Applikationen & Tools. Informationen mit QR-Codes vom Comfort Panel auf Smartphones oder Tablets übertragen. SIMATIC Comfort Panels

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1 Informationen mit QR-Codes vom Comfort Panel auf Smartphones oder Tablets übertragen SIMATIC Comfort Panels Applikationsbeispiel Oktober 2013 Applikationen & Tools Answers for industry.

2 Gewährleistung und Haftung Gewährleistung und Haftung Hinweis Die Applikationsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitäten. Die Applikationsbeispiele stellen keine kundenspezifischen Lösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Sie sind für den sachgemäßen Betrieb der beschriebenen Produkte selbst verantwortlich. Diese Applikationsbeispiele entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb und Wartung. Durch Nutzung dieser Applikationsbeispiele erkennen Sie an, dass wir über die beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht für etwaige Schäden haftbar gemacht werden können. Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesem Applikationsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z.b. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr. Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, für durch die Verwendung der in diesem Applikationsbeispiel beschriebenen Beispiele, Hinweise, Programme, Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schäden ist ausgeschlossen, soweit nicht z.b. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fällen des Vorsatzes, der groben Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit, wegen einer Übernahme der Garantie für die Beschaffenheit einer Sache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadensersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zu Ihrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden. Weitergabe oder Vervielfältigung dieser Applikationsbeispiele oder Auszüge daraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich von Siemens Industry Sector zugestanden. Vorsicht Die in diesem Beitrag beschriebenen Funktionen und Lösungen beschränken sich überwiegend auf die Realisierung der Automatisierungsaufgabe. Bitte beachten Sie darüber hinaus, dass bei Vernetzung Ihrer Anlage mit anderen Anlagenteilen, dem Unternehmensnetz oder dem Internet entsprechende Schutzmaßnahmen im Rahmen von Industrial Security zu ergreifen sind. Weitere Informationen dazu finden Sie unter der Beitrags-ID Siemens Industry Online Support Dieser Beitrag stammt aus dem Siemens Industry Online Support. Durch den folgenden Link gelangen Sie direkt zur Downloadseite dieses Dokuments: V1.0, Beitrags-ID:

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Gewährleistung und Haftung Aufgabe Lösung Übersicht Hard- und Software-Komponenten Gültigkeit Verwendete Komponenten Grundlagen Funktionsweise Installation und Inbetriebnahme Installation der Hardware Installation der Software Inbetriebnahme Beispielprojekt Projektbibliothek Bedienung der Applikation QR-Code des EA-Feldes QR-Code der Schieberegler QR-Code einer MLFB Literaturhinweise Historie V1.0, Beitrags-ID:

4 1 Aufgabe 1 Aufgabe Einführung/Einleitung Oft ist es nützlich Informationen von Bediengeräten oder Steuerungen auf ein Mobiltelefon oder auf einen Tablet-PC zu übertragen. Dabei soll eine Möglichkeit verwendet werden, ohne das Mobiltelefon oder den Tablet-PC in das Automatisierungsnetzwerk einzubinden. Überblick über die Automatisierungsaufgabe Folgendes Bild gibt einen Überblick über die Automatisierungsaufgabe. Abbildung 1-1 Information HMI device Mobile phone (or Tablet PC) PLC V1.0, Beitrags-ID:

5 2 Lösung 2 Lösung 2.1 Übersicht Schema Die folgende Abbildung zeigt schematisch die wichtigsten Komponenten der Lösung: Abbildung 2-1 Information HMI device PLC Mobile phone (or Tablet PC) Aus den zu übertragenden Informationen generiert das Comfort Panel einen QR- Code. Der QR-Code kann vom Mobiltelefon oder Tablet-PC gelesen und interpretiert werden. Vorteile Daten können von Comfort Panel direkt an ein Mobiltelefon, Tablet-PC oder Code-Lesegerät übertragen werden. Es gibt keine physikalische Kopplung verschiedener Netzwerke. Ihre Informationssicherheit wird durch diese Lösung nicht beeinflusst. Sie benötigen zur Interpretation des QR-Codes kein Spezialgerät, nahezu jedes Smartphone oder jeder Tablet-PC kann QR-Codes lesen und interpretieren. Abgrenzung Diese Applikation enthält keine Beschreibung von: Grundlegenden Kenntnissen zu Smartphones oder Tablet-PCs. V1.0, Beitrags-ID:

6 2 Lösung Grundlagen zu den Comfort Panels und deren Projektierung mit dem TIA Portal. Grundlagen zu VB-Skript für Comfort Panels. Kenntnisse über diese Themen werden voraus gesetzt. 2.2 Hard- und Software-Komponenten Gültigkeit Diese Applikation ist gültig für Comfort Panels WinCC Comfort V Verwendete Komponenten Die Applikation wurde mit den nachfolgenden Komponenten erstellt: Hardware-Komponenten Tabelle 2-1 Software-Komponenten Komponente Anz. Bestellnummer Hinweis Comfort Panel 1 6AV Mobiltelefon 1 Mit Möglichkeit zum Lesen und Interpretieren von QR- Codes. Tabelle 2-2 Komponente Anz. Bestellnummer Hinweis WinCC Comfort V AV Beispieldateien und Projekte Die folgende Liste enthält alle Dateien und Projekte, die in diesem Beispiel verwendet werden. Tabelle 2-3 Komponente QR_Code_Project.zip QR_Code_Library.zip Hinweis Beispielprojekt zur Verwendung des QR-Codes mit Comfort Panels Bibliothek mit QR-Codegenerator- Skripten für eigene Projektierungen. V1.0, Beitrags-ID:

7 3 Grundlagen 3 Grundlagen Aufbau des verwendeten QR-Codes Tabelle 3-1 QR-Code (farbig markiert) Bedeutung Encodierungstyp Dieser QR-Code verwendet acht Bit pro Zeichen. Das ermöglicht die Darstellung der meisten ASCII-Zeichen. Der Encodierungstyp ist 0100 im Binärformat. Die Eigenschaft kann nicht geändert werden. Länge Gibt die Anzahl der im QR-Code verwendeten Zeichen an. Dieser Code enthält immer 17 Zeichen. (Werden weniger Zeichen verwendet, füllt das Script die verbleibenden Zeichen auf.) Datenblöcke Die Datenblöcke enthalten die codierten Informationen. Jedes Zeichen wird anhand der ASCII-Tabelle in ein Byte konvertiert und in diese Blöcke kodiert. Fehlerblöcke Die Fehlerblöcke enthalten die Fehlernummer des Reed Solomon - Algorithmus. \3\ Formatierung Die Formatierungsblöcke enthalten Informationen zum Aufbau des QR-Codes. Diese Anwendung verwendet einen einfachen Aufbau. (Error Level: L Mask Pattern: i%2 = 0 Bedeutung: Die schwarzen Blöcke wechseln den Wert, abhängig von gerader oder ungerader Reihe.) V1.0, Beitrags-ID:

8 4 Funktionsweise 4 Funktionsweise Generieren von QR-Codes Durch die im Applikationsbeispiel enthaltenen Skripte kann das Comfort Panel QR-Codes dynamisch generieren. Im Applikationsbeispiel sind verschiedene Skripte vorhanden, die verschiedene Anwendungsfälle des Einsatzes eines QR- Codes darstellen. Grundfunktionalität des Skriptes Aus den voreingestellten oder von Ihnen getroffenen Vorgaben, auf die im Kapitel Projektbibliothek näher eingegangen wird, berechnet das Skript den binären Code der darzustellenden Variable. Zusätzlich werden weitere Informationen, wie die, die der Fehlerbehandlung nach dem Reed Solomon Algorithmus (\3\) dienen, umgewandelt. Das Ergebnis des Skriptes wird über die Eigenschaft Sichtbarkeit der einzelnen Elemente (Quadrate) des QR-Codes dargestellt. Übergabewerte Der Anwender muss dem Skript zwei Werte übergeben. Dies ist zum einen der Name des Bildes, in dem der QR-Code verwendet wird und zum anderen der Variablenname der zu codierenden Variable. Diese Variable kann bis zu 17 Zeichen enthalten. Des Weiteren muss ein Trigger festgelegt werden, der das Skript startet. Bibliothek Zusätzlich zu dem Beispielprojekt ist diesem Applikationsbeispiel noch eine Bibliothek angehängt. Durch deren Einsatz können Sie den QR-Code direkt in Ihr Projekt einbinden und Ihren Anforderungen anpassen. Inhalte der Bibliothek In der Bibliothek sind folgende Elemente enthalten: 01_copy me to screen Dieses Element ist eine Textbox, die eine kurze Anleitung enthält, wie Sie die Elemente der Bibliothek nutzen können. Sie können diese Textbox in Ihr Bild einfügen oder gemäß den später im Dokument folgenden Anweisungen vorgehen. 02_ QR Code 168x168 Dies ist die Vorlage des QR-Codes in der Auflösung 168 * 168 Pixel. Die Auflösung beschreibt die Gesamtgröße des Codes, nicht die Anzahl der schwarzen Quadrate. Der Aufbau des QR-Codes ist im Kapitel 3 Grundlagen beschrieben. 03_Input Panel Input Panel ist das Objekt, das die Schnittstelle zwischen Bediener und Skript bildet. In diesem Beispiel enthält das Objekt ein EA-Feld, in dem der zu kodierende Text eingegeben wird und einen Button, der das Skript startet. 04_Script Dieses Element ist das Skript, das die entsprechende Variable in den QR Code umwandelt. Weitere Informationen zum Skript befinden sich am Anfang dieses Kapitels. 05_Textoutput Dies ist die HMI-Variable, die im Skript verwendet wird. Soll eine andere V1.0, Beitrags-ID:

9 4 Funktionsweise Variable für den QR-Code verwendet werden, muss der Name im Skript angepasst werden. QR Code various resolutions Dieser Ordner enthält weitere unterschiedliche Auflösungen des QR-Codes, die Sie je nach Bedarf verwenden können. V1.0, Beitrags-ID:

10 5 Installation und Inbetriebnahme 5 Installation und Inbetriebnahme 5.1 Installation der Hardware Zur Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels benötigen Sie ein Comfort Panel, das an die Versorgungsspannung von 24 V angeschlossen werden muss. Zusätzlich müssen Sie das Comfort Panel in ein Netzwerk mit der PLC und Ihrem Programmiergerät einbinden. Hinweis Die Aufbaurichtlinien für Comfort Panels sind generell zu beachten. 5.2 Installation der Software Zur Verwendung dieses Applikationsbeispiels muss auf Ihrem Programmiergerät mindestens die Software SIMATIC WinCC Comfort V12.1 installiert sein. 5.3 Inbetriebnahme Im vorliegenden Applikationsbeispiel befinden sich zwei angehängte ZIP-Ordner. Dies ist zum einen das Beispielprojekt, das Ihnen die grundsätzliche Verwendung von QR-Codes sowie einige Einsatzmöglichkeiten dieser aufzeigen soll. Des Weiteren liegt eine Projektbibliothek vor, die Sie in Ihr eigenes Projekt einbinden und mit deren Hilfe Sie den QR-Code Ihren Vorstellungen entsprechend verwenden können Beispielprojekt Tabelle 5-1 Nr. Aktion Anmerkung 1. Laden Sie sich das Beispielprojekt auf der unter \2\ angegebenen Webseite herunter. 2. Entpacken Sie das Projekt. V1.0, Beitrags-ID:

11 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion Anmerkung 3. Öffnen Sie das Projekt im TIA Portal V Wechseln Sie in die Projektsicht 5. Öffnen Sie die Gerätekonfiguration des TP1200 Comfort und vergeben Sie eine eindeutige IP-Adresse für das Comfort Panel. Hinweis Im Beispielprojekt wird das Comfort Panel TP1200 verwendet. Die Applikation ist aber für jedes Comfort Panel anwendbar. Falls Sie ein anderes Comfort Panel verwenden möchten, müssen Sie das Projekt an Ihr Panel anpassen. V1.0, Beitrags-ID:

12 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion Anmerkung 6. Laden Sie das Projekt auf Ihr Panel Projektbibliothek Nr. Aktion 1. Laden Sie sich die Bibliothek auf der unter \2\ angegebenen Webseite herunter. 2. Entpacken Sie den Ordner. 3. Öffnen Sie das Projekt im TIA Portal, in das Sie die Funktionalität des QR-Codes einbinden möchten und wechseln Sie in die Projektsicht. V1.0, Beitrags-ID:

13 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion 4. Öffnen Sie die Lasche Bibliotheken auf der rechten Seite des TIA Portals. 5. Klicken Sie auf das Icon zum Öffnen einer globalen Bibliothek. 6. Öffnen Sie die Projektbibliothek des Applikationsbeispiels. V1.0, Beitrags-ID:

14 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion 7. Wählen Sie unter den Kopiervorlagen das Element 02_QR Code 168x168 und ziehen Sie es per Drag & Drop an die gewünschte Stelle auf Ihrem Bild. Bitte beachten Sie: Um die Funktionalität des Applikationsbeispiels sicherzustellen, kann nur ein QR-Code pro Bild verwendet werden. 8. Wählen Sie das Element 03_Input Panel und ziehen Sie es per Drag & Drop an die gewünschte Stelle auf Ihrem Bild. 9. Wählen Sie das Element 04_Script und ziehen Sie es per Drag & Drop in den Ordner Skripte VB Skripte Ihres Projektbaumes. V1.0, Beitrags-ID:

15 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion 10. Wählen Sie das Element 05_Textoutput und ziehen Sie es per Drag & Drop in die Standardvariablentabelle der HMI Variablen in Ihrem Projektbaum. 11. Öffnen Sie das Skript L_1_QR_Code 12. Überprüfen Sie in Zeile 34 des Skriptes den Namen des Bildes, auf dem Sie den QR-Code verwendet haben und passen Sie diesen gegebenenfalls an (im Beispiel: Screen_1 ). Alternativ können Sie den Namen des Bildes an den im Skript verwendeten Namen anpassen. Dazu klicken Sie mit der rechten Maustaste im Projektbaum auf das Bild, das den QR-Code enthält und wählen Sie Umbenennen aus. V1.0, Beitrags-ID:

16 5 Installation und Inbetriebnahme Nr. Aktion 13. Überprüfen Sie in Zeile 54 des Skriptes den Namen der Variable, die Sie in den QR-Code wandeln möchten und passen Sie diese gegebenenfalls an (im Beispiel: textoutput ). 14. Sie können nun das Projekt laden oder verschiedene Projektierungsmöglichkeiten testen. V1.0, Beitrags-ID:

17 6 Bedienung der Applikation 6 Bedienung der Applikation 6.1 QR-Code des EA-Feldes Tabelle 6-1 Im Folgenden ist beschrieben, wie Sie in der Runtime den QR-Code einer Variable erstellen, die Sie über das EA-Feld eingeben können. Nr. Aktion Anmerkung 1. Geben Sie über die Bildschirmtastatur des Comfort Panels den zu codierenden Text in das EA-Feld ein. Bitte beachten Sie, dass die Variable nicht mehr als 17 Zeichen enthalten kann. 2. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der Eingabetaste der Bildschirmtastatur. 3. Starten Sie die Ausführung des Skriptes L_1_QR_Code durch Betätigen der Schaltfläche create QR code. 4. Der QR Code wird nun auf Ihrem Bildschirm angezeigt und kann mit einem Barcode Scanner Ihres Smartphones oder Tablet-PCs gescannt werden. 6.2 QR-Code der Schieberegler Im Folgenden ist beschrieben, wie Sie in der Runtime den QR-Code der Variablen erstellen, die über die beiden Schieberegler eingestellt werden können. Tabelle 6-2 Nr. Aktion Anmerkung 1. Stellen Sie über die Schieberegler auf der rechten Bildschirmseite zwei Werte ein. V1.0, Beitrags-ID:

18 6 Bedienung der Applikation Nr. Aktion Anmerkung 2. Starten Sie die Ausführung des Skriptes Tag_Values durch Betätigen der Schaltfläche Get Tag Values 3. Der QR Code wird nun auf Ihrem Bildschirm angezeigt und kann mit einem Barcode Scanner Ihres Smartphones oder Tablet-PCs gescannt werden. 6.3 QR-Code einer MLFB Tabelle 6-3 Im Folgenden ist beschrieben, wie Sie in der Runtime den QR-Code einer MLFB erstellen. Nr. Aktion Anmerkung 1. Starten Sie die Ausführung des Skriptes MLFB_Script durch Betätigen der Schaltfläche MLFB 2. Der QR Code der MLFB wird nun auf Ihrem Bildschirm angezeigt und kann mit einem Barcode Scanner Ihres Smartphones oder Tablet-PCs gescannt werden. V1.0, Beitrags-ID:

19 7 Literaturhinweise 7 Literaturhinweise Tabelle 7-1 Themengebiet \1\ Siemens Industry Online Support \2\ Downloadseite des Beitrages \3\ Reed Solomon (Wikipedia) Titel on 8 Historie Tabelle 8-1 Version Datum Änderung V1.0 10/2013 Erste Ausgabe V1.0, Beitrags-ID: