ODK 1500S Standard Applikationen
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Übersicht ODK 1500S Standard Applikationen Industrie Workshop PC-based Automation ODK 1500S Standard Applikationen Ready-to-use Add-Ons für Simatic Nutzer Erweiterung der S7-1500 Software Controller Funktionalität mit neuen FBs STEP7 FBs mit konventioneller Schnittstelle Kein ODK 1500S erforderlich Kein Wissen über C/C++ erforderlich Kein Wissen über ODK 1500S erforderlich Ausführliche Dokumentation deutsch / englisch TIA Portal Beispielapplikation Industrie Workshop PC-based Automation Seite 2 ODK 1500S Standard Applikationen – Industry Mall, SIOS Industrie Workshop PC-based Automation Seite 3 Zugriff auf SQL-Datenbanken ODK 1500S SQL Driver URL: https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109479140 Industrie Workshop PC-based Automation Seite 4 ODK 1500S SQL Driver Anforderung: §Direkter Zugriff aus dem SPS-Programm auf die Datenbank (Schreiben, Lesen, Ändern, Löschen) §Direkter Zugriff auf Rezeptur- oder Lagerverwaltungsdaten §Speichern sehr großer Datenmengen §Einfache Benutzung im SPS-Programm Insert Select Delete S7-1500 Software Controller Industrie Workshop PC-based Automation Seite 6 ODBC SQL ODK 1500S SQL Driver - Architektur ODK1500S SQL Driver PC Windows • Realisiert als Windows ODK Treiber ODK1500S SQL Driver DLL FB SQL_EXEC ODK Interface Lokale Datenbank PC Entfernte Datenbank Industrie Workshop PC-based Automation Seite 7 • Simatic Anwender nutzt einfach die enthaltenen STEP7 FBs Getestete Datenbanken CPU 150xS Siemens-Hypervisor Hardware • Basiert auf ODBC Schnittstelle • MS SQL Server Express (2008 und 2014) Voraussetzung • Anwender benötigt Wissen über SQL Datenbanken und deren Administration! ODK 1500S SQL Driver – STEP7 freundliche Schnittstelle DB 1 - statement SELECT target_pos FROM trans_order WHERE weight > %f AND mat = %s DB 2 - arguments FB SQL_SetStatement SELECT target_pos FROM trans_order WHERE weight > 12.5 AND mat =‘steel’; Type REAL Value 12.5 SQL Type STRING Value ‘steel’ DB 3 - results Type DINT Value 42 Industrie Workshop PC-based Automation Seite 8 DB FB SQL_GetData target_pos = 42 Keine String-Verarbeitung für SQL-Befehle im SPS notwendig! ODK 1500S SQL Driver – Anwendungen § S7-1500 Software Controller als Weichensteuerung für Lagerverwaltungssystem (Steuerung der Transportbewegungen) à Zugriff auf Zielpositionen in Datenbank nötig § Rezeptur-/Auftragsverwaltung für verschiedenen Produkte in Datenbank des Leitsystems à Zugriff auf Rezeptur-/Auftragsdaten nötig zur Parametereinstellung der Maschine oder Arbeitsschritte § Qualitätssicherung à Ablage qualitätsrelevante Messdaten direkt in Datenbank zur statistischen Auswertung § Langzeit-Speichern von Produktions- Ist- Daten (Produkthaftung) à Ablage Daten direkt in Datenbank Industrie Workshop PC-based Automation Seite 9 Kommunikation über serielle Schnittstellen des PCs ODK 1500S Serial Driver Industrie Workshop PC-based Automation Seite 10 ODK 1500S Serial Driver Anforderungen: § Anbindung externe Geräte mit serieller Schnittstelle des PCs (z.B. Drucker, Scanner, Waage) § Kostenersparnis durch Nutzung der integrierten seriellen PC-Schnittstelle § Einfache STEP7-FBs, um diese Geräte zu nutzen Industrie Workshop PC-based Automation Seite 11 FBs schnittstellenkompatibel zu CP 340-RS232C ODK1500S_RS232_P_SEND ODK1500S_RS232_P_RCV ODK1500S_RS232_V24_STAT ODK1500S_RS232_V24_SET ODK1500S_RS232_P_RESET – – – – – Daten senden Daten empfangen Steuersignale abfragen Steuersignale setzen Empfangspuffer leeren Zusätzlicher Initialisierungs-Baustein : ODK1500S_RS232_INIT Funktionalität: § ASCII Protokoll § Unterstützung der serieller Schnittstellen im Windows OS (on-board, PCI-Karte) ACHTUNG USB-on-RS232 im Moment nicht unterstützt! Serial Interface Industrie Workshop PC-based Automation Seite 12 ODK 1500S Serial Driver – Architektur ODK1500S Serial Driver PC Windows FB P_SEND ODK1500S Serial Driver DLL FB P_RCV ODK Interface • Realisiert als Windows ODK Treiber à alle Windows seriellen Schnittstellen unterstützt • Simatic Anwender nutzt einfach die enthaltenen STEP7 FBs Einschränkungen CPU 150xS Siemens-Hypervisor Serial IF CPU Core CPU Core PROFINET memory graphics memory PROFIBUS Industrie Workshop PC-based Automation Seite 13 • Nur ASCII Protokoll (3964R, Druckersteuerung nicht unterstützt) • Protokolle müssen im Step7 Programm implementiert werden (z.B. Protokoll für Waage oder Drucker) à Müssen Teil des Anwenderprojektes im TIAP sein Zugriff auf “Classic” OPC Server / OPC UA Server ODK 1500S OPC “Classic” Client und OPC UA Client Industrie Workshop PC-based Automation Seite 14 ODK 1500S OPC Client Anforderungen: § Für Fremdgerät steht OPC-Server zur Verfügung § SIMATIC NET bietet OPC-Server, aber nicht auf gleichem IPC wie der S7-1500 Software Controller § Geplant: S7-1500 CPUs mit integriertem OPC Server § OPC-Server können normalerweise nicht miteinander Daten austauschen è S7-1500 Software Controller soll direkt auf die Daten anderer OPC-Servers zugreifen è OPC Client Funktionalität wird benötigt Industrie Workshop PC-based Automation Seite 15 ODK 1500S “Classic” OPC Client - Architektur ODK 1500S OPC “Classic” Client PC Windows ODK1500S OPC Client DLL FB OPC_RD ODK Interface • Verbindet sich auf lokal installierte 3rd Party OPC-Server (COM/DCOM) à S7-1500 Software Controller kann Daten mit anderem 3rd Party Geräten austauschen FB OPC_WR OPC Server OPC Server CPU 150xS Siemens-Hypervisor Hardware Industrie Workshop PC-based Automation Seite 16 Einschränkungen • Für (schnelle) Regelungen wurde OPC nicht entwickelt! • OPC-Server muss lokal installiert sein. ODK 1500S OPC UA Client - Architektur ODK 1500S OPC UA Client PC Windows ODK1500S OPC UA Client DLL FB OPC_UA_RD ODK Interface OPC UA Server CPU 150xS Siemens-Hypervisor • Verbindet sich auf lokal oder entfernt installierte 3rd Party OPC UA Server à S7-1500 Software Controller kann Daten mit anderem 3rd Party Geräten austauschen Einschränkungen • Für (schnelle) Regelungen wurde OPC nicht entwickelt! Hardware PC Hinweis OPC UA Server Entfernter OPC Server Industrie Workshop PC-based Automation Seite 17 • Veröffentlichung geplant für Q2 2016 Zugriff auf Informationen in XML Dateien ODK 1500S XML Data Access URL: https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109479496 Industrie Workshop PC-based Automation Seite 18 ODK 1500S XML Data Access Anforderung § Lesen von beliebigen Daten aus beliebigen XML-Dateien (Rezepte, Parameter, Konfigurationen, etc.) à Freier Zugriff auf spezielle Informationen § Verändern von Daten in beliebigen XML Dateien Funktionsumfang § Funktionsbausteine, die über XPath Ausdrücke den Zugriff auf XML Items erlauben Industrie Workshop PC-based Automation Seite 19 ODK 1500S XML Data Access – Xpath Ausdrücke • Mächtige Sprache für Zugriff auf XML Daten (ein wenig vergleichbar mit „SQL Statements“) • Beispiel Lesen aller „Timeout“ Werte, bei denen „AllowRemote“ auf „true“ steht XPath statement: //*[@AllowRemote = "true"]/@Timeout Industrie Workshop PC-based Automation Seite 20 Datenbausteine in strukturierter Form in Datei schreiben / von Datei lesen (XML, CSV, etc.) ODK 1500S FileServer URL: https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109479497 Industrie Workshop PC-based Automation Seite 21 ODK 1500S File Server S7-1500 SPS Generation bietet integrierte DataLog und Recipe Funktionen. Zugriff auf Dateien über integrierten Webserver. à Bedient viele grundlegende Dateioperationen Darüberhinaus gehende Anforderungen • Dateien im Windows File System ablegen • Weitere Dateiformate, z.B. INI, binär, ASCII, XML • Spezielle Anforderungen an CSV (Dateinamen, Format, etc.) • Dateioperationen (Kopieren, Löschen, Umbenennen) Industrie Workshop PC-based Automation Seite 22 BIN ODK 1500S File Server Funktionsumfang § Zugriff auf Dateien des Windows File System § Unterstützte Datei Formate • • • • • Binär CSV Windows INI XML ASCII § Strukturinformation über DBs in „Config-DB“ gespeichert § Zusatzfunktionen für Datei-Manipulation (Löschen, Kopieren, etc.) Einschränkungen § Datei und Datenbaustein müssen zusammenpassen § Komplettes Einlesen einer Datei (z.B. kein Zugriff auf einzelne XML Items) § Keine optimierten Datenbausteine Industrie Workshop PC-based Automation Seite 23 BIN Live Demo ODK1500S FileServer Industrie Workshop PC-based Automation Seite 24 Übersicht ODK 1500S Standard Applikationen File Server Schreiben / Lesen von Datenbausteinen in Dateien in verschiedenen Formaten: CSV, XML, Windows-INI, etc. Zusatzfunktionen zum Löschen, Kopieren, usw. XML Data Access Zugriff auf Informationen in beliebigen XML Dateien Serial Driver Verwenden der seriellen Schnittstellen von PCs direkt vom Software Controller aus (Drucker, Scanner, etc.) Hardware: interne RS232 Schnittstelle, PC-Steckarten (USB-RS232-Adapter im Moment nicht unterstützt) SQL Driver Direkter Zugriff auf SQL Datenbanken Verwenden von SQL Statements (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE) OPC “Classic” Client OPC UA Client Datenaustausch mit anderen OPC Servern (OPC DA – COM/DCOM und OPC UA) Industrie Workshop PC-based Automation Seite 25 Serial Interface Target 1500S for Simulink Überblick Target 1500S for Simulink • Modellbasiertes Design mit MATLAB und Simulink • Automatische Erzeugung von SPS-Code aus Simulink • Für S7-1500 Software Controller und CPU 1518 ODK Industrie Workshop PC-based Automation Seite 26 Target 1500S for Simulink Von der Simulation zur realen Welt Maschinenverhalten und Regelung simulieren Regler in auf SIMATIC Steuerung verwenden Target 1500S Automatische Erzeugung von • C-Code • ODK-Objekte • S7-Programmbausteine Simulation und Verifikation • Software in the Loop (SiL) MATLAB & Simulink • Hardware in the Loop (HiL) • Nutzung des External Mode Vorteile § § § § Kein manuelles Nachprogrammieren des Reglers bzw. Steuerungsmodells Kein C/C++ Know-How notwendig Kein ODK 1500S Know-How notwendig Kein fehlerträchtigen manuellen Eingriffe in den generierten Code notwendig Industrie Workshop PC-based Automation Seite 27 • S7-1500 Software Controller • CPU 1518 ODK
