FDT in der Fabrikautomation (Teil 5 von 8)
Feldbus- und Gerätediagnose
Wie im vorherigen Teil beschrieben, sind im Prozessdatenabbild Informationen enthalten, die eine einfache Diagnose von Feldbus- und Gerätestörungen im SPS-Programm erlauben. Für die detaillierte Analyse solcher Störungen sind dann spezialisierte Tools erforderlich.
Kommunikation – SPS-Magazin 8/2015
Feldbus Konfiguration – SPS-Magazin 9/2015
Feldbus & Geräte Diagnose – SPS-Magazin 11/2015
Deployment & Installation – SPS-Magazin 12/2015
OPC UA & AutomationML – SPS-Magazin 01/2016
Mobile, Cloud & IoT – SPS-Magazin 02/2016
Integrierte Tools für die Netzwerk-/ Feldbusdiagnose
Für die Verfügbarkeit einer Anlage sind die Netzwerk- bzw. Feldbuskomponenten wichtige Elemente. Für die Untersuchung von Störungen am Feldbus werden heute eigenständige Tools verwendet. Üblicherweise bestehen diese aus einer speziellen Hardware, die an den Feldbus angeschlossen wird sowie der dazu passenden Software. Hierzu sind unterschiedliche Varianten auf dem Markt, beispielsweise als Komplettgerät, das Hardware und Software beinhaltet oder als getrennte Teile, wobei die Software dann meistens auf einem PC läuft. Mit FDT ist es nun möglich, die Diagnosesoftware in eine beliebige FDT-Applikation z.B. ein SPS-Programmiertool zu integrieren. Der Hersteller des Diagnosetools liefert zu seiner Hardware einen ‚Geräte-DTM‘, der alle Diagnosefunktionen zur Verfügung stellt, die mit der Hardware möglich sind. Hierzu gehören u.a. Erkennung der Feldbusteilnehmer, Telegrammansichten und Oszilloskopfunktion. Dieser DTM wird wie jeder andere DTM in das Tool integriert. Erfolgt die Verbindung zu der am Feldbus angeschlossenen Hardware über Ethernet, dann ist auch ein Remote-Zugriff für die Diagnose möglich. Bild 1 zeigt einen Profibus-Diagnose-DTM. Er ermöglicht die Analyse auf den unterschiedlichen Profibusschichten. Mit der Oszilloskopfunktion kann man detailliert die Signale aufzeichnen und begutachten. Neben dem Einsatz eines Diagnose-DTMs für einen Feldbus ist auch eine Integration von Diagnosefunktionen in einen Feldbus-Master-DTM möglich (siehe Teil 3). Hierzu wird der DTM um Diagnosefunktionen mit entsprechendem User Interface erweitert (Bild 2). Der Funktionsumfang wird sicherlich nicht so umfangreich sein, wie bei dem zuvor beschriebenen Diagnosetool, wird aber in vielen Fällen ausreichende Informationen liefern. Außerdem kann man bei einem System mit mehreren Netzwerk-/ Feldbusebenen die Diagnosedaten der entsprechenden Master DTMs aus einem Tool heraus ansehen. Bild 3 zeigt ein Beispiel für das Diagnose-User-Interface eines Feldbus-Master- DTMs am Profinet.
Funktionen für die Gerätediagnose im DTM
Anhand einer einfachen Information zum Gerätestatus im Prozessdatenabbild kann eine SPS feststellen, ob eine Gerätestörung vorliegt. Diese Störung wird dann dem Operator entsprechend gemeldet. Für eine detaillierte Fehleranalyse benötigt man oftmals gerätespezifische Daten. Auch hier bietet es sich an, dass der Geräte-DTM Funktionen zur Verfügung stellt, die eine zielgerichtete Fehlerdiagnose erlauben. Der Hersteller legt fest, wie detailliert und umfangreich die angebotenen Diagnosefunktionen sind, FDT gibt hier keine Grenzen vor. Gerade für Geräte mit beträchtlichem Funktionsumfang sind im DTM integrierte Diagnosefunktionen für den Anwender sehr hilfreich. Mehrere Parameter können hier gleichzeitig in ihrem Zeitverlauf aufgezeichnet und verglichen werden (Bild 4).
