Upload
phungthuan
View
262
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
PLCSIM Advancedpříklady použitíTIAnD 2018.04 | R. Kosek
siemens.com/tia© Siemens AG 2018
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 2 R.Kosek DF FA AS
PLCSIM Advanced – připomenutí a opakování z minula
Kontrola PLC programů(kódu) a vizualizace:
• PLCSIM
• PLCSIM Advanced
• HMI simulace
Kontrola (validace) interakcímezi řídicí technikoua mechatronickými částmistroje:
• PLCSIM Advanced
• NX MCD
Kontrola konceptu celé linky,celé výroby, úseku...
• PLCSIM Advanced
• Simulační software, jako jeTECNOMATIX ProcessSimulate a TECNOMATIXPlant Simulation, MatlabSimulink, WinMOD…
Com
plex
ity&
plan
ning
cert
aint
y
Workflow Level
DEVICE simulation MACHINEsimulation
CELL/ LINE/ PLANTsimulation
Dig
italiz
atio
nR
eadi
ness
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 3 R.Kosek DF FA AS
SIMATIC PLCSIM Advancedje virtual controller pro SIMATIC S7-1500
Virtual controller… pro rozsáhlé simulace všech funkcí PLC včetně komunikace,včetně bloků s know-how protect, Safety a s web serverem
Včetně dokumentovaného public interface (API)… pro výměnu dat (I/Os, bit memory, DBs, timers)s různými tzv. customized co-simulationnebo jiným test. sw
Podpora mnohonásobnýcha rozdistribuovaných instancí… pro simulaci i několika PLCs na jednm PCnebo v síti na různých PCs
Výhody: Komplexní simulace se všemi funkcemi PLC
API
Data
S7 communication,OPC UA, Softbus
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 4 R.Kosek DF FA AS
PLCSIM Advanced – Možné konfigurace a uspořádání
PC IPLCSIM Adv.
Instance 1
PC III
Co-Simulation
TIA Portal
Network
PC IIPLCSIM Adv.
Instance 1PLCSIM Adv.
Instance 2
§ Support of multiple instances(up to 16 instances possible locally)
§ Support of distributed instances§ For load distribution§ Communication via TCP/IP
§ Connection of real devices (HMIs /Controller) supported
§ Coupling to co-simulations§ Connection of real I/Os not possible!
Configurations
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 5 R.Kosek DF FA AS
Digitalizace s TIA Portal - příklady
Simulation andCommissioning
Digital Workflow Transparent Operation
MOM/SCADA
Data backbone2
Mechanic
Electric
Automation
1 3
Cloud 7
4
1 Automatizované provádění inženýrských úkonů2 Propojení PLM a inženýrinngu automatizace3 Inženýrinng s využitím Cloudu4 Virtuální uvedení do provozu5 Snadné měření a vizualizace spotřeb energií6 Ochrana před kyber-útoky (security)7 Prediktivní údržba s využitím Cloudu8 Komunikační sítě pro zpracování dat průmyslového internetu věcí (IIoT)
Production Maintenance andoptimization
6 Maintenance andOptimization
5
Integrated Engineering8
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 6 R.Kosek DF FA AS
Pro demonstraci všech zmíněných FA příkladů/scénářůmáme vlastní DigiDemo Machine
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 7 R.Kosek DF FA AS
Pro demonstraci všech zmíněných FA příkladů/scénářůmáme vlastní DigiDemo Machine
Real World Virtual World
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 8 R.Kosek DF FA AS
Virtuální zprovozněnísnižuje rizika pro skutečné uvedení do provozu
§ Vyjasnění zadání mezi zadavatelem a dodavatelem
§ Možnost odladit zadání ještě před fyzickou realizací§ Mnohem levnější odstranění chyb
§ Zkrácení fyzického zprovoznění§ Úspora peněz
§ Zásadní výhoda, pokud je nutné linku zprovoznit např.během odstávky výroby
§ Není nutné čekat na vstupní díly a je možné „levně“simulovat libovolnou situaci
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 9 R.Kosek DF FA AS
Další výhody Virtuálního zprovoznění s použitím TIA Portal
Paralelní provádění inženýrských prací
Předcházení chybám v rané fázi
Snižuje náklady na chyby
Lepší přípravy uvedení do provozu
Úspora na prototypech
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 10 R.Kosek DF FA AS
Third Party
Universal mainly Automotive Technology-OrientedApplications
… and many more
C/C++ Application WinMOD Matlab Simulink
C/C++
Jak vybrat správnou platformu pro co-simulaci?- je určována charakterem aplikace
PLCSIM Advanced
API
Siemens Portfolio
Universal Machines Robot cells(Automotive)
Process simulationMaterial flowsimulations
PLCSIM AdvancedNX MechatronicsConcept Designer
TECNOMATIXProcess Simulate
TECNOMATIX PlantSimulation SIMIT
Siemens nabízí
• Systémovou integraci a výhodu jednotné platformy• Ready-to-use rozhraní• Presales & Tech support
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 11 R.Kosek DF FA AS
Virtuelles Modell der Demo Maschine in NX MCD
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 12 R.Kosek DF FA AS
Reducing failure and development costs thanks to virtualcommissioning with PLCSIM Advanced
Mechanical model
PLCSIMAdvanced V2.0
TotallyIntegratedAutomationPortalV15
Automation
Software in-the-loop
NXMechatronicsConceptDesignerV12
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 13 R.Kosek DF FA AS
Advantages of Virtual commissioning in the TIA Portal
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 14 R.Kosek DF FA AS
Advantages of Virtual commissioning in the TIA Portal
Příklad:
Jak vypadározhranía propojeníMCDs PLCSIM
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 15 R.Kosek DF FA AS
Virtual Commissioning umožňuje paralelní provádění inženýrských prací
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 16 R.Kosek DF FA AS
Digitalizace s TIA Portal - příklady
Simulation andCommissioning
Digital Workflow Transparent Operation
MOM/SCADA
Data backbone2
Mechanic
Electric
Automation
1 3
Cloud 7
4
1 Automatizované provádění inženýrských úkonů2 Propojení PLM a inženýrinngu automatizace3 Inženýrinng s využitím Cloudu4 Virtuální uvedení do provozu5 Snadné měření a vizualizace spotřeb energií6 Ochrana před kyber-útoky (security)7 Prediktivní údržba s využitím Cloudu8 Komunikační sítě pro zpracování dat průmyslového internetu věcí (IIoT)
Production Maintenance andoptimization
6 Maintenance andOptimization
5
Integrated Engineering8
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 17 R.Kosek DF FA AS
TIA Portal – www.siemens.com/tia-portal… find out more!
Detaily k PLCSIM AdvancedVíce infoWebpage
Aplikační příklad: S7-PLCSIM Advanced: Co-Simulation via APIhttps://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109739660
Aplikační příklad: Automated testing with SIMATIC S7-PLCSIM Advancedhttps://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109746405
Aplikační příklad: Virtual Commissioning with SIMATIC and Simulinkhttps://support.industry.siemens.com/cs/cz/en/view/109749187
Aplikační příklad: Virtual Commissioning by basic behavior modelingwith SIMATIC S7-PLCSIM Advancedhttps://support.industry.siemens.com/cs/cz/en/view/109754823
New
New
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 18 R.Kosek DF FA AS
Virtuální zprovoznění – příklad (SiL)TIA Portal V15 a PLCSIM Advanced V2
PLCSIM Adv.Instance 2
App. CrossLink(C# based)
PLCSIM Adv.Instance 1
HMI
Simulacezařízení
pozn. obsahuje program,který reaguje na výstupy
z inst.1 (řídicí signály)a simuluje chování zařízení
(dává zpětné vazby).
ŘS zařízení
pozn. obsahujeprogram pro řízenízařízení.
Vizualizacezařízení
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 19 R.Kosek DF FA AS
TIA Portal
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 20 R.Kosek DF FA AS
The Siemens Portfolio offers virtual commissioning solutionscenarios for all analysis level
Validation of the controllerlogic and visualization
ca. 95% of all TIA Portalprogrammer
Validation of automationlogic and componentbehavior of a machine
OEM
Validation of the interactionof different componentswithin a line, plant or cell
Linebuilder, end customer, SI
Com
plex
ity&
plan
ning
cert
aint
y
Workflow Level
VC for controller and HMI VC for machines VC for production cell,line or plant
Dig
italiz
atio
nR
eadi
ness
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 21 R.Kosek DF FA AS
The Siemens Portfolio offers virtual commissioning solutionscenarios for all analysis level
Validation of the controllerlogic and visualization
ca. 95% of all TIA Portalprogrammer
Validation of automationlogic and componentbehavior of a machine
OEM
Validation of the interactionof different componentswithin a line, plant or cell
Linebuilder, end customer, SI
Com
plex
ity&
plan
ning
cert
aint
y
Workflow Level
VC for controller and HMI VC for machines VC for production cell,line or plant
Dig
italiz
atio
nR
eadi
ness
Validation of automationlogic and componentbehavior of a machine
• 2 instances PLCSIMAdvanced + NX MCD(à BASIC VC)
• PLCSIM Advanced + NXMCD + SIMIT(à ADVANCED VC)
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 22 R.Kosek DF FA AS
The virtual machine model is a combinationof different simulation models
Physical & kinematicmodel
à Mechanical components
Electrical and
behavior modelà Active compenents (e.g.
drives, valves) andperiphery behavior
Automation modelà Logic of PLC program and
visualization
Virtual machine model
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 23 R.Kosek DF FA AS
Portfolio for VC for production cell
NX Mechatronic Concept Designer* PLCSIM AdvancedBASIC VC
for SIMATICS7-1500
applications
Physical & kinematic model
à Mechanical components
Electrical and
behavior model
à Component (e.g. drives) andperiphery behavior
Automation model
à Logic of PLC program andvisualization
Virtual machine model
PLCSIM Advanced*
* Not always required
NX Mechatronic Concept DesignerPLCSIM AdvancedADVANCED VC
for high-endOEMs
SIMITController hardware
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 24 R.Kosek DF FA AS
Další příklad – test hardware a využití dvou API
Combination of the APIs in one applicationTIA Portal Openness + SIMATIC S7-PLCSIM Advanced
“PLC program testing”
Live demo
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 25 R.Kosek DF FA AS
xx
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 26 R.Kosek DF FA AS
xx
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 27 R.Kosek DF FA AS
xx
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 28 R.Kosek DF FA AS
xx
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 29 R.Kosek DF FA AS
xx
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 30 R.Kosek DF FA AS
Virtuální zaškolení personálu
Vyškolte operátory kdekoliv a kdykoliv(např. ještě před dodáním stroje)
§ Použití reálných nebo simulovanýchprovozních zařízení jako Simatic HMInebo Sirius ACT dle požadavkůa nastavení
§ Virtuální stroj je namodelovánv NX MCD a napojenna PLCsim Advanced
Výhody:• Vyhodnocování a zlepšování použitelnosti provozních zařízeních i během vývoje
• Včasná školení operátorů při co nejvíce reálných podmínkách zajišťují rychlejší náběh a méně chyb v provozu
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 31 R.Kosek DF FA AS
Jak to funguje?Bezpečná školení za reálných podmínek
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 32 R.Kosek DF FA AS
TIA Portal – www.siemens.com/tia-portal… find out more!
Virtual commissioning with TIA PortalSaving time and money with virtual commissioningHomepage Virtual commissioning in the TIA Portal
Podcast Virtual Commissioning (SPS IPC Drives 2017)https://www.youtube.com/watch?v=-7cJlpvJ-uk
Stage presentation Virtual commissioning (SPS IPC Drives 2017)https://youtu.be/lfG86yVFqCA
Software products for virtual commissioningFunction simulation with virtual controllersproduct website S7-PLCSIM Advanced
Acceleration of mechtronics system designProduct website NX Mechatronics Concept Designer (NX MCD)
Simulations- und TrainingssystemProduct website SIMIT
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 33 R.Kosek DF FA AS
Kontakt
Rostislav Kosek
Divize Digital Factory
Factory Automation
DF FA
E-Mail: [email protected]
Siemensova 1
155 00 Praha 13
siemens.com/tia-portal
© Siemens AG 20182018.04 TIAnDPage 34 R.Kosek DF FA AS
Diskuze…
Technická podpora:
Česká republikahttp://www.siemens.cz/[email protected].: 800 122 552
Celosvětově (německy/anglicky)[email protected]://support.industry.siemens.com/Tel.: +49 180 5050 222
siemens.com/tia-portal