D a s e r s t e ö s t e r r e i c h i s c h e M a g a z i n f ü r A u t o m a t i s i e r u n g s t e c h n i k

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1 AUTlook D a s e r s t e ö s t e r r e i c h i s c h e M a g a z i n f ü r A u t o m a t i s i e r u n g s t e c h n i k 9/2012 P.b.b. 11Z M, 3701 Grossweikersdorf Siemens bietet einheitliche Widescreen-Fronten und durchgängige Entwicklungs-Software für flexible Bedienkonzepte Ein Gesicht für alle Fälle

2 AUTlook 9/12 COVERSTORY Siemens bietet einheitliche Widescreen-Fronten und durchgängige Entwicklungs-Software für flexible Bedienkonzepte EIN GESICHT FÜR ALLE FÄLLE Industrietaugliche Widescreen-Displays mit LED-Hintergrundbeleuchtung bieten mit einer Helligkeit von ca. 400 cd/m 2 und einem Ablesewinkel von bis zu 170 eine gute Ablesbarkeit. Der globale Wettbewerb verlangt von Maschinenherstellern, sich durch Alleinstellungsmerkmale zu profilieren. Dabei spielt die individuelle Anpassung von Maschinen und Anlagen auf kundenspezifische Anforderungen eine entscheidende Rolle. Bei einem komplexen Produktportfolio darf seitens der Maschinen- und Anlagenbauer der Fokus auf einer wirtschaftlich umsetzbaren Bedien- und Beobachtungslösung nicht verlorengehen. 6

3 Zum einen erfordern verschiedene Maschinentypen unterschiedliche Bedientechnik (Human Machine Interface, HMI), zum anderen müssen neue Maschinen oft in bestehende Anlagenkonzepte integriert werden. Dadurch kann es nötig sein, den Bedienplatz von der Maschine abzusetzen oder weitere zu installieren. Dies erfordert eine hohe Flexibilität und gleichzeitig eine hohe Durchgängigkeit und Kompatibilität, um Kos - ten bei der Entwicklung spezifischer HMI-Lösungen zu sparen. Die individuell angepassten Bedienplätze sollen dabei auch das gleiche»look & Feel«aufweisen. Siemens beispielsweise unterstützt Maschinenund Anlagenbauer durch ein hardwaremäßig skalierbares, im Engineering aber durchgehendes HMI-System mit einheitlichen Displayfronten. Der Umfang des Gerätespektrums reicht von Operator-Panels für SPS-basierte Lösungen über Thin Clients für abgesetzte Lösungen bis hin zu Panel PCs und Industrie- Monitoren. Allen Produkten gemein ist das neue Widescreen-Fronten-Design. So kann der Maschinenbauer unterschiedliche Lösungsansätze realisieren, nach außen hin aber ein durchgängiges Erscheinungsbild seiner Produktlinien zeigen. Der folgende Überblick erläutert weitere Nutzen eines breiten, aber aufeinander abgestimmten Angebots. Das Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) von Siemens ist das gemeinsame Engineering Framework, mit dem sich die verschiedenen Geräte durchgängig und intuitiv projektieren lassen. Dabei können vorhandene Prozessdaten aus der Steuerung einfach per»drag & Drop«in die Visualisierung übernommen werden. Dieses Vorgehen ist für alle HMI-Geräte des Portfolios gleich. Industrietaugliche Widescreen-Fronten für durchgängiges HMI Die neuen Widescreen-Displays ermöglichen die sichere und komfortable Bedienung jeder Maschine durch eine optimale Ablesbarkeit bis zu einem Betrachtungswinkel von 170. Die hohe Auflösung von bis zu x Pixeln ermöglicht eine detailgetreue und brillante Bilddarstellung. Als Hintergrundbeleuchtung kommt die energiesparende LED-Technologie zum Einsatz. Die LEDs ermöglichen zum einen eine sehr hohe Lebensdauer (MTBF bis zu Stunden), zum anderen eine hohe Leuchtstärke von bis zu 400 cd/m 2, sodass auch in hellem Arbeitsumfeld eine gute Ablesbarkeit erzielt wird. Durch den Dimmbereich der LEDs von 0 bis 100% kann die Leistungsaufnahme der Maschine z. B. in Pausenzeiten reduziert werden. Gleichzeitig wird durch die reduzierte Helligkeit die MTBF der Hintergrundbeleuchtung weiter erhöht. Die Widescreen Key Panels kombinieren eine große Visualisierungsfläche mit mechanischen Tasten zur jederzeit verfügbaren und sicheren Eingabe von Daten. Mit ihren Aluminium-Druckgussgehäusen verfügen diese Fronten über eine hohe Robustheit. Sie sind ausgelegt für den 24- Stunden-Dauereinsatz auch bei hohen Temperatur-, Vibrations-, Schock- und EMV-Anforderungen. Aufgrund ihres unverwechselbaren und innovativen Produktdesigns wurden diese HMI-Fronten mit dem if Product Design Award 2012 ausgezeichnet. Panel PC als kompakte zentrale Lösung Ebenfalls mit dieser Widescreen-Front ausgestattet bietet sich der Nanopanel PC»Simatic IPC277D«als kompakte Lösung an. Mit seiner offenen Architektur eignet er sich besonders für kundeneigene Erweite- 7

4 AUTlook 9/12 COVERSTORY Nanobox PC und Nanopanel PC mit gemeinsamer Hardware-Plattform für durchgängige Maschinenkonzepte. rungen über Hochsprachenprogrammierung. Durch seinen leistungsoptimierten Intel-Atom-Prozessor (E6x0) mit geringer Leistungsaufnahme reduziert sich auch die Verlustleistung in der Maschine. Hiermit und durch den Einsatz von CompactFlash- Karten ab 2 GB und Solid-State-Drives ab 50 GB wird ein lüfterloses und absolut wartungsfreies Gerätedesign ermöglicht. Mittels Touch-Bedienung lassen sich selbst mit den kleinen Display-Diagonalen von 7 bzw. 9 und einer Auflösung ab 800 x Die zahlreichen positiven Rückmeldungen der Kunden bestätigen die Vorteile der Projektierung im TIA Portal und der neuen Gerätelinie. Besonders hervorzuheben sind hier vor allem die einfache Migration der vorhandenen Projekte, das innovative Servicekonzept und die brillanten Displays von 4 bis 22. Zunehmend an Bedeutung gewinnt die Integration von Webcam-Bildern in die Bedienoberflächen, diese ist durch ein eigenes Webcam-OCX sehr einfach realisierbar, ist Wolfgang Capek, Produktmanager für SIMATIC Panels bei Siemens Österreich von den Comfort Panels überzeugt. 480 Pixel vielfältige Visualisierungsaufgaben realisieren. Für Applikationen mit erhöhter Komplexität werden Geräte mit 12 -, 15 - oder 19 -Display-Diagonalen angeboten. Die 15 - und 19 -Geräte verfügen zusätzlich über eine Front-USB- Schnittstelle. Steht nur eine geringe Einbaubreite zur Verfügung, können die Nanopanel PCs auch hochkant betrieben werden. Dies ist besonders bei den großen Diagonalen relevant, um auch bei engen Platzverhältnissen eine große Visualisierungsoberfläche zu realisieren. Durch diese Einbauart werden auch Visualisierungkonzepte unterstützt, die für den Portrait-Betrieb optimiert wurden. So können z. B. Meldelisten in einem deutlich größeren Umfang dargestellt oder zwei Bildschirminhalte untereinander angezeigt werden. Rechnereinheit abgesetzt von der Bedienung Im Gegensatz zur zentralen Panel-PC-Lösung wird beim dezentralen Aufbau die Rechnereinheit in den Schaltschrank verlagert und der Bedienplatz abgesetzt. Durch die Platzierung des Rechnerteils in den Schaltschrank kann die Verkabelung zu den anderen Komponenten, wie z. B. dezentraler Peripherie, über kurze Wege und somit kostengünstig realisiert werden. Ein weiterer Vorteil dieses Konzeptes ist, dass im Service-Fall die Monitor- Einheit einfach getauscht werden kann, ohne den Rechnerteil wechseln zu müssen, d. h., eine Neuinstallation oder Neukonfiguration des Industrie-PC entfällt. Bei Betrieb mit abgesetztem Monitor kann dieser am DVI-D-Ausgang des Nanobox PC mit einer Auflösung von bis zu x Pixeln betrieben werden. Die gemeinsame Hardware-Basis des Nanobox PC und des Nanopanel PC ermöglicht die Verwendung gleicher Betriebssysteme, gleicher Treiber, gleicher Software und letztlich auch gleicher Teststrategien. Selbst die Hardware-Diagnose mittels der im Lieferumfang enthaltenen und installierten lokalen Diagnose-Software»Simatic DiagBase«oder der optional erhältlichen Software»Simatic IPC DiagMonitor«für die vernetzte Ferndiagnose ist bei allen Varianten vom Anbieter vollkommen durchgängig realisiert. Industrie-Monitore für flexible Lösungen Zur Umsetzung von dezentralen Bedienkonzepten mit Montage der Display-Einheit am Bedienpult, im Schaltschrank, auf Standfuß oder am Tragarm werden von Siemens die neuen Industrial Flat Panels»Simatic IFP«angeboten. Sie sind über ei- 8

5 nen DVI-Eingang oder Display-Port- Schnittstelle, ohne Zusatzmaßnahmen bis zu 15 m von der Rechnereinheit absetzbar und ermöglichen schnelle Reaktionszeiten z. B. für den sog. Tippbetrieb oder für Kurvendarstellungen. Mit der optionalen Extended-Variante können sogar Entfernungen bis 30 m realisiert werden. Die neuen Widescreen-Industriemonitore stehen in den Größen 15, 19 und 22 als reine Anzeigegeräte oder mit Touch-Bedienung zur Verfügung. Weiter ist ein 15 Key Panel mit Touchscreen, Funktionstasten, Handytastatur und einer Front-USB- Schnittstelle erhältlich. Wie die Nanopanel PCs können auch die Simatic IFP hochkant betrieben werden. Alle Geräte verfügen über eine 24-V DC -Stromversorgung. Die 15 Key Panels und die Extended-Varianten sind zusätzlich mit einer Stromversorgung für 110/230 V AC ausgestattet. Comfort Panels für SPS-basierte Lösungen Wird als zentrale Lösung keine offene PC- Lösung benötigt, ist ein»simatic HMI Comfort Panel«die Alternative. Die Visualisierungs-Applikation kann mit derselben Engineering-Software dem TIA Portal wie bei der PC-basierten Lösung erstellt werden. Hierdurch wird die vollständige Durchgängigkeit der verschiedenen Lösungen sichergestellt. Die Comfort Panels mit Widescreen-Displays sind mit Diagonalen von 4" bis 22" wahlweise mit Touch-Bedienung oder mit Bedientasten erhältlich. Sie lassen sich durch ihre Profinet-Schnittstellen und dem integrierten Switch kostengünstig vernetzen. Die Geräte ab 15" bieten zusätzlich eine GBit-LAN-Schnittstelle zur schnellen Anbindung an übergelagerte Netzwerk-Topologien oder zum Anschluss eines Thin Client. Durch den Verzicht auf die PC-Offenheit ergibt sich der Vorteil, dass diese schneller als ein PC-basiertes System hochlaufen. Ferner ist für Inbetriebnahme und Service kein explizites PC-Know-how erforderlich. Leicht zugängliche Front-USB-Schnittstelle zum einfachen und komfortablen Anschluss von USB-Geräten. Thin Clients für Mehrplatzlösungen über große Entfernungen Gerade bei Mehrplatzlösungen ist es wichtig, Daten zentral zu verwalten, die Bedienund Beobachtungsschnittstelle jedoch auch über weite Entfernungen an die lokalen Gegebenheiten anpassen zu können. So kann es aus Platzgründen notwendig sein, Bedienplätze von der Maschine abzusetzen. Die Datenhaltung und Steuerung soll jedoch zentral platziert werden. Für diese Anwendung ist die Anbindung der Bedienplätze über Industrial Ethernet die beste Lösung. Dies ermöglicht eine nahezu unbegrenzte Entfernung zwischen Server und Bedienplatz. Der Anbieter empfiehlt dafür die neuen Industrial Thin Clients»Simatic ITCs«. Diese leistungsfähigen Bedienterminals mit einer Gigabit-LAN- Schnittstelle sind mit Widescreen-Fronten der Größen 12, 15, 19 und 22 verfügbar und nutzen die Dienste eines Servers oder Comfort Panels. Durch die Multi-Session-Funktion können für Mehrplatzlösungen mehrere Thin Clients im Multisession-Betrieb an einen Server angeschlossen werden. Umgekehrt sind auch parallele Verbindungen mit mehreren Servern möglich. So kann auch auf Datenbanken, die (z. B. aus Sicherheitsgründen) auf verschiedene Server verteilt sind, zugegriffen werden. Um eine hohe Verfügbarkeit sicherzustellen, wird die Kommunikation zu redundanten Servern unterstützt. Der Setup-Assistent sorgt für eine benutzerfreundliche, einfache und schnelle Inbetriebnahme und Integration des Simatic ITC in bestehende Netzwerke. Neben der integrierten Web-Browser- Funktionalität unterstützt der Simatic ITC die Protokolle RDP, Sm@rtServer, VNC und Sinumerik-Client zur Kommunikation im Netzwerk. Das Software-Tool»Remote Configuration Center«(RCC) übernimmt das zentrale Gerätemanagement mehrerer Thin Clients. Die Remote-Funktionen des RCC bieten schnellen Zugriff auf alle Thin Clients im Netz, beispielsweise zur einfachen IP- Adressvergabe oder zur parallelen Firmware-Aktualisierung sowie für Netzwerkund Display-Einstellungen. Des Weiteren sind zwei USB-Schnittstellen für den Anschluss von Maus und Tastatur oder eines externen Speichermediums integriert. Fazit Die Produkte des in dieser Übersicht beschriebenen, aktuellen HMI-Spektrums ermöglichen mit ihren neuen Widescreen- Fronten flexible Visualisierungslösungen. Die Durchgängigkeit der verschiedenen Gerätetypen erlaubt es Maschinen- oder Anlagenbauern, für verschiedene Maschinentypen je nach Anforderungen das optimale HMI-Konzept wirtschaftlich zu realisieren. Das Erscheinungsbild behält trotz des Einsatzes unterschiedlicher Technik der Bedienplätze eine einheitliche Optik. Die funktionale Durchgängigkeit erleichtert einerseits individuelle Anpassungen und andererseits solche kundenspezifischen Anforderungen kostengünstig zu erfüllen, da mit der Wahl einer durchgehenden Technik eine hohe Investitionssicherheit verbunden ist. Ihr persönlicher Ansprechpartner Ing. Wolfgang Capek Produktmanager SIMATIC Panels Siemens AG Österreich Tel.: /23779 wolfgang.capek@siemens.com 9