Servicelab ist eine Software, die speziell für alle Anwender von Simatic-Steuerungen (S7 und S5) entwickelt wurde und seit mehr als 20 Jahren bei nationalen und internationalen Anwendungen eingesetzt wird. Mit dieser Software kann auf alle Daten, die im Prozessabbild der Steuerung abgelegt sind, zugegriffen werden. Diese können dann bearbeitet, visualisiert und archiviert werden. Die Anbindung an die Steuerung erfolgt über deren bekannte Kommunikationsschnittstellen. Fernzugriffe zur Anlagenfernüberwachung oder Störungssuche können eingerichtet werden. Seine einfache Bedienbarkeit und die vielfältige Einbindung verschiedener Messmittel macht Servicelab zum idealen Hilfsmittel für Entwicklung, Labor, Prüfstand, Service, Inbetriebnahme und permanente Anlagenüberwachung. Die Software bietet die Möglichkeit die verschiedenen physikalischen Größen innerhalb Ihrer Anlage in Relation zu den Signalen der Maschinensteuerung zu visualisieren, aufzuzeichnen und auszuwerten. Sie wurde für die Anwendung in den folgenden Bereichen konzipiert:
- Überprüfung der Funktionsabläufe von Anlagen und Maschinen
- Erfassung, Überprüfung und Auswertung von Prozessdaten der Anlage/Maschine zur Fehlersuche
- Die Störungssuche kann auch bei bereits wieder laufender Anlage durch Auswertung der historischen, gespeicherten Daten vor und während der Störung (z.B. zehn Minuten vor Störung) erfolgen
- Unterstützung des Servicepersonals vor Ort von einem Leitstand aus
- Anfertigung von Messprotokollen zur Qualitätskontrolle
- Permanente Überwachung von Anlagendaten
Permanente Überwachung von Anlagendaten
Mit Servicelab lassen sich zentral die Informationen und Statusmeldungen der gesamten Anlage sowie der einzelnen Unterstationen erfassen und auswerten. Am Flughafen Zürich/Kloten wird die Software für die Überwachung, Wartung und Instandhaltung der dort installierten Gepäckgutbeförderung innerhalb des Flughafengeländes eingesetzt. Sie erfasst, verarbeitet und bearbeitet die Steuerungsdaten bereits von der Gepäckaufgabe am Check-in-Schalter, bis zur Verladung ins Flugzeug sowie von der Entladung der ankommenden Maschinen, bis zur Gepäckausgabe an den Fluggast. Sie kann wichtige Informationen an das Bedienungspersonal melden, bevor es zu relevanten Störungen oder Verspätungen wegen der Gepäckverladung kommt. Die Steuerung und Überwachung der installierten Gepäckförderbänder mit einer Gesamtstrecke von 24km erfolgt mit 50 Siemens S7-400 Steuerungen mit dezentraler Anschaltung über Profibus und dezentraler Antriebstechnik. Die Steuerungen selbst stehen mit einem übergeordneten Leitrechner in Verbindung. Die Transportgeschwindigkeit der Gepäckstücke beträgt bis zu 11m/s, um auch die Bereitstellung des Gepäcks an der ca. 1km entfernten Gepäckinsel zügig zu gewährleisten. Jedes Gepäckstück passiert drei Scannertore mit je zehn Laser-Scannern zur Barcodeerfassung der Gepäckgutanhänger vom Check-in-Schalter, um die Identifizierung und den entsprechend zugeordneten Transport des Gepäckstückes zu automatisieren. Hiermit wird eine Trefferquote von 70-80% erzielt, da die teilweise verdeckten Anhänger durch die Scanner nicht erfasst werden können. In diesem Fall stoppt das Transportband und die \’Koffer-ID\‘ muss manuell erfasst und in den Leitrechner eingegeben werden. Dieser gibt nach der Aktualisierung der Datenbank das Gepäckstück und das Transportbandteilstück wieder frei.
Statistische Auswertung der Kofferdurchlaufzeiten
Die Ermittlung der Kofferdurchlaufzeiten beginnt bereits am Check-in-Schalter mit der Gepäckaufgabe. An einem Einschleusungsband bereitstehendes Gepäck wird über eine Lichtschrankenanbindung erkannt und per I/O-Link werden die Gepäckstückdaten an die in Python-Script erstellten Servicelab-Module übermittelt. Danach erfolgt die Bewertung, wann welche \’Lücke\‘ auf dem Band groß genug ist, damit das Zuführband \’seinen\‘ Koffer auf das Transportband einschleusen kann.
Erfassung, Überprüfung und Auswertung von Prozessdaten
Servicelab wird während der Überprüfung der dezentralen Antriebsstränge bei der Inbetriebnahme einer neuen Motorgeneration oder beim Austausch defekter Antriebe eingesetzt. Hierbei werden die vom Antriebshersteller an der CAN-Bus-Schnittstelle zur Verfügung gestellten Daten mit Servicelab ausgelesen und können ggf. archiviert werden. Damit wurde beispielsweise festgestellt, dass ein getauschter Antrieb nicht den Spezifikationen entsprach. Diese Funktionalität wird auch zur Erstellung von Abnahmeprotokollen verwendet, welche von den Zulieferern ausnahmslos akzeptiert werden. Für diese CAN-Bus-Anbindung wird ein CAN-Bus-Adapter eines Herstellers verwendet, welcher die Python-Scripts unterstützt, sowie eine aktive USB-Verlängerung welche Leitungslängen bis 30m zulässt. Somit können Antriebsparameter, Motorauslastung, Temperatur und weitere Informationen von bis zu acht Antrieben zeitgleich ausgelesen, aufgezeichnet und ausgewertet werden. Diesen Vorzug von Servicelab hebt der Kunde besonders hervor: Die vom Antriebshersteller beigestellte Software kann von einem Antrieb jeweils nur einen kurzzeitigen Datenmitschnitt mit hoher Auflösung bereitstellen. Servicelab dagegen kann von acht Antrieben zeitgleich Datenmitschnitte zwar mit niedrigerer Auflösung dafür aber \’praktisch\‘ zeitlich unbegrenzt, abhängig von der Größe des Speichermediums, bereitstellen und archivieren. Der vom Antriebshersteller an der CAN-Bus-Schnittstelle bereitgestellte Daten-String wird über ein Python-Script ausgelesen. Das ausgelesene \’Bit-Muster\‘ wird gemäß den Herstellerinformationen entsprechend als Ist-Werte und Statusmeldungen im Servicelab-Schaltbild interpretiert oder im Layout dargestellt. Somit lassen sich Langzeitverhalten und statistische Auswertungen einfach und übersichtlich visualisieren und archivieren. Anpassungen der Layoutdarstellung lassen sich einfach und schnell umsetzen.
