Links hierher Zu Buch hinzufügen PDF exportieren Seite umbenennen Buch erstellen Diese Seite zum Buch hinzufügen Buch erstellen Diese Seite aus Buch entfernen Buch anzeigen, ändern (0 Seite/n) Hilfe S7 OPC-UA Server © by TIS Version 1.36 SPS-Typen S7-1500 S7-1200 S7-300/400 mit TCP/IP on Board / PN oder CP 343-x/443-x S7-300/400 MPI/Profibus mit S7-LAN Win AC RTX S7-200 mit CP 243-1 S7-Soft-PLC SIMATIC-S5 über S5-LAN Betriebssysteme Windows 10 8 7 Windows Server 2012 R2 2012 2008 R2 2008 Funkionen im Überblick Visualisierung / Steuerung via Web-Browser / Mobilgerät (optional) OPC-UA-Server möglich Benutzerkontensteuerung automatische Generierung der Anzeige eigene Skalierungen definieren Einsatzbereiche Visualisierung Steuerung Datenaustausch via OPC-UA Installation Starten Sie „S7 OPC UA & Mobile HMI Setup 1.0.36.0.exe“. Bei der Installation wird geprüft, ob Sie die benötigten Softwarepakete installiert haben. Deinstallation Systemsteuerung → Programme und Feautures → S7 OPC UA & Mobile HMI → Deinstallieren den Ordner, wo die Konfigurationsdaten gespeichert sind entfernen SPS - Einstellungen S7-300/400 Für den Zugriff auf die S7-300/400 sind keine besonderen Einstellungen zu tätigen. Es sollte nur nur IP-Adresse, Rack und Slot bekannt sein. In der Regel Rack:0, Slot:2. Slot ist die Nummer des Slots, in dem die CPU steckt. Bei SPS direkt eingebauter Ethernet-Schnittstelle ist das Slot 1. S7-1200/1500 Diese Einstellungen gelten ab Firmwarestand 4.0 bei der S7-1200 Im Treiber bzw. in der Software Rack=0 und Slot=1 setzen Datenbausteinattribute: den optimierten Baustein Zugriff deaktivieren Kommunikationseinstellung: PUT/GET-Zugriff aktivieren. Wie das geht, sehen Sie hier (Snapshot aus TIA-Portal). S7-1200 bis Version 4.xx Wechseln Sie in die Netzsicht Fügen Sie z.B. ein PC-System mit einem Port hinzu Tragen Sie die IP-Adresse Ihres Systems ein Mit Rechtsklick auf die S7-1200 legen Sie eine neue S7-Verbindung an Nach dem Klick auf Hinzufügen und Schließen sehen Sie eine undefinierte Verbindung Stellen Sie unter Allgemein die Partner-IP-Adresse ein Klicken Sie auf diese Verbindung (Eigenschaften) Unter Adressdetails sehen Sie folgende Eingabemaske Wählen Sie die gewünschten TSAPs (Verbindungsres (hex)) für den Lokal und Partner aus Achtung: Verwenden Sie nicht den Partner-TSAP 03, da hier der passive Modus nicht einstellbar ist Unter Besondere Verbindungseigenschaften deaktivieren Sie Aktiver Verbindugsaufbau Das Projekt übersetzen und bei keinem Fehler übertragen Wenn Sie nun die eingestellten LocalTSAP und RemoteTSAP verwenden, sollten Sie auf die Daten zugreifen können LOGO! 1. Stellen Sie über die Logo!Soft Comfort die IP-Adresse der SPS ein: 2. Konfigurieren Sie die Logo!-SPS so, dass Verbindungen von einem HMI-Gerät angenommen werden. Gehen Sie dazu auch „Extras→Ethernetverbindungen“ und fügen dann eine neue Verbindung hinzu. 3. Machen Sie einen Doppelklick auf die neu angelegte Verbindung, um in die Eigenschaften zu gelangen. Wählen Sie: - Server-Verbindung - lokaler TSAP: 02.00 - dezentraler TSAP 02.00 - alle Verbindungen akzeptieren. Sie können auf DB1, Eingänge, Ausgänge, Merker, Zähler und Timer mit IP-S7-LINK zugreifen. Legen Sie nun über „Extras→Parameter-VM-Zuordnung“ die Variablen fest, die in den DB1 übertragen werden sollen. Bilder aus Siemens Support Portal Der erste Start Nach dem Start erhalten Sie folgende Meldung: Wählen Sie den Speicherort für die Serverdaten aus und klicken auf OK. Anschließend werden Sie aufgefordert das Adminpasswort zu setzen: Im darauf folgenden Startfenster loggen Sie sich als admin und Ihrem gewählten Passwort ein: Die Anwendung Die Anwendung ist unterteilt in den Menü- und Anzeigebereich. Menübereich Name Beschreibung Startseite aufrufen ◄ eine Seite zurück ► eine Seite vorwärts Machine Code generieren, Lizenzschlüssel eingeben Servereinstellungen aufrufen Informationen über das Produkt und die Lizenzierung Anzeigebereich Zeigt die aktuell ausgewählte Seite mit den verfügbaren Daten und Optionen an. Im obigen Bild sehen Sie z.B. die Startseite. Felder die mit * makiert werden, müssen ausgefüllt werden. Konfigurationsmenü Sie erreichen alle verfügbaren Seiten mit einem Klick auf . Folgende Menüpunkte sind verfügbar: Menüpunkt Beschreibung/Aufgabe Home Startseite aufrufen Benutzerverwaltung Verwalten Sie Ihre Benutzer und legen den erlaubten Zugriff auf die Daten fest Verbindungen Legen Sie die Verbindungen zu Ihren Siemens-SPSen fest Datenpunkte Verknüpfen Sie die Verbindungen mit den gewünschten Daten-Adressen in der SPS. Anhand der Baumstruktur können Sie sofort Ihre Daten vorsortieren Skalierungen Hier haben Sie die Möglichkeit verschiedene Steuer- und Eingabeelemente für die Ansicht zu definieren HMI-Config Gestalten Sie die gewünschte Ansicht mit Haupt- und Unterseiten und fügen den jeweiligen Datengruppen die gewünschten Datenpunkte hinzu OPC-Konfiguration Sammelmenü für OPC-Einstellungen OPC-Server OPC UA Server erstellen und verwalten OPC-Client Zertifikate Zertifikate von OPC UA Clients für die authentifizierte Verbindung zum OPC UA Server. Zudem weisen Sie dem Benutzer die gewährten Rechte zu Standardfunktionen im Menüpunkt: Funktion Aufgabe neue Einstellung hinzufügen Einstellungen bearbeiten Einstellungen löschen Benutzerverwaltung Übersicht existierende Benutzer. Mit einem Klick auf fügen Sie einen neuen Benutzer hinzu und erhalten folgenden Dialog: Name Funktion ID Benutzer zugewiesene ID Full Name Benutzername der angezeigt wird Is Active Benutzer darf sich anmelden Login Name Name zur Identifikation des Benutzers Password Passwort für den Login Admin Groups Zuweisen zur gewünschten Admingruppe(n). Siehe Tabelle Benutzergruppe User Groups Zuweisen zur gewünschten Benutzergruppe(n). Siehe Tabelle Benutzergruppe Benutzergruppe Funktion A1 Admin ohne Einschränkung A2 OPC-Admin, Datenpunkte und OPC relevante Daten verwalten A3 HMI-Admin, Datenpunkte und HMI-Seiten verwalten U1 - U8 Benutzergruppe 1 bis 8. In Benutzergruppen können Sie mehrere Benutzer zusammenfassen. Dieser Gruppe können Sie anschließend, an Ihre Anforderungen angepasst, unterschiedliche Datenpunkte zuweisen. Zum Beispiel: Benutzergruppe U1 = alle Schichtführer (sieht alle Maschinen und kann diese steuern), U2 = Maschinenführer H2 (sieht nur die Maschinen in seinem Aufgabenbereich) SPS-Verbindungen Übersicht konfigurierter Siemens SPS-Verbindungen. Name Funktion ID Vom System zugewiesene ID Name Name der Verbindung in der Anzeige IP-Adresse IP-Adresse unter der die SPS erreichbar ist Rack Racknummer der CPU Slot Steckplatz der CPU Gerätetyp Typenpezeichnung der SPS. Verfügbare Typen: Logo S7200 S7300_400 S71200 S71500 Verbindungstyp Default: Standardverbindung zur SPS (OperationPanel) OperationPanel: Verbindung über den OP-Kanal ProgrammerDevice: Verbindung über den PG-Kanal Other: Verbindung über den Other-Kanal Connect Timeout Timeout in ms für Verbindungsaufbau Recieve Timeout Timeout in ms für das Empfangen der Daten von der SPS Transmit Timeout Timeout in ms für das Senden zur SPS BreakDetection Timeout Keepalive-Time für die Überwachung der TCP/IP-Verbindung (interessant bei großen Intervallen) User Break Detection eingestellter BreakDetection Timeout wird verwendet Ref Anzahl der Datenpunkte die auf diese Verbindung verweisen Datenpunktdefinition Hier werden die Adressen der Datenpunkte definiert, die als Datenquellen dienen. Der erste Knoten ist immer die Verbindung. Einer Verbindung kann man einen neuen Knoten neuen Datenpunkt hinzufügen. Name Beschreibung Links Fügt unter dem ausgewählten Knoten einen neuen Knoten hinzu Rechts Hinzufügen eines Datenpunktes Umbenennen des ausgewählten Punktes Löschen des ausgewählten Punktes Name Beschreibung ID vom System zugewiesene ID Name Anzeigename des Datenpunktes. Wenn leer, wird die Adresse (ohne Leerzeichen) als Name verwendet. Verbindung wird zu dieser Verbindung hinzugefügt (die Verbindung muss bereits erstellt worden sein) Adresse zu verarbeitende Daten-Adresse in der SPS z.B. DB1.DBB 0 für Datenbaustein 1, Datenbyte 0 Datentyp Gibt den Datentyp an, den der Softwaretreiber von der SPS liest Arraylänge Länge des zu lesenden Arrays Anzahl der zu erstellenden, konsekutive DPs Es können automatisch mehrere, hintereinander liegende Datenpunkte erstellt werden. Wenn die Anzahl größer 1 ist, wird jeweils die Endadresse eines Datenpunkts berechnet und diese als Adresse für den jeweils nächsten Datenpunkt eingetragen. Beispiel: Name:Temperatur, Adresse: DBW100.DBD10, Typ: Int16, Anzahl: 3 Erzeugt werden: Name: Temperatur_1 Adresse: DBW100.DBD10 Name: Temperatur_2 Adresse: DBW100.DBD12 Name: Temperatur_3 Adresse: DBW100.DBD14 Aktualisierungsintervall (ms) Zeitraster der Datenaktualisierung Nur lesen Daten können nur gelesen werden. Auch wenn dieser in der GUI als Sollwert eingetragen wird, kann auf diesem DP nicht mehr geschrieben werden Ist Aktiv Datenpunkt kann verwendet werden Ref Anzahl der verwendeten Verweise Beispielvideo verschieben von Datenpunkte: beispiel_datenpunkt_verschieben.mp4 Datenpunkte automatisch erstellen: Wird der Name leer gelassen, wird automatisch die SPS Startadresse als Name genommen. Ansonsten wird am Ende vom Namen die Anzahl hinzugefügt z.B: Name: Status Länge: 4 Generierter Variablenname: Status_1 Status_2 Status_3 Status_4 SPS Variablen adressieren: Operand Name Abkürzung (Siemens, DE) Abkürzung(IEC) Eingang E I Ausgang A Q Merker M M Peripherie P P Zähler Z C Datenbaustein DB DB Timer T 16 Datentypen Name Operant Bits Reichweite Beschreibung Array BOOL X 1 0 bis 1 Bit-Wert wahr (1) oder falsch (0) x BYTE B 8 0 to 255 Unsigned 8-Bit Ganzzahl x WORD W 16 0 to 65.535 Unsigned 16-Bit Ganzzahl (Word) x DWORD D 32 0 to 232 -1 Unsigned 32-bit Ganzzahl (Double Word) x CHAR B 8 A+00 to A+ff Unsigned 8-Bit-Zeichen im ASCII-CODE x INT W 16 -32.768 to 32.767 Signed 16-Bit-Ganzzahl x DINT D 32 -231 to 231-1 Signed 32-Bit-Ganzzahl x REAL D 32 +-1.5e-45 to +-3.4e38 IEEE754 32-bit single precision floating point Zahl x S5TIME W 16 00.00:00:00.100 to 00.02:46:30.000 binär codierte Dezimalzahl (BCD), die eine Zeitspanne repräsentiert TIME D 32 00.00:00:00.000 to 24.20:31:23.647 Signed 16-Bit-Ganzzahl, die eine Zeitspanne in Millisekunden darstellt TIME_OF_DAY D 32 00.00:00:00.000 to 00.23:59:59.999 unsigned 16-Bit-Ganzzahl, die eine Zeitspanne in Millisekunden darstellt DATE W 16 01.01.1990 to 31.12.2168 unsigned 16-Bit-Ganzzahl, die ein Datum in Tagen repräsentiert DATE_AND_TIME D 64 00:00:00.000 01.01.1990 to 23:59:59.999 31.12.2089 binär codierte Dezimalzahl (BCD), die ein Datum und eine Uhrzeit repräsentiert S7String B beliebig A+00 to A+ff ASCII-Code, max. 254 Bytes Die Variablen setzen sich aus Operand und Datentyp zusammen. Beispiele: Beispiele Datentyp Bsp. Siemens Bsp. IEC Eingang Byte 1, Bit 0 BOOL E 1.0 I 1.0 Ausgang Byte 1, Bit 7 BOOL A 1.7 Q 1.7 Merker Byte 10, Bit 1 BOOL M 10.1 M 10.1 Datenbaustein 1, Byte 1, Bit 0 BOOL DB1.DBX 1.0 DB1.DBX 1.0 Eingang Byte 1 BYTE EB 1 IB 1 Ausgang Byte 10 BYTE AB 10 QB 10 Merker Byte 100 BYTE MB 100 MB 100 Peripherie Eingang Byte 0 BYTE PEB 0 PIB 0 Peripherie Ausgang Byte 1 BYTE PAB 1 PQB 1 Datenbaustein 1, Byte 1 BYTE DB1.DBB 1 DB1.DBB 1 Datenbaustein 1, Datenbaustein Typ bool, Adresse 1.0 → DB1.DBX 1.0 Datenbaustein 1, Datenbaustein Typ Byte, Adresse 1 → DB1.DBB 1 Peripherie Eingang, Typ DWORD, Adresse 0 → PED 0 Merkhilfe: DB#.DBB # = Datenbaustein#.Datenbaustein Byte # DB#.DBW # = Datenbaustein#.Datenbaustein Wort # DB#.DBD # = Datenbaustein#.Datenbaustein Doppelwort # # = Adresse Dienst Einstellungen Unter finden Sie die Einstellungen für den Dienst. Dienst nicht installiert: Dienst installiert: Feld Beschreibung HTTP Port Port für das Webinterface der Konfiguration/Anzeige Install + Start Service Installiert die Anwendug als Dienst und startet diesen automatisch Start Startet den Dienst manuell Stop Stopt den Dienst, z.B. für Änderungen Uninstall Service Installierten Dienst entfernen Wenn Sie den Port ändern wollen, stoppen Sie den Dienst und nehmen die gewünschte Änderung vor und starten diesen wieder. Damit externe Benutzern auf die Anwendung zugreifen können, müssen folgende Firewallregeln hinzufügt werden: unter Dienst eingestellten Port freigeben ggf. eingestellte OPC Serverports freigeben OPC Server Konfiguration Funktion Beschreibung Startet alle OPC-Server neu Server Name Anzeigename für die interne Verwaltung User Access Berechtigte Benutzergruppen werden angezeigt. Allgemeine und OPC Administratoren haben generell auf jeden Server Zugriff Everyone Access E1 = anonymer Login freigeschalten keine Anzeige = nur eingestellte Benuztergruppen haben Zugriff URI Adresse für den Verbindungsaufbau OPC-Status Status vom OPC-Server mit Möglichkeit der Steuerung des Servers Wenn Sie mit der Maus über das Statusbild fahren, erscheint ein Tooltip zum aktuellen Status Status Beschreibung Server wurde noch nicht gestartet Server wird gestartet/gestoppt Server ist aktiv Es ist ein Fehler aufgetreten Aktion Beschreibung OPC-Server starten OPC-Server neustarten OPC-Server stoppen Neuen Server erstellen (): Name Beschreibung TCP HTTP Server Name Anzeigename Transport Art der Datenübermittlung Binary Protocol, ist effizienter als HTTP Verwendet HTTP-Webservices, höhere Kompatibilität mit Firewalls Hostname Servername oder IP-Adresse für den Zugriff Nur relevant für die Erstellung des Zertifikats Relevant für die Erstellung des Zertifikats, und gibt den Host-HTTP-Header an, über den der HTTP-Request dem OPC-Server zugeordnet wird Port Zielport des OPC-Servers Für jeden OPC-Server muss ein separater Port verwendet werden, da jeweils ein eigenes Socket für jede OPC-Verbindung verwendet wird Es kann der gleiche Port wie für die Konfiguration (z.B: 80) und wie für andere (HTTP-)OPC-Server verwendet werden, da ein HTTP-Handler für den Port, Hostnamen und URI-Path registriert wird URI Path Zieladresse des OPC-Servers Nicht relevant, da der OPC-Server durch den Port identifiziert wird Gibt den URI-Path an, unter der HTTP-Requests diesem OPC-Server zugeordnet werden Automatically create rejected user certificates abgelehntes Zertifikat wird automatisch abgespeichert und kann unter Clientzertifikate anschließend verarbeitet werden User Access erlaubte Benutzergruppen Everyone Access Erlaubnis das auch nicht definierte Benutzer auf den Server verbinden können Beim Erstellen des OPC-UA Servers haben Sie die Möglichkeit ein Zertifikat hochzuladen oder automatisch ein Zertifikat erstellen zu lassen. Die hinterlegten Daten werden automatisch angezeigt. Beispiel OPC Server via TCP Server Name: Halle 1 Transport: TCP Hostname: localhost Port: 20000 Automatically create rejected user certificates: Generate new self-signed Certificate: Erlaubte Benutzergruppen: U1 und U3 Nach dem Speichern: In der Übersicht erscheint folgender Eintrag: Nach dem Abspeichern können Sie mit einem Klick auf den Server starten. Beispiel OPC Server via HTTP Server Name: Halle 1 Transport: HTTP Hostname: localhost Port: 80 URI Path: Halle1 Benutzergruppen: U1 und U2 Nach dem Speichern: In der Übersicht erscheint folgender Eintrag: Nach dem Abspeichern können Sie mit einem Klick auf den Server starten. TIPP: Wenn Sie die Anwendung noch nicht als Dienst erstellt haben oder die Anwendung nicht als Administrator ausführen, erscheint folgende Fehlermeldung: Da http-Verbindungen über einen Web-Service laufen benötigt man dafür administrative Rechte. OPC Client Zertifikate OPC Benutzer anlegen (): Feld Beschreibung Name Frei vergebbar Is Active Benutzer darf auf die OPC-Server zugreifen Certificate File Zertifikatsdatei hochladen Zertifikatsdaten Subject Zertifikatsnehmer CN: gemeinsamer Name DC= Issuer Zertifikatsausteller Valid not before gültig ab Valid not after Ablaufdatum Zertifikat Fingerprint (SHA-1) Fingerabdruck vom Zertifikat Geben Sie einen Namen ein Laden Sie das Zertifikat setzten Sie die gewünschte Berechtigung(en) Starten Sie alle OPC-Server neu Wenn Sie im OPC-Server eingestellt haben, dass abgelehnte Zertifikate gespeichert werden sollen, sehen Sie nach einem Verbindungsversuch z.B. folgenden Eintrag in Ihrer Verwaltung: klicken Sie auf das Editierensymbol Wenn Sie auf Download Zertifikat klicken, können Sie das Zertifikat Öffnen Speichern Setzen Sie den Haken bei „Is active“ setzten Sie die gewünschte Berechtigung(en) Starten Sie alle OPC-Server neu Testen des OPC-UA-Servers mit OPC-Watch (OPC UA Client) Mit unserem kostenfreien Werkzeug „OPC-Watch“ können Sie sich auf OPC-UA standartiesierte OPC-Server verbinden. Somit können sie auf bereitgestellte Daten zugreifen und Einstellungen vom OPC-Server einsehen und testen. Es werden automatisch alle Einträge wie unter „Datenpunkte“ dargestellt. Verbindung via TCP: Verbindung via HTTP: mit OPC-UA-Framework (C# Beispiel) OpcCertificateManager.AutoCreateCertificate = true; OpcClient client = new OpcClient("opc.tcp://localhost:20000/"); client.UserIdentity = new UserIdentity("MayerHans", "MayerHans"); client.UseDomainChecks = false; //Zertifikat automatisch akzeptieren client.Configuration.SecurityConfiguration.AutoAcceptUntrustedCertificates = true; OpcNodeId nodeId = new OpcNodeId("Halle_1/Heizung/Lager", 2); client.Connect(); Console.WriteLine("ReadNode: {0}", client.ReadNode(nodeId)); try { client.WriteNode(nodeId, 14); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } Console.WriteLine("ReadNode: {0}", client.ReadNode(nodeId)); client.Disconnect(); Console.ReadKey(true); Übersicht Menüstruktur S7 OPC UA & MobileHMI Home Visualisierung start Benutzerverwaltung Name Login Name Passwort Benutzergruppe Admingruppen A1-A3 Benutzergruppen U1-U8 Verbindungen Name IP-Adresse Rack Slot Gerätetyp Logo S7200 S7300_400 S71200 S71500 Verbindungstyp Default Operation Panel Programmer Device Other Timeouts Connect Recieve Transmit BreakDetection Datenpunkte Verbindung(en) Datenpunkt(e) Knoten Datenpunkt(e) Unterknoten Datenpunkt(e) Name Adresse Datentyp Bool Byte UInt16 Int16 UInt32 Int32 UInt64 Int64 SingleFP (23 bit Mantisse, 8 bit Exponent, 1 bit Vorzeichen) DoubleFP (52 bit Mantisse, 11 bit Exponent, 1 bit Vorzeichen) String Arraylänge Anzahl der zu erstellenden, konsekutiven Datenpunkte Aktualisierungsintervall Nur lesen Skalierungen Name Skalierung Text/String Stufentext Linear Eingabeart Textfeld Numerisches Textfeld Schieberegler Auswahlfeld oder Schalter/Taster HMI-Config Seite(n) Datenpunktgruppe(n) Datenpunkt(e) Unterseite Datenpunktgruppe(n) Datenpunkt(e) Seite anlegen Titel Datenpunktgruppe anlegen Titel Datenpunkt zuweisen Titel Istwert-DP Istwert-Skalierung Sollwert-DP Sollwert-Skalierung Taster-Anzeigewert Taster-Skalierung Numerischer Istwert-Min Numerischer Istwert-Max OPC Server Alle Server neustarten Neuen Server anlegen Server Name Transport TCP HTTP Hostname Port URI Path Automatically create rejected user certificates Server Certificate User Access Everyone Acces URI Server starten Server stoppen Server neustarten OPC Client Zertifikate Name Is active Certificate File Admingruppe festlegen Benutzergruppe festlegen Recipe Manager Clear Selection Product Commission Recipe Rezept laden Recept speichern Inhaltsverzeichnis SPS-Typen Betriebssysteme Funkionen im Überblick Einsatzbereiche Installation Deinstallation SPS - Einstellungen S7-300/400 S7-1200/1500 S7-1200 bis Version 4.xx LOGO! Der erste Start Die Anwendung Menübereich Anzeigebereich Konfigurationsmenü Benutzerverwaltung SPS-Verbindungen Datenpunktdefinition Dienst Einstellungen OPC Server Konfiguration OPC Client Zertifikate Testen des OPC-UA-Servers mit OPC-Watch (OPC UA Client) mit OPC-UA-Framework (C# Beispiel) Übersicht Menüstruktur