Real-time Simulation Center for Automation
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- Kathrin Richter
- vor 5 Jahren
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1 we use it: for Virtul Commissioning Seite 0 Rel-time Simultion Center for Automtion Automtisierungssysteme (AS) - us externen Dtenbsen Ziele: utomtisches Simultions-Engineering gesicherte Qulität schnelles Engineering minimler Aufwnd hohe Konsistenz von Dten und Funktionen rele Anlge Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
2 Seite 1 Übersicht Folien Them WinMOD-System und WinMOD-Komponenten Die WinMOD-Komponente simuliert die rele Komponente Die WinMOD-Komponente im Detil Tbellrische Spezifiktion von WinMOD-Komponenten Automtische Erzeugung der Simultionsdteien Methoden zur Erzeugung von WinMOD-Engineering-Listen Erweiterte WinMOD-Engineering-Listen Kombinierte WinMOD-Engineering-Techniken Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
3 Seite 2 WinMOD-System und WinMOD-Komponenten WinMOD simuliert die Anlge us steuerungstechnischer Sicht: ) Ds rele Automtisierungssystem (AS) wird ls Hrdwre oder ls Softwre n WinMOD gekoppelt. Automtisierungssystem Peripherie WinMOD-Komponenten Geräte Technologie b) Die Systemkopplung erfolgt über die originlen I/O-Signle des AS, zum Beispiel über ds rele Bus-System der Anlge. c) WinMOD simuliert dnn die Peripherie, (Level-0), beispielsweise bei einer Bus- Ankopplung, die Bus-Slve-Module. Die WinMOD-Komponenten simulieren nun die Komponenten der relen Anlge. b Echtzeit -Zyklus! Level-0 c Level-1 d Level-2 e d) Auf der Geräte-Ebene (Level-1) wird ds direkte Antwortverhlten der n die Steuerungsperipherie ngeschlossenen Geräte simuliert, zum Beispiel für Antriebe. e) Zur tieferen Simultion (Level-2) können uf weiteren Ebenen uch Mterilfluss, Technologien, etc. simuliert werden. Die WinMOD-Simultion erfolgt in Echtzeit. Für ds Automtisierungssystem verhält sich WinMOD wie die rele Anlge. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
4 Seite 3 Die WinMOD-Komponente simuliert die rele Komponente rele Komponente Jede WinMOD-Komponente steht - wie die rele Komponente - in Verbindung mit nderen Bestndteilen der gesmten Anlge. In WinMOD wird die Verbindung durch WinMOD-Opernden hergestellt. ) Ausgänge des Automtisierungssystems steuern die Komponente n. Peripherie e Geräte WinMOD-Komponente c b Technologie b) Rückntworten der Komponente werden ls Feed-bck n die Eingänge des Automtisierungssystems zurück geliefert. c) Zustände der Komponenten werden ls Prozess-Signle n weitere Komponenten geliefert, beispielsweise zur Simultion von Mterilfluss und Technologien. d) Zustände nderer Komponenten beeinflussen ds Verhlten der Komponente. virtuelle Anlge WinMOD-Opernden d e) Prmeter definieren ds individuelle Verhlten der Komponente und erhöhen die Wiederverwendbrkeit und Flexibilität. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
5 Seite 4 Die WinMOD-Komponente im Detil Ansteuerung durch Ausgänge des AS Individuelle Prmeter Wirkung der Umgebung Steuerung der Simultion Bezeichnung des Typs von Komponente Individuelle Bezeichnung der Komponente (z.b. BMK) grfische und numerische Zustndsnzeige Komponenten- Icon Beschreibung d der Komponente Komponenten- IO-Nme b c Rückmeldungen n Eingänge des AS Wirkung uf die Umgebung Eine Komponente und ihre Einbettung in die WinMOD-Anlge beschreibt ein definierter Stz von Chrkteristik: ) Die Eingänge der Komponente werden versorgt mit Ausgängen des Automtisierungssystems, Prmetern, Zuständen von Komponenten in ihrer Umgebung und ggf. Signlen zur Simultionssteuerung. b) Die Kennzeichnung der Komponente umfsst - den Typ von Komponente und - die individuelle Bezeichnung, typisch die Betriebsmittel-Kennzeichnung (BMK). Zusätzlich ht jeder Eingng und jeder Ausgng der Komponente eine eindeutige Bezeichnung. c) Die Ausgänge der Komponente liefern die Rückmeldungen n ds Automtisierungssystem und die Zustndsgrößen der Komponente. d) Ds Bedienfeld zeigt ein klres Icon, die Beschreibung, sowie die Zustndsnzeige. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
6 Seite 5 Tbellrische Spezifiktion von WinMOD-Komponenten Engineering-Dtenquelle Komp.-Typ Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl AS-Ausgänge Prmeter Anlgenzustnd Anlgenzustnd Komp.-Nme Komp.-IO C_Forw. C_Bckw. R_Forw. R_Bckw. $enble $>n #t Opernd.C_Forw..C_Bckw..R_Forw..R_Bckw. Notus Kreis_3 Drehzhl Conveyor 5 Anluf-Zeit b c d Wert 5 s e AS-Eingänge f Eine Tbelle, die WinMOD-Engineering- Liste, definiert durch diese Chrkteristik eindeutig wie welche Art von WinMOD- Komponente in die Simultion eingebunden wird: ) Die Splte Komponenten-Typ informiert um welche Art von Komponente es sich hndelt. b) Die Splte Komponenten-Nme enthält die individuelle Bezeichnung der Komponente. c) Die Splte Komponenten-I/O bezeichnet, welcher Ein- bzw. Ausgng der Komponente verknüpft werden soll. d) Die Splte Opernd bezeichnet welcher Opernd mit diesem Ein- bzw. Ausgng dieser Komponente verknüpft werden soll. e) Für Prmeter gibt die Splte Wert den Wert des Prmeters n. f) Weitere Splten sind wie unten beschrieben möglich. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
7 Seite 6 Automtische Erzeugung der Simultionsdteien WinMOD-Vorlgen-Bibliothek (verwendete Typen von Komponenten) 3 WinMOD- EngineeringAssistenz erzeugte WinMOD- Simultionsdteien WinMOD-Engineering-Liste DB Komp.-Typ Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Komp.-Nme Komp.-IO C_Forw. C_Bckw. R_Forw. R_Bckw. $enble $>n #t Opernd.C_Forw..C_Bckw..R_Forw..R_Bckw. Notus Kreis_3 Drehzhl Conveyor 5 strtup Zeit Wert 5 s Aus der WinMOD-Eingineering-Liste erzeugt die nhnd von Vorlgen für die verwendeten WinMOD-Komponenten utomtisch vollständige WinMOD-Simultionsdteien: 1. Die EngineeringAssistenz wird in einem komfortblen Dilog einmlig konfiguriert. 2. Die EngineeringAssistenz liest die WinMOD-Engineering-Liste mit den Definitionen für lle zu erzeugenden Komponenten. 3. Für lle verwendeten Komponenten-Typen liegen komplett konfigurierte Vorlgen in WinMOD-Vorlgen-Bibliotheken vor. 4. Die Vorlgen für Komponenten - werden us der Bibliothek kopiert, - die individuelle Bezeichnung wird eingetrgen, - die Opernden werden, soweit noch nicht vorhnden, erzeugt und - mit den Ein- und Ausgängen der neuen Komponente verbunden. Dmit ist die neue Simultionsdtei erzeugt. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
8 Seite 7 Erweiterte WinMOD-Engineering-Listen grundlegende Splten - Komponenten-Typ - Komponenten Nme - Komponenten-I/O - Operndennme - Wert feste Erweiterung - Kommentr - AS-Adresse - Operndenrt Steuerinformtionen - Zieldtei - x/y-position benutzerdefinierte Erweiterungen (Beispiele) - Zeichnungs-Nummer - Einbupltz - Abnhmezustnd - lterntive Bezeichnungen (Elektrik/Mechnik/Plnung) ndere Dten (Verwendung ußerhlb von WinMOD) Neben den oben beschriebenen grundlegenden Splten der WinMOD- EngineeringListen können weitere Splten verwendet werden: Als feste Erweiterungen, können die für Opernden typischen Informtionen Kommentr, Adresse im Automtisierungssystem und die Art von Opernd ngegeben werden Durch eine Reihe von Splten knn die Anordnung der Komponenten in den erzeugten Simultionsdteien gesteuert werden. So können die Komponenten gezielt pltziert und uf mehrere Simultionsdteien verteilt werden. Die Opernden können mit weiteren benutzerdefinierten Informtionen usgestttet werden, beispielsweise Dokumentnummern, Bezeichnungen unterschiedlicher Sichtweisen, speziellen Kommentren und vielem mehr. Engineering-Listen können uch von WinMOD nicht benutzte Splten für ndere Werkzeugen enthlten. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
9 Seite 8 Methoden zur Erzeugung von WinMOD-Engineering-Listen PLC-Engineering RSNetWorx b externe Dtenbsen WinMOD- EngineeringAssistenz DB e WinMOD-Engineering-Liste Komp.-Typ Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl Drive bidirectionl DB Drive bidirectionl Komp.-Nme Komp.-IO C_Forw. C_Bckw. R_Forw. R_Bckw. $enble $>n #t c Opernd.C_Forw..C_Bckw..R_Forw..R_Bckw. Notus Kreis_3 Drehzhl Conveyor 5 strtup Zeit Plnungswerkzeuge Process Designer E E C COMOS Wert 5 s d WinMOD-Engineering-Listen ermöglichen vielfältige Engineering-Wege zur Erstellung von WinMOD-Anlgen. Typische Wege sind: ) Die Engineering-Listen werden beispielsweise in einem Werkzeug zur Tbellenklkultion oder in einer Dtenbnk erstellt, verwltet, gepflegt und dnn exportiert. b) Der Grundstock n Signlen knn dfür beispielsweise us den Engineering- Systemen der Automtisierungssystem bezogen werden (Signllisten). c) Aus Plnungswerkzeugen können Stücklisten exportiert und dnn in der externen Dtenbsis entsprechend expndiert werden. d) Für spezielle Workflows werden Werkzeuge zur Anlgenplnung so erweitert, dss sie die Engineering-Listen direkt erzeugen. e) Die WinMOD-Anlge wird dnn durch die erstellt. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
10 Seite 9 Kombinierte WinMOD-Engineering-Techniken RSNetWorx f e Dtenbsis Konstruktion Elektrik WinMOD-Engineering WinMOD-Engineering Mechnik Pneumtik WinMOD-Engineering Elektrik WinMOD I/O List WinMOD- EngineeringAssistenz d EngineeringList_ll.txt c b Dtenbsis Konstruktion Mechnik WinMOD-Engineering Kinemtik Die knn sehr einfch und direkt eingesetzt werden. Sie ermöglicht ber uch umfngreiche und vielschichtige Szenrien: ) Die Systeme einer Anlge werden in seprten Engineering-Listen beschrieben, z.b. ds Mechtronische-System: - mechnische Bewegung (1) eines - elektrisch ngesteuerten (2) - pneumtischen Spnners (3). b) Die einzelnen Engineering-Listen werden in einer Gesmtliste zusmmengefsst. c) Aus der Gesmtliste werden die Simultionsdteien erzeugt. d) Die Engineering-Listen können us den unterschiedlichen Dtenbeständen der Konstruktion erzeugt und nch Änderungen dorthin zurückgeführt werden. e) Konstruktionsdten werden mit dem Engineering der Automtisierungssysteme usgetuscht. f) Von dort können sie wieder ls Quelle für die WinMOD-Anlge dienen. Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
11 Seite 10 Zusmmenfssung Vorgehen: Drive bidirectionl C_Forw..C_Forw. Drive bidirectionl C_Bckw..C_Bckw. 1. Definition der Engineering-Liste Drive bidirectionl R_Forw..R_Forw. Drive bidirectionl R_Bckw..R_Bckw. Drive bidirectionl $enble Notus Kreis_3 Drive bidirectionl $>n Drehzhl Conveyor 5 nhnd vorhndener Engineering-Dten Drive bidirectionl #t strtup Zeit 2. utomtische Erzeugung der Simultionsdteien durch die DB Komp.-Typ Komp.-Nme Komp.-IO Opernd Wert 5 s Vorteile: sehr schnelles Engineering vollkommene Übereinstimmung zwischen Engineering-Dten und Simultion WinMOD- EngineeringAssistenz effizientes Änderungsmngement 4 Copyright GmbH GmbH 2010_TM WinMOD-Präsenttionen\03_WinMOD_System\AddOns\EngineeringAssistence\_de.ppt
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