Habe etwas verpennt...

[zotos]

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Vieleicht gibt es ja mal die eine oder andere Anlage, die ohne PC sowieso nicht läuft. Hatte gerade sowas, hab aber ne normale 315 verbaut. Du bist aber soweit zufrieden (Stabilität usw.)?

Ja. Also entscheident ist ja das der Kunde damit zufrieden ist. Wir setzen diese Soft-SPS schon seit 1998 ein (damals noch auf WinNT).

 

[Maxl]

Wir waren mit B&R nicht wirklich glücklich. Die Visualisierung war "unter aller Sau", was sich aber lt. Programmierer nicht ändern lässt, da B&R auf einer eigenen HMI Basis besteht.

Des Weiteren war die B&R Steuerung zu langsam für einige Prozesse (lt. Softie).

Der Umstieg auf ELAU ist damit zu begründen, daß wir auch Verpackungsmaschinen bauen und ELAU in diesem Markt ziemlich präsent ist.

Wir wollen jetzt über VisiWin (OPC) und eine IPC-Einheit die Sache fortführen.

Lt. Softie (ich will hier keinen Softie schlecht machen...) klappt das mit B&R
nicht.

Können muss die Maschine folgendes:

8 Servos
Und weiterhin viele "Erkennungen" und "Prozesse" während des Ablaufs.

Wäre interessant, B&R-Komponenten ihr da konkret eingesetzt habt. Die SG3-Systeme sind sicherlich für einige Dinge zu langsam. SG4-Systeme (ca. seit Jahr 2003) sind hier wesentlich leistungsfähiger. Vor allem die Industrie-PCs sind eigentlich brutal schnell.

Es kommt drauf an, ob Du einen PC mit Windows nutzen willst, oder einfach nur die Leitung der PC-Hardware für SPS-Zwecke nutzen willst.

mit Windows:
- AR010 als Soft-SPS, läuft parallel zu Windows
- für die Visu musst Du Fremdprodukte verwenden, da es von B&R keine PC-Runtime gibt

ohne Windows:
- AR106 als Soft-SPS, läuft native auf der PC-Hardware
- Visualisierung mit Visual Components SG4 (neues System, seit Anfang 2005 Bestandteil des Automation Studio) - die Vusalisierung läuft hierbei als Baustein auf der Soft-PLC und Steuert das Display per DVI an.


Die Aussagen Deines Softies wundern mich sehr, da ich mit B&R vor allem beim Thema Geschwindigkeit nur gute Erfahrungen gemacht habe. Mit der Soft-SPS unter Windows (AR010) hab ich keine Erfahrung, aber die AR106 (native auf PC-Hardware) ist brutal schnell. In Nürnberg auf der Messe haben die mit einem solchen System 2 6-Achs-Roboter und 1 Scara-Roboter + 15" Display auf einer AR106 betrieben, und das bei 40% Auslastung. Da sollten 8 Achsen eigentlich kein Problem sein.

Was ist aber in, sagen wir mal, 10 Jahren, wenn es kein WinXP mehr gibt ? Ne alte Hardware - S5 lässt sich immer noch warten und tauschen

Daher die Windows-lose Soft-SPS. Sämtliche Windows-Nebeneffekte bleiben außen vor! Die CF-Karte oder eventuell vorhandene Festplatte bleiben aber per FTP ansprechbar.

Es bleibt nur die Thematik mit den PC-Ersatzteilen. Da B&R sämtliche Platinen selbst fertigt, garantieren sie eine langfristige Verfügbarkeit der Ersatzteile. Problematisch sind nur die Festplatten, bei AR106 braucht man die aber nicht.
Einige IPC-Hersteller, die auf Platinen von der Stange setzen (z.B. Beckhoff, Keba), haben hier teilweise massive Probleme, gleiche Ersatzteile zu liefern.


mfg
Maxl

 

[trinitaucher]

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Möchte nochmal was zur Soft-SPS einwerfen:

Das einzige, was die mit Windows zu tun hat, is die grafische Benutzeroberfläche und dass sie sich mit Windows die Systemressourcen teilt. Ansonsten läuft der Echtzeit-Kernel von Windows unabhängig. Also egal was Windows tut, die Soft-SPS wird nicht beeinträchtigt.
Ich schildere mal kurz, wie das bei Beckhoffs Soft-SPS "TwinCAT" abläuft:

TwinCAT ist "Herrscher" über das System. Man gibt vor, wieviel Ressourcen es vom System nehmen darf. Windows steht immer hinten an. Wenn TwinCAT mit seiner Task-Bearbeitung fertig ist, wird der Rest der Rechenzeit an Win zurückgegeben. Man stellt in TC eine "Basis-Zeit" ein. Das ist sozusagen die Zykluszeit des Echtzeit-Systems. Dazu wird zu jeder der SPS-Task eine Zykluszeit vorgegeben. Sind die Verhältnismäßigkeiten richtig gewählt, gibt es auch keine Trouble: z.B. Basiszeit 250µs, SPS-Task 1 ms. (bei unserem System kann die Basiszeit minimal 50µs betragen. Die SPS-Taskzeit muss immer ein vielfaches des Basiszeit sein, also 50µs aufwärts )
Laut Beckhoff jittert die Zykluszeit extrem wenig, wesentlich weniger als bei ner Hardware-SPS.

Im Grunde nutzt ne Soft-SPS nur die schnelle Hardware eines PCs. Das ist der Vorteil. Und man kann andere, Windows-basierte Dinge nebenher laufen lassen (Visu).
Man muss nichtmal auf dem PC programmieren. Ein Zugriff von extern ist auch möglich und beinträchtigt das System dann nicht.

Zur Systembootzeit:
Unser CX1020 hier (1GHz Intel Celeron M, 256 MB DDR-RAM) benötigt weniger als 4 Minuten bis zum automatischen Start der SPS-Task. Ein schnellerer PC entsprechend weniger, bzw. bei Autostart einer Visu auch mal mehr.

Zur Verfügbarkeit:
TwinCAT läuft ab Win 98/NT. Dies ist aber eher unwichtig, da der Realtime-Kernel für sich allein läuft.

Zudem ist im Gegensatz zu ner Hardware-SPS die PC-basierte Soft-SPS durch Tausch des Prozessors oder ner Speichererweiterung (Speicher kriegste ja hinterhergeworfen) Leistungsmäßig recht problemlos erweitert werden.

Aber vor allem preislich liegste bei ner PC-basierten Steuerung meist weit unter dem Preis für entsprechende Hardware-SPSen.

MfG
Chris

 

[zotos]

Ja so kenne ich das auch.

 

[Pattty]

Erst mal danke für Eure Antworten und die rege Diskussion.

Da für unsere Anwendungen 20ms (S7) viel zu langsam ist und wir selbst mit der sog. "Echtzeit" von IPCs (die ja auch fast nie eine richtige Echtzeit ist) Probleme habe, versuchen wir halt mal einen neuen Weg.

Die Produktgeschwindigkeit in der Maschine ist sehr hoch, und es müssen "unterwegs" sehr viele Prozesse ausgeführt werden, und Erkennungssysteme verarbeitet werden auf die die Maschine sofort!!! reagieren muss.

Mein Hauptanliegen war eigentlich:

- Wo und wie eignet man sich am besten die Programmierkenntnisse an?
(Studium mal ausgeschlossen)

- Welche Lehrgänge bieten sich an? C, C++ ? Z.B. Einstiegslehrgänge


Danke für Eure Antworten!


Gruss

Pattty

 

[zotos]

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...20ms (S7) viel zu langsam ist und wir selbst mit der sog. "Echtzeit" von IPCs (die ja auch fast nie eine richtige Echtzeit ist) ...

Auch die 20ms bei der S7 sind Echtzeit.
Definition: Von Echtzeitsystemen (englisch real-time system) spricht man, wenn ein System ein Ergebnis innerhalb eines vorher fest definierten Zeitintervalles garantiert berechnet, also bevor eine bestimmte Zeitschranke erreicht ist.

-> Egal ob das 20ms oder wenige µs sind.

Die HErsteller sprechen dann von weicher und harter Echtzeit.

Also C und C++ bringen Dir nur was wenn Ihr ein Echtzeitsystem wie RTlinux oder so einsetzt. Aber das wird wohl zu mächtig.

Ich denke das ein IEC61131-3 System das richtige ist. Man muss das Rad ja nicht neu erfinden.

Bedenke das, dass System ja auch Zeit benötigt um die I/Os einzulesen. Wenn da noch ein Feldbus oder ein lamer Rückwandbus dran hängt bringt die Schnellste SPS nichts. Der schnellste Rechner bringt in der Automation auch nich mehr wie meist der PCI hergibt.

Automatisierung ist eine Verkettung von Systemen und das langsamste Glied ist der Flaschenhals.

Das ist ein großes Thema.

 

[Rainer Hönle]

DIN definiert das etwas anders als wikipedia:

Definition: DIN 44300
Echtzeitbetrieb ist der Betrieb eines Rechnersystems, bei dem
Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebsbereit
sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb
einer vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind.
Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zufälligen,
zeitlichen Verteilung oder zu bestimmten Zeitpunkten auftreten.

In der Regel wird hierbei die maximale Reaktionszeit auf ein eintretendes Ereignis (gerne auch durch Interrupt) verstanden. Wenn diese bestimmt werden kann, dann handelt es sich um ein Echtzeitsystem. Dies ist unabhängig von der Größe der Zeitdauer. Wichtig für viele Anwendungenist auch noch der Jitter, d.h. wie stark schwankt die Reaktionszeit.

 

[trinitaucher]

@ Patty:

Wenn ihr wirklich so hohe Geschwindigkeiten und viele Massdaten in eurer Maschine habt, solltet ihr wirklich mal über ne IPC-Lösung mit Soft-SPS nachdenken.

Da gleich mit C/C++ ranzugehen, zumal du das ja erstmal noch lernen willst, wäre da bestimmt nicht zweckmäßiger, wie zotos schon meinte.

Das Bussystem muss natürlich auch dementsprechend schnell sein. Will hier keine Werbung machen, aber EtherCAT wäre dafür ideal. In Verbindung mit ner Soft-SPS wäre mit Zykluszeiten (incl. Bus) von < 1ms zu rechnen.

Ich weiß z.B., dass die Firma IMA für zumindest einige ihrer Holzbearbeitungsmaschinen Beckhoff-Steuerungen mit EtherCAT einsetzt.

Zum Thema Echtzeit:
Ich kenne das auch, dass bei "harter Echtzeit", und nur die interessiert wirklich jemanden in der Automatisierungstechnik, eine Systemreaktion auf irgendein vordefiniertes, zufälliges Ereignis unabhängig von weiteren Aufgaben eintreten muss. Dies wäre meine Beschreibung des Begriffes "Rechtzeitigkeit", der zusammen mit der "Gleichzeitigkeit" die vollständige "Echtzeit" definiert. Wobei die Gleichzeitigkeit bedeutet, dass koordinierte Aktionen zu vorgegebenen Zeitpunkten erfolgen müssen (z.B. Synchronisation von Antriebsachsen). Hierbei spielt der Jitter (die Zeitabweichung) eine Rolle.
Kurz: ein Echtzeitsystem muss deterministisch arbeiten, also die Systemzustände müssen in vorgegebenen Grenzen zu jedem Zeitpunkt definierbar sein.... so hab ich das mal gelernt.

MfG
der Chris

 

[Pattty]

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Danke nochmal für die Tips!

Wie schon vorher gesagt, muss ich selbst nicht programmieren. Evtl. später jedoch kleinere Änderungen oder Optimierungen vornehmen.

Ich erstelle momentan Funktionsspezifikationen für die Maschinen.
Um dem Softie entgegen zu arbeiten und mich schon evtl. in seine Gedankengänge versetzen zu können will ich nun den Umstieg von herkömmlicher KOP/FUP/AWL-Programmierung zu den beiden anderen schaffen:

- Ablaufsprache bzw. strukturierter Text

Bin wirklich in der Beziehung komplett Ahnungslos und weiss micht mal was z.B. "C" damit zu tun hat.

Gibt es Kurse/Lehrgänge diesbezüglich?


Danke!


Gruss

Pattty

 

[zotos]

... will ich nun den Umstieg von herkömmlicher KOP/FUP/AWL-Programmierung zu den beiden anderen schaffen:

- Ablaufsprache bzw. strukturierter Text

Bin wirklich in der Beziehung komplett Ahnungslos und weiss micht mal was z.B. "C" damit zu tun hat.

Gibt es Kurse/Lehrgänge diesbezüglich?
...

Also ST und AS sind Bestandteile der IEC61131. ST ist stark an Pascal angelegt und wirklich schön zu Programmieren. AS sind einfach gesagt Schrittketten.

Wer C kann lernt ST in kurzer Zeit.

Kurse gibt es da sicher. Ich würde mich mal an den Hersteller des ein gesetzen Systems wenden. also B&R, bei TwinCAT -> Beckhoff, bei CoDeSys -> 3s, Deltalogic, oder wer auch immer.

PS: ST heißt bei Siemens SCL

 

[trinitaucher]

Also versteh ich das richtig, das der "Softie" die Maschinenprogramme auf nem Echtzeit-Betriebssystem in C/C++ schreibt ?
Was meinst du noch mit:

Um dem Softie entgegen zu arbeiten und mich schon evtl. in seine Gedankengänge versetzen zu können will ich nun den Umstieg von herkömmlicher KOP/FUP/AWL-Programmierung zu den beiden anderen schaffen:

- Ablaufsprache bzw. strukturierter Text

Oder nutzt der Softie diese Programmiersprachen ?

Also im Kern sind ja viele Funktionsbausteine von SPS-Programmen sowieso in C geschrieben.

Ansonsten könnteste mal nach "Echtzeitprogrammierung" googeln. So richtige Kurse für "Umsteiger" o.Ä. gibts glaub ich nicht.
Hilfreich könnte auch sein, dass du dich mal so richtig ernsthaft mit C beschäftigst. Dann lernste nicht nur die Sprache, sondern begreifst im weiteren dann auch die Unterschiede und wie die Progammabarbeitung aussehen muss, um "SPS-ähnlich" zu funktionieren. C besteht ja aus einer linearen Programmabarbeitung (nicht zyklisch) mit Daten und Funktionen.

Ein sehr gutes Buch zum Thema "C" ist "C als erst Programmiersprache" von Joachim Goll (Teubner Verlag, glaub ich).

MfG
der Chris

 

[trinitaucher]

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Oh, patty war schneller

Wenn der Softie aber AS und ST programmiert, dann brauchste nix von C wissen (siehe patty).

 

[3Scode]

ELAU für Verpackungsmaschinen

Hallo zusammen ist das Thema noch aktuell , ich hätte einiges zu ELAU EPAS zu sagen ...?

 

[Ma_su]

Ich finde so ein Thema ist immer aktuell !
Wie sind denn deine Erfahrungen mit der Elau, und was macht ihr damit?

 

[M_o_t]

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Hallo,

wir setzten Elau seit über 6 Jahre ein. Erfahrungen sind in der Gesamtsumme gut bis sehr gut. Speziell mit Servosachen.
Gewöhnungsbedürftig ist die Struktur die das Template hat.

Gruß
Silke

 

[3Scode]

Das ELAU-System bewerte ich persönlich mit gut bis sehr gut.. Elau bietet eine Menge Now-How in der Servotechnik speziell für Verpackungsmaschinen.
ich habe seit fast 6 Jahren Servoantriebe von Elau für Verpackungsmaschinen ausgelegt und programmiert, ich benutze auch den Template mit den neuesten Bibliotheken die Elau anbietet ( Cam6, EndlessFeed4...etc).
Ich bin der Meinung wenn man in die bib von Elau reinschaut und sie versteht, wird man kaum Probleme haben eine Achse in kurze Zeit inbetriebzunehmen und mit verschiedenen Profile zu fahren.
Die angebotene Sicherheitsbeschaltung von Elau ist auch sehr gut vor allem für Systeme die einen Warmstart brauchen um den Takt der Maschine nach Quickstop zu beenden...