Willett OPC    Alte Geräte ans Netz

Problembeschreibung

Videojet 46s
Bild eines Videojet 46s

Die ca. 10 Jahre alten Kodiergeräte der Firma Willett (Willet 3150, 3950), die als Kodiergeräte in der Produktion noch vielfach eingesetzt werden und eine erhebliche Investition darstellen, sind nicht vernetzbar und somit von hause aus nicht in automatische Abläufe bei der Produktion einzubinden. Ähnliches gilt für die etwas neueren Geräte der Firma Videojet (Videojet 46s Kleinschrift Ink Jet Printer).

Technologie

  • VB6 für die Server Applikation
  • OPC Server von Beckhoff
  • Willett 3150, 3950 Codiergeräte
  • Videojet 46s, 460 Codiergeräte
  • Beckhoff BC9000 Kleinsteuerung
  • TwinCat / Codesys

Aufgabenbeschreibung

Etwa 25 verschiedene Kodiergeräte der Firmen Willett (3950 und 3150) und Videojet (460), die im Produktionsumfeld im Einsatz sind, sollen unter Verwendung der seriellen Konfigurationsschnittstelle in die automatischen, Datenbank - gesteuerten Vorgänge der Produktion integriert werden.

Die Produktwechsel sollen vom System sofort erkannt werden und die Kodiergeräte in den zugehörigen Produktionslinien sollen automatisch auf das Produkt konfiguriert werden. Umgestellt werden sowohl die zu Druckenden Daten als auch die Schriftgrößen und Positionen auf den Verpackungen.

Jedes Kodiergerät soll zusätzlich durch ein eigenes Bedienpult auch per Hand eingestellt werden können. Die Bedienung soll möglichst einfach und fehlerresistent sein.

Lösungsansatz

Jedes Kodiergerät erhält als Kommunikations – und Steuerungseinheit eine Klein – SPS (Beckhoff BC9000), in der das Kommunikationsprotokoll der Kodiergeräte softwareseitig implementiert wird. Die SPS setzt logische Befehle und Parametereingaben in Protokollsequenzen um. Sie liest aktuelle Parameter und Konfigurationsdaten selbständig aus und stellt diese im Speicherbereich zur Verfügung. Die SPS steuert alle Initialisierungvorgänge über Schrittketten.

Die Daten und Parameter werden vom zentralen Steuerungsprogramm über einen Beckhoff <st1:personname>OPC</st1:personname> Server ausgelesen und verschiedenen Clients im Werksnetz zur Verfügung gestellt.

Ergebnis

Steuerfenster für einen Willett 3950

Die Anlage wurde 2005 in Betrieb genommen. Sie funktionierte zuerst tadellos. Mit zunehmendem Ausbau der Anlage und der Erweiterung um Clients und Kodiergeräte, zeigte sich eine schwäche des <st1:personname>OPC</st1:personname> Servers, der bei hoher Kommunikationslast fehleranfällig wurde. Die Schwächen konnten vom Hersteller nur teilweise behoben werden, so musste die Software durch eine hohe Fehlertolleranz an diese schlechten Kommunikationsbedingungen angepasst werden. Die Software wurde dahin gehend geändert, dass sie nur noch mit Stationen kommuniziert, die durch ein internes Ping erreichbar sind. Die Anlage läuft seither ohne weiteren Wartungs – oder Pflegebedarf.

Weitere Einsatzmöglichkeiten

Grundsätzlich ist diese Lösung für eine Anlage mit vielen Altgeräten geeignet, die keine Ethernetschnittstelle besitzen, und die trotzdem in automatische Prozessabläufe integriert werden soll. Gibt es nur eine kleine Anzahl von Stationen, so ist eine dezentrale Lösung sinnvoller.