Individualisierung mit NuGet

Die Paketverwaltung im TwinCAT HMI basiert ab Version 1.12 auf dem Paketverwaltungssystem NuGet. Dadurch besteht die Möglichkeit, die nachfolgenden TwinCAT HMI Komponenten in ein NuGet-Paket zu exportieren:

– Framework Controls
– Server Extensions
– Funktionen (JavaScript / TypeScript)
– Code-Behind-Dateien (JavaScript / TypeScript)
– Stylesheets (CSS)
– Image-Dateien

Mit der Paketverwaltung können auch mehrere Elemente in ein Paket exportiert werden, sodass beispielsweise eine ganze Control-Bibliothek in einem NuGet-Paket enthalten sein kann. Zudem können Abhängigkeiten unter den Paketen definiert werden, sodass bei der Installation eines Paketes automatisch ein weiteres Paket mitinstalliert wird. NuGet bietet zudem ein Update Management, sodass Sie automatisch über das Erscheinen einer neuen Version eines Paketes informiert werden und diese direkt installieren können.

Beckhoff TwinSafe (FSoE) – Dezentrale Logik

Die Funktionalität der TwinSAFE Logic wird in alle neuen TwinSAFE- Komponenten integriert, was das Spektrum an möglichen Einsatz- und Anwendungsszenarien enorm vergrössert. So kann die integrierte TwinSAFE-Logic-Funktionalität in einer digitalen Eingangskomponente (z. B. EL1918) genutzt werden, um eine spezifische Vorverarbeitung von Sensordaten direkt durch die Eingangskomponente zu realisieren. Diese Vorverarbeitung im I/O-System kann somit separat entwickelt und auch separat verifiziert und validiert werden. Eine eventuell vorhandene – aus Sicht der Sicherheitstechnik – zentrale Sicherheitssteuerung muss entsprechend nur die resultierenden Sensordaten verarbeiten.

Wir bei AVM verstehen es, Ihre Bedürfnisse optimal abzuklären und Ihnen eine massgeschneiderte Lösung zu präsentieren. Dabei können wir Sie herstellerunabhängig und mit Fokus auf Ihre Anforderungen in sämtlichen Belangen der Sicherheitstechnik unterstützen.

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Unser Basisframework

Das TwinCAT HMI Basisframework von AVM Engineering AG ist nach den gleichen Grundkonzepten aufgebaut, wie die weiteren AVM Visualisierungsframeworks auf anderen Plattformen. Das anwenderfreundliche und moderne Design bietet ein gutes Fundament für Ihre eigene Applikation und lässt sich einfach individualisieren und erweitern.

Optionen und Varianten mit EPLAN – einfach starten

Im Maschinenbau wird laufend mehr standardisiert. Die verschiedenen Ausprägungen einer Maschine werden mit Hilfe von standardisierten Optionen und Varianten abgedeckt. Dies führt zu einer Optimierung der Abläufe in der Produktion, der Logistik und vereinfacht den Service. Trotz der Standardisierung werden die Schaltpläne oft aus bestehenden Kundenprojekten zusammen kopiert. Dieses Vorgehen bringt die bekannten Probleme wie Fehlerverschleppung und fehlende Versionierung mit sich.

EPLAN bietet mit dem „Cogineer“ und dem „Engineering Configuration (EEC)“ zwei umfangreiche Lösungen für die Automatisierung bei der Erstellung der Stromlaufpläne inklusive Varianten und Optionen Handling. Verständlicherweise möchte sich nicht jeder in diese zusätzlichen Tools einarbeiten und diese lizenzieren. Für diese Ausgangslage haben wir bei AVM Engineering AG einen Workflow erarbeitet, mit welchem Sie die Aufwände für die Erstellung der Stromlaufpläne um bis zu 2/3 reduzieren können.

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Hardware Engineering

Architektur – Grundlagen für ein zukunftsfähiges HMI

Wie sieht die HMI-Lösung der Zukunft aus? Wie kann die Bedienoberfläche künftig branchenübergreifend so gestaltet werden, dass sowohl ein Maximum an Effizienz als auch ein Optimum an Bedienkomfort sichergestellt sind? Mit TwinCAT HMI integriert das HMI direkt in die gewohnte Engineering-Umgebung. Unabhängig von Betriebssystem, Browser und Device agiert diese webbasierte Lösung „responsive“ – basierend auf HTML5, CSS und Java Script. Individuelle Erweiterungen sind über definierte Schnittstellen realisierbar.

Ein HMI muss einfach sein. Das beginnt beim Engineering-Prozess. Mit der Integration des TwinCAT HMI in Visual Studio® ist dies gelungen: Der grafische What-You-See-Is-What-You-Get (WYSIWG)- Editor ermöglicht es, einfache Controls aus einer Toolbox auf der Oberfläche anzuordnen und mit Echtzeitvariablen zu verbinden. Ausserdem lassen sich User-Controls aus den Standard-Controls zusammenbauen und parametrieren, sodass der Baukasten von Controls einfach erweiterbar ist. Zur Erzeugung aufwendiger Seiten können auch fertige HTML5-Vorlagen – z. B. von Designspezialisten – eingebunden werden. Die Logik des HMI kann, je nach Erfahrung und Anwendung, entweder clientseitig in JavaScript oder als sogenannte Server- Extension implementiert werden. Die Server-Extension bietet die Möglichkeit, Erweiterungen in Hochsprachen zu entwickeln, sodass ein maximaler Know-how-Schutz erreicht wird.

Fazit:
+ effizientes Engineering, Integration in Visual Studio®
+ Plattformunabhängigkeit
+ webbasiert (HTML5, CSS, JavaScript)
+ leistungsfähige Architektur
+ modulare Erweiterbarkeit
+ Hochsprachen-Integration

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Beckhoff TwinSafe (FSoE)

Sichere Kommunikation:
Safety-over-EtherCAT (FSoE, Fail Safe over EtherCAT) definiert eine offene, sichere Übertragung. Die vom TÜV zertifizierte Technologie ist in der IEC 61784-3 international standardisiert und erfüllt die Anforderungen nach IEC 61508 bis SIL 3. Das Transportmedium wird bei Safety-over-EtherCAT als „Black Channel“ betrachtet; daher kann das FSoEProtokoll über beliebige Kommunikationstechnologien übertragen werden– über EtherCAT oder Ethernet, aber auch über Standardfeldbussysteme wie z. B. CAN sowie über Wireless-Verbindungen. FSoE ergänzt die offene EtherCAT-Technologie ideal und gewährleistet die hochperformante Übertragung von Steuerungs- und Sicherheitsinformationen über das gleiche Kommunikationssystem.

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Offenheit nutzen – Teil 2

Die Daten für die Rezepturverwaltung und die Protokollierung der Produktion werden in einer SQL Datenbank gespeichert. Dadurch ist ein sicherer und schneller Zugriff auf die Daten gewährleistet. Auch eine Redundanz kann so ohne übermässigen Aufwand mit den Standardtools von SQL umgesetzt werden.

Das Erstellen der Reports übernimmt das Visual Studio mit den integrierten Reporting Services. Dieses breit aufgestellte Tool garantiert volle Flexibilität in der Umsetzung und die Anforderungen des Kunden können optimal umgesetzt werden.

Das zentrale Element in diesem Aufbau ist Intouch, das mit seiner Offenheit sämtliche benötigten Daten handelt. Zudem wird die ganze Visualisierung der Prozesse und die Bedienung darin umgesetzt.

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Testing mit AVM

Im Bereich der Hochsprachenentwicklung sind Unit-Tests seit Jahren ein fester Begriff. Durch sie werden Fehler frühzeitig erkannt, können schnell eingegrenzt und behoben werden. Unit-Tests bieten Sicherheit bei Anpassungen und Refactorings und erlauben so eine schnellere Entwicklung der Software. Darüber hinaus sind sie als eine Art «lebende Dokumentation» anzusehen, die zwangsläufig immer mit dem aktuellen Softwarestand korrespondieren muss. Doch wie sieht es mit Unit-Testing im Bereich der PLC Entwicklung aus? AVM kennt die Antworten.

Plattformspezifische PLC Lösungen
Viele Plattformhersteller bieten Unit-Test Frameworks für ihre Entwicklungs-umgebungen an. Siemens, B&R Industrie-Automation und Beckhoff haben proprietäre Lösungen entwickelt. AVM hat sie getestet und Erfahrungen gesammelt. Der Testadapter sowie die Testlogik werden dabei direkt auf der PLC ausgeführt. Nach Testende wird das Resultat in der Entwicklungsplattform angezeigt. Jede Plattform hat dabei ihre eigene Sprache, um die PLC Logik zu testen.

Vorteile:
+ Echtzeit Ausführung der Unit-Test
+ Uneingeschränkter Zugriff auf den Variablen Haushalt

Nachteile:
– Unit-Test Code muss jedes Mal auf PLC geladen werden
– Plattformabhängige Lösung

AVM steht bei Fragen gerne zur Verfügung.

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Siemens Safety Integrated – Fallbeispiel

Im Bereich des Personentransportes ist die Sicherheit oberstes Gesetz. Die Siemens Safety Integrated Lösungen unterstützen bei der Umsetzung optimal. Dank der Durchgängigkeit können Kosten optimiert und der Verdrahtungsaufwand reduziert werden.

Sämtliche sicherheitsrelevanten Komponenten der Anlage kommunizieren mittels des Profisafe Protokolls auf Basis der bereits vorhandenen Profinet Topologie. Damit müssen für die
sichere Kommunikation keine weiteren Komponenten an der Anlage eingesetzt werden.

Die sichere Abschaltung des Antriebes (STO) erfolgt ebenfalls mittels Profisafe. Somit entfallen auch hier zusätzliche sichere Ausgänge oder Relais für die Ansteuerung.

Die gesamte Lösung kann im TIA Portal konfiguriert und umgesetzt werden. Somit entfällt der Einsatz von zusätzlichen Tools bei der Projektierung. Das Projekt bleibt übersichtlich und die Daten werden in einer Software verwaltet und gepflegt.

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Offenheit nutzen – Teil 1

Die Anforderung an moderne Produktionsanlagen sind hoch. Gerade in der Chemie- und Pharmaindustrie sind die Rückverfolgbarkeit und die Validierung der Inhaltsstoffe enorm wichtig. Hinzu kommt, dass viele produzierende Unternehmen zusätzlich eigene, interne Qualifikationsabläufe für ihre Prozesse haben. Dies macht es in der Praxis schwierig, ein einheitliches Tool einzusetzen, das sämtliche Anforderungen des jeweiligen Unternehmens erfüllt.

Lösung:
Um die Anforderungen an die einzelnen Prozesse und die durchgängige Qualifizierung der Anlage umsetzen zu können, ist ein offenes System mit vielfältigen Schnittstellen unabdingbar. Diese Anforderungen erfüllt Intouch mit der Integration in das Archestra zu 100%.

Fazit:
Durch die Offenheit und die Flexibilität können auch individuelle Kundenanforderungen sehr gut umgesetzt werden. Zudem kann das System seine volle Stärke in der Visualisierung und Bedienung der Prozesse eines klassischen SCADA Systems ausspielen.

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