WinCC Prof. V13: Erfahrungen mit Anbindung einer großen Anzahl von Stationen?

[Slaine]

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Moin,

ich möchte über die nächsten Jahre für ca. 100 Stationen (S7-300/400) eine Visualisierung aufbauen, die parallel zu den Visualisierungen vor Ort läuft (OPs, TPs, MPs…). Diese Visualisierung dient nur zur Beobachtung, Archivierung und Protokollierung. Es soll nichts gesteuert werden. Genutzt werden soll dafür WinCC Professional V13 (Server und Clients). Die Anbindung erfolgt über Ethernet mittels LWL-Ring, an den die Stationen entweder direkt oder über DSL angeschlossen sind. Die Geschwindigkeit liegt in Abhängigkeit von der Anbindung zwischen 10 und 100 Mbit/s. Ein Ausbau des LWL-Rings auf 1 Gbit/s ist in Planung. Die Größe des Koppel-DBs den einzelnen Stationen liegt in der Regel unter 500 Byte.

Die Wunschlösung wäre, die Verbindungen zu den Stationen direkt über WinCC aufzubauen, die Alternative wäre eine Kopfstation (S7-300), in der die Daten gesammelt und für WinCC zur Verfügung gestellt werden. Beide Varianten sind schon mit drei unterschiedlichen Anlagen getestet und würden funktionieren.

Jetzt ist die Frage, ob jemand schon mal eine ähnlich große Menge an Stationen angebunden hat und welche Erfahrungen es dazu gibt.

Mir stellt sich insbesondere die Frage, ob es sinnvoll wäre, CPs für den WinCC-Server anzuschaffen, oder ob auch die Anbindung über die mitgelieferte Softwarelösung ausreichend ist. Wo liegen hier die Grenzen bezüglich Anzahl der Verbindungen? Oder wäre eine Kopfstation vielleicht sinnvoller?

Ich bin gespannt auf Eure Erfahrungen und Meinungen :smile:

 

[ducati]

Das Schlagwort ist hier "Mengengerüst".

Von Siemens wird das z.B. für WinCC 7 bzw. PCS7 angegeben. Ob es für TIA-Portal WinCC Prof auch eine Auflistung gibt, weiss ich nicht. Ich würd auf jeden Fall mit meinem Siemens Vertreter reden und mir bestätigen lassen, dass Deine gewünschte Ausbaustufe auch funktioniert.

Abhängig ist das ganze von folgenden Punkten:

- wie viele Server
- wie viele Clients
- wie viele SPSn
- wie viele Datenpunkte sollen aus den SPSn ausgelesen werden
- sollen alle Clients auch alle SPSn sehen, oder kann man das aufteilen
- Meldesystem, wie viele Meldungen laufen gleichzeitig auf
- Archivsystem für Meldungen, wie lange sollen wie viele Meldungen archiviert werden
- Archivsystem für Prozesswerte, wie lange sollen wie viele Prozesswerte archiviert werden und in welchem Erfassungszyklus
- Thema DSL sollte nochmal überdacht werden, da sind die Lösungen bei Siemens etwas problematisch

also vielleicht steht im TIA Handbuch etwas zum Mengengerüst, und auf jeden Fall den Siemens-Vertreter mit ins Boot holen.
Evtl. auch die Verwendung von WinCC7 andenken. Da wurden sicherlich schon mehr Anlagen in dieser Größenordnung umgesetzt als mit dem TIA-Portal.

Gruß.

Hier noch einige Links:

https://support.industry.siemens.com/cs/mdm/109096785?c=59067576587

https://support.industry.siemens.com/cs/mdm/109096785?c=40410589067

https://support.industry.siemens.com/cs/mdm/109096785?c=59067264011

An dIe maximale Ausbaustufe sollte man sich aber nicht unbedingt herantasten... auf jeden Fall leistungsfähige rechner verwenden.

Kann man im TIA-WinCCprof überhaupt mehrere Server pro Projekt verwenden??? Irgendwie schreibt Siemens dass mal wieder n icht so dass ichs finde...

 

[Slaine]

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Das mit dem Mengengerüst ist in TIA auch so umgesetzt, wie in WinCC 7 bzw. PCS7. Der Plan ist, klein anzufangen und mit der Zeit über die Powerpacks zu erweitern, da es Jahre dauern wird, bis alle Stationen so weit modernisiert sind, dass sie eingebunden werden können. Es soll deshalb TIA sein, weil wir die ES-Lizenzen schon haben (der Aufpreis von Advanced auf Professional war so gering, dass gleich Professional angeschafft wurde). Projekte in der Größenordnung kenne ich bis jetzt nur aus PCS7, allerdings waren es da nicht zig Einzelverbindungen zu kleinen Anlagen, sondern nur wenige zu mehreren 417er-Steuerungen. Wenn ich mir die Links so durchlese, sollte ich mit 1-2 Servern hinkommen. Mit der Einschränkung "Anzahl maximal verbundener PLCs pro Runtime: 32" scheint meine Wunschlösung mit der direkten Anbindung aber eh hinfällig zu sein...

Inwiefern hältst du die DSL-Verbindung für problematisch? Ich hätte vielleicht dazu sagen sollen, dass die TK-Infrastruktur uns gehört und es kein öffentliches Netz ist. Die DSL-Verbindungen sind Punkt-zu-Punkt Verbindungen zum nächsten LWL-Verteiler, da nicht überall LWL vorhanden ist und wahrscheinlich auch nie sein wird. Das Ganze läuft aber schon seit ein paar Jahren Jahren in mehreren Anlagen problemlos.

 

[borromeus]

Wir bauen im Regelfall auch große PCS7 Anlagen, wobei da auf einem Server im Regelfall nicht mehr als 5-6 AS'n hängen.
Aber...
ich würde gefühlsmäßig die Daten in einer Kopfstation zusammensammeln.

Da kann man auch zB nicht Siemens Systeme anbinden ohne am Server herumfummeln zu müssen, denk daran was vielleicht in 15 Jahren ist:
da wird eine Steuerung nach der anderen getauscht, dann gibts dann vllcht keine WinCC Unterstützung, etc...
Ich würde alles zusammenfassen, eventuell in einer H-Station, depends on Budget.

Solange das nur in eine Richtung geht, also WinCC liest, erscheint mir das vernünftig.

Eine ähnliche Aufgabe hatten wir auch.
Da waren geschätzt 15 AS'n betroffen, mit etwa 8 WinCC Server.

Der Kunde wollte in der Warte 4 Stk. 58 Zöller an der Wand haben um die wesentlichen Daten der Produktion zu sehen.
Da haben wir auch eine Kopfstation gebaut und die Daten an einem separaten Server weitergegeben.

Da wäre eine Diskussion mit einigen Wissenden (einen hast Du ja mit Ducati schon in Deinem Thread) interessant.

 

[ducati]

die Alternative wäre eine Kopfstation (S7-300), in der die Daten gesammelt und für WinCC zur Verfügung gestellt werden.

Als Kopfstation würde ich dann mehrere S7-400 nehmen da hat der CP und Rückwandbus deutlich mehr Performance.

Mit der Einschränkung "Anzahl maximal verbundener PLCs pro Runtime: 32"

Wo steht das denn? ich denke das bezieht sich dann auf einen Server?


- Ansonsten zeigt die Erfahrung, dass man sich nicht unbedingt ans max. Mengengerüst heranwagen sollte, das funktioniert vielleicht irgendwie, ist aber meist nicht mehr performant.

- DSL als "Standleitung" sollte schon funktionieren.

- Wie in meinem letzten Beitrag geschrieben, zähle genau durch wieviel Du realisieren willst. Interessant vor allem auch die Langzeitarchivierung, evt. brauchst Du da ja noch nen Processhistorian...

- Die Gerüchteküche lässt verlauten, dass evtl. TIA WinCC prof durch ein Nachfolgesystem abgelöst wird... Aber nichts genaues weiss man nicht.

Gruß.

 

[Slaine]

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Das mit den 32 Verbindungen steht ziemlich weit am Ende bei den Daten der Runtime unter Kommunikation. Verstehe ich auch so, dass sich das auf einen Server bezieht. Wo Siemens mit TIA eigentlich hin will, ist ja eh so ein Problem...

Zum Thema Kopfstation...wie sind denn da die Einschränkungen bezüglich der Verbindungen? Kann ich da einfach immer einen weiteren CP stecken? Ich meine irgendwo mal gelesen zu haben, dass im NetPro bei 50 Verbindungen Schluss ist. Wäre vielleicht auch WinAC eine mögliche Lösung für eine Kopfstation (habe ich bis jetzt noch gar keine Erfahrung mit)? In den technischen Daten des CP 1623 steht z.B. 120 mögliche Verbindungen über offene Kommunikation, was mir für eine Kopfstation vom Materialaufwand gegenüber einer S7-300/400 natürlich sehr entgegenkommen würde.

 

[Onkel Dagobert]

Soweit mir bekannt ist, kann WinCCflexible wie derzeit auch TIA WinCC maximal 8 Verbindungen aufbauen. Über OPC-Server gehen mehr, keine Ahnung wie viele. Meinst du das mit "Server"? WinCCflexible und TIA WinCC sind als GLT einfach nicht geeignet. Selbst wenn du das mit den Verbindungen über OPC-Server oder Kopfstationen hin bekommst, stösst du an die nächste und dann an die übernächste Systemgrenze. Weißt du, wie viele Powertags maximal möglich sind? Waren es 4000? Bei 100 AS ist das nicht gerade viel. Wieviele Meldungen sind möglich?

Eine CPU kann auch nur eine begrenzte Anzahl an projektierten Verbindungen. Diese kann mit Kommunikationsprozessoren erhöht (gemultiplext) werden. Für die CPU ist ein CP dann nur eine Verbindung. Wieviele CPs gesteckt werden können, probierst du in der HW-Konfig einfach mal aus.

Dann gibt es auch die Möglichkeit, die Verbindungen nacheinander per Programm auf und ab zu bauen. Ich wüsste nicht, wo dabei eine Beschränkung liegen sollte. Ich glaube, das nennt sich "offene Kommunikation". Suche mal hier im Forum nach Modbus TCP, da wird es so gemacht. Ich hoffe, ich habe jetzt nicht zu viel dummes Zeug verraten ;-) .

 

[ducati]

Wie gesagt, ich würde weder beim Server noch beim "Datensammler" die maximale Grenze ausreizen. Also mal so aus dem Bauch heraus, pro WinCC-Server bzw. Datensammler max. 20-30 SPSn aufschalten.

@ Dagobert:
er will TIA WINCC Prof einsetzen, das ist schon ein SCADA System was in Grundzügen auf WinCC7 basiert.

nebenbei ist das glaube ich ein schlechter Ratgeber:

Es soll deshalb TIA sein, weil wir die ES-Lizenzen schon haben (der Aufpreis von Advanced auf Professional war so gering, dass gleich Professional angeschafft wurde).

 

[Slaine]

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Ganz ehrlich, bei der Politik, die Siemens da aktuell fährt, bin ich mir eh ziemlich unsicher, für was man sich da langfristig noch entscheiden soll (unsere Anlagen haben Laufzeiten von 10-20 Jahren). Ich bin mir nicht mal sicher, ob die Entscheidung für die Comfort Panels langfristig gesehen richtig war, auch wenn ich mit den Panels selbst zufrieden bin. Ich habe ja Hoffnung, dass uns die alte Welt wegen PCS7 noch lange erhalten bleibt, aber wer weiß das schon. Von daher ist die Wahl, ob V7 oder V13 in meinen Augen gleich gut oder schlecht. Bei V13 habe ich immerhin den Vorteil, dass man zumindest einige Dinge zwischen Advanced und Professional angeglichen hat, so dass der Projektierungsaufwand nicht so groß ist.

 

[ducati]

Hmm, also wie ich das in der Mall verstehe, kann TIA WinCC prof nur einen (redundanten) Server Pro Projekt... Aber da frag mal Deinen Siemensianer...

 

[ducati]

Achja zum LWL-Ring...

Den würd ich auch aufteilen in mehrere kleine, welche dann über nen Switch an den/die Server angebunden werden. Ansonsten eh alles, was aus örtlichen Gründen nicht auf dem LWL-Ring liegen muss, lieber sternförmig auf nen Switch.

Sonst wird's bestimmt laahhmmmm. Aber nagut, daran ist man beim TIA eh gewöhnt, von daher wirds vielleicht garnicht auffallen

Gruß.

 

[ducati]

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Ich habe ja Hoffnung, dass uns die alte Welt wegen PCS7 noch lange erhalten bleibt, aber wer weiß das schon.

Naja, man weiss es nicht. Es kann schon passieren, dass WinCC7 und Step7 5.5 irgendwann nicht mehr standalone verkauft werden, sondern nur im PCS7 Paket. Weiterhin könnten auch alle 300/400er SPSn bis auf die S7-410 abgekündigt werden...

 

[Slaine]

Bis es soweit ist, kann man TIA vielleicht ja auch bedenkenlos mit der neuen Generation CPUs einsetzen. Im Moment kommt das aber noch nicht in Frage, da wir mit CFC unter STEP 7 arbeiten und es dafür im TIA noch keinen Ersatz gibt.

 

[ducati]

Ja, wer einmal CFC genutzt hat, vor allem in Verbindung mit ASOS-Übersetzen, will nix anderes mehr ... sag ich ja schon immer

 

[PN/DP]

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100 Stationen (S7-300/400) [...]
Die Größe des Koppel-DBs den einzelnen Stationen liegt in der Regel unter 500 Byte.

Die Wunschlösung wäre, die Verbindungen zu den Stationen direkt über WinCC aufzubauen, die Alternative wäre eine Kopfstation (S7-300)

Wäre vielleicht auch WinAC eine mögliche Lösung für eine Kopfstation?

Ich würde die Lösung mit der Kopfstation favorisieren und eine Soft-SPS empfehlen. Die kommt wahrscheinlich auch preislich am günstigsten. Eine Hardware-CPU 1515 oder 1516 schafft es aber auch. S7-300 als Kopfstation kannst Du vergessen, die sind zu sehr limitiert (Anzahl Verbindungen und Größe Periperieadressbereich der Eingänge reichen bei weitem nicht).

Ich würde wohl die Teilnehmer mit wenig Daten als Profinet-IO-Device oder Profibus-DP-Slave anbinden und die Teilnehmer mit vielen Daten per S7-Verbindung (GET) und/oder "offene" ISO-on-TCP- bzw. TCP-Verbindungen.

Technische Daten
SIMATIC WINAC RTX 2010
SIMATIC S7-1500 Software Controller CPU 1507S
CPU 1516-3 PN/DP
CPU 1515-2 PN
CPU319-3 PN/DP

Harald

 

[Slaine]

Nach allem, was ich jetzt so gelesen habe, denke ich auch, dass ich mit der Kopfstation wohl besser fahre. Die 1500er hatte ich so noch gar nicht auf dem Schirm, aber grundsätzlich käme die auch in Frage, da es nur um Kommunikation geht und ich da zur Not auf CFC verzichten könnte. Sehe ich das richtig, dass alleine die CPU 118 Verbindungen zur freien Verfügung hat? Das wäre natürlich ein starkes Argument für eine 1500er... Die Kommunikation wird übrigens immer über eine TCP-Verbindung stattfinden, das steht schon fest. Ich möchte da alles nach dem gleichen Schema aufbauen.

Was es dann genau wird, werde ich bei Zeiten mal durchrechnen und mich dann mal mit Herrn Siemens unterhalten...

 

[PN/DP]

Du solltest Siemens fragen. Ich interpretiere die Siemens-Angaben bei der CPU 1515 so, daß 108 oder vielleicht sogar nur 98 Verbindungen zur freien Verfügung stehen.

Bei Kommunikation per TCP-Verbindung mußt Du in den Teilnehmern die Verbindung ebenfalls programmieren (Kommunikationsbausteine aufrufen), bei S7-Verbindung bräuchte die SPS nur den Koppel-DB zusammenstellen und keine Kommunikationsbausteine aufrufen. Außerdem werden die S7-Verbindungen auch bei PN-CPUs in NetPro projektiert und brauchen keinen TCON_PARAM. Und wenn schon TCP, dann würde ich ISO-on-TCP nehmen, das synchronisiert sich beim Empfänger automatisch auf den Telegrammanfang nach Verbindungsproblemen.

Harald