DICO SPS Standard

Einen allgemein gültigen SPS Standard zu nutzen, hat grundsätzliche Vorteile. Weil ihn jeder kennt, kann auch jeder damit arbeiten und Probleme sind schnell aus der Welt geschafft. Das Erstellen von Programmen ist einfach, weil Bibliotheken genutzt werden und alles nur noch zusammen kopiert werden muss. Die konstruktive Arbeit beschränkt sich auf die Definition des Schrittkettenablaufes.

Offen für alle SPS Typen

Ein gemeinsamer Standard hört auf, wenn verschiedene SPS Systeme oder Generationen im Einsatz sind. Wird z.B. noch die alte S7 neben dem neuen TIA-Portal oder gar eine fremde SPS wie B&R eingesetzt, fehlt der gemeinsame Nenner.
DICO hingegen kann auf nahezu jede Steuerung portiert werden. Bis jetzt gibt es Versionen für Rockwell ControlLogix, Siemens S7 und Siemens TIA Portal. ↑↑↑

Parametrieren statt Programmieren

Es genügen nur wenige Parameter für das System und die einzelnen Schrittketten. Die Schrittketten werden über Funktionen definiert. Eine Funktion kann ein Roboter, eine Kamera, ein Ventil oder nur eine einzelne Teilekontrolle sein. Die Funktionen werden über Zonen definiert. Eine Zone beschreibt in welchen Schritten Zustände bzw. Eingänge erwartet werden und wann sie vorhanden sein müssen. Hat die Funktion Ansteuerungen, werden diese auch in den entsprechenden Zonen parametriert.
Die Zustände benötigen folgende Parameter:

  • Schritt(e), wenn die Zustände erwartet werden
  • Schritt(e), wenn die Zustände vorhanden sein müssen
  • Eindeutige Meldenummern zur Anzeige der Zustände

Sind Ansteuerungen wie ein Ventilausgang vorhanden, werden zusätzlich diese Parameter benötigt:

  • Zur Ansteuerung dient die Definition der Schritt(e) des entsprechenden Rückmeldezustandes
  • Taste mit entsprechender Rückmeldelampe am HMI zur Ansteuerung im Handbetrieb
  • Anfrage an fremde Zonen, um gültige Zustände für die Handverriegelung zu prüfen. Dadurch ergibt sich immer eine Diagnose, wenn ein Verriegelungszustand besteht.↑↑↑

Schrittkettensteuerung

Zur Realisierung des Automationsablaufes wird ausschließlich die Schrittkettensteuerung verwendet. Eine SPS kann 20 Schrittketten bedienen. Dies scheint zunächst etwas wenig zu sein aber die Erfahrung hat gezeigt, dass es oft kleine asynchrone Abläufe gibt, die eine eigene Schrittkette benötigen. Dazu gehören kleine Zuführeinheiten oder Transportsysteme. Dies ist bei DICO über Unterschrittketten gelöst worden. Jede Hauptschrittkette kann bis zu 8 Unterschrittketten verwalten. Eine Unterkette ist sparsam komplett in der Hauptkette implementiert, hat aber einen eigenen Schrittzähler. ↑↑↑

Voll strukturiert

Alle nötigen Variablen sind als strukturierte Arrays vordefiniert.
Über Indizes wie Schrittkettennummer, Funktionsnummer oder Tastennummer des HMI sind diese einfach adressierbar. ↑↑↑

Dynamische Diagnose

Die herkömmliche Ablauf-Steuerung geschieht häufig statisch nach Wenn – Dann – Regeln. Dabei werden ausschließlich Fehlermeldungen auf dem HMI angezeigt, die als solche auch erkannt und auch quittiert werden müssen.
Eine allumfassende Fehlermeldung zu programmieren, ist nahezu ausgeschlossen, daher kann die Maschine einfach stehen bleiben ohne lösungsorientierte Ursachenanzeige.
DICO verfolgt eine andere Philosophie und erfordert eine neue Denkweise.
Bei DICO ist jeder Zustand/Ablauf durch Meldungen programmiert, die jeweils über Meldebits immer am HMI angezeigt werden.
Die Transition wird nicht über Zustände definiert. Sie ist immer gegeben, wenn alle Meldungen erloschen sind.
Die Schrittfortschaltung erfolgt als logische Konsequenz über Meldungen und nicht über Zustände.
Die Maschine kann also niemals stehen bleiben ohne eine Meldung anzuzeigen.
Die Dynamische Diagnose beschreibt das selbständige Verhalten der Meldungen. Die Diagnose bestimmt den Ablauf. Die Automation ist DIagnostic COntrolled.

Are You ready for DICO? ↑↑↑

Info Meldungen

Neben der Meldematrix, die den Prozess beeinflusst, weil eine Schrittfortschaltung erfolgt, wenn es keine Meldungen gibt, gibt es auch eine Info Matrix.
Diese Info-Meldungen beeinflussen den Prozess nicht und dienen nur zur Information. Das Besondere daran ist, dass diesen Info-Meldungen auch ein Wert zugeordnet ist, welcher ebenfalls am HMI angezeigt wird. Man kann damit sehr einfach Füllstände, Temperaturen oder sonstiges anzeigen. ↑↑↑

Grundstellungsfahrten sind unnötig

Nach einem manuellen Eingriff ist es bei den meisten Systemen nicht möglich, wieder zu starten. Oft muss die gesamte Maschine in Grundstellung gebracht werden, um weiter produzieren zu können. Aus diesem Grunde gibt es oft die Funktion Grundstellungsfahrt. Systeme, die diese Funktion benötigen, sind einfach nicht ausgereift. Bei DICO wird im aktuellen Schritt automatisch das angezeigt, was fehlt, um wieder starten zu können. Passt der aktuelle Schritt nicht mehr zur Anlagensituation, kann dieser einfach angepasst werden und es wird immer in jedem Schritt angezeigt, was zum Starten fehlt. Gibt es einen Schritt, zu dem die aktuelle Situation passt, wird dieser gefunden und man kann einfach wieder starten. ↑↑↑

Ready for DICO HMI

Ein in DICO erstelltes Programm ist automatisch für das DICO HMI bereit. In der SPS wird nur eine eindeutige Maschinennummer für den Datenbankzugriff und die Anzahl der HMI’s parametriert. Das HMI benötigt nur die IP Adresse der SPS und einen DSN Datenbankzugriff. Die nötigen Texte für das HMI müssen nur noch mit Hilfe einer Excel Vorlage in die Datenbank kopiert werden. ↑↑↑

Ready for DICO PDM

Ein in DICO erstelltes Programm ist ebenso automatisch für das DICO PDM bereit. In der SPS müssen lediglich die PDM Stationen parametriert werden. Die nötigen Einträge in der Datenbank werden auch über ein Tool editiert und in die Datenbank kopiert. Diese Datenbankeinträge werden vom SceLe Tool benötigt, um die PDM Daten in einer Datenbank zu loggen. ↑↑↑