Prozessvisualisierung mit Visual Basic

Dem Kunden zuliebe

Während mit Standardvisualisierungstools individuelle Endkundenanpassungen nur sehr begrenzt durchgeführt werden können, lässt ein auf Visual Basic aufbauendes Konzept alle Möglichkeiten offen.

Gerade im Serienmaschinenbau unterstützen offene, flexible und modulare Werkzeuge den Applikationsentwickler bei der Realisierung von kostengünstigen und schnellen Visualisierungen. Die Wünsche der Maschinenbauer an eine Prozessvisualisierung sind so vielfältig wie die Maschinen selbst. Denn die ? meist historisch gewachsene ? Bedienphilosophie der einzelnen Hersteller ist sehr unterschiedlich.
Unflexible Standardvisualisierungstools
Immer mehr Maschinenbauer und Steuerungshersteller suchen nach einer Alternative zu den unflexiblen und teuren Standardvisualisierungstools. Diese kann zum Beispiel in Visual Basic von Microsoft bestehen, das sich in den letzten Jahren neben C und C++ als wichtigste Windows-Programmiersprache etabliert hat und ein leistungsstarkes und zugleich einfach zu bedienendes Entwicklungssystem hat.
Selbst Programmiereinsteiger sind damit in kürzester Zeit im Stande, komplexe Oberflächen mit Menüs, Dialogboxen, Schaltflächen etc. zu erstellen. Mit Visual Basic entwickelte Applikationen unterscheiden sich in ihrem Äußeren durch nichts von professionellen Windows-Standardprogrammen. Ein weiterer Vorteil: Visual Basic ist ein offenes Programmiersystem, dessen Funktionalität sich durch eine Reihe zusätzlicher komfortabler Tools baukastenartig erweitern lässt.
Mit OLE for Process Control (OPC) ? einem Standard, der ursprünglich aus dem Bereich der Bürokommunikation stammt und auf die Automatisierungstechnik angepasst wurde ? ist ein standardisierter Datenaustausch zwischen heterogenen Automatisierungsgeräten und verschiedensten PC-Anwendungen (z. B. Visual Basic, Excel, Access) möglich. Mit OPC rückt der Traum von der wiederverwendbaren Software ein gutes Stück näher. Ein weiterer Vorteil des OPC-Servers liegt darin, dass er von mehreren Clients gleichzeitig genutzt werden kann. Dabei müssen Client und Server nicht auf dem gleichen Rechner installiert sein, sondern ein Client kann über Modem- oder Netzwerkverbindungen auch einen entfernten Server nutzen. Bisher war es meist den großen Visualisierungssystemen mit entsprechender Treibervielzahl vorbehalten, auf verschiedenste Prozessperipherie zugreifen zu können. Heute kann dank OPC jede Anwendung, die COM-Schnittstellen unterstützt, auf die gleiche Weise mit der Prozessebene verbunden werden. Dies ist insbesondere für die Anbindung an Managementinformations- und ERP-Systeme (Enterprise Resource Planing) interessant.
Visualisierung mit vielen Features
Diese Features sind auch bei der von Bachmann Electronic entwickelten M-Visualisierung mit OPC-Server realisiert. Die Steuerungsexperten haben dieses Visualisierungssystem optimal auf die M1-Steuerung abgestimmt. Damit lassen sich ebenfalls sämtliche Prozessdaten einer Maschine darstellen und verändern, überwachen, protokollieren, ausdrucken, verwalten und vernetzen. Denn in dem OPC-Server (mOpcS) ist bereits ein Treiber für die Ankoppelung an eine oder mehrere M1-Steuerungen enthalten.
Zu den Features des mOpc-Client gehören: Automatisches Update von Steuerelementen bei Wertänderungen, Zugriff des Visual Basic-Programmcodes auf die Prozessvariablen, die Benachrichtigung bei einer Wertänderung von Prozessvariablen, die Gruppenbildung von Prozessvariablen zur Performanceverbesserung, die Variablensicherung, Skalierung und Berechtigungsvergabe von Prozessvariablen und die Formatierung für die Bildschirmausgabe. Die Auffrischzeit liegt bei ca. 50 Millisekunden.
“Virtuelle Maschine”
Ein besonderes Highlight des mOpc-Client ist die “Virtuelle Maschine”. Damit ist es möglich, die Arbeitsvorbereitung von einem speziellen Arbeitsvorbereitungs-PC aus zu erledigen. Die Erzeugung von neuen Datensätzen oder Rezepten für nachfolgende Aufträge während der laufenden Produktion ist damit ebenfalls kein Problem. Mit dem “Meister-PC” ? einer weiteren Funktionalität ? ist es möglich, sich von einem Visualisierungs-PC aus mit unterschiedlichen Steuerungen zu verbinden, ohne dass die laufende Visualisierung beendet werden muss. Diese Funktionalität kann beispielsweise zur Überwachung mehrerer Maschinen oder zur Erstellung von Datensätzen auf dem Visualisierungs-PC verwendet werden.
Weitere Module der M-Visualisierung sind mAVData (Arbeitsvorbereitung), mUnits (Einheitenumschaltung-AddOn), mScope (Scope-AddOn), mDiag (Diagramm-AddOn), mSPC (Statistische Prozesskontrolle-AddOn), mQT (Qualitätstabelle-AddOn), mDataSet (Datensatzhandling-AddOn), mDBProt (Protokoll-AddOn), Kurvengrafik und mLanguage (Sprachumschaltungs-AddOn). Mit mLanguage lässt sich im laufenden Betrieb die Sprache ins Chinesische, Japanische oder Koreanische wechseln. Denn diese Sprachen sind in Visual Basic standardmäßig nicht vorhanden. Dabei werden nicht nur die Bild-, Alarm-, Protokoll- oder Hilfetexte auf dem Visualisierungsbildschirm mit den asiatischen Schriftzeichen dargestellt, sondern auch der Ausdruck von Qualitätskontrollberichten oder Ähnlichem ist in der gewünschten Landessprache möglich.
Zusammen mit den AddOns und AddIns von Bachmann Electronic ist Visual Basic ein Werkzeugkasten zur Erstellung von Prozessvisualisierungen, der den Anforderungen des modernen Maschinenbaus optimal entspricht ist und kaum einen Anwenderwunsch offen lässt. Selbst Multimediaanwendungen, die Einbindung von Video oder von E-Mail-Funktionen sind damit denkbar leicht gemacht. Sollte doch einmal ein Modul für ganz besondere Anwendungen fehlen, kann es sehr schnell zusätzlich programmiert werden. In einem halben Jahr ? so die praktische Erfahrung ? lässt sich damit bei einer neuen Maschine das komplette Visualisierungssystem realisieren. Und das zu einem Preis, der bei einem Zehntel der auf dem Markt erhältlichen Standardvisualisierungstools liegt. o

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