Visualisierung:

Visualisierung über ein Windows-Programm auf dem PC

Visualisierung mittels Kleinrechner (mit PC-Programm bzw. WinCC)

Visualisierung über das Display eines LOGO!8 Reglers

Visualisierung über ein virtuelles Display zum LOGO!8 Regler

NEU - Visualisierung über den Webservers des LOGO!8 Reglers mit LOGO! Web Editor V1.0

Eigene App fürs Smartphone

NEU - Visualisierung über den Webserver einer Siemens CPU 1212C


Visualisierung über ein Windows-Programm auf dem PC

Dazu wird ein selbstgeschriebenes Programm verwendet. Die Anzeige ist auf vier Reiter unterteilt:

Heizung und Warmwasserbereitung:

Eine eingeschaltete Wasserpumpe wird durch ein sich drehendes blaues Symbol dargestellt.

Mit Klick auf die rote Fläche im Warmwasserbehälter wird die Anforderung für warmes Duschwasser gesetzt. Dadurch wird die Pumpe für das Warmwasser eingeschaltet, sobald die Temperatur des Kesselwassers größer ist als die des Duschwassers. Mit einem weiteren Klick auf die rote Fläche im Warmwasserbehälter wird die Anforderung für warmes Duschwasser wieder gelöscht.

Terrassenbeleuchtung und Kellerlüfter:

Mit den Buttons wird die manuelle Anforderung aktiviert. Der zuletzt gedrückte Button wird in roter Farbe dargestellt.
Der Text darüber zeigt die aktuelle Schaltung des Ausganges an.

Briefkasten und Türklingel

Mit Klick auf das Bild des Briefkastens wird die Meldung über neue Post wieder zurück gesetzt und ein geschlossener Briefkasten dargestellt.

Wenn das Programm auf dem PC im Hintergrund mitläuft, meldet es auch akustisch, wenn neue Post da ist. Aber das ist nicht mehr nötig, weil der ständig eingeschaltete LOGO!-Regler die Meldung über neue Post übernommen hat.

Visualisierung mittels Kleinrechner (mit PC-Programm bzw. WinCC)

Zu diesem Zweck wird ein Kleinrechner Quadras LX von KWS im Heimnetz eingesetzt.
Es gab Überlegungen, das veraltetes Modell dieses Kleinrechners durch einen ZOTAC-Kleinrechner zu ersetzen. Der wäre moderner, billiger und deutlich leistungsfähiger. Inkl. Windows 8.1. Da der Kleinrechner Quadras LX aber nur bei Bedarf eingeschaltet wird, wirkt sich die höhere Leistungsaufnahme nicht aus. Und er ist auf jeden Fall schnell genug diese Aufgabe.

Der Kleinrechner ist nicht ständig eingeschaltet. Bei Bedarf wird er über den Webserver des LOGO-Reglers ein- und ausgeschaltet.

Dabei wird der Zustand Aus, Booten und Ein angezeigt.
Während des Bootens auch ein Zähler, der bis auf 0 runter zählt.
So weiß man wann der Kleinrechner für den Zugriff über VNC bereit ist.

Auf dem Kleinrechner läuft das oben erwähnte Windows-Programm zur Visualisierung, das alle gewünschten Möglichkeiten bietet, ohne etwas neues programmieren zu müssen. Das erfüllt alle Wünsche. Bedienerfreundlich und auch optisch ansprechend. Nicht so spartanisch wie bei der APP fürs Smartphone von Siemens.
Die Anzeige ONLINE zeigt an, daß der Kleinrechner über dieses Windows-Programm Verbindung zur C7-CPU aufgenommen hat.

Zur Realisierung dieser Seite auf dem LOGO8-Regler musste auf der Seite für den Kellerlüfter ein paar Anzeigen entfernt werden, da maximal 40 Anzeigen mit diesem LOGO8-Regler projektiert werden können.

Wenn man auf dem Smartphone über die VNC-App auf den Bildschirm des Kleinrechners zugreift, hat man die Anzeige vom Windows-Programm auf dem Display des Smartphones. Wie eine App im Design von WinCC. Damit können auch Schalthandlungen durchgeführt werden.

(Bild vom Smartphone folgt noch)

Weiterhin ermöglicht es die WinCC flexible Runtime, in Verbindung mit dem File [PROJEKT]/HMIES/Projekt_1/Projekt_1.Simatic HMI-Station.FWX, die Anzeige für das Display auf dem PC-Monitor laufen zu lassen.
Ein erster Test, zur Überprüfung der Realisierbarkeit war erfolgreich. Auf dem Display wird die aktuelle Raumtemperatur und die Helligkeit angezeigt. Darauf lässt sich aufbauen. Aber dazu braucht man außerhalb der Programmierumgebung eine teure Lizenz für die Runtime-Umgebung. Dazu kommt die Arbeit, die Visualisierung zu projektieren. Daher wird das ganze nicht weiter verfolgt.

Visualisierung über das Display eines LOGO!8 Reglers

Zusätzlich kommt noch eine kleine Visualisierung über das Display eines LOGO!8 Reglers dazu. Dies steht auch bei ausgeschaltetem Computer zur Verfügung. Dadurch entfällt auch der Einsatz des ursprünglich geplanten Display TP177B color.


Visualisierung über ein virtuelles Display zum LOGO!8 Regler

Dieses wird für die Visualisierung über den Webserver des LOGO-Reglers verwendet.
Es sind mehrere Seiten angelegt. Mit den Pfeil-Tasten links/rechts werden sie umgeschaltet. Mit den Funktionstasten F1-F4 können in manchen Bildern dazu passende Funktionen ausgeführt werden.
Das ganze kann sowohl vom Browser im Laptop oder auch im Smartphone bedient werden.

Übersicht:

Hier haben die Funktionstasten keine Funktion.

Überwachung Briefkasten und Klingel:

Hier hat nur die Funktionstasten F1 eine Funktion.

Visualisierung Heizung:

Hier haben die Funktionstasten keine Funktion.

Terrassenbeuchtung:

Mit F1 und F3 wird zwischen Automatikbetrieb und manuellem Betrieb umgeschaltet.
Mit F2 und F4 wird zwischen aus und EIN umgeschaltet.

Die Helligkeit (0 bis 100) ist durch Sonneneinstrahlung gerade auf Maximum von 100. Unter dem Wert 5 wird mit etwas Hysterese und Zeitverzögerung von hell auf dunkel umgeschaltet, und automatisch die Lichterkette am Zaun eingeschaltet.
In dem Bild wurde für das Licht am Zaun der manuelle Betrieb aktiviert und das Zaunlicht eingeschaltet.

Kellerlüfter:

Hier kann man ein von vier Optionen auswählen. Momentan ist die niedrige Lüfterstufe aktiviert. Damit ist der manuellen Betrieb statt dem Automatikbetrieb aktiv.

Ausgänge LOGO-Regler schalten

Bei Drücken einer F-Taste wird der dazugehögige Ausgang invertiert.
Je nach Verdrahtung auf die Binäreingänge des LOGO-Reglers könnten damit auch Anforderungen für die Leittechnik aktiviert werden. Dies ist aber nicht nötig, da die Anforderungen bereits über die anderen Seiten gesteuert werden können.

Durch die zahlreichen Einflussnahmen auf die anzusteuernden Anlagenteile muß es eine Reihenfolge der Prioritäten geben:
niedrigste Priorität
- Vorgabe der Regelung
- Vorgaben an den Binäreingaben des LOGO-Reglers (Veroderung mit der Vorgabe der Regelung)
- Vorgaben vom virtuellen Display
- Vorgabe von der Software auf dem PC
höchste Priorität

Die in der Visualisierung angezeigten Schaltzuständen entsprechen aber stets der Vorgabe am Ende der Prioritätenkette. Also der tatsächlichen Ansteuerung des Ausgangs. Daher können in der Visualisierung im virtuellem Display Widersprüche auftreten, wenn die PC-Software etwas anders vorgibt.

NEU - Visualisierung über den Webservers des LOGO!8-Reglers

Programmiert wird dies mit dem kostenlosen LOGO! Web Editor V1.0
Außerdem benötigt die Programmiersoftware "LOGO! Soft Comfort" ein Update auf Version 8.2. Dies gibt es auf der gleichen Webseite wie der LOGO! Web Editor weiter oben unter "Upgrades".
Lauffähig ist das ganze nur auf der neusten Version des Reglers (xxx08 0BA0).
Die Webseiten und das Programm werden auf einer zusätzlichen Micro-SD-Karte im LOGO-Regler gespeichert.

Die Erstellung von Webseiten ist auf jeden Fall viel komfortabler als die mühsame und zeitaufwendige manuelle Webseitenprogrammierung in HTML / Java-Scipt für die CPU 1212C.

Aber auch hier ist man immer noch den begrenzten Resourcen des LOGO-Reglers unterworfen. Das war schon ein Problem bei den Webseiten mit dem virtuellen Display TD, da dort nur maximal 40 Anzeigen mit dem LOGO8-Regler projektiert werden können.

Für Binärwerte, die im Webserver beschrieben werden (statt über die Ein- und Ausgänge des Reglers), braucht man die Bausteine "Netzwerkeingang" und "Netzwerkausgang". Die Binärwerte werden dabei über den lokalen "variable Memory" geführt. Die maximale Anzahl an Netzwerkein- und ausgängen ist aber auf 64 begrenzt! Einiges wird schon vom Programm selbst verbraucht. Der Rest reicht nicht mehr für die ganze Visualisierung.

Der Ausweg liegt in der Nutzung der Variablentabelle des LOGO! Web Editors. Dort können bis zu 6800 Variablen angelegt werden. Als Adresse kann man diesen Variablen direkt eine Adresse im "variable Memory" zuweisen. Ohne einen Baustein "Netzwerkeingang" sind diese Variablen nicht im Programm des LOGO-Reglers verwendbar. Aber sie sollen ja nur über den Webserver mit der S7-CPU ausgetauscht werden.
Projektiert wird dies im Programm LOGO!Soft Comfort unter Extras/Ethernet-Verbindungen unter einer hinzugefügten Client-Verbindung. Der Adressbereich des "variable Memory" beträgt 850 Bytes. Das reicht auf jeden Fall.

Leider kann der LOGO8-Regler nur mit der S7-CPU kommunizieren. Dadurch kann der Datenaustausch mit dem Phönix-Regler nur über den Umweg über die S7-CPU zum LOGO-Regler erfolgen. Die Programmierung dieser ganzen Signalwege war auch nochmal ein zeitraubender Aufwand. Diese Umwege verzögern auch etwas die Ausführung und die Rückmeldung von manuellen Schaltungen.
Um die Bedienung von Signalen im LOGO-Regler über die Webseite zu unterstützen, mussten am Programm selbst ein paar Änderungen vorgenommen werden.


Anmeldeseite des Webservers auf dem LOGO-Regler.

Nachdem die Webseiten inkl. Datenaustausch mit der S7-CPU fertig gestellt war, wurde der alte LOGO8-Regler durch das neue Modell des LOGO8-Reglers ersetzt.

Das Wechseln der Seiten erfolgt über eine Navigationsleiste.
Leider funktioniert das Einbinden und Ausführen von Links zum Navigieren auf den Webseiten trotz Korrektur im HTML-Code nicht immer. Scheinbar wird dann eine ältere Version der Seite angesprungen. Oder eine neue Version der verlinkten Seite wird erst nach einer gewissen Verzögerungszeit für solch eine Verlinkung freigegeben.

Die Prozesswerte können leider nur ohne Kommastelle und optisch ausgegraut anzeigt werden. Eine Anzeige von Textvariablen ist auch nicht möglich. Da müste Siemens unbedingt nachbessern!
Die Anzeige von Balken mit variabler Farbe funktioniert aber einwandfrei.


Die manuellen Schaltungen von der Visualisierung werden an die Regler (S7, Phönix und LOGO) gesendet, um dort die Ausgaben zu steuern. Der aktuelle Schaltzustand wird in grauer Farbe (Aus) oder gelber Farbe (Ein) angezeigt.

AutoRec ist das selbstgeschriebene Windows-Programm auf dem PC, das die Aufnahmen über die TV-Karte organisiert. Über den Phönix-Regler wird der PC zur eingestellten Uhrzeit programmgesteuert eingeschaltet.

Einige Mängel am LOGO! Web Editor haben denn Zeitaufwand für dieses Ergebnis vervielfacht. Viele Anzeigen konnten nicht als Text akzeptabel angezeigt werden. Stattdessen mussten viele kleine Grafiken aufwendig von Hand erstellt werden. Man kann auch keine Tabellen anlegen. Vielleicht gibt es ja eimal eine neue verbesserte Version des LOGO! Web Editors.
Ich beibe dabei. Es geht nichts über WinCC flexible. Damit lässt sich mit viel weniger Zeitaufwand ein besseres Ergebnis erzielen. Aber das lässt sich leider nicht in eine Webseite einbinden.

Das Ergebnis sieht auf jeden Fall sehr viel besser aus als die Webseiten vom virtuelles Display des LOGO!8 Reglers. Ein riesen Fortschritt.

Die Verwendung eines aktuellen Browsers ist aber Pflicht! Ansonsten funktioniert das ganze nicht.

eigene App fürs Smartphone

Das wäre auch sehr elegant. Aber dazu müsste erst eine Einarbeitung in dieses völlig neue Thema erfolgen. Zusammen mit der eigentlichen Entwicklung der App würde das wieder sehr viel Zeit kosten.
Nachdem der Webserver im LOGO-Regler die meisten Wünsche erfüllt, wird das doch nicht mehr realisiert.

NEU - Visualisierung über den Webservers einer Siemens CPU 1212C

Bevor ich von dem Web Editor für den LOGO-Regler wusste, begann ich mit der Programmierung der Visualisierung auf dem Webserver der CPU 1212C. Dabei erkannte ich, daß das ganze recht aufwendig ist. Man muß sich intensiv mit Unterstützung auf Programmebene, HTML und Java-Script rumschlagen. Das ist sehr mühsam und zeitaufwendig.

Das Anzeigen von Daten funktioniert bereits. Dies geschieht programmgesteuert über umschaltbare kleine Grafiken ("Ein" und "Aus").
Auch das Schalten von Binärsignalen. Z.B. die Knöpfe "XOR" mit denen das Signal der Automatik invertiert werden kann. Es fehlt aber noch an Bedienelementen in Java-Script, die das ganze erst optisch und funktionell gut umsetzen. Da fehlt mir das Wissen. Am besten wäre ein Beispiel, das man einfach übernehmen und anpassen kann. Denn eine zeitlich sehr aufwendige Einarbeitung in Java nur für diese Visualisierung möchte ich auf jeden Fall vermeiden.

Hier eine Hardcopy vom Display des Smartphone:

Wenn man die Software "Step7 V5.5 SP4"installiert, wird auch die Software "Web2PLC" installiert. Das Programm ansich hat mich nicht überzeugt. Man erstellt immer noch den Quellcode in HTML. Und das Generieren und Hochladen der DBs kann man auch bereits mit dem TIA-Portal durchführen.
Aber es sind viele Beispiele zur Webseiten-Programmierung mit dem Regler 1212C mit dabei. (c:\ProgrammData\Siemens\Automation\Step7\EXAMPLES\W2P01_xx\Web2PLC\...)
Eine wahre Goldgrube! Damit wird viel Wissen vermittelt, das man für eine sinnvolle Erstellung von Webseiten benötigt.

Trotzdem wird dieser Weg nicht weiter verfolgt. Stattdessen wird der Webserver des neuen LOGO8-Reglers diese Aufgabe übernehmen. Da ist der Aufwand wesentlich kleiner, da Siemens einen kostenlosen Webseiteneditor zur Verfügung stellt. Er hat zwar diverse Mängel, nimmt einem aber den ganzen Aufwand mit HTML und Java ab. Die Ankopplung an die Programm-Variablen ist auch recht einfach.


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