TIA PLCSim Advanced im Dauerlauf betreiben

[maxder2te]

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Hallo Leute,

ich habe gerade eine recht interessante Anfrage am Tisch liegen, zu der ich selbst noch zu wenig Erfahrung habe.
Wir sollen eine Station aufbauen, die von > 40 S7-Steuerungen (S7-1500) Daten einsammelt und unter ihnen wieder verteilt. In der Station soll auch etwas an Logik integriert werden, aber nichts tragisches, zudem soll noch eine Scada-Anwendung darauf zugreifen. Das ganze soll mittels S7-Steuerung realisiert. Die Reaktionszeit der ganzen Geschichte ist eher nebensächlich (1-2 Sekunden). Die erste Idee war jetzt, einen Schaltschrank mit einer S7-1513 zu bauen, welcher am Ethernet hängt. Die Daten werden mittels Iso-On-TCP-Verbindungen von den Stationen eingesammelt und verteilt. Von der Anzahl der Verbindungen her ist das heute ja kein Problem mehr.

Bei der Diskussion um die Hardware-Kosten des Schaltschrankes (eigenlich kleinen Kastens) ist die Idee entstanden, das mit einer Soft-SPS auf einem virtuellen Server zu realisieren, welcher dann im Rechenzentrum des Kunden läuft. In der Siemens-Welt laufen die Soft-SPSen 1507 und 1508 ja nur auf den Siemens-IPC, weshalb diese ausscheiden. Nun habe ich mir die Frage gestellt, ob man nicht stattdessen PLCSIM Advanced dafür verwenden kann. Das ist zwar nur für Simulationen gedacht, unterstützt aber alle Arten der Kommunikation und auch OPC-UA. Es ist auch für Windows Server 2019 freigegeben.

Nun die Fragen:
- Hat schon mal jemand sowas realisiert?
- Gibts Erfahrungen mit PLCSIM im Langzeitbetrieb?
- Spricht etwas in den Lizenzbedingungen von PLCSIM Advanced dagegen?
- Wie kann man remanente Daten mit einer solchen Konstellation sichern?

Wäre toll falls jemand seine Erfahrungen teilt. Auch die Meinung der Forum-Teilnehmer, die aus dem Hause Siemens kommen, wäre interessant.

lg

 

[Mok_1988]

Moin max

Wenn PLCSIM läuft sind doch die online Schnittstellen unterbunden. So kann dann ja keine Verbindung zu den externen CPU's aufgebaut werden. Ansonsten ließe sich mit PLCSIM ja eine günstige Soft SPS realisieren ^^

 

[maxder2te]

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Servus.
Ich habe nicht nach PLCSIM gefragt, sondern nach PLCSIM Advanced. Die Online-Schnittstelle ist mir im Prinzip auch egal, die Kommunikations-Schnittstellen auf Ethernet sind interessant. PLCSIM lässt es nicht zu, dass man reale Hardware anbindet, damit ist es für SPS-Einsatz i. D. R. kein Ersatz, von der fehlenden Echtzeittauglichkeit ganz zu schweigen.

Bitte beantworte meine Fragen.

 

[Ralle]

Ich habe für Tests PLCSIM Advanced separat in einer VM betrieben.
TIA-Portal V15.1 mit WinCCProf. hatte ich in einer 2. VM und WinCCProf. V15.1 Runtime in einer 3. VM.
Das hat nach einigem Hin und Her gut funktioniert.
Ich hab vom TIA-Portal aus die SPS (PLCSIM Advanced) geladen, die WinCCProf Runtime geladen und diese beiden haben normal Daten miteinander ausgetauscht. Alles Ethernet.
Langzeiterfahrungen habe ich nicht, zum Feierabend Rechner aus. Allerdings hab ich die VM immer nur in Suspend geschickt, nicht runtergefahren, am nächsten Tag aufgeweckt und alles lief wieder.

 

[A3Q]

Ich habe bisher auch nur Erfahrungen mit PLCSIM-Advanced über einen Zeitraum von einem Tag gemacht, da allerdings keine Probleme gehabt. Ähnliches Prinzip wie bei Ralle, wir haben hauptsächlich Multiuser getestet / eingerichtet. Alles in 15.1

1. VM PLCSIM-Advanced laufen + Engineering
2. VM Multiuser-Server
3. VM Engineering

Alle 3 VM's über Netzwerk angebunden.


-chris

 

[ChristophD]

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Hi,

nein PCSIM_ADV unterstützt nicht alle Arten der Kommunikation, lediglich TCP/IP.
Und wenn der Kunde auch nur halbwegs vernünftig ist wird er keine Simulations-SW in einer Produktivumgebung einsetzen wollen, alleine schon weil das Timing nicht kalkulierbar ist.

 

[maxder2te]

Hi,

nein PCSIM_ADV unterstützt nicht alle Arten der Kommunikation, lediglich TCP/IP.

Ich dachte, gelesen zu haben, dass das gesamte Spektrum der OUC funktioniert und auch OPC-UA und der Web-Server funktionieren.

Und wenn der Kunde auch nur halbwegs vernünftig ist wird er keine Simulations-SW in einer Produktivumgebung einsetzen wollen, alleine schon weil das Timing nicht kalkulierbar ist.

Vielen Dank für den offiziellen Standpunkt der Fa. Siemens. Ich lese daraus, dass entweder befürchtet wird, das tatsächlich als billige Kommunikations-SPS einzusetzen oder dass man der eigenen Software nicht traut.

 

[escride1]

Nun die Fragen:
- Hat schon mal jemand sowas realisiert?
- Gibts Erfahrungen mit PLCSIM im Langzeitbetrieb?
- Spricht etwas in den Lizenzbedingungen von PLCSIM Advanced dagegen?
- Wie kann man remanente Daten mit einer solchen Konstellation sichern?

Wäre toll falls jemand seine Erfahrungen teilt. Auch die Meinung der Forum-Teilnehmer, die aus dem Hause Siemens kommen, wäre interessant.

lg

1 - Ja, ähnliches zum Loggen wurde realisiert als ein Kd möglichst "nix" ausgeben wollte. Lief ~2 Wochen. Darin dann dauernd Unterbrechungen weil Windows Probleme bereitete (nicht näher untersucht, Kd wollte es einfach so nicht mehr) wodurch Daten verschwanden. Am Ende auf eine WinCC-Runtime gewechselt und seither keinerlei Probleme mehr.
2 - Siehe 1
3 - Außer das Siemens natürlich unter allen Umständen sämtliche Verantwortung vollständig ablehnt, egal was passiert, ist mir nichts bekannt.
4 - virtuelle Memory Cards könnten genutzt werden.

Es kann in der Tat nur Ethernet genutzt werden. Bussysteme wie Profibus, Profinet IO, etc. sind nicht möglich. Also fallen auch alle Sicherheiten die diese mitbringen weg. Bedeutet also, daß das Maschinennetzwerk durch PLCSIM nur eine marginale Sicherheit besitzt. Liegt sie gleichzeitig im Firmennetzwerk und haben die zuviel Zeit bleibt offen was passieren könnte.
Das die Zyklen stark schwanken sollte bewusst sein. PLCSIM hat als Standard glaub eine Überwachung von einer Minute, kann aber geändert werden. OBs können schnell einen Überlauf verursachen. Dann wird eine Meldung erzeugt die wiederrum im Puffer angehangen wird. Ein OB der geladen wird weil die Zykluszeit überschritten wurde liegt auch im Überlauf, also Puffer. Könnte also aus 100ms Zyklus schnell mal 4-5 Sekunden werden wenn eine Station zwischendrin schlappt macht weil einige OBs geladen wurden. Damit sollte man dann also sparsam sein.
Zusätzlich werden meines Wissens nach auch die Meldungen nicht alle übergeben und Diagnosedaten sind auch nicht alle verfügbar, aber da bin ich mir nicht mehr so sicher.

Eigentlich eine schwammige Geschichte das über PLCSIM zu regeln. Würde aufgrund obiger Schilderungen allein schon davon abraten.
Ich würde für das Vorhaben entweder eine Soft- oder Hardware- SPS nutzen. Da ein vorhandenes Scada-System darauf zugreifen soll: Kann das nicht gleich alles übernehmen?

 

[maxder2te]

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1 - Ja, ähnliches zum Loggen wurde realisiert als ein Kd möglichst "nix" ausgeben wollte. Lief ~2 Wochen. Darin dann dauernd Unterbrechungen weil Windows Probleme bereitete (nicht näher untersucht, Kd wollte es einfach so nicht mehr) wodurch Daten verschwanden. Am Ende auf eine WinCC-Runtime gewechselt und seither keinerlei Probleme mehr.
2 - Siehe 1
3 - Außer das Siemens natürlich unter allen Umständen sämtliche Verantwortung vollständig ablehnt, egal was passiert, ist mir nichts bekannt.
4 - virtuelle Memory Cards könnten genutzt werden.

Es kann in der Tat nur Ethernet genutzt werden. Bussysteme wie Profibus, Profinet IO, etc. sind nicht möglich. Also fallen auch alle Sicherheiten die diese mitbringen weg. Bedeutet also, daß das Maschinennetzwerk durch PLCSIM nur eine marginale Sicherheit besitzt. Liegt sie gleichzeitig im Firmennetzwerk und haben die zuviel Zeit bleibt offen was passieren könnte.
Das die Zyklen stark schwanken sollte bewusst sein. PLCSIM hat als Standard glaub eine Überwachung von einer Minute, kann aber geändert werden. OBs können schnell einen Überlauf verursachen. Dann wird eine Meldung erzeugt die wiederrum im Puffer angehangen wird. Ein OB der geladen wird weil die Zykluszeit überschritten wurde liegt auch im Überlauf, also Puffer. Könnte also aus 100ms Zyklus schnell mal 4-5 Sekunden werden wenn eine Station zwischendrin schlappt macht weil einige OBs geladen wurden. Damit sollte man dann also sparsam sein.
Zusätzlich werden meines Wissens nach auch die Meldungen nicht alle übergeben und Diagnosedaten sind auch nicht alle verfügbar, aber da bin ich mir nicht mehr so sicher.

Das ist mal eine klare Antwort. Bezieht sich diese auf PLCSIM oder PLCSIM Advanced?

Eigentlich eine schwammige Geschichte das über PLCSIM zu regeln. Würde aufgrund obiger Schilderungen allein schon davon abraten.
Ich würde für das Vorhaben entweder eine Soft- oder Hardware- SPS nutzen. Da ein vorhandenes Scada-System darauf zugreifen soll: Kann das nicht gleich alles übernehmen?

Der Wunsch war, das wie eine S7-1500 zu programmieren, vor allem da man dann an der Logik schnell mal Kleinigkeiten anpassen kann.
Mit einem SCADA umsetzen ist prinzipiell auch machbar. WinCC Advanced würde ich das schlicht nicht zutrauen, vor allem das Thema Datenremanenz.

Soft-PLCs welche S7-Programmierung unterstützen und auf einem virtuellen Server lauffähig sind, sind mir nicht bekannt. Gibts dazu Vorschläge?
Generell ist die Frage, welche Soft-PLCs in Frage kommen, die auf einem virtualisierten Windows Server lauffähig sind. Gibts da was im CoDeSys / B&R / Siemens-Universum?

 

[Rainer Hönle]

Siemens 1507S und 1508S sind Soft-SPSen, laufen allerdings nur auf Siemens Hardware

 

[oliver.tonn]

Generell ist die Frage, welche Soft-PLCs in Frage kommen, die auf einem virtualisierten Windows Server lauffähig sind. Gibts da was im CoDeSys / B&R / Siemens-Universum?

Codesys bietet das Codesys Control, bei den Derivaten kann man

z.B. ​

bei Beckhoff TwinCAT 3 die Runtime auf jedem PC und auch in einer VM laufen lassen, allerdings sind die Lizenzkosten dann relativ hoch, weil in diesem Fall Beckhoff bei der Berechnung die höchste Leistungsklasse ansetzt.

 

[rostiger Nagel]

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Siemens 1507S und 1508S sind Soft-SPSen, laufen allerdings nur auf Siemens Hardware

Ist das wirklich so?
Die RTX konnte man damals auf herkömmlichen PCs installieren.

 

[DeltaMikeAir]

Ist das wirklich so?
Die RTX konnte man damals auf herkömmlichen PCs installieren.

SIMATIC S7-1500, Software Controller CPU 1508S, Single License f. 1 Install., R-SW, SW und Doku. auf DVD, License Key auf USB Stick, R-SW Klasse A, 6-sprachig (de,en,it,fr,es,zh), ablauffähig unter Windows 7/10 Referenz-HW: IPC4x7E, IPC6x7D, IPC8x7D

https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Product/6ES7672-8AC01-0YA0

 

[Rainer Hönle]

Ist das wirklich so?
Die RTX konnte man damals auf herkömmlichen PCs installieren.

Ich dachte auch dass das funktionieren sollte, ging aber nicht. Läuft wirklich nur auf der "Referenzhardware".

 

[rostiger Nagel]

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dann haben Sie das auch eingeschränkt

 

[maxder2te]

https://store.codesys.com/softsps/codesys-control-win-sl.html

Das wird von CoDeSys als SPS für weiche Anforderungen an die Echtzeiteigenschaften angepriesen. Gibts dazu Meinungen?
Wäre das das Mittel der Wahl?

lg

 

[Blockmove]

https://store.codesys.com/softsps/codesys-control-win-sl.html

Das wird von CoDeSys als SPS für weiche Anforderungen an die Echtzeiteigenschaften angepriesen. Gibts dazu Meinungen?
Wäre das das Mittel der Wahl?

lg

Ich würd sagen ja.
Wobei ich wahrscheinlich die Linux-Variante vorziehen würde.

 

[ADS_0x1]

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Ich habe gerade mal bei Beckhoff nachgeschaut. Für einen "normalen" Computer (Leistungsklasse 90 mit 1-4 Kernen) brauchst du dann folgende Lizenzen:

- TC3 PLC
- TC3 Profinet RT Device

oder noch als Option:

- TC3 S5/S7 Communications
- TC3 TCP/IP
- TC3 OPC UA

Damit alleine wäre man bei Lizenzkosten ~2.000 €. Hier könnte man Geld "sparen", indem man auf eine Beckhoff Hardware mit niedriger TC3 Performance-Klasse wechselt, bspw. eine C6015 CPU (~700 € mit Dualcore und 4 Byte Ram). Dami kämen die Lizenzen auf ~600 €, sprich 1.300 € allerdings inklusive PC-Hardware.

Wenn es aber um das reine Datensammeln und -Verteilen geht, dann gibt es auch externe Lösungen. Zentral würde ich einen OPC UA Server einsetzen und - ohne Werbung machen zu wollen - finde ich den von IBH sehr angenehm. Dann hättest du den OPC als Datenkrake und brauchst "nur noch" einen Kopf darüber.

Gibt aber noch andere Möglichkeiten. Wenn es was fertiges für die Industrie sein soll, dann würde ich mal bei bspw. iba-ag oder autem schauen - das kostet dann halt auch "Industrie".

Vielleicht nicht gezielt eine Antwort auf deine letzte Frage, aber als Blick über den Rand des Tellers.

Viele Grüße!

 

[maxder2te]

Ich würd sagen ja.
Wobei ich wahrscheinlich die Linux-Variante vorziehen würde.

Naja, dass im Firmen-IT-Umfeld jemand mit einem virtuellen Linux-Server nicht viel anfängt liegt wohl auf der Hand.

Ich habe gerade mal bei Beckhoff nachgeschaut. Für einen "normalen" Computer (Leistungsklasse 90 mit 1-4 Kernen) brauchst du dann folgende Lizenzen:

- TC3 PLC
- TC3 Profinet RT Device

oder noch als Option:

- TC3 S5/S7 Communications
- TC3 TCP/IP
- TC3 OPC UA

Damit alleine wäre man bei Lizenzkosten ~2.000 €. Hier könnte man Geld "sparen", indem man auf eine Beckhoff Hardware mit niedriger TC3 Performance-Klasse wechselt, bspw. eine C6015 CPU (~700 € mit Dualcore und 4 Byte Ram). Dami kämen die Lizenzen auf ~600 €, sprich 1.300 € allerdings inklusive PC-Hardware.

Wenn es aber um das reine Datensammeln und -Verteilen geht, dann gibt es auch externe Lösungen. Zentral würde ich einen OPC UA Server einsetzen und - ohne Werbung machen zu wollen - finde ich den von IBH sehr angenehm. Dann hättest du den OPC als Datenkrake und brauchst "nur noch" einen Kopf darüber.

Gibt aber noch andere Möglichkeiten. Wenn es was fertiges für die Industrie sein soll, dann würde ich mal bei bspw. iba-ag oder autem schauen - das kostet dann halt auch "Industrie".

Vielleicht nicht gezielt eine Antwort auf deine letzte Frage, aber als Blick über den Rand des Tellers.

Viele Grüße!

Irgendwie drückt mich das Gefühl dass hier meine Frage oder das Kernanliegen nicht verstanden wurde.
Der Kunde will keine Hardware aufbauen, sondern den Krempel auf einem virtuellen Server laufen lassen.
Profinet braucht keiner. Lediglich Ethernet-Kommunikation (evtl. Iso-On-TCP, wenn das nicht möglich ist dann halt TCP) und SCADA.

 

[ChristophD]

Hi,

dann soll er auf Scada setzen.
Wie schon öfter gesagt.
Die SofPLC von Siemensauf Basis S7-1500 lassen sich nicht einfach in einer VM betreiben.
PLCSIM / PLCSIM Advanced sind keine SW Controller.
Ergo muss was anderes her, keine SPS, bleibt also nur was Scada mäßiges oder nen OPC Client der die Daten sammelt.

Gruß
Christoph