Die Anwendungsbereiche für die kompakten (Panel-) SPSen von Insevis ergeben sich zumeist durch bauliche Einschränkungen in Seriengeräten und Erweiterungen mit Einzelanwendungen. Dort werden die S7-Systeme seit Jahren häufig als nachträglich installiertes Betriebsdatenerfassungsgerät oder Nebenstellensteuerung im Siemens-Steuerungsverbund mit Datenvorverarbeitung eingesetzt. Immer häufiger kommen Retrofit-Anwendungen durch Betriebselektriker von Endkunden hinzu, die zur Instandhaltung und Erweiterung der eigenen Betriebsmittel eher die bekannte, nicht immer auf die neuste Version hochgerüstete Programmierumgebung bevorzugen und gern auch noch Programmierarbeiten dem SimaticManager ausführen. In den letzten Monaten nehmen die Anfragen für Serienanwendungen zu. Sie suchen nach günstigen, nachweisbar stabilen und ohne Spezialwissen programmierbaren S7-Systemen für eigene Serien, die bislang noch nicht über eine SPS gesteuert werden. Damit können diese Gerätegruppen funktional abgestimmt und mit Leitsystemen verbunden werden.
Flexibles Engineering
Insevis positioniert sich als Second Source für S7-Steuerungen und S7-Panels mit Entwicklung und Fertigung in Deutschland. Die S7-CPUs umfassen einen zur Siemens-S7-300 kompatiblen Befehlssatz und zusätzlich eigene SFCs für Sonderoperationen. Programmiert werden diese Steuerungen mit den bekannten Siemens-Programmier-Tools TIA-Portal und Simatic-Manager in AWL, KOP, FUP, S7-SCL, S7-Graph als S7-315-2PNDP. Die 8MB Ladespeicher und 1MB Arbeitsspeicher sind bislang für die Anwenderprogramme mehr als ausreichend. Onboard sind zwei Ethernet-Schnittstellen, die getrennt oder als Switch betrieben werden können. Darauf lassen sich die Protokolle S7-Kommunikation Put/Get (zur Kommunikation mit Siemens-CPUs und HMIs), TCP, UDP und Modbus TCP ausführen. Zusätzlich kann jede Insevis S7-CPU als CANopen Master 127 CAN-Slaves (z.B. intelligente Antriebe oder I/O-Inseln) anbinden, über die RS232 und RS485 Schnittstelle per Modbus RTU und freies ASCII mit externen Geräten wie Energiemessern kommunizieren. Profinet und Profibus sind als weitere Schnittstellen optional verfügbar.
Ein Ratiodesign von S7-CPU und Fixperipherie ermöglicht genau die gerade benötigten neuen und flexiblen Serienanwendungen. In jeder dieser kompakten Anwendungen stehen zwölf digitale Eingänge (konfigurierbar als 1kHz/100kHz Vor-/Rückwärtszähler, Frequenzmessung oder für vierfach Encodersignale) und zwölf weitere digitale Ein- und Ausgänge (bitweise umschaltbar, davon zwei Ausgänge als PWM uni- bzw. bidirektional konfigurierbar) zur Verfügung. Drei Analogkanäle können einzeln je als Ein- oder Ausgang verwendet und dazu für verschiedene Strom- und Spannungsnormsignale konfiguriert werden. Drei weitere Analogeingänge sind entweder für verschiedene Strom- und Spannungs-Normsignale oder für seltener benutzte Signale wie von Dehnmessstreifen, PT100/1000 oder Thermoelemente vorgesehen. Dabei bleibt die Peripherie immer über die Onboard-Schnittstellen dezentral erweiterbar, wenn Bedarf besteht. Die Flexibilität der integrierten Peripherie ist für Kompaktgeräte eine extrem wichtige Eigenschaft. Zumal die Insevis-Fertigung auch Sonderwünsche bei kleinen Stückzahlen erlaubt.
Mit der Integration eines der schnellen S7-Panels von Insevis mit Diagonalen von 4,3 bis 15,6″ erhält der Anwender eine sehr kompakte Baugruppen. Mit einem vierfach VNC-Server für 1:1-Remote-Anzeigen, mit unbegrenzt vielen Sprachen, Bildbausteinen, Funktionsgrafen, einem umfangreichen Störmeldesystem, 64 Trendkanälen á 655.000 Archivierungen und einer Verwaltung von bis zu 128 Rezepten mit je 256 Datensätzen aus je 256 Elementen. Und das alles mit einem hauseigenen Betriebssystem mit langfristiger Liefer- und Update-Sicherheit. Die kostenlose Visualisierungssoftware VisuStage entspricht vom Handling den bekannten Tools Siemens-WinCC-flexible und WinCC-TIA mit Erleichterungen bei der Projektierung. Bestehende WinCC-TIA-Projekte können zum großen Teil automatisch in das Insevis-Format konvertiert werden, Variablen werden samt Symbolik mit vier Mausklicks importiert. Eine Simulation der Visualisierung zusammen mit dem TIA-Projekt ist problemlos möglich.
Übergeordnete Cloudsysteme
Durch die große Erfahrung im Bereich S7-Steuerungen und Kommunikation konnte Insevis ein einfach zu konfigurierendes IIoT-Gateway entwickeln. Der integrierte Webkonfigurator erlaubt dem Betreiber die Konfiguration in einem Browser ohne zusätzliche Software. Mit wenigen Klicks werden Daten mehrerer S7-Steuerungen aus der Maschinenebene per S7-Kommunikation über Put/Get eingesammelt bzw. aus anderen Feldgeräten über Modbus-TCP oder über Modbus-RTU abgeholt. Diese Daten werden in verschiedenen Protokollen für die IT-Ebene bereitgestellt. Als OPC UA Server kann das Gateway selektierte Datenpunkte samt History bereitstellen oder per MQTT Client verschiedenste Messages verbreiten bzw. sich dafür anmelden (pub/sub). Eine NodeRed-Version ist ebenso integriert wie eine SHA256-Verschlüsselung mit Zertifikatshandling und openVPN. Damit kann das S7-IIoT-Gateway direkt mit einer Kundencloud verbunden werden. Dabei wird dem Anwender unter ‚Third Party Software‘ die Konfiguration der Anbindung an diverse Clouds stark vereinfacht angeboten.
Durch das integrierte NodeRed steht eine große Anzahl Nodes zur Verfügung, mit denen sehr spezifische Dienste konfiguriert und sogar eine Webvisualisierung im Dashboard realisiert werden können – wenn man Script-Sprache beherrscht. Wer nur die konventionelle Bedien- und Beobachtungsvisualisierung beherrscht, erstellt diese wie gewohnt mit dem Tool VisuStage ganz ohne Script-Programmierung. Die neue Version der Visualisierungssoftware kann die herkömmlich projektierten Visualisierungen per Kopfdruck in eine HTML5- und JavaScript-basierte Webvisu konvertieren. Sie wird im Webserver des Gateways gehostet und kann mit den projektierten Datenpunkten in den gewöhnlichen Browser dargestellt werden. Weiterhin entspricht die Projektierung in VisuStage fast 1:1 der bisherigen, so dass sich dafür kein Kunde beim Handling umstellen muss. Auch die IIoT-fähigen S7 Edge-HMIs von Insevis verfügen über sämtliche vorgenannte Gatewayfunktionen sowie über eine automatisch erstellte, der Panel-Visualisierung entsprechenden Web-Visualisierung.
