Sonstiges PV-Wechselrichter mittels Siemens PLC auslesen

[Gruwe83]

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Hallo,

ich wollte mal nachfragen, ob mir hier Jemand sagen kann, wie ich PV-Wechselrichter mittels SPS (Software-Version, also Industrie-PC) auslesen kann?

Kurze Erläuterung:

Wir errichten eine Anlage, die wir laut des Herstellers über Profinet an Siemens PLC anschließen, also Daten auslesen bzw. auch steuern können.
Soweit, so gut!

Nur benötigen wir für die korrekte Ansteuerung auch die Daten von Wechselrichtern einer PV-Anlage, die aus 2-4 Wechselrichtern bestehen wird.
Nun stellt sich mir die Frage, wie ich die Daten dieser Wechselrichter quasi in Echtzeit in die SPS-Umgebung bekomme!
Ich habe gelesen, dass diverse Hersteller von Wechselrichtern Modbus-Schnittstellen haben, was ja eine Möglichkeit darstellen würde!

Hat Jemand sowas schon mal realisiert und kann mir hierzu was sagen?

Vielen Dank und MfG!

 

[gravieren]

Hersteller der PV-Wechselrichter ?
SPS schon vorhanden oder noch offen ?

 

[Gruwe83]

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Hersteller der PV-Wechselrichter ?
SPS schon vorhanden oder noch offen ?

Hallo,

danke für die Antwort!

Alles noch offen!

Ansich haben wir für sowas immer LabVIEW bzw. Agilent Vee genommen, noch nie mit ProfiNet gearbeitet.
Fest steht nur, dass die Drittanlage - die wir auslesen und steuern wollen - mittels ProfiNet arbeitet.

Gesucht ist jetzt die möglichst einfachste Lösung!

 

[Blockmove]

@Gruwe

Also deine Angaben bzw. deine Fragestellung ist vergleichbar mit:
"Ich will ein rotes Auto kaufen. Was kostet es?"

Die Schnittstellen und Protokolle bei PV-Wechselrichtern sind nicht genormt.
Beinahe jeder Hersteller kocht seine eigene Suppe.
Modbus ist vergleichsweise weit verbreitet ... Aber nicht immer als Modbus TCP, sondern oft auch nur über eine serielle Schnittstelle.

Bei Profinet wäre ich auch vorsichtig, denn Profinet <> Profinet
Viele meinen mit Profinet einfach nur die Netzwerkschnittstelle der Steuerung.
Protokoll ist dann eben RFC1006.
Ist aber Profinet-IO gemeint, dann ist das eben was ganz anderes.

Gruß
Blockmove

 

[Gruwe83]

@Gruwe

Also deine Angaben bzw. deine Fragestellung ist vergleichbar mit:
"Ich will ein rotes Auto kaufen. Was kostet es?"

Die Schnittstellen und Protokolle bei PV-Wechselrichtern sind nicht genormt.
Beinahe jeder Hersteller kocht seine eigene Suppe.
Modbus ist vergleichsweise weit verbreitet ... Aber nicht immer als Modbus TCP, sondern oft auch nur über eine serielle Schnittstelle.

Bei Profinet wäre ich auch vorsichtig, denn Profinet <> Profinet
Viele meinen mit Profinet einfach nur die Netzwerkschnittstelle der Steuerung.
Protokoll ist dann eben RFC1006.
Ist aber Profinet-IO gemeint, dann ist das eben was ganz anderes.

Gruß
Blockmove

Hallo,

erstmal Danke für eure Antworten!

Naja, ich habe schon genauere Vorstellungen, weiß nur nicht, ob diese sich so umsetzen lassen!

1. Habe ich irgendwo gelesen, dass es quasi eine Software-SPS gibt. Also ich kann einen PC mit Monitor irgendwo hinstellen, installiere dort diese Software-SPS und kann, im Falle von Profinet also über Ethernet meine Komponenten anschließen. Ist dies denn schonmal korrekt?

2. Viele Wechselrichter, wie du schon richtig sagst, haben eine Modbus-Schnittstelle. Nun habe ich bereits gesehen, dass es Modbus-Profinet-Converter gibt. Die WR verbinde ich also über Modbus mit diesem Converter. Diesen Converter binde ich auch wiederrum über das Ethernet an meinen PC an.

3. Ich kann nun sowohl alles auslesen, als auch Befehle senden. Muss dies eben programmieren!

Habe ich dies so weit richtig verstanden? Wenn ja: Das lässt sich dann doch bestimmt auch visualisieren!?

 

[blackpeat]

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Ich bin mir nicht sicher ob du wirklich soviel Geld ausgeben möchtest die SoftSPS von Siemens hat einen Listenpreis von ca. 1000€ und du musst noch einen PC kaufen auf dem die SPS läuft, das geht auch nur auf denen von Siemens soweit ich weiß.

Mir ist leider noch nicht so ganz klar was am Ende rauskommen soll. Nur eine Anzeige der Aktuellen Werte oder soll auch noch irgndwas geregelt werden oder wollt ihr die Werte an eine andere SPS übergeben. Für alle Beispiele kann ich mir günstigere Lösungen vorstellen.

 

[Gruwe83]

Ich bin mir nicht sicher ob du wirklich soviel Geld ausgeben möchtest die SoftSPS von Siemens hat einen Listenpreis von ca. 1000€ und du musst noch einen PC kaufen auf dem die SPS läuft, das geht auch nur auf denen von Siemens soweit ich weiß.

Mir ist leider noch nicht so ganz klar was am Ende rauskommen soll. Nur eine Anzeige der Aktuellen Werte oder soll auch noch irgndwas geregelt werden oder wollt ihr die Werte an eine andere SPS übergeben. Für alle Beispiele kann ich mir günstigere Lösungen vorstellen.

Hallo,

danke für die Antwort! Konnte leider erst jetzt wieder antworten, hatte die letzten Wochen anderes zu tun!

Also wenn die SoftSPS wirklich nur 1000€ kostet, ist das kein Problem.
Wir haben hier ne Anlage für knapp 1Mio. €, an der wir vom Hersteller eine Schnittstelle über Profinet zum Auslesen von Daten und so geliefert bekommen. Haben leider noch nie was mit Profinet, etc. gemacht, weswegen das alles Neuland ist.

Nur fällt halt bei der 1 Mio. € Anlagenkosten so 1000€ in den Bereich "Peanuts", habe da mit deutlich mehr gerechnet.

Na, letzten Endes wollen wir was regeln!
Auf der einen Seite haben wir ne PV-Anlage (ggf. mit Batterie), die Teile der "Hauptanlage" versorgen soll. Dieser können wir einen Sollwert vorgeben, mit welcher Leistung die Anlage arbeiten soll. Diese sollte entsprechend der aktuellen Leistung der PV-Anlage eingestellt werden. Das ist so die grundlegende "Steuerungsmöglichkeit", die wir vorsehen müssen. Natürlich ist Mehr immer besser, da wir ggf. das ganze noch um eine Batterie - und was uns noch so einfällt - erweitern wollen. Ansonsten natürlich auch Monitoring der Daten, nett wäre auch eine Möglichkeit der Visualisierung oder sowas in der Art! Da wir physikalische Daten geliefert bekommen, wäre es halt toll, wenn man sich diese entsprechend - mehr oder weniger in Echtzeit - am Monitor ansehen könnte, ggf. den zeitlichen Verlauf darstellen könnte. So Zeugs halt!

Nur wie gesagt: So lange wir uns im Bereich, ich sag mal <10.000€ bewegen, ist das alles kein Thema von den Kosten her.

Und natürlich muss es jetzt nicht die teuerste, beste Lösung sein...aber es muss eben nicht auch irgendne Frickel-Lösung sein. Was solides ist auf jeden Fall drin!

Hilft dir das weiter? Wäre schonmal gut, wenn du mir paar Stichworte nennen könntest!

Bis dahin sag ich erstmal Danke!

 

[JesperMP]

Also, die Steuerung wird von ein Hersteller geliefert, und du muss Prozessdaten visualisieren und Sollwerte eingeben können, richtig ?
So ein Visualisierung und Sollwerteingabe ist ein ganz normalen "HMI".
Ein Soft-SPS brauchst du auf deine Seite vermutlich nicht. Den SPS ist in Lieferumfang von der Hersteller.
Dass der Hersteller sagt das der Verbindung über "Profinet" ist, bedeutet in diesen Fall ziemlich sicher das es Ethernet ist und nicht Profinet IO.
In Normalfall lest du nicht direckt von die Wechselrichter, sondern von Datenbereiche in den PLC der den Hersteller für dich vorbereitet; Datenbausteine oder DBs genannt.

Es gibt viele Lösungsmöglichkeiten für so ein HMI. Welche SPS von der Hersteller ist es genau ?

 

[Gruwe83]

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Also, die Steuerung wird von ein Hersteller geliefert, und du muss Prozessdaten visualisieren und Sollwerte eingeben können, richtig ?

Ja, so sieht es aus!
Zwar gibt es an der Anlage direkt bereits ein HMI an der man auch die Sollwerte von Hand, etc. eingeben kann. Wird würden dies natürlich gerne mit einer zusätzlichen externen Lösung, die wir auch "programmieren" können, umsetzen. Also es sollte nicht nur möglich sein, an einem Display an einem anderen Ort eine Eingabe zu machen, sondern eben auch die ein oder andere Logik zu programmieren. Dazu wollen wir ja u.a. noch die Daten der PV-Anlage einbinden.

So ein Visualisierung und Sollwerteingabe ist ein ganz normalen "HMI".
Ein Soft-SPS brauchst du auf deine Seite vermutlich nicht. Den SPS ist in Lieferumfang von der Hersteller.

Naja, sicher! Die Anlage hat bereits eine SPS eingebaut, die die Anlage an sich steuert.

Dass der Hersteller sagt das der Verbindung über "Profinet" ist, bedeutet in diesen Fall ziemlich sicher das es Ethernet ist und nicht Profinet IO.
In Normalfall lest du nicht direckt von die Wechselrichter, sondern von Datenbereiche in den PLC der den Hersteller für dich vorbereitet; Datenbausteine oder DBs genannt.

Es gibt viele Lösungsmöglichkeiten für so ein HMI. Welche SPS von der Hersteller ist es genau?

Die Aussage des Herstellers war "Siemens PLC" und eben Profinet. Musste mich da eben jetzt selbst erstmal schlau machen!

 

[JesperMP]

Du muss wissen exakt welchen SPS Typ.
Es hat Bedeutung für welche Lösungsmöglichkeiten es gibt.

Wenn es ein Siemens PLC ist, kann es sein dass der Hersteller den SPS Programm ausgibt. Das wäre hilfrich wenn du dein HMI Programm erstellen willst.
Es kann sogar sein das er ein Grund-HMI-Programm an dich übergibt, dass du mit deiner Funktionen erweitern kann.
Es kann aber auch sein das er absolut nicht sein Programm ausgeben will ! In den Fall muss er ein Programm Schnittstelle an dich informieren.

Im Normalen Fall, wenn es ein Standardsteuerung ist, geben die Lieferanten selten seine Programme aus.
Wenn es ein für deine Anlage speziell erstellte Programm ist, geben die Lieferanten oft das Programm aus.
Das muss in Vertrag klar und deutlich spezifiziert werden !

 

[Gruwe83]

Im Normalen Fall, wenn es ein Standardsteuerung ist, geben die Lieferanten selten seine Programme aus.

Die Steuerung ist Standard, also nicht speziell für unsere Anlage erstellt, sondern für alle Anlagen dieses Produktes, welches er vertreibt.

Es kann aber auch sein das er absolut nicht sein Programm ausgeben will ! In den Fall muss er ein Programm Schnittstelle an dich informieren.

Genau so ist es!
Wir müssen ihm eine Liste liefern mit den Daten, die wir auslesen und eingeben wollen. Hierauf wird dann wohl eine Schnittstelle definiert werden.

 

[JoGi65]

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Hallo,
wenn Deine Frage richtig verstehe, hab ich bei meinem Haus sowas programmiert.
Per Lan auf den Wechselrichter und mit Modbus TCP Protokoll abgefragt.

Grundsätzlich halte ich es besonders bei mehreren Wechselrichtern für sinnvoll, Netzseitig ein passendes Smartmeter zu verbauen, da Du dort alle Werte gemeinsam hast.
Bei Fronius hängt das Smartmeter über RS485 am (an den) Wechselrichter und wird auch über Modbus TCP abgefragt. Man kann damit auch mehrere Wechselrichter vernetzen, und alle, inkl. dem Smartmeter, über die gleiche LAN Schnittstelle (Modbus TCP) abfragen.

Ob das jetzt eine PC SPS oder eine 1500er wie bei mir ist, spielt ja vermutlich keine Rolle.
Ein Beispiel für die Abfrage ist hier: https://www.sps-forum.de/simatic/84914-s7-1200-modbus.html#post667558

Ich steuere über die Daten die im Sekundentakt ausgelesen werden meine Heizkörper im PV Betrieb der Heizung, damit die Lastkurve genau in die Ertragskurve gelegt wird. Visualisiert hab ich es über den Webserver. Beispiel: https://www.sps-forum.de/members/90840-albums285-picture40309.html

Natürlich stehen noch viel mehr Werte zur Verfügung, aber die Seite hab ich nicht hochgeladen.

 

[Gruwe83]

Hallo zusammen,

allen ein gutes neues Jahr!

Hallo,
wenn Deine Frage richtig verstehe, hab ich bei meinem Haus sowas programmiert.
Per Lan auf den Wechselrichter und mit Modbus TCP Protokoll abgefragt.

Grundsätzlich halte ich es besonders bei mehreren Wechselrichtern für sinnvoll, Netzseitig ein passendes Smartmeter zu verbauen, da Du dort alle Werte gemeinsam hast.
Bei Fronius hängt das Smartmeter über RS485 am (an den) Wechselrichter und wird auch über Modbus TCP abgefragt. Man kann damit auch mehrere Wechselrichter vernetzen, und alle, inkl. dem Smartmeter, über die gleiche LAN Schnittstelle (Modbus TCP) abfragen.

Ob das jetzt eine PC SPS oder eine 1500er wie bei mir ist, spielt ja vermutlich keine Rolle.
Ein Beispiel für die Abfrage ist hier: https://www.sps-forum.de/simatic/84914-s7-1200-modbus.html#post667558

Ich steuere über die Daten die im Sekundentakt ausgelesen werden meine Heizkörper im PV Betrieb der Heizung, damit die Lastkurve genau in die Ertragskurve gelegt wird. Visualisiert hab ich es über den Webserver. Beispiel: https://www.sps-forum.de/members/90840-albums285-picture40309.html

Natürlich stehen noch viel mehr Werte zur Verfügung, aber die Seite hab ich nicht hochgeladen.

Danke für deine Rückmeldung! Werde mir es mal genau anschauen.

Du muss wissen exakt welchen SPS Typ.
Es hat Bedeutung für welche Lösungsmöglichkeiten es gibt.

Wenn es ein Siemens PLC ist, kann es sein dass der Hersteller den SPS Programm ausgibt. Das wäre hilfrich wenn du dein HMI Programm erstellen willst.
Es kann sogar sein das er ein Grund-HMI-Programm an dich übergibt, dass du mit deiner Funktionen erweitern kann.
Es kann aber auch sein das er absolut nicht sein Programm ausgeben will ! In den Fall muss er ein Programm Schnittstelle an dich informieren.

Im Normalen Fall, wenn es ein Standardsteuerung ist, geben die Lieferanten selten seine Programme aus.
Wenn es ein für deine Anlage speziell erstellte Programm ist, geben die Lieferanten oft das Programm aus.
Das muss in Vertrag klar und deutlich spezifiziert werden !

So, ich habe nun genauere Daten:

Der Hersteller nutzt als Steuerung eine S7-1200. Als HMI wird ein Siemens TP1200 Comfort HMI eingesetzt. Beides ist mittels Profinet TCP Network miteinander verbunden.

Nun verstehe ich es richtig, dass ich meinen "Steuerungs-PC" auch an dieses Profinet anschließen kann und damit - sofern vom Hersteller die entsprechende Doku bereitgestellt wird - Daten auslesen bzw. Daten eingeben kann?

Welches System würde sich für solch einen Rechner anbieten? Könnte man sich einfach einen Windows-Rechner mit einer WinCC-Installation hinstellen?

Danke!

 

[JesperMP]

Nun verstehe ich es richtig, dass ich meinen "Steuerungs-PC" auch an dieses Profinet anschließen kann und damit - sofern vom Hersteller die entsprechende Doku bereitgestellt wird - Daten auslesen bzw. Daten eingeben kann?

Korrekt.

Welches System würde sich für solch einen Rechner anbieten? Könnte man sich einfach einen Windows-Rechner mit einer WinCC-Installation hinstellen?

Ja kann man.
Ich nehme an du meinst WinCC Advanced und nicht WinCC V7 oder WinCC Professional. In den Fall brauchst du WinCC Advanced um den Runtime zu erstellen, und auf den Ziel-PC brauchst du ein passende WinCC Runtime Lizenz.

Einfachste ist, der Hersteller liefert ein TIA Projekt mit das Programm mit die Datenbausteine die du mit die WinCC HMI-Variabeln verbindet um die relevante Prozessvariabeln beobachten und/oder steuern.
Eventuell liefert er en dummy-Programm nur mit die Datenbausteine und kein Code-Bausteine.
Alternativ, er sendet eine Liste mit die Variabeln und du erstellst die HMI-Variabeln per Hand.