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Ohne Limits: Kostenlose Visualisierung für S7-CPU

01  Kostenlose Remote-Visualisierung für S7-CPU

01  Kostenlose Remote-Visualisierung für S7-CPU

02  Freie Auflösung bei Erstellung einer Visualisierung

02  Freie Auflösung bei Erstellung einer Visualisierung

03  Die Ziel-CPU wird per IP-Adresse und TSAP identifiziert und via Ethernet verbunden

03  Die Ziel-CPU wird per IP-Adresse und TSAP identifiziert und via Ethernet verbunden

04   Verschiedene Anwendungen für die Visualisierung

04   Verschiedene Anwendungen für die Visualisierung

Steigende Softwarekosten durch Arbeitsplatzlizenzen, Runtime-Lizenzen, ­kostenpflichtige Updates oder Power-Tag-Beschränkungen sind für viele Anwender zunehmend ärgerlich. Für S7-CPU stehen nun kostenlos ­umfangreiche Remote-Visualisierungen zur Verfügung (Bild 1).

Die „nette Geste“ an die S7-Community hat eine Vorgeschichte: Die S7-CPU von Insevis enthalten viele Zusatzschnittstellen und Speicherausstattungen, die üblicherweise kostenpflichtig sind. Sie bieten damit viele Alleinstellungsmerkmale innerhalb der S7-Welt und eignen sich für kleine sowie mittelständische Maschinen- und Anlagenbauer, die sich von der Masse abheben wollen, aber immer noch im S7-Bereich zu Hause sein wollen. Mit der kostenlosen Remote-Visualisierung wird speziell für diese Zielgruppe, die nicht nur qualitativ und technologisch, sondern auch wirtschaftlich hohe Anforderungen hat, ein weiterer Vorteil geschaffen.
Die S7-SPS von Insevis sind generell mit dem Simatic Manager oder dem TIA Portal in AWL, KOP, FUP, S7-SCL, S7-Graph zu programmieren [1]. Umfangreiche Onboard-Schnittstellen wie die zwei getrennt konfigurierbaren Ethernet-Ports, CAN, Modbus TCP und RTU, RS-232, RS-485 sowie optional Profibus oder Profinet ermöglichen die Kombination mit vielen Fremdgeräten unter der bekannten S7-Sprache. Damit stehen vielen S7-Anwendern eine Systemerweiterung und eine wirtschaftliche Alternative zur Verfügung, mit der sie ihren Marktzugang durch eine funktionale Alleinstellung und einen effektiven Know-how-Schutz absichern können. Aber wozu der Arbeitsspeicher von 1 MByte, der 8 MByte Ladespeicher und der 48 MByte Visualisierungsspeicher? Hier kommen die Insevis-Panels ins Spiel, die ohne Windows oder Linux schnell booten und Seiten umschalten, keine Runtime-Lizenzen benötigen und auch nicht durch Power-Tags begrenzt werden. Die Verbindung der hoch kommunikativen S7-CPU mit einem schnellen Panel, ob mit Onboard-Peripherie (wie die C7) oder mit diversen Fremdperipherien über die verschiedenen Interfaces, ermöglicht eine starke Kombination für die Automatisierungstechnik.
Will man die Vorteile dieser Verbindung effektiv nutzen, braucht es einer eigenen Visualisierungssoftware, die der Hersteller „VisuStage“ nennt. Von vornherein war klar, dass es hier nicht nur um ein technisch ausgereiftes Produkt, sondern auch um eine Ersparnis zu bestehenden Lösungen gehen müsse: völlig lizenzfrei in einer Projektsprache und mit einer Mini-Firmenlizenz für unbegrenzte Anzahl Arbeitsplätze, die auch kleine Firmen nicht benachteiligt. Die Umsetzung ergab eine Visualisierungssoftware, in der sich „WinCC flexible“-Benutzer sofort zurechtfinden, samt Simulations- und Remote-Zugangstool. Eine Funktion jedoch macht diese Tools für alle S7-Anwender interessant: Die Auswahl eines beliebigen PC-Bildschirms zur freien Skalierung für eine kostenlose Remote-Visualisierung vorhandener S7-CPU (Bild 2).
Die Vorteile der Remote-Visualisierung können nun auch alle anderen Anwender von S7-CPU nutzen. Wie in Bild 2 ersichtlich, lässt sich die Visualisierung auch unabhängig von bestehenden S7-Panelformaten vollkommen frei für PC-Monitore bis 3 000 × 3 000 Pixel skalieren. Dabei stehen den Anwendern alle Funktionen der „Visu-Stage“ zur Verfügung: 1 024 Alarme sowie 1 024 Ereignisse (archivierbar), 64 Trendkanäle (archivierbar), 64 Rezepturen mit je 256 Datensätzen aus je 256 Elementen, neun Benutzerlevel, eine Bibliotheksfunktion und jede Menge Objekte und Viewer. Die S7-Variablen der Ziel-CPU importiert man direkt aus dem Simatic-Manager oder dem TIA-Projekt mit ein paar Mausklicks – und zwar mit Symbolik. Jetzt kann die Projektierung mit der bewusst einfach gehalten Visualisierungssoftware beginnen. Auf die Limitierung durch Power-Tags oder Erhebung von Runtime-Lizenzen wurde verzichtet. Die Bedienung dieser Software ist einfach und in deutschen wie englischen Handbüchern dokumentiert. Nach Fertigstellung erscheint ein Simulator: Hier lassen sich manuell Variablen (aus dem sichtbaren Fenster) sowie Alarme und Ereignisse simulieren. Ein aussagekräftiger Fehlerreport hilft beim Debuggen. Ein Compiler erzeugt nun eine Binärdatei, die normalerweise in die Insevis-S7-Panels geladen werden würde, um dort vom Betriebssystem ausgeführt zu werden.

Mehrfaches Visualisieren und Archivieren
Für die geplante Nutzung mit Fremd-CPU wird jedoch anders verfahren und dabei hilft die zweite, ebenfalls kostenlose Software „RemoteStage“. Diese Software läuft auf Windows XP/7/10 und beinhaltet einen Siemens-Treiber für die S7-Kommunikation. Die Ziel-CPU wird per IP-Adresse und TSAP identifiziert und via Ethernet verbunden (Bild 3). Dann wird die vorab mit der „VisuStage“ erstellte Visualisierungs-Binärdatei geöffnet und mit den Prozessdaten der S7-CPU zu einem weiteren oder weitere Bildschirm(e) remote simuliert. Die Remote-Seitenumschaltungen sind getrennt von denen eines möglichen Panels an der CPU vor Ort und beeinflussen den Operator dort nicht. Die Prozessdaten können trotzdem remote geändert werden. Wer eine kostenlose 1:1-Abbildung des Panels haben möchte, sollte bei den Insevis-S7-Panels den VNC-Server benutzen und mit dem Siemens-„Sm@rtClient“ oder anderen VNC-Clients anzeigen. Eine zweite Instanz der „RemoteStage“ dient zur Anzeige und Abspeicherung der Archivierungen, die während der Remote-Verbindung im Systemspeicher des PC angelegt werden und im csv-Format abgespeichert werden können. Da die „RemoteStage“ ein Kommandozeilen-Tool ist, kann sie mit „Geplanten Tasks“ unter Windows auch automatisch aufgerufen werden und (mit einigen Aufruf­parametern) Archivierungen ausführen. Die „RemoteStage“ ist multiinstanzfähig, also auch mehrfach aufrufbar. Das eröffnet die Möglichkeit zur Erstellung einer kostenlosen Leitwartenfunktion zur Remote-Anzeige mehrerer SPS in mehreren Fenstern auf einem Remote-Bildschirm. Anwender, die schon länger mit der „RemoteStage“ ihre gesamten Siemens-CPU ­visualisieren, haben gute Erfahrungen damit gemacht, zum Beispiel mit günstigen Tablets unter Windows, auf denen die „RemoteStage“ läuft (Bild 4).

Fazit
Die vorgestellte Softwarefamilie ermöglicht es Anwendern, großen Zusatznutzen auf verschiedenem Wege (Bild 4) kostenfrei zu generieren. Einzeln oder zusammen mit der qualitativ hochwertigen Hardware des Herstellers können S7-Anwender so nachhaltige Automatisierungslösungen aufbauen. Die einzige Bedingung dafür ist: sich einmal mit anderen als den gewohnten Lösungsansätzen zu beschäftigen. (hz)

Literatur
[1] Peters, J.: In beiden S7-Programmierwelten zu Hause. etz elektrotechnik & automation 136 (2015) H. 10, S. 41 – 43

Jörg Peters ist Geschäftsführer der Insevis ­Gesellschaft für industrielle Systemelektronik und Visualisierung mbH in Erlangen. peters@insevis.de

Jörg Peters ist Geschäftsführer der Insevis ­Gesellschaft für industrielle Systemelektronik und Visualisierung mbH in Erlangen. peters@insevis.de