Software WinCC di programmazione HMI Siemens.
I software di programmazione Siemens come Step7 e WinCC vengono venduti con diverse licenze che abilitano le diverse funzioni. Nel caso di WinCC, possiamo acquistare licenze Basic, Comfort, Advanced e Professional; quest’ultima rappresenta la licenza più “grande”, che permette di programmare tutti i pannelli HMI Siemens e anche i sistemi SCADA che funzionano su computer.
I pannelli della linea Basic sono i più economici offerti dalla Siemens.
I pannelli più performanti della linea Comfort, offrono prestazioni superiori e controlli grafici avanzati.
Hardware dei pannelli Basic e Comfort.
I pannelli operatore della linea basic sono denominati KTP, e come per i cugini Comfort sono disponibili in diverse grandezze, con schermo che arriva fino a 15 pollici. Questi apparecchi hanno una caratteristiche hardware meno performanti rispetto ai Comfort, per esempio un numero di colori inferiore (sempre che 64 mila colori si possano ritenere pochi).
Dal punto di vista estetico, i pannelli Basic hanno una cornice più chiara mentre i Comfort presentano una cornice scura, oltre che a un bordo esterno allo schermo più sottile.
I pannelli della linea basic si distinguono per i tasti funzione a membrana sulla parte inferiore dell’apparecchio, che possono essere programmati come i pulsanti software configurabili invece sullo schermo.
Nella prossima figura vediamo un esempio di applicazione su KTP700 Basic con pulsanti sia software che hardware.
Programmazione pannelli HMI Basic e Comfort.
Oltre all’hardware, anche la programmazione dei pannelli Basic differisce da quella dei pannelli Comfort, sia dal punto di vista degli elementi grafici configurabili, che delle funzioni. Partiamo dagli aspetti grafici.
Grafica nei pannelli HMI Basic e Comfort Siemens.
Per quanto riguarda la risoluzione dello schermo, non ci sono differenze tra un pannello di tipo Basic e uno di tipo Comfort con le stesse dimensioni; per cui le applicazioni sono trasportabili da un modello all’altro.
I pannelli di tipo Comfort offrono tra gli elementi grafici di base anche i poligoni, che possono essere disegnati pieni o vuoti, ed essere programmati con tutte le animazioni di visibilità, colorazione, lampeggio, posizione e così via.
Ecco nella prossima figura un esempio di oggetto disegnato con un poligono, esso rappresenta una valvola a farfalla, e si colora di grigio o bianco, a seconda dello stato di chiusa o aperta della stessa. Il poligono può anche lampeggiare di rosso quando l’oggetto è in allarme.
Tra gli elementi programmabili più complessi, i pannelli di tipo Comfort offrono l’oggetto biblioteca dei simboli, il controllo analogico slider, lo strumento indicatore e l’orologio analogico e digitale.
La biblioteca dei simboli contiene moltissime immagini di apparecchiature impiegate nell’automazione industriale e non solo. Queste immagini sono ottime per disegnare in maniera statica, tuttavia la loro programmazione è limitata, in quanto si tratta di immagini che non sono colorabili in modo dinamico.
Un modo per dinamizzare queste immagini è quello di catturarle, modificarle creando dei simboli da importare, e utilizzare negli elenchi di grafiche.
Nella prossima immagine possiamo vedere gli elementi di cui abbiamo appena parlato.
Controlli avanzati nei pannelli HMI Siemens Comfort.
Oltre agli elementi grafici, i pannelli della linea Comfort offrono dei controlli avanzati addizionali, riguardanti soprattutto la diagnostica del sistema. Tra questi troviamo la tabella di controllo, la vista Sm@rtClient, la vista delle funzioni, il Media Player, la vista del codice del PLC, la panoramica Graph, la vista generale ProDiag, la vista videocamera e il lettore di documenti PDF; quest’ultimo molto comodo per visualizzare per esempio istruzioni all’operatore.
Ecco nelle prossima immagine i controlli dei pannelli Basic (prima riga) e Comfort (tutte le altre); notiamo che i sistemi HMI più evoluti offrono ben dieci controlli in più.
Pagine programmabili solamente nei pannelli di tipo Comfort.
Con i pannelli della serie Comfort si possono creare pagine Pop up e pagine che scorrono (Slide in); inoltre si può progettare un’area permanente visualizzata in tutte le pagine, e che a differenza dei modelli non viene sovrapposta alle altre schermate ma occupa una parte di queste. L’area permanente è molto utile per creare per esempio dei menu di navigazione dell’applicazione.
Le pagine pop up possono essere richiamate specificando la posizione dove devono apparire, e queste si sovrappongono alla pagina corrente.
Le pagine Slide in invece scorrono dai quattro lati dello schermo e sono richiamabili per mezzo di pulsanti oppure con le gesture su apparecchi che supportano il tocco multiplo (multi touch).
Ecco nella prossima immagine un esempio di sinottico WinCC con pagina di pop up sovrapposta.
Funzioni aggiuntive dei pannelli HMI Comfort.
Oltre alle pagine di diverso tipo, i pannelli più sofisticati ci permettono di programmare scripts (programmi in linguaggio VB Script), di creare protocolli di stampa, e di gestire i cicli d’acquisizione.
La programmazione Script nei pannelli Comfort permette di sfruttare potenti istruzioni per generare funzioni complesse, interfacciandosi con il database dei tag dell’applicazione e con le funzioni di sistema. Gli scripts creati possono essere richiamati come le altre funzioni, per mezzo di pulsanti o altro.
I protocolli di stampa permettono di generare report di variabili, di segnalazioni, e tutto ciò che può essere utile a documentare il funzionamento delle linee di produzione; questi report possono essere stampati su file oppure sulla stampante collegata al pannello.
La gestione dei cicli permette di personalizzare i tempi d’acquisizione delle variabili.
Ecco nelle prossime immagini un esempio di script e la schermata di progettazione di un report (protocollo).
WinCC permette di creare funzioni con un linguaggio di script simile al Visual Basic per applicazioni, solamente sui pannelli della linea Comfort.
I pannelli operatore Comfort Siemens permettono anche la gestione di protocolli di stampa e report.
Per riassumere, possiamo dire che sia i pannelli Siemens HMI di tipo Basic che quelli Comfort ci mettono a disposizione tutto ciò che è necessario per creare applicazioni complete; tuttavia i pannelli di tipo Comfort, a fronte di un costo maggiore, offrono funzioni più avanzate.
Queste funzioni pur non essendo indispensabili, possono contribuire a progettare applicazioni più accattivanti e performanti.