахождения всех устройств
  • Определение IP-адресов и проверка доступности устройств
  • Используется перед началом испытательной сессии для подтверждения связности со всеми ИЭУ и шлюзами

Монитор связи

Постоянный инструмент мониторинга сетевого трафика:

  • Наблюдение за всеми активными протокольными каналами одновременно
  • Выявление обрывов связи, повторных попыток и ошибок через несколько подключений
  • Поддержка смешанных протокольных сред

Лицензирование

AXON Test использует модульную лицензионную модель по протоколам:

  • Modbus — всегда входит в базовую лицензию
  • DNP3 (LAN/WAN + Serial) — дополнительная лицензия
  • МЭК 60870-5-104 — дополнительная лицензия
  • Лицензии можно расширять в любое время — купите только необходимые протоколы сейчас, добавьте остальные по мере необходимости

Варианты доставки лицензии:

  • Программная лицензия — привязана к аппаратному обеспечению ПК (MAC-адрес)
  • Аппаратный ключ (USB-донгл) — переносная лицензия, используемая на нескольких ПК простым переносом ключа без процедуры деактивации — идеально для командированных инженеров, работающих на нескольких объектах

Бесплатная демо-версия: полнофункциональная пробная версия на 45 дней доступна для загрузки на сайте Axon Group.


Типовые сценарии применения

Сценарий 1: Верификация ИЭУ до ФАТ

Производитель ИЭУ поставляет новое устройство РЗА на заводские испытания. Пусконаладочный инженер запускает AXON Test в роли мастера DNP3, подключается к устройству, считывает полную модель данных, включает BRCB-отчёты для сигналов пуска и срабатывания защиты, выполняет команды SBO на выходное реле отключения. Все данные экспортируются в CSV для акта ФАТ.

Сценарий 2: Тестирование интеграции SCADA без физических ИЭУ

Интегратор SCADA разрабатывает АРМ оператора для новой подстанции. ИЭУ поступят только через 6 недель. С помощью AXON Test в режиме сервера МЭК 60870-5-104 он имитирует все 8 устройств РЗА подстанции — каждое загружено из своего CID-файла. SCADA подключается к симулированным устройствам, проверяются мнемосхемы, логика обработки аварий и выполнение команд оператора — без единого реального устройства.

Сценарий 3: Верификация схемы GOOSE-защиты

Инженер по релейной защите верифицирует корректность конфигурации новой схемы шинной защиты на базе GOOSE перед включением напряжения. AXON Test в режиме подписчика GOOSE захватывает все потоки GOOSE-сообщений в сети подстанции. Инженер проверяет, что каждое реле публикует правильные сигналы в корректном датасете GOOSE. Затем AXON Test в режиме издателя GOOSE инжектирует тестовые GOOSE-кадры для верификации реакции реле-подписчиков на команды отключения.

Сценарий 4: Диагностика неисправности связи

Действующая SCADA-система сообщает о периодических обрывах связи с удалённым УСО. Инженер подключает AXON Test в режиме мониторинга параллельно с существующим SCADA-подключением. Модуль трассировки захватывает неуспешные сеансы обмена, обнаруживая, что УСО генерирует некорректные спонтанные телеграммы при определённых условиях, — что ведёт к целенаправленному исправлению прошивки.


AXON Test 5 в сравнении с аналогами

Функция AXON Test 5 Triangle MicroWorks TMWSCL Ручное тестирование (реальное железо)
Мастер/подчинённый DNP3 Требуется физическое устройство
МЭК 60870-5-104 Требуется физическое устройство
Modbus TCP/Serial Ограниченно Требуется физическое устройство
МЭК 61850 ❌ (отдельный продукт AT61) Требуется физическое устройство
AutoTest (сценарное тестирование) Ограниченно Непрактично
Анализ/декодирование протоколов Нужен внешний анализатор
Симуляция нескольких устройств Ограниченно Несколько устройств
Формирование отчётов ФАТ/САТ Ручная документация
Донгл-лицензия (переносная) Н/Д
45-дневная бесплатная пробная версия Ограниченно Н/Д
Техническая поддержка RU/ES/EN EN Н/Д
Целевой рынок Энергетика/ЖКХ/SCADA Производители ИЭУ/энергетика Все
حتما بخوانید:  SmarterMail Business Email Server — Полное руководство для IT-администраторов и хостинг-компаний

Системные требования

Компонент Минимум Рекомендуется
ОС Windows 7 (32 или 64 бит) Windows 10/11 (64 бит)
Процессор Intel Core i3 Intel Core i5 или лучше
ОЗУ 4 ГБ 8 ГБ
Дисковое пространство 500 МБ SSD рекомендуется
Сеть Ethernet-адаптер Гигабитный Ethernet
USB Требуется для донгл-лицензии

Часто задаваемые вопросы

Может ли AXON Test работать одновременно в режимах мастера и подчинённого? Да. AXON Test 5 поддерживает одновременную работу нескольких подключений мастера и подчинённого по разным протоколам, имитируя сложные многоуровневые архитектуры на одном ПК.

Можно ли тестировать МЭК 61850 с помощью AXON Test? МЭК 61850 (MMS, GOOSE) не входит в AXON Test 5 — это отдельный продукт Axon Group (AT61 Simulator). AXON Test 5 охватывает DNP3, МЭК 60870-5-104 и Modbus. Подробнее об AT61 см. в нашем отдельном руководстве.

Как AutoTest обрабатывает неожиданные ответы устройства? AutoTest настраивается с критериями прохождения/отказа для каждого шага. При неожиданном ответе устройства (неверное значение, некорректное качество, тайм-аут) AutoTest фиксирует шаг как отказавший, записывает фактический и ожидаемый ответ и продолжает выполнение (или останавливается — в зависимости от настройки). Итоговый отчёт содержит все пройденные и проваленные шаги с детализацией.

Можно ли использовать одну лицензию AXON Test на нескольких ПК? С программной (привязанной к MAC) лицензией — только на одном ПК. С донгл-лицензией — ключ можно переносить между ПК: фактически одна лицензия, несколько ПК (но только одновременно на одном).

Поддерживается ли МЭК 60870-5-101 (последовательный)? МЭК 60870-5-101 (последовательная версия стандарта МЭК 60870) поддерживался в ранних версиях AXON Test. Уточните поддержку текущего протокола в примечаниях к актуальному релизу или обратитесь в Axon Group.

Поддерживает ли AXON Test работу с реальным физическим оборудованием (не только симуляцию)? Да. AXON Test подключается к реальным ИЭУ, УСО, шлюзам и SCADA-системам по Ethernet и последовательным интерфейсам — точно так же, как и к симулированным устройствам. Это делает его полноценным инструментом и для разработки тестов заблаговременно, и для реального тестирования на объекте.


Итог

AXON Test 5 — комплексная платформа симуляции протоколов телемеханики, созданная специально для инженеров в области автоматизации энергетики. Сочетание поддержки нескольких протоколов (DNP3, МЭК 60870-5-104, Modbus), одновременной симуляции мастера и подчинённого, автоматизации AutoTest для повторяемого выполнения ФАТ/САТ, глубокого анализа протокольной трассировки и переносной донгл-лицензии делает его практичным выбором для инженеров, которым необходимо эффективно тестировать и вводить в эксплуатацию сложные коммуникационные системы.

Для инженеров-проектировщиков, интеграторов SCADA, производителей ИЭУ и пусконаладочных организаций энергетики AXON Test 5 сокращает продолжительность испытательных кампаний, повышает качество документации и устраняет аппаратные зависимости, традиционно растягивающие сроки проектов.

По вопросам лицензирования или технической поддержки обращайтесь в Telegram: t.me/DoCrackMe


Смотрите также: Axon Exchange — шлюз подстанции и конвертер протоколов | Axon AT61 — симулятор МЭК 61850 MMS и GOOSE | МЭК 60870-5-104 против DNP3 — выбор протокола для вашей SCADA