Visualisierung von Prozessabläufen

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1 Visualisierung von Prozessabläufen Überblick Warum Prozessleitsystem-Software Einsatz Prozesstypen Prozessautomation Prozessleitsysteme Was ist ifix Versuchsvorstellung Aufbau Ablaufdiagramm Simulation Weitere Projektziele Allgemeines

2 Warum Prozessleitsystem-Software Prozessverbesserung und beschleunigung Regelung und Ablaufsteuerung Automation von verschiedenen Prozesstypen Qualitätssicherung Einsatz von Prozessleitsystem-Software Produktion Labor 2

3 Prozesstypen Kontinuierlich zu jedem Zeitpunkt der gleiche Ablauf, z.b. Energiekraftwerke Diskret zu jedem Zeitpunkt individuelle Abläufe, z.b. KFZ-Fertigung Stossweise Herstellung von unterschiedlichen Produkten, z.b. Arzneimittel Prozessautomation Prozess-Hardware (I/O) Ventile, Motoren, Tanks, Pumpen, Röhren, etc. Z. B. eingesetzt in der Produktion von Autos, Essen, Getränke, etc. PLC Programmable Logic Controller kontrolliert die Prozess-Hardware Physikalische Verbindung Programmausführung 3

4 Prozessleitsysteme Intellution Dynamics ifix National Instruments LabView Siemens Simatic PCS 7 Copa-Data zenon 5 Und andere Entscheidung für ifix 4

5 Was ist ifix ifix ist ein Softwaresystem für Prozessvisualisierungs- und Leitsystemaufgaben. Produktmerkmale Animierte Anlagenbilder auf der Basis von Objekten Security Vielfältige Experten und Assistenten Erweiterung durch ActiveX-Steuerelemente Embedded Visual Basic für Applikationen als Skriptsprache Zeit- und ereignisgesteuerte Ausführung Datenarchivierung/ anzeige Integrierte Berichterstellung Alarmerkennung und -verwaltung OPC-Client-/ Server-Funktionalität Datenaustausch über integrierte ODBC-Schnittstelle Client/Server-Architektur in verteilter Netzwerkumgebung 5

6 HMI / SCADA Begriffe: Human Machine Interface Supervisory Control and Data Acquisition Abb.1: HMI und SCADA Funktionen 6

7 Versuchsaufbau WAGO-Module I/O SYSTEM 750 feldbusunabhänge E/A-Module Relais-Schalter Poteniometer regelbarer Widerstand Motor 7

8 Ablaufdiagramm AUTO eingeschaltet? ja nein Steuerung per Hand Sollwert einlesen Istwert einlesen Bandbreite a einlesen Regelabweichung berechnen XW = Soll - Ist Motor dreht links Motor wird gebremst Motor dreht rechts XW < -a nein XW < a nein ja y = k ja y = 0 y = -k Abb. 2: Ablaufdiagramm 8

9 WAGO-Modul I/O SYSTEM 750 Die Kommunikation (Prozesswertein-/ausgabe) zwischen den dezentralen Komponenten und der Steuerung erfolgt oft über Feldbussysteme Unterstützung aller wichtigen Feldbussysteme wie PROFIBUS, INTERBUS, DeviceNet, CANopen, MODBUS, Ethernet u. a. Feldbus-Koppler Ethernet TCP/IP 10 Mbit/s Unterstützt eine Reihe von Netzwerkprotokollen, um Prozessdaten über Ethernet TCP/IP zu versenden Möglichkeit zur Fernwartung, d.h. es können Prozesse standortunabhängig mittels einem integriertem Webbrowser gesteuert bzw. überwacht werden Vorteil diese Moduls Nur Netzwerkkarte und Twisted-Pair-Kabel notwendig 2-Kanal Relaisausgangsklemme AC 125 V, DC 30 V 4-Kanal Analog Eingangsklemme 0-10 V End Modul Am Ende eines Feldbusknotens ist jeweils eine Endklemme zu setze n. Durch die Endklemme wird der interne Klemmenbus geschlossen und die ordnungsgemäße Datenübertragung garantiert 9

10 Weitere Projektziele Dynamische Anzeige von der Geschwindigkeit des Motors Realisierung des Versuchsaufbaus Adressierung der WAGO-Module Erstellung von Trendbildern Umschaltmöglichkeit von Auto- auf Handbetrieb Allgemeines Benutzung der Ethernet-Schnittstelle (bzgl. Versuchsaufbau) Veränderung der SCU-Einstellungen nur als Administrator möglich Elektronische Dokumentation über ifix zwar vorhanden, jedoch Funktionalitäten oftmals unzureichend erklärt 10

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