PC-basierendes Prozeßleitsystem

Nikolaus Bischof

Mit dem Einzug der PCs und den Microsoft Betriebssystemen Windows und Windows NT haben sich große Veränderungen in der Prozeßautomatisierung ergeben. Aufgaben, die früher ausschließlich von der SPS ausgeführt wurden, übernimmt heute eine auf einem Industrie-PC installierte Software. Mittlerweile stehen Industrie-PCs für fast alle Schutzklassen zur Verfügung. Somit sind Visualisierungslösungen auch für mittlere und kleinere Anlagen erschwinglich.

Eine Anlage kann mit WinLab über einen Baukasten auf dem Bildschirm zusammengestellt werden. Im ersten Schritt stellt WinLab die Anlage als Bild dar. Über diesem Bild plaziert der Bediener die entsprechenden Meßinstrumente, Schreiber etc., die die Meßwerte darstellen sollen. Dabei lassen sich die Instrumente so gestalten, daß sie optisch den realen Instrumenten an der Anlage entsprechen. Damit hat der Bediener einen optimalen Wiedererkennungswert für die Meßapparaturen.

Die Anbindung der Anlage ist meistens unkompliziert. In der Regel ist eine SPS vorhanden, die über leistungsfähige Treiber an den PC und damit an WinLab ankoppelt wird. So existiert beispielsweise für S5- und S7-Steuerungen jeweils ein Treiber, der eine schnelle Verbindung über die Programmierschnittstelle der SPS zur seriellen Schnittstelle des PCs herstellt. Eine Anpassung des SPS-Programmes ist dabei nicht nötig.

Das Steuern und Regeln im Prozeß übernimmt in erster Linie die SPS. Aber auch WinLab kann mit einem internen Zyklusprogramm Steuer- und Regelaufgaben ausführen. Dabei lassen sich beispielsweise Grenzwertüberschreitungen und Zeitfunktionen überwachen. In den meisten Anwendungsfällen berechnet das Zyklusprogramm allerdings Zahlenwerte, erstellt Statistiken, gibt Protokolle aus und legt Archive an. Die Funktionen stehen in der umfangreichen Unterprogrammbibliothek von WinLab zur Verfügung. Um die Einstiegsschwelle für die Anwender des Zyklusprogrammes möglichst niedrig zu halten, wurde bei der Entwicklung darauf geachtet, daß nur wenige Befehle erforderlich sind.

Die Software bietet eine ausgereifte Archivierung der anfallenden Prozeßdaten. Über einen Schreiber, der wie ein realer Papierschreiber aussieht, können Daten komfortabel angezeigt und beobachtet werden. Im Hintergrund erfolgt eine Archivierung in eine dBase-kompatible Datei, die auch von Windowsapplikationen wie Excel lesbar ist.

Das Modul Stör- und Meldeverwaltung erfaßt Störungen, Alarme sowie Meldungen und eröffnet anschließend dem Beobachter zahlreiche Eingriffsmöglichkeiten. Alle eingehenden Meldungen werden aufgelistet, quittiert, archiviert oder auf einem Drucker protokolliert. Bei Alarmen besteht die Möglichkeit, über die Benutzerverwaltung eine Fernbenachrichtigung über Cityruf aufzubauen. Hier läßt sich festlegen, wer bei bestimmten Alarmen via Cityruf oder SMS verständigt werden soll.

Den direkten Zugriff auf Prozeßdaten über Handheld-PCs und Standard-Internet-Browser ermöglicht das Softwaremodul Prozess Application Server. Von einfachen Sensor- oder Aktoranbindungen bis zu Prozeßvisualisierungen können Daten von und zu Datenbanken, PPS-Systemen oder anderen Anwendungen übergeben werden.

Der Application Server erlaubt den Zugriff auf die Prozeßdaten über den Internet-Browser. Die Anzahl der Zugriffe ist unbegrenzt, Lizenzen dafür werden nicht erhoben. Die Aufrufe an den Application Server laufen über die Standard-COM/DCOM-Schnittstelle und sind so problemlos in andere Applikationen einbindbar.

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