Suchen

Eingabesysteme Webserverbasierte Visualisierung direkt ab SPS

| Redakteur: Kristin Rinortner

Die grafische Bedienung und Beobachtung von Maschinen und Anlagen über Webserver ist auf dem Vormarsch. Dies ermöglicht den Bau von preiswerten Operator-Panel-Familien mit verringerten

Firma zum Thema

Bild 1: Open Frame Smart Panels (OSFP) unterstützen in Bedien- und Visualisierungseinheiten alle relevanten Funktionen und stellen fertige Lösungen für Bedienterminals dar
Bild 1: Open Frame Smart Panels (OSFP) unterstützen in Bedien- und Visualisierungseinheiten alle relevanten Funktionen und stellen fertige Lösungen für Bedienterminals dar
( Archiv: Vogel Business Media )

Die grafische Bedienung und Beobachtung von Maschinen und Anlagen über Webserver ist auf dem Vormarsch. Dies ermöglicht den Bau von preiswerten Operator-Panel-Familien mit verringerten Hardware- und Entwicklungskosten.

Auch in der Automation setzt sich der Browser als universelles Userinterface zunehmend durch. Die Vorteile liegen auf der Hand: Moderne SPS verfügen über eine Ethernetschnittstelle und werden durch ihren integrierten Webserver zum Visualisierungsserver. Dadurch sind Lösungen möglich, die vorher wesentlich teurer waren.

Da die Webtechnologie plattformunabhängig ausgelegt ist, erlaubt eine geschickte Wahl der eingesetzten Softwaretechnologien eine Skalierbarkeit sowohl auf der Server- als auch auf der Client-Seite. Als Resultat können kostengünstige Webtechnologie-basierte Linux-Bedienpanels in das Konzept eingebunden werden.

Hardwarekosten lassen sich sparen, weil nicht nur Industrie-PCs eingesetzt werden. Entwicklungskosten werden reduziert, weil mit derselben Technologie alle Anforderungen hinsichtlich „External Interfacing“ gelöst werden können.

Der einfache Weg zur Web-Visualisierung

Mit der Toolchain SpiderControl hat beispielsweise die Schweizer Firma iniNet Solutions eine Produktfamilie entwickelt, die ein plattformunabhängiges, durchgängiges Projektieren von Visualisierungsprojekten direkt auf den SPSen der wichtigsten SPS-Hersteller ermöglicht. Diese Toolchain umfasst u.a. einen MMI-Editor und einen Mikrobrowser.

Um die Visualisierung auch auf kleineren Systemen, bei denen die Ressourcen stark eingeschränkt und der Betrieb von Java Applets nur bedingt möglich ist, zu realisieren, wurde der Mikrobrowser SpiderControl entwickelt. Nachfolgend wird die Funktionen eines Mikrobrowsers erläutert:

So funktioniert der Mikrobrowser

Ein Editor beschreibt eine Visualisierungsseite als Instanz von Objekten einer Grafikbibliothek. Die Laufzeit dieser Grafikobjekte wurde sowohl in Java als auch in C implementiert. Im Netzwerk benutzt der Mikrobrowser dieselben Webserver-Dateien und Schnittstellen wie andere Browser, ist aber nicht (oder sehr eingeschränkt) in der Lage, reine HTML-Seiten darzustellen. Weil er bei der Initialisierung die Java-Klassenbibliothek (JAR-File) nicht laden muss, benötigt er nur wenig Netzwerkressourcen. Dies ermöglicht den Bau von preisattraktiven Operator-Panel-Familien. Solche Geräte werden von verschiedenen Herstellern demnächst vorgestellt bzw. sind bereits verfügbar (siehe Infoclick).

Der Editor fungiert als Programm zur grafischen Gestaltung von Java-Applet-basierten HMIs. Diese können vollständig auf dem Webserver der SPS hinterlegt werden, sodass als Client jeder Java-fähige Browser eingesetzt werden kann. Auf dem Client muss somit keine Zusatzsoftware installiert werden, das HMI arbeitet auf allen gängigen Betriebssystemen. Der gesamte Entwicklungszyklus zum Aufbau und zur Integration einer Bedieneroberfläche lässt sich in wenigen einfachen Schritten realisieren.

Prinzipiell können Webtechnologie-basierte HMIs in allen bekannten Einsatzgebieten industrieller Visualisierung eingesetzt werden. Mittels Smartpanels lassen sich mit SPS und entsprechender Software kostengünstige Lösungen realisieren und IPCs ersetzen.

Die erforderlichen Server, welche die Prozessdaten und Visualisierungsdaten speichern, sind auf den meisten marktüblichen SPS (Simatic S7 200/300/400, SAIA-Burgess PCD, Wago (750-841), Beckhoff (CX 1000), Phoenix Contact (ILC 350), Selectron, Berthel, TBox u.v.m.) serienmäßig installiert oder einfach nachrüstbar. Sie können auch lokal auf dem HMI installiert sein, sodass das Bedienpanel selbst zur Steuerung wird und mittels einfachem Interface (RS485, RS232, CAN) z.B. eine spezialisierte Leistungselektronik steuert. Die Visualisierung und Bedienung kann mit jeden JAVA-fähigen Internet-Browser erfolgen.

Die Daten jeder Station werden lokal aufbereitet. Der Ausfall eines Terminals oder Servers wird signalisiert, beeinflusst aber nicht die Bedienung aller anderen. Über jedes HMI können alle anderen im Netz bedient werden. Damit ist eine verteilte Visualisierung in einer dezentralen Anlage ohne Server möglich. Individuelle Bedienoberflächen für jedes einzelne Bedienpanel lassen sich schnell und einfach ohne Programmierkenntnisse über PCL-Editoren gestalten.

iniNet Solutions, Tel. +41(0)61 7169626

Ultratronik, Tel. +49(0)8152 370928

(ID:186794)