Wer hier nicht auf ein flexibel skalierbares System setzt und auf ein einheitliches Projektierungs- und Programmierungswerkzeug zurückgreifen kann, hat unnötige Kosten und vergeudet seine Zeit.
Hier sind die großen Hersteller nicht immer Vorbild: Oft sind für jede Gerätefamilie eigene Softwaretools erforderlich. Systemarchitekturen mit gemischten Buskonstellationen stellen für die SPS-Familien von Vipa kein Problem dar. Neben den SPS-CPUs, die auf die Hutschiene aufgesteckt werden, ist auch eine zur S7-300 von Siemens befehlskompatible Slot-SPS (System 500 V) verfügbar. Die Komponenten des skalierbaren, zur S5- bzw. S7-Familie kompatiblen SPS-Baukastens lassen sich zentral und dezentral einsetzen und mit Modulen, Buskopplern und Kommunikationsbaugruppen ergänzen.
Drei Familien
Die SPS-CPUs (unterstes Bild) lassen sich, in STEP 5 bzw. STEP 7 von Siemens und IEC 61131-3 programmieren. Den unterschiedlich komplexen Aufgaben kann der Automatisierer mit abgestuften Hardware-Leistungsklassen und integrierten bzw. nachzurüstenden Kommunikationsfunktionen gerecht werden, so dass ein einheitliches, modulares System entsteht, das die unterschiedlichen Feldbussysteme nahtlos integriert.
Das System 100V (mittleres Bild) ist z.B. eine mit STEP 7 programmierbare Mikro-SPS, die besonders für Applikationen mit einer geringen Anzahl von E/A-Punkten geeignet ist. Das System spaltet sich in zwei Bereiche auf: der Mikro-SPS, welche mit der Software STEP 7 von Siemens programmierbar ist, und der Blockperipherie mit dem Profibus-DP-Slave. Die einzelnen Baugruppen werden direkt auf eine 35mm-Normprofilschiene montiert.
Die nächste Stufe bildet das zentral und dezentral einsetzbare System 200 V für Anwendungen im unteren und mittleren Leistungsbereich, die wahlweise mit STEP 5 bzw. STEP 7 von Siemens oder in IEC 61131-3 programmiert werden können. Hierzu gehört auch ein 486er Hutschienen-PC mit aktivem Buszugriff, der per Ethernet die Kommunikation zwischen Leitsystem und Steuerung unterstützt. Die CPUs sind standardmäßig mit MPI-Schnittstelle ausgestattet. Die Modellvarianten des Systems 200 V sind dank integrierter Feldbusanschaltung als Profibus-DP-Master bzw. -Slave oder mit eingebauter Ethernet-Schnittstelle und OPC-Treibern und in Verbindung mit den Funktions- und Kommunikationsmodulen für die unterschiedlichsten Anforderungen gerüstet. Jede 21x-CPU (Bild oben) kann mit bis zu 32 Modulen erweitert werden. Zum Anschluss dezentraler Peripherie gibt es Profibus-Master bzw. -Slave-Module, außerdem Module für Interbus-S,- CANopen- und DeviceNet-Slaves.
Die PPC-Funktionalität wird angesichts der immer weiter verbreiteten Visualisierungssysteme ein immer wichtigeres Ausstattungsmerkmal. Vipa bietet OPC-Server nach DA V2.0 für MPI und TCP/IP. Über diese standardisierte Schnittstelle lassen sich etwa Hardware (Steuerungen) und Softwareanwendungen (Visualisierungen) der verschiedenen Hersteller in Verbindung setzen. Die Treiberanbindung an die Steuerung erfolgt modular, so dass schnell ausbaufähige, an den jeweiligen Anwendungen orientierte Konfigurationen entstehen. Der OPC-Server bedient dabei beliebig viele OPC-Clients gleichzeitig. Die Projektierung erfolgt über den OPC-Editor, der auch unabhängig vom Server installiert werden kann.
Die SPS-CPUs des Systems 300V haben den Profibus-DP-Slave und die MP2I-Schnittstelle gleich integriert. Sie werden mit WinPLC7 oder den handelsüblichen Tools für STEP 7 von Siemens programmiert. Außerdem können S7-300-Module von Siemens mit in die Applikation eingebunden werden. Dank der bis zu 32 an eine CPU anschaltbaren Module und der optionalen Ausstattung mit DP-Master, CANopen-Master oder TCP/IP mit vierfach-Hub sind auch umfangreiche SPS-Anwendun-gen in einem heterogenen Feldbusumfeld einfach realisierbar.
Durchgängige Projektierung
Das Software-Tool WinPLC7 ist ein Programmier-, Diagnose- und Simulationswerkzeug für alle Systeme. Statt die verschiedenen SPSen in den unterschiedlichen Leistungsklassen jeweils mit eigenen Programmier- und Projektierungstools auszustatten, bietet es den Vorteil, Entwicklung, Diagnose und Simulation für alle eingesetzten SPS-CPUs über ein einheitliches Tool abzuwickeln, das auf jedem handelsüblichen PC läuft. Mit dem integrierten Simulator können die erstellten Programme direkt auf dem PC-Entwicklungssystem - ohne SPS - getestet werden.
Die Programmeingabe erfolgt als Anweisungsliste (AWL) oder Funktionsplan (FUP); Kontaktplan (KOP) ist in Vorbereitung. Im TCP/IP-Bereich unterstützt die Tool-Library WinNCS die Parametrierung der TCP/IP-Baugruppen und TCP/IP-CPUs. Außerdem beinhaltet sie ein Profibus-DP Projektierungstool für alle Systeme.
Ein großer Teil der Entwicklungskosten für eine Automatisierungslösung entsteht beim Programmieren und Testen der Applikationssoftware. Mit der Software werden diese minimiert, und der Anbieter stellt mit seinen abgestuften, modularen Komponenten dem Kunden einen Systembaukasten zur Verfügung, der die unkomplizierte Integration unterschiedlicher Feldbussysteme in die Systemlösung ermöglicht.
Damit wird jeweils genau die Leistung verfügbar, die in einer Anwendung auch benötigt wird, so dass sich funktions- und kostenoptimierte Lösungen realisieren lassen.