Wie man Maschinendaten als HTML Dateien bereitstellen kann

Wie man Maschinendaten als HTML Dateien bereitstellen kann

Sie kennen es vielleicht: Sie wollen einfach und schnell Maschinendaten  zentral vielen Nutzern bereitstellen. Unsere DataSuite bietet Ihnen die Möglichkeit, genau dies zu tun. Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, wie Sie einfach HTML Dateien aus MDE Daten erzeugen können.

Vorteile des HTML-Formats

Bevor wir Ihnen zeigen, wie man Maschinendaten als HTML-Dateien erzeugen kann, zeigen wir Ihnen zunächst die Vorteile von HTML Dateien. Grundlegend für die nachfolgenden Schritte ist die DataSuite, unsere universelle Software zum Erfassen und Verarbeiten von Maschinendaten. 

Warum überhaupt HTML?

Die Bereitstellung von Maschinendaten als HTML-Datei bringt einige Vorteile. HTML ist eine textbasierte Auszeichnungssprache und das Schema ist einfach und einheitlich, weshalb Sie bei diesem Dateiformat nicht auf Lizenzen angewiesen sind. Um die Daten besser erreichbar zu machen, können Sie diese auf Ihren Webserver hochladen.

Durch das Hochladen einer Datei auf den Webserver kann diese von überall geöffnet werden. Wie Sie eine HTML-Datei auf den integrierten Webserver der DataSuite hochladen, zeigen wir Ihnen am Ende des Artikels.

Der integrierte Webserver der DataSuite ist eine einfache und schnelle Lösung, für die man keine IT-Kenntnisse benötigt. Wenn Sie einen externen Webserver nutzen möchten, der zwar deutlich komplizierter ist, dafür jedoch mehr Möglichkeiten bietet, empfehlen wir Ihnen den Artikel: „Artikel folgt“.

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Maschinendaten in HTML-Datei

In diesem Teil des Artikels zeigen wir Ihnen, wie Sie Ihre Maschinendaten als HTML-Datei bereitstellen können.

Klicken Sie dazu im Trigger-Menüpunkt auf „Neuen Trigger erstellen“. Sie können diesen einer neuen oder schon vorhandenen Gruppe hinzufügen. Suchen Sie dann im Suchfeld nach „HTML“ und klicken Sie folgendes Ergebnis an:

Definieren Sie jetzt die Auslösebedingung und klicken Sie dann auf das untere Feld. Hier wählen Sie die Datei aus, die umgewandelt werden soll. Sie können zum einen eine Datei auswählen, die bereits in der DataSuite verwendet wird und z.B. zuvor von einem anderen Trigger beschrieben wurde. Zum anderen können Sie aber auch eine beliebige Datei vom Dateisystem Ihres Computers auswählen.

Warum ist der Zwischenschritt Excel-Datei sinnvoll?

Excel ist quasi der HTML Designer. In einer Excel-Vorlage können Sie die Daten formatieren und mit Diagrammen und anderen Dingen kombinieren. Die so erzeugte Excel-Datei muss dann nur noch in HTML umgewandelt werden. Dies übernimmt die Datasuite für Sie. Wie Sie einfach Excel-Datein aus Maschinendaten erzeugen können lesen Sie in diesem Artikel: So einfach gehts: Excel-Dateien mit der Siemens S7 schreiben

In dem „Veröffentlichen“-Feld darunter können Sie Ihre HTML-Datei entweder auf dem Dateisystem speichern oder direkt auf dem integrierten Webserver veröffentlichen. Wo der Unterschied liegt und was die Schritte bringen, zeigen wir Ihnen im nächsten Abschnitt.

HTML-Website im Dateisystem und integrierten Webserver veröffentlichen

Jetzt zeigen wir Ihnen, wie Sie Ihre HTML-Website mit Maschinendaten im Dateisystem und direkt auf dem integrierten Webserver veröffentlichen können. Beachten Sie jedoch, dass der integrierte Webserver zuvor konfiguriert werden muss. Eine Standardkonfiguration ist bereits vorhanden und kann verwendet werden. Sie müssen den Webserver aber einschalten. Wie das funktioniert, erfahren Sie in dem Artikel: „folgt“

HTML-Website im Dateisystem veröffentlichen

Zuerst widmen wir uns dem Speichern im Dateisystem. Geben Sie dazu den Dateinamen an, den die Datei mit Ihren Maschinendaten haben soll. Wird Ihre Auslösebedingung erfüllt, so wird der Trigger ausgeführt. Sie können den Trigger aber auch manuell starten.

Nach der Ausführung des Triggers haben Sie erfolgreich eine Exceldatei, die Ihre wertvollen Daten enthält, in eine HTML-Datei umgewandelt. Sie erhalten Ihre HTML-Datei und einen zusätzlichen Ordner.

Zur Anzeige der HTML-Datei wird auch der _files Ordner benötigt. Dieser enthält die Sheets und Grafiken, also den eigentlichen Inhalt.

Wie Sie sehen, hat die Konvertierung funktioniert und alle benötigten Dateien sind da. Im nächsten Schritt zeigen wir Ihnen, wie Sie die Website direkt auf dem integrierten Webserver veröffentlichen können. Dadurch kann die Website direkt über den Browser aufgerufen werden.

HTML-Website auf dem integrierten Webserver veröffentlichen

Um die Datei auf dem Webserver zu veröffentlichen, klicken Sie im Trigger bei dem Punkt „Veröffentlichen“ auf Webserver. Geben Sie darunter die Adresse an, unter dem Sie die Webseite aufrufen möchten. Der erste Teil ist bereits vorgegeben und kann nicht geändert werden.

Führen Sie den Trigger nun aus, können Sie das Dokument lokal unter der bei Ihnen unten stehenden Localhost-Adresse erreichen.

uploaded HTML file in the browser
Fertig konvertierte und hochgeladene Maschinendaten

Wie Sie sehen, haben wir eine Exceldatei, welche Maschinendaten enthält, in eine HTML-Datei umgewandelt, die nun über den Browser erreichbar ist. Dadurch benötigen Sie keinerlei Software auf den Systemen, welche die Datei öffnen sollen.

Wir haben es Ihnen hier anhand eines Beispiels gezeigt, Sie können das Ganze jedoch mit Ihren echten Exceldateien nachmachen. Sie können diese Schritte beliebig oft wiederholen, um all Ihre Maschinendaten auf dem integrierten Webserver hochzuladen oder im Dateisystem zu speichern.

Weitere Funktionen der DataSuite und Kundensupport

Die DataSuite bietet noch zahlreiche weitere Funktionen, beispielsweise können Sie damit aus Maschinendaten PDF- oder Excel-Dokumente erzeugen und Maschinendaten automatisch in eine Datenbank schreiben. Den Artikel dazu finden Sie im Tech-Blog der DataSuite.

Viele weitere Informationen und Einstellmöglichkeiten finden Sie im Handbuch der DataSuite-Software, welches im Download enthalten ist. Dort sind detailreiche Anleitungen mit Screenshots zu finden.

Weitere Infos und Hilfestellung kostenlos von unseren Experten:

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Fazit

Die DataSuite Software ermöglicht es Ihnen, Ihre Maschinendaten einfach als HTML-Dateien bereitzustellen. Sie können diese lokal im Dateisystem speichern oder dank integriertem  Webserver einfach und schnell im Netzwerk als Webseiten zur Verfügung stellen.

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Bei der Reduzierung von ungeplanten Stillständen kann es oftmals zu Problemen kommen. Wir bieten Ihnen eine Möglichkeit, ganz einfach den Überblick über Ihre Ausfälle zu behalten. Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, wie Sie bei einem Maschinenstillstand automatisch eine SMS mit einer umfassenden Fehlermeldung und SPS-Variablen Ihrer S7 erhalten können.

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Warum sich das Versenden von SMS aus der S7 lohnt

Die Verbesserung der Überwachung Ihrer Maschinen und Anlagen führt in den meisten Fällen dazu, dass Sie Ihre Stillstandszeiten drastisch reduzieren können. Unsere vielfältige Software zum Erfassen und Verarbeiten von Maschinendaten, die DataSuite, kann darauf einen großen positiven Einfluss haben. Wir zeigen Ihnen später in diesem Artikel, wie Sie bei einem Fehler einer Ihrer Maschinen automatisch eine SMS erhalten können. Der große Vorteil: Sie werden bei einem Fehler sofort mit umfassenden Informationen zur möglichen Fehlerquelle benachrichtigt. Außerdem ist das Feature SMS mit jedem Mobiltelefon nutzbar, ganz ohne eine zusätzliche App zu installieren oder Internet zu benötigen.
 
Dieser Artikel baut auf dem Artikel: „Stillstandszeiten in der Produktion reduzieren“ auf. Dort haben wir gezeigt, wie Sie mithilfe der DataSuite Zeit, Geld und Nerven sparen können.

Wichtigkeit der DataSuite bei diesem Vorgang

Die DataSuite ermöglicht das Versenden von SMS ohne SIM-Karte. Wenn Sie es richtig eingerichtet haben, erhalten Sie bei einem Fehlerzustand einer Maschine automatisch eine SMS mit wertvollen Informationen. Das können Fehlertexte direkt aus der Anlage, Messwerte oder auch andere Informationen sein. Mithilfe der DataSuite können Sie sogar SPS-Variablen in die SMS einbauen. Im Alarmierungsfall erhalten Sie dann eine SMS mit einem hinterlegten Text und den von Ihnen ausgewählten Werten, z.B. aktuelle Temperatur, Maschinen-Nummer etc. Dabei ist allerdings zu beachten, dass für das Versenden von geringe Kosten beim SMS-Dienstleister SMS77 anfallen. Es gibt allerdings keine Grundgebühr und für eine SMS mit 160 Zeichen fallen aktuell nur 0,075 Euro an.

So erfolgt der Informationsaustausch bei einem Fehlerzustand

Dieser Artikel hat das Ziel, dass Sie am Ende den hier gezeigten Aufbau verstehen und praktisch umsetzen können. Ihnen wird auffallen, dass das eigentlich ganz einfach ist. Um am Ende dieses Artikels erfolgreich eine Fehlermeldung als SMS verschicken zu können, benötigen wir einen in der DataSuite Software erstellten Trigger. Ein Trigger hat Auslösebedingungen und Aktionen. Werden diese Bedingungen erfüllt, so werden die Aktionen ausgeführt. Wechselt Ihre Maschine also in den Betriebszustand „Störung“, wird in diesem Fall der Trigger ausgelöst.

Es gibt viele Möglichkeiten, einen Trigger zu definieren. Sie können z.B. einen Temperaturwert festlegen, ab dem Ihre Maschine in den Betriebszustand „Störung“ wechselt. In diesem Fall übermittelt Ihre SPS die Daten an die DataSuite Software, durch die dann eine Fehlermeldung in Form einer SMS zusammengestellt wird. Welche Informationen die SMS enthalten soll, können Sie in unserer Software selbst definieren.

Praxisbeispiel und wie man eine E-Mail mit einer S7 verschicken kann

Wir zeigen wir Ihnen im Anschluss an einem Praxisbeispiel, wie Sie mithilfe der DataSuite SMS verschicken können. Die DataSuite ist dafür zwingend erforderlich. Am Ende des Artikels können Sie Ihre E-Mail-Adresse eintragen, um eine kostenlose Testversion der DataSuite anzufordern.

Hinweis: Wie Sie eine E-Mail mit einer Störungsmeldung verschicken können, haben wir in diesem Artikel für Sie aufgezeigt: E-Mail mit einer S7 SPS verschicken

 

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SMS mit einer S7 SPS versenden

In diesem Teil des Artikels zeigen wir Ihnen die benötigten Konfigurationen in der DataSuite, um Fehlermeldungen automatisch per SMS erhalten zu können. In unserem Beispiel ist bei der Anlage „Presse 3“ ein Fehler aufgetreten, weshalb Sie eine SMS mit der dazugehörigen Fehlermeldung erhalten.

Um SMS mit einer S7 verschicken zu können, müssen Sie Ihren sms77-Account in der DataSuite einrichten. Sollten Sie noch keinen Account besitzen, erstellen Sie bitte zuvor einen neuen Account auf der Website von sms77.

Haben Sie einen Account erstellt, so können Sie diesen nun in der DataSuite einzurichten. Klicken Sie dazu bitte auf den Menüpunkt „Accounts“ und dann auf „Neuen Account erstellen“.

DataSuite Account erstellen
SMS-Account in der DataSuite hinzufügen

Wählen Sie dann im Dialog die Option „Sms77 Account“ und klicken Sie anschließend auf „Erstellen“. Jetzt müssen Sie einige Einstellungen für die Einrichtung des Sms77-Accounts vornehmen. Als Nächstes passen wir genau diesen SMS-Account in der DataSuite an. Dort können Sie ganz oben den Debug-Modus aktivieren.

Was ist der Debug-Modus?

Sie können bei der Konfiguration des SMS-Accounts den Debug-Modus aktivieren. Dabei werden die SMS nicht versendet, um Kosten bei der Einrichtung oder bei Tests zu sparen. Vor der Inbetriebnahme sollte dieser Modus unbedingt deaktiviert werden, da so keine SMS verschickt werden.

Sie finden auf der Konfigurationsseite unten einen Button, um die Einstellungen zu testen. Außerdem können Sie darunter die Anzahl von gesendeten SMS pro Minute und Stunde begrenzen. Das ergibt Sinn, um während der Inbetriebnahme bei Konfigurationsfehlern hohe Kosten durch versehentlich gesendete SMS zu verhindern.

sms77 Account konfigurieren und in die DataSuite einfügen
SMS-Account bearbeiten

Tragen Sie als Absender den Namen ein, der in der SMS als Absender angezeigt werden soll. Darunter muss Ihr API-Key eingetragen werden. Um SMS verschicken zu können, müssen Sie bei sms77 einen API-Key erstellen. Wir zeigen Ihnen im nächsten Schritt, wie das genau funktioniert.

API-Key bei sms77 erstellen

Nun zeigen wir Ihnen, wie Sie bei sms77 einen API-Key erstellen, um diesen Account dann mit der DataSuite zu verknüpfen. Öffnen Sie dazu zunächst die Entwickler-Seite von sms77. Nachdem Sie sich dort angemeldet haben, klicken Sie bitte bei der Kachel „API-Schlüssel“ auf den + Button. Jetzt öffnet sich ein kleines Menü, bei dem Sie bitte oben einen Namen eingeben. Nachdem Sie auf „Speichern“ geklickt haben, wird Ihr API-Key unten angezeigt.

API-Key bei sms77 erstellen
API-Key bei sms77 erstellen

Mit einem Klick auf den Schlüssel kann dieser jetzt kopiert werden, um mit der Einrichtung in der DataSuite fortzufahren. Gehen Sie zurück zur Konfigurationsseite Ihrer SMS-Verbindung in der DataSuite und fügen Sie Ihren API-Key in das vorgesehene Feld ein. Nun können Sie die Konfiguration so speichern. Achten Sie darauf, dass der Debug-Modus aktiviert ist, wenn Sie noch testen und vorerst keine SMS verschicken möchten. Im nächsten Schritt zeigen wir Ihnen, wie Sie die SMS mithilfe eines Triggers definieren können.

SMS für den Alarmierungsfall definieren

Haben Sie erfolgreich einen API-Key erstellt und Ihren SMS-Account hinzugefügt, können Sie nun die Nachricht für den Alarmierungsfall definieren. Erstellen Sie dazu im Menü „Trigger“ einen neuen Trigger. Suchen Sie anschließend in der Suchleiste nach „SPS verschickt SMS“ und klicken Sie auf „Erstellen“.

Zunächst müssen die Auslösebedingungen festgelegt werden. Beim Kauf oder Test der DataSuite senden wir Ihnen kostenlos ein Handbuch zu, in dem die Auslösebedingungen eines Triggers erklärt werden. Hier soll es aber vorerst um die Konfiguration der SMS selbst gehen. Um die SMS zu definieren, klicken Sie bitte unten auf das Feld „E-Mail versenden“. Die Konfiguration könnte wie folgt aussehen:

SPS verschickt SMS Konfiguration DataSuite
SMS-Account bearbeiten

Wählen Sie oben den sms77-Account aus. Geben Sie darunter den Empfänger ein. Mehrere Empfänger können durch ein Semikolon getrennt eingegeben werden (0274296887280; 0274296887281). Jetzt können Sie die Nachricht der SMS eingeben. Die Nachricht kann auch Variablen enthalten. Mit einem Klick auf das „var+“ Symbol auf der rechten Seite können Sie eine Variable direkt aus der Steuerung auswählen. In diesem Beispiel verwenden wir den Fehlercode aus der Steuerung. Beachten Sie, dass bei sms77 pro 160 Zeichen abgerechnet wird. Nach dem Speichern können Sie den Trigger ausführen. Denken Sie daran, dass im Debug-Modus keine SMS verschickt werden kann.

So kann Ihre Störungs-SMS aussehen

Wurde der Trigger richtig konfiguriert, so sollte nun alles funktionieren. Wird die von Ihnen definierte Auslösebedingung erfüllt, wird direkt eine SMS an die von Ihnen eingegebenen Nummern versendet. Der Trigger kann aber auch im „Trigger“-Menü manuell aktiviert werden.

Sie können natürlich auch in anderen Störfällen eine SMS erhalten, die Möglichkeiten sind Ihnen hier nicht begrenzt. Die SMS, die Sie dann erhalten würden, könnte so aussehen:

SMS mit Fehlermeldung von der DataSuite
So könnte Ihre Fehlermeldung aussehen

Wie Sie sehen, können Sie die Fehlermeldung, welche Sie im Störfall erhalten, nach Ihren Bedürfnissen anpassen. Dadurch erhalten Sie immer genau die Informationen, die Sie auch benötigen.

Weitere Funktionen der DataSuite und Informationsmöglichkeiten

Die DataSuite bietet noch zahlreiche weitere Funktionen, beispielsweise können Sie damit aus Maschinendaten PDF- oder Excel-Dokumente erzeugen und Maschinendaten automatisch in eine Datenbank schreiben.

Viele weitere Informationen und Einstellmöglichkeiten finden Sie im Handbuch der DataSuite-Software, welches im Download enthalten ist. Dort sind detailreiche Anleitungen mit Screenshots zu finden.

Weitere Infos und Hilfestellung kostenlos von unseren Experten:

Telefon: +49 2742 72927 80
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Fazit

Mithilfe der DataSuite können Sie sich bei einem Ausfall einer Maschine automatisch eine SMS zusenden lassen. Diese kann eine detaillierte Schadensmeldung und sogar SPS-Variablen enthalten. Dadurch können Sie Ihre Stillstandszeiten stark reduzieren, was Zeit und Kosten bei der Behebung des Problems spart.

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E-Mail mit einer S7 SPS verschicken

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Stillstände zu reduzieren, das ist manchmal gar nicht so einfach. Besonders in großen Maschinenparks verliert man schnell den Überblick. Daher bieten wir Ihnen eine Möglichkeit, Stillstandszeiten kostengünstig und effizient zu reduzieren. Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, wie Sie im Störfall automatisch eine E-Mail mit der Ursache und Maschinendaten mit Ihrer S7 erhalten können.

Warum sich das Versenden von E-Mails aus der S7 lohnt

Um Stillstandszeiten in der Produktion zu reduzieren, können Sie die Überwachung Ihrer Maschinen und Anlagen verbessern. Das funktioniert besonders gut mit der DataSuite, unsere vielfältige Software zum Erfassen und Verarbeiten von Maschinendaten. Wir zeigen Ihnen später in diesem Artikel, wie Sie bei einem Fehler einer Ihrer Maschinen automatisch eine E-Mail erhalten können.
 
Dieser Artikel baut auf dem Artikel: „Stillstandszeiten in der Produktion reduzieren“ auf. Dort haben wir gezeigt, wie Sie mithilfe der DataSuite Zeit, Geld und Nerven sparen können.
 

Die DataSuite ermöglicht es Ihnen, bei einem Fehlerzustand einer Maschine ohne Modem-Hardware eine E-Mail zu verschicken. In dieser E-Mail sind dann wertvolle Informationen enthalten, also eine detaillierte Fehlerbeschreibung. Das können Messwerte, Fehlertexte direkt aus der Anlage oder andere Informationen sein. Mit der DataSuite können Sie sogar ein Diagnose- und Fehlerprotokoll als PDF in der E-Mail mitversenden. Außerdem ist der E-Mail-Versand immer kostenlos und im Alarmierungsfall bekommen Sie eine E-Mail mit einem hinterlegten Text und den von Ihnen ausgewählten Werten, z.B. aktuelle Temperatur, Maschinen-Nummer etc.

So funktioniert der Informationsaustausch im Alarmierungsfall

Wechselt Ihre Maschine in den Betriebszustand „Störung“, wird ein Trigger ausgelöst. Jeder Trigger hat Auslösebedingungen und Aktionen. Sind diese Bedingungen erfüllt, werden die Aktionen ausgeführt.

So können Sie beispielsweise einen Temperaturwert festlegen, ab dem Ihre Maschine in den Betriebszustand „Störung“ wechselt. Daraufhin übermittelt ihre SPS die Daten an die DataSuite, welche die Informationen verarbeitet und eine Fehlermeldung als E-Mail zusammenstellt. Diese E-Mail erhalten Sie dann auf Ihrer E-Mail-Adresse mit den von Ihnen gewünschten Informationen, die sowieso schon in Ihrer Steuerung enthalten sind.

Anschließend zeigen wir Ihnen in der Praxis, wie Sie mithilfe der DataSuite E-Mails verschicken können. Dafür benötigen Sie logischerweise die DataSuite, wir bieten Ihnen aber auch am Ende dieses Artikels eine Testversion an.

Hinweis: Wie Sie eine SMS mit einer Störungsmeldung verschicken können, haben wir in diesem Artikel für Sie aufgezeigt: SMS mit einer S7 SPS verschicken

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E-Mail mit einer S7 SPS versenden

In diesem Teil des Artikels zeigen wir Ihnen, was Sie in der DataSuite konfigurieren müssen, um Fehlermeldungen automatisch per E-Mail erhalten zu können. In unserem Beispiel ist bei der Anlage „Walze 1“ ein Fehler aufgetreten, weshalb Sie automatisch eine E-Mail mit der Fehlermeldung und einem Protokoll erhalten.

Um E-Mails mit einer S7 verschicken zu können, müssen Sie zunächst einen E-Mail-Account anlegen. Klicken Sie dazu auf den Menüpunkt „Accounts“ und dann auf „Neuen Account erstellen“.

DataSuite Account erstellen
Account in der DataSuite hinzufügen

Wählen Sie anschließend im Dialog die Option „E-Mail-Account“ und klicken auf „Erstellen“. Im nächsten Fenster müssen Sie einige Einstellungen für die Einrichtung des E-Mail-Accounts vornehmen. Die DataSuite kann nur E-Mails verschicken, deshalb wird ausschließlich der Postausgangsserver benötigt. Unterhalb der Konfiguration befindet sich ein Button, um die Einstellungen zu testen. Zudem können Sie darunter die Anzahl der gesendeten E-Mails pro Minute und pro Stunde begrenzen, um während der Inbetriebnahme bei Konfigurationsfehlern einen Spam zu verhindern.

DataSuite E-Mail konfigurieren
E-Mail-Account bearbeiten

Tragen Sie oben den Namen ein, der Ihnen als Absender der E-Mail angezeigt werden soll. Geben Sie bei „E-Mail-Adresse“ die Adresse an, von der die Mails verschickt werden sollen. Melden Sie sich darunter mit Ihren E-Mail-Einlogdaten an, um Ihr Konto zu verknüpfen. Schließlich benötigen Sie nur noch die Adresse, Verschlüsselung und den Port Ihres Postausgangsservers. Diese Informationen finden Sie bei Ihrem E-Mail-Anbieter.

E-Mail für den Störfall definieren

Haben Sie erfolgreich den E-Mail-Account hinzugefügt, können Sie nun die Nachricht für den Störfall definieren. Dazu müssen Sie im Menü „Trigger“ einen neuen Trigger erstellen. Suchen Sie anschließend in der Suchleiste nach „SPS verschickt E-Mail“ und klicken Sie auf „erstellen“.

Zuerst müssen Sie die Auslösebedingungen festlegen. Wie das genau funktioniert, können Sie dem Handbuch entnehmen, welches Sie beim Kauf oder Test der DataSuite kostenlos zugesendet bekommen. Wir konzentrieren uns hier aber vorerst um die Konfiguration der E-Mail selbst. Dazu klicken Sie bitte unten auf das Feld „E-Mail versenden“. Die Konfiguration könnte wie folgt aussehen:

DataSuite Störungsmeldung
E-Mail-Account bearbeiten

Wählen Sie oben den von Ihnen erstellten E-Mail-Account aus. Darunter können Sie den Empfänger eingeben. Mehrere Empfänger können durch ein Semikolon getrennt eingegeben werden ([email protected];[email protected]). Tragen Sie darunter einen Betreff und eine Nachricht ein. Die Zeile mit dem Empfänger, Betreff und der Nachricht können auch Variablen enthalten. Schließlich können Sie ganz unten einen Anhang hinzufügen, beispielsweise eine Excel-Datei mit Maschinendaten.

So kann Ihre Störungs-Mail aussehen

Haben Sie den Trigger richtig konfiguriert, löst dieser beispielsweise ab einer bestimmten Temperatur aus. So sendet Ihre S7 sofort eine E-Mail, sobald ein von Ihnen definierter Schwellenwert erreicht wird. Sie können natürlich auch in anderen Störfällen eine E-Mail erhalten, beispielsweise bei einem simplen Fehler. Die E-Mail, welche Sie in diesem Störfall automatisch erhalten, könnte so aussehen:

E-Mail mit Fehlermeldung von DataSuite
So könnte Ihre Fehlermeldung aussehen

Wie Sie gesehen haben, können Sie die Fehlermeldung nach Ihren Bedürfnissen anpassen. So erhalten Sie immer genau die Informationen, die Sie auch benötigen. Das können Fehlercodes, Protokolle oder Ähnliches sein.

Die DataSuite bietet noch zahlreiche weitere Funktionen, beispielsweise können Sie damit aus Maschinendaten PDF- oder Excel-Dokumente erzeugen und Maschinendaten automatisch in eine Datenbank schreiben.

Viele weitere Informationen und Einstellmöglichkeiten finden Sie im Handbuch der DataSuite-Software, welches im Download enthalten ist. Dort sind detailreiche Anleitungen mit Screenshots zu finden.

Weitere Infos und Hilfestellung kostenlos von unseren Experten:

Telefon: +49 2742 72927 80
E-Mail: [email protected]

Fazit

Mithilfe der DataSuite Software können Sie Ihre Stillstandszeiten reduzieren, indem Sie die Überwachung verbessern. Mit unseren praktischen Features können Sie sich bei einem Ausfall einer Maschine automatisch eine E-Mail mit einer detaillierten Schadensmeldung erhalten. So sparen Sie viel Zeit und Geld.

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Moderne Produktion

Maschinendaten einer S7 SPS in einer SQL Datenbank speichern

Maschinendaten einer S7 SPS in einer SQL Datenbank speichern

Einige Maschinenbetreiber nutzen auch heute noch Excel-Dateien, um ihre Daten zu dokumentieren. Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, warum sich eine Datenbank immer lohnt und wie Sie Maschinendaten einer S7 SPS in einer SQL-Datenbank speichern können.

Moderne Produktion

Warum eine Datenbank besser als Excel ist

Um auch mit umfangreichen S7 Maschinendaten arbeiten zu können, empfehlen wir Ihnen eine SQL-Datenbank. Was das genau ist und wie es funktioniert, erklären wir im nächsten Schritt. Anschließend zeigen wir Ihnen in der Praxis, wie Sie einen Datensatz Ihrer Siemens S7 SPS in eine Datenbanktabelle eintragen lassen können.

Doch zunächst möchten wir die Frage klären, warum man überhaupt eine Datenbank nutzen sollte. Sie können doch einfach ihre Maschinendaten in Excel-Tabellen und -graphen verwalten, richtig? Falsch ist das nicht, doch eine Datenbank bringt entscheidende Vorteile:

Wie Sie sehen, bietet die Verwaltung Ihrer Maschinendaten in einer Datenbank entscheidende Vorteile. Zusammengefasst vereinfacht die zentrale Verwaltung der Daten alle Prozesse. Daten aus einer Datenbank sind zusätzlich lesbarer und besser verwaltbar. Suchen Sie beispielsweise nach bestimmten Datensätzen, ist diese Suche in einer Datenbank in weniger als einer Sekunde abgeschlossen.

Unser Ziel heute: Maschinendaten in einer SQL Datenbank speichern

Lesen Sie in diesem Artikel, wie Sie die Vorteile einer SQL Datenbank für Ihre Maschinen und Anlagen nutzen. Unser Ziel am Ende ist folgender Aufbau:

SQL Kommunitation S7 SPS Systemgrafik

Besser als Excel

Speichern Sie Ihre Daten aber in Excel-Dateien, ist die Suche oftmals zeitaufwändig und umständlich. Excel eignet sich also für kleine Datenmengen, die von einer einzelnen Person benötigt werden. Eine SQL-Datenbank ist jedoch der nächste logische Schritt, wenn Sie größere Datenmengen speichern und verwalten möchten. Weiterer Pluspunkt: Erhöhte Sicherheit Ihrer Daten. Die Multi-User-Fähigkeit, also die Möglichkeit, dass mehrere Personen gleichzeitig mit den Daten arbeiten können, machen Ihre Produktion professioneller und leistungsfähiger.

Datenbanken sind heutzutage überall präsent, selbst Ihre Google-Suche wird strukturiert in einer Datenbank aufgezeichnet. Im Hinblick auf die steigende Menge an Daten, die wir täglich erzeugen und zur Verfügung haben, ist die Wichtigkeit von Datenbanken unübersehbar.

Was eine SQL-Datenbank ist und ihre Funktionen

Eine Datenbank ermöglicht das Sammeln, Speichern und Verwalten von Daten. Bei größeren Datenmengen lohnt sich eine Datenbank in jedem Fall, da Sie so den Überblick über alle Daten behalten können. Sie wissen nun, was eine Datenbank ist. Doch was bedeutet SQL?

Die „Standard Query Language“ ist die Datenbanksprache für relationale Datenbanken. Sie wird von fast allen Datenbanksystemen unterstützt und verwendet. Außerdem ist sie einfach aufgebaut und an die englische Sprache angelehnt. Vorteilhaft ist, dass SQL „case-insensitive“ ist. Das bedeutet, dass die Groß- und Kleinschreibung unwichtig ist. Die Bearbeitung und Erzeugung von Datenbanktabellen erfolgt in SQL über die „Data Definition Language“ (DDL). Zusätzlich sind die SQL-Kommandos sind einfach aufgebaut und auf Englisch.

Wichtig ist aber, welche Funktionen eine SQL-Datenbank bietet. Also was kann man mit so einer Datenbank machen?

Eine Datenbank zu definieren bedeutet, dass eine Datenbank und die verschiedenen Tabellen grundlegend angelegt werden. Man kann außerdem die Datensätze und Attribute definieren. Die Bearbeitung einer Datenbank umfasst die Funktion, Datensätze hinzuzufügen und zu entfernen. Zudem können einzelne Attributwerte verändern. Die Abfrage einer Datenbank ist besonders interessant. Mit einem einfachen Befehl können Sie eine Datenbank voller Daten nach einzelnen Attributen durchsuchen, um sich diese anschließend gesondert anzeigen zu lassen. Auf diese Funktion gehen wir auch später in diesem Artikel ein.

Was ist ein Datenbanksystem?

Ein Datenbanksystem besteht aus der eigentlichen Datenbank und aus einem Datenbank-Management-System (DBMS). Bei der Datenbank handelt es sich nur um die physischen Daten selbst, an denen aber ohne DMBS keine Operationen durchgeführt werden können. Das DMBS ist im Prinzip nur eine Software, welche Operationen an der eigentlichen Datenbank ermöglicht.

Wie Sie nun wissen, ist SQL die Datenbanksprache. Um die oben genannten Funktionen nutzen zu können, brauchen Sie ein Datenbanksystem. Vereinfacht gesagt ist ein Datenbanksystem ein Programm, welches den Zugriff auf eine Datenbank und die Konfiguration dessen ermöglicht.

Es gibt unterschiedliche Datenbank-Management-Systeme. Bekannt sind unter anderen Microsoft SQL Server, MySQL, MariaDB und Postgres. In diesem Fall verwenden wir aber MySQL, welches zu den bekanntesten und beliebtesten Optionen gehört.

MySQL ist kostenlos, weit verbreitet, einfach bedienbar und ist für alle gängigen Betriebssysteme verfügbar. Es wurde Mitte der 1990er Jahre entwickelt und erschien im Jahr 2000. Weitere Vorteile sind die umfangreiche Dokumentation und das Thema Sicherheit. MySQL gilt als besonders sicher und stabil, da Sie Ihre Daten umfangreich verschlüsseln können. Außerdem ist es äußerst flexibel: Es gibt Schnittstellen zu vielen Skriptsprachen für Webanwendungen. Das DMBS steht unter der GPL-Lizenz (OpenSource), hat ein hohes Speichervolumen und wertet Abfragen schnell aus.

Hier noch einmal die wichtigsten Vorteile im Überblick:

MySQL ist aufgrund seiner Langlebigkeit und Beliebtheit zu empfehlen. Es eignet sich perfekt für den Start, daher zeigen wir Ihnen weiter unten im Artikel, wie Sie Maschinendaten aus einer S7 in eine SQL-Datenbank schreiben können und umgekehrt.

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Erstellung einer MySQL-Datenbank für S7 Maschinendaten

In diesem Kapitel zeigen wir Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie eine SQL-Datenbank mittels MySQL erstellen können, um Maschinendaten in und aus einer S7 SPS zu schreiben. Zuerst benötigen Sie die den MySQL Community Server. Bei dieser Version entstehen keine Kosten und es sind alle wichtigen Funktionen enthalten. Den Link zum Download finden Sie hier.

Wählen Sie oben Ihr Betriebssystem aus und klicken Sie anschließend auf den empfohlenen Download in der Mitte. Anschließend wählen Sie bitte die untere der beiden Versionen zum Download aus, wie in diesem Bild gezeigt:

Nun können Sie den Download starten. Wenn Sie kein Interesse daran haben, einen Oracle-Account zu erstellen, können Sie im nächsten Fenster unten einfach auf „No thanks“ klicken. Dadurch wird der Download automatisch gestartet. Nach dem Download öffnet sich der Installer, wählen Sie “Developer Default” aus, um alle nötigen Daten zu installieren. Da Sie bei der Installation einige Dinge beachten müssen, empfehlen wir Ihnen ein YouTube-Tutorial zu schauen, welches die Installation genau erklärt.

Nächster Schritt: Erstellung der Datenbank mittels SQL-Script

Haben Sie alle nötigen Dateien installiert, müssen Sie zuerst die MySQL Workbench öffnen. Auf der Hauptseite sehen Sie Ihre Verbindungen. Klicken Sie auf das „plus“, um eine neue Verbindung hinzuzufügen. Definieren Sie dort einen Connection Name und einen Username. Klicken Sie anschließend auf die Verbindung und geben Sie das Passwort ein, welches Sie bei der Installation festgelegt haben.

Jetzt können wir mittels SQL-Script eine erste eigene Datenbank erstellen. Geben Sie dafür den im Screenshot erkennbaren Befehl ein, bei dem der letzte Teil den Namen darstellt.

Erstellung der ersten Tabelle und eintragen von Daten

Klicken Sie auf den linken Blitz, um den Befehl auszuführen. Jetzt ist Ihre Datenbank schon erstellt, allerdings noch ohne Inhalt. Daher erstellen wir nun eine erste Tabelle. Wir erstellen hier als Beispiel eine Tabelle mit Werkteilen.

MySQL Tabelle erstellen
MySQL Tabelle erstellen

Wie man sehen kann, sind die Befehle alle eigentlich relativ simpel. Auf dieser Seite gibt es eine Übersicht über die wichtigsten MySQL-Befehle.

Um die Tabelle nun zu füllen, können Sie folgende Befehle nutzen:

MySQL Daten in Tabelle eintragen
MySQL Daten in Tabelle eintragen

Tabellenspalten anzeigen lassen

Der nächste Screenshot zeigt die fertige Tabelle in MySQL. Mit dem Befehl „select *“ können Sie sich alle Daten aus Ihrer Tabelle anzeigen lassen:

MySQL Tabelle anzeigen lassen
MySQL Tabelle anzeigen lassen

Diese Tabelle kann jetzt genutzt werden, um Maschinendaten einzutragen oder auch um die vorhandenen Daten auszulesen.

Dank der Funktionen der DataSuite benötigen Sie nach der Erstellung der Datenbank im Prinzip keine SQL-Befehle mehr. Sie können zwar selbst geschriebene Befehle nutzen, doch Sie können auch eine unserer Vorlagen nutzen, um Daten in und aus einer Datenbank zu übertragen. Dazu benötigen Sie streng genommen keine SQL-Kenntnisse. Im nächsten Schritt verbinden wir die SQL-Datenbank mit der S7 SPS.

Maschinendaten in einer MySQL-Datenbank speichern

Hat alles funktioniert, dann haben Sie nun eine Datenbank erstellt. Jetzt können Sie die Daten aus Ihrer S7 SPS mit der DataSuite in eine SQL-Datenbank übertragen und umgekehrt. Wir haben Ihnen bereits am Anfang dieses Artikels gezeigt, warum das Speichern von Daten in einer Datenbank Sinn ergibt. Um diese Vorteile optimal nutzen zu können, verwenden wir ab hier die DataSuite. Sie können sich eine 30-tägige DataSuite-Testversion herunterladen, um alle Funktionen ausprobieren zu können.

Unsere DataSuite kann Verbindungen zu folgenden Datenbanken herstellen: MSSQL, MySQL, MariaDB und Postgres. Dabei ist allerdings zu beachten, dass in der DataSuite keine neuen Datenbanken, Tabellen, Views etc. angelegt werden können. Die DataSuite kann lediglich eine Verbindung zu einer bestehenden Datenbank herstellen.

Wir erklären Ihnen jetzt anhand eines Beispiels, wie Sie einen Datensatz aus Ihrer Steuerung in die gerade erstellte Datenbanktabelle schreiben lassen können. Zunächst zeigen wir Ihnen, wie einfach das System bei einer solchen Kommunikation aufgebaut ist. Sie benötigen ausschließlich eine Anlage mit einer Steuerung, einen Computer mit der installierten DataSuite und eine SQL-Datenbank.

SQL Kommunitation S7 SPS Systemgrafik
Übermittlung von Maschinendaten

Die Daten Ihrer Maschine stecken in der Steuerung. Mithilfe von Profinet oder OPC UA stellen Sie zwischen dieser und Ihrem Computer, auf dem die DataSuite installiert ist, eine Verbindung her. Die DataSuite kann die Daten aus Ihrer Steuerung lesen, um sie in eine Datenbanktabelle zu schreiben. Das ist denkbar einfach, Sie müssen nur die folgenden Schritte beachten.

Datenbankverbindung mit der DataSuite herstellen und konfigurieren

Um ab hier allen Schritten folgen zu können, öffnen Sie bitte die DataSuite-Software. Dort angekommen, finden Sie im Menü „Datenbanken“ die Übersicht über Ihre Datenbank-Verbindungen. Klicken Sie auf „Neue Datenbank-Verbindung erstellen“, um dort eine neue Datenbank hinzuzufügen. Dabei ist die Anzahl an neuen Datenbankenverbindungen unbegrenzt.

Im Folgenden können Sie Ihre Datenbankverbindung konfigurieren. Geben Sie sich dazu Ihre Verbindungsdaten Ihrer Datenbank ein. Diese bestehen aus der IP-Adresse, dem Port, dem Benutzernamen und dem entsprechenden Passwort Ihrer Datenbank.

Haben Sie alle Daten korrekt eingegeben, können Sie unten die Datenbank-Verbindung testen. Funktioniert die Verbindung, so wird Ihnen das angezeigt und Sie können dann unten die Datenbank auswählen. Nun steht die Verbindung und Sie können beispielsweise einen Datensatz in eine Datenbanktabelle schreiben.

Trigger anlegen und Variablen zuweisen

Erstellen Sie dazu im Menü „Trigger“ einen neuen Trigger. Suchen Sie anschließend im Suchfeld nach „Datenbank“ und klicken Sie auf „Datensatz schreiben (insert)“. Zuerst müssen Sie oben eine Handshake Variable, also die Auslösebedingung, auswählen. Wählen Sie danach Ihre Datenbank und die Tabelle aus, in die die Maschinendaten geschrieben werden sollen. Darunter müssen Sie den Tabellenspalten den dazugehörigen Variablen zuweisen.

Haben Sie das erledigt, können Sie den Trigger speichern und anschließend ausführen. Hat es funktioniert, so steht im Menü „Trigger“ eine genaue Zeitangabe, wann der Trigger ausgeführt wurde. Im nächsten Screenshot sehen Sie die Werte in der Steuerung, die wir mit dem Trigger in die Datenbank übertragen haben.

Trigger ausgeführt: Daten erfolgreich übertragen

Um nachzuschauen, ob die Daten in der Datenbank angekommen sind, müssen Sie wieder die MySQL Workbench öffnen und sich die Datenbank mit dem Befehl “select * from Tabellenname;” anzeigen lassen. Diesen Befehl haben wir weiter oben schon benutzt.

Wie Sie sehen können, sind die Daten aus der Steuerung in der Datenbank angekommen. Der Trigger hat also funktioniert. Das erkennt man am letzten Eintrag mit der Werkteilnummer 4711, da diese vor der Ausführung des Triggers noch nicht in der Datenbanktabelle stand.

Andere Möglichkeit: Tabellendaten in Ihre Steuerung schreiben lassen

Das Ganze funktioniert aber aus andersrum: Sie können Daten aus einer SQL-Datenbank in Ihre Steuerung schreiben lassen, ohne SQL-Kenntnisse zu besitzen. Wie das geht, erfahren Sie im Handbuch der DataSuite-Software. Dort sind detailreiche Anleitungen mit Screenshots zu finden.

Sind Sie an der DataSuite und Ihren Funktionen interessiert, können Sie sich gerne auf der Produktseite oder direkt bei uns persönlich informieren.

Weitere Infos und Hilfestellung kostenlos von unseren Experten:

Telefon: +49 2742 72927 80
E-Mail: [email protected]

Fazit

Das Tolle an der DataSuite ist, dass nach der Erstellung einer Datenbank keine SQL-Kenntnisse mehr benötigt werden. Dank unserer Vorlagen können Ihre Kolleg*innen beispielsweise eine SQL-Datenbankabfrage mit wenigen Klicks durchführen. Dadurch sparen Sie Zeit und Geld in Ihrer Produktion. Auch das Schreiben und Lesen von Datensätzen in und aus Datenbanken ist kein Problem.

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Nächster Schritt: Erstellung der Datenbank mittels SQL-Script

Profibus MPI Ethernet-Adapter

Ethernet-Adapter für Siemens S7-300 und S7-400 SPS

Ethernet-Adapter für Siemens S7-300 und S7-400 SPS

Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, wie Sie eine S7 SPS mit einem Profibus Adapter ohne einen CP um einen Ethernet-Anschluss erweitern können. Der Adapter ist eine Alternative zu einem CP343 und einem CP443.

Profibus MPI Ethernet-Adapter

Warum ein Retrofit Probleme machen kann

Eine Bestands-Anlage ohne Profinet-Schnittstelle nachzurüsten, kann teuer und kompliziert werden. Oft sind noch alte Siemens CPUs vom Typ S7-300 oder S7-400 im Einsatz, die keine Ethernet-Schnittstelle an Board haben. Man kann diese Schnittstelle mit Siemens CPs (CP343 oder CP443) nachrüsten. Jedoch wird dafür ein freier Steckplatz im S7-Rack benötigt. Weiterhin muss die Systemkonfiguration angepasst werden. Die Lösung für diese Probleme ist einfach: unser Profibus Adapter. Aufstecken, per Web schnell und einfach konfigurieren: Fertig!

Außerdem kann ein weiteres Problem entstehen, wenn Sie Daten aus alten S7-300 Steuerungen nutzen wollen. Oft werden Maschinendaten direkt in ERP-Systeme übertragen. Jedoch sind die 300er SPS dafür bekannt, dass die interne Uhr mitunter recht ungenau läuft. Eine mögliche Folge daraus: Inkonsistente Datensätze in der Warenwirtschaft (ERP). Auch dafür bieten wir eine Lösung an: den SPSTimeMaster

Was ist ein CP?

Ein CP oder Kommunikationsprozessor ermöglicht einer Siemens S7 CPU, zum Beispiel S7-300, über einen Datenbus zu kommunizieren. Ein sehr weit verbreiteter CP ist der CP343-1. Damit kann man eine S7-300 Baugruppe um eine Ethernet (RFC 1006) Schnittstelle erweitern.

Unser Ethernet-Adapter für die Nachrüstung

Diesen schnellen und kostengünstigen Adapter können Sie direkt auf die SPS stecken, während er trotzdem kompatibel zu allen Simatic S7 200, 300 und 400 CPUs ist. Er vereint Flexibilität und eine kompakte Bauform. Die Spannungsversorgung erfolgt dabei entweder über die CPU des Automatisierungsgerätes oder optional mit DC 24 V von extern. Des Weiteren können Sie den Netzwerkanschluss mit jedem Standard Cat-5 Kabel (Ethernet) benutzen.

Somit eignet sich dieser Profibus/MPI Adapter als ideale Ergänzung zu unserer DataSuite, um ältere Maschinen und Anlagen kostengünstig aufzurüsten.

Profibus MPI Ethernet-Adapter
Profibus/MPI Adapter

Dieser Ethernet-Adapter ist also eine kostengünstige Aufrüstung, doch welche Vorteile bietet er genau?

Hinweis: Durch diese Erweiterung bieten sich Ihnen viele neue Möglichkeiten. Die DataSuite ist die Datenzentrale für Ihre SPS: Excel-Dateien, Datenbanken, PDF, E-Mail, SMS, HTML, Druck und mehr.

Jetzt kostenlos beraten lassen

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Die Terminbuchung wird mit Microsoft Bookings durchgeführt, es gilt die Datenschutzerklärung von Microsoft.

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Systemaufbau

Die Nutzung des Profibus Adapters ist ganz einfach. Sie müssen ihn zuerst lediglich aufstecken und danach per Web schnell und einfach konfigurieren.

Profibus Ethernet-Adapter Systemaufbau
Möglicher Systemaufbau

Die Web-Konfiguration ist denkbar einfach und es sind keine weiteren Schritte nötig. Durch den Ethernet-Adapter besitzt Ihre Steuerung eine neue Schnittstelle, mit der Sie kommunizieren können.

Haben Sie Interesse an unserem Profibus/MPI Adapter? Beim Kauf der DataSuite können Sie den Adapter direkt dazu buchen. Dieser Adapter wurde von uns auf die Kompatibilität mit der DataSuite geprüft und wird offiziell von uns empfohlen.

Fazit

Um ältere Maschinen und Anlagen kostengünstig aufzurüsten, können Sie unseren Profibus/MPI Adapter nutzen. Die Nutzung ist einfach und ermöglicht Ihnen, ohne einen CP einen Ethernet-Anschluss nachzurüsten.

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Wie man OPC-UA mit einem Windows Client nutzen kann

Wie man OPC-UA mit einem Windows Client nutzen kann

Wir zeigen Ihnen in diesem Artikel, wie OPC-UA funktioniert und wie Sie es ganz einfach nutzen können.

OPC-UA ist mittlerweile der international etablierte Industriestandard für den Datenaustausch. Dadurch können Daten von Maschinen übertragen und nutzbar gemacht werden.

Was ist OPC-UA?

Die Industrie wächst und wird immer digitaler, daher müssen auch immer mehr Daten zwischen Maschinen und Anlagen ausgetauscht werden. Hard- und Software müssen also enger zusammenarbeiten, um Industrieanlagen direkt überwachen zu können.
 
OPC-UA ist ein Industrieprotokoll, die Abkürzung steht für Open Platform Communications. Die erste Version erschien im Herbst 2006 und wurde seitdem ständig überarbeitet und erweitert. Das UA steht für Unified Architecture, was die neuste Spezifikation von OPC ist.
 
OPC-UA-Funktionsweise
Beispielhafter Aufbau eines OPC-UA-Systems

Bei der Vernetzung von Maschinen und Industrieanlagen können immer wieder Probleme auftreten, beispielsweise durch unterschiedliche und inkompatible Schnittstellen der Maschinen. Viele Hersteller und Softwareanbieter nutzen eigene, sogenannte „proprietäre“ Protokolle. Die Folge: Keine oder nur eingeschränkte Kompatibilität, Sicherheitsrisiken und hohe Folgekosten.

Mit OPC-UA ist damit endlich Schluss. Dank des Industriestandards ist es möglich, Maschinendaten durchgängig sicher und ohne Brüche zu verwenden. Es ist also ein Standard zur Kommunikation unter Maschinen, aber auch zwischen Maschinen und PCs bzw. Servern. Der Industriestandard verbindet die Produktion mit der IT-Welt. Datenbanken, ERP-Systeme und andere IT-Systeme können endlich sicher und einfach angebunden werden.

 

Wer benutzt OPC-UA?

Da die Architektur mittlerweile der Daten-Standard in der Industrie ist, wird sie natürlich auch von bekannten Firmen genutzt und in Produkte, Maschinen und Anlagen integriert.

Siemens, Honeywell, Microsoft, Beckhoff, SAP, Yokogawa, ABB, Rockwell, Schneider Electric, Wago, Iconics.

Warum OPC-UA?

Das Industrieprotokoll hat sich also auf breiter Front durchgesetzt: Viele bekannte Unternehmen nutzen den Daten-Standard. Doch was ist so gut an daran?

Es ist das Industrieprotokoll der Zukunft, da die Infrastruktur maximal erweiterbar und veränderbar ist. Es können sowohl OPC-UA-Datenquellen (z.B. Industriemaschinen) als auch OPC-UA-Client-Anwendungen flexibel ausgetauscht werden. Bei Bedarf kann sogar der Server ausgetauscht werden.

IT-Security ist Teil des Industrie-Standards. Ihre Daten werden verschlüsselt und Ihre Sitzungen werden abgesichert. Zudem hat das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) eine Sicherheitsanalyse durchgeführt und ist zu dem Schluss gekommen, dass der Daten-Standard sehr sicher ist, während es eine gezielte und kontrollierte Verteilung der Daten ermöglicht.

OPC UA standardisiert den Zugriff auf Maschinen, Geräte und andere Systeme. Es ist hersteller- und plattformunabhängig und ermöglicht daher einen gleichartigen Austausch zwischen Maschinen, Geräten und anderen Systemen im industriellen Umfeld. Dadurch können auch ältere Technologien mit neueren ohne Probleme vernetzt werden, auch wenn diese von unterschiedlichen Herstellern stammen. Dadurch ergibt sich eine hohe Flexibilität und Kompatibilität.

 

Wie Sie sehen, bietet das Kommunikationsprotokoll nützliche Funktionen, um Maschinendaten besser und sicherer zu nutzen. Aber welche Daten stecken überhaupt in der Steuerung einer Maschine? Typischerweise sind diese wertvollen Daten in Maschinen und Anlagen zu finden:

Hinweis: OPC-UA ist nicht die einzige Möglichkeit, Maschinendaten zu nutzen. In dem Artikel “SPS-PC Datenaustausch: Ohne OPC-Server?” haben wir den Industrie-Standard mit einer Alternative verglichen.

Welche Vorteile bietet OPC-UA?

Welche Vorteile bietet das Kommunikationsprotokoll? Lohnt sich eine Anschaffung oder Umrüstung? In vielen Fällen schon. Sei es die IT-SIcherheit in der Produktion, die gesteigert wird, oder auch die Zukunftsfähigkeit durch Vermeidung von Vendor Lock-In Effekte. Auch die Siemens S7 Welt profitiert, da nun auch optimierte Datenbausteine einfach und sicher zugängig sind.

Mehr Datensicherheit in der Produktion

Datensicherheit mit OPC-UA

Das Kommunikationsprotokoll kann sowohl verschlüsselt und abgesichert, als auch unverschlüsselt betrieben werden. Um den heute üblichen Sicherheitsstandards zu entsprechen, sollten Sie Ihre Maschinen und Anlagen nur verschlüsselt anbinden.

Vendor Lock-In Effekte vermeiden

Was ist ein Vendor Lock-In?

Bei einem Vendor Lock-In kann ein Kunde nicht ohne Weiteres gleichwertige Lösungen für Produkte oder Services nutzen. Das liegt meistens daran, dass Produkte unterschiedlicher Unternehmen inkompatibel sind.

Optimierte Datenbausteine verwenden

Optimierte Datenbausteine lesen und schreiben

Ganz einfach optimierte Siemens S7 Datenbausteine nutzen oder Steuerungen anderer Hersteller anbinden.

Was brauche ich, um OPC-UA nutzen zu können?

Die Grundvoraussetzung für die Nutzung ist ein auf dem Internet Protokoll (IP) basierendes Netzwerk. Das ist mit der üblichen Ethernet-Technik und damit auch Profinet der Fall. Zusätzlich benötigt man natürlich eine Maschine oder Anlage mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS).

Alle modernen Siemens S7 Steuerungen unterstützen die Architektur, doch welche Steuerungen können Sie verwenden? Wir empfehlen Ihnen eine Siemens S7-1500, alternativ können Sie auch eine S7-1200 (mit Einschränkungen) oder eine ET 200 verwenden. Mehr dazu weiter unten im Artikel.

Die Kommunikation basiert auf dem Client – Server Prinzip. Mit einem installierten OPC-Client kann eine Verbindung zu einem OPC-Server aufgebaut werden. In diesem Beispiel nutzen wir die DataSuite Software auf einem PC als OPC-UA-Client. Die SPS fungiert als OPC-UA-Server. 

Das wird benötigt:

Wie Sie sehen, brauchen Sie nicht viel, um das Kommunikationsprotokoll nutzen zu können. Als Client verwenden wir die DataSuite-Software. Eine kostenlose 30-Tage Testversion finden Sie hier: DataSuite-Testversion

Im nächsten Schritt erfahren Sie, wie man die Konfiguration in TIA-Portal vornimmt.

Konfiguration in TIA-Portal

Um das Kommunikationsprotokoll mit einer Siemens S7 nutzen zu können, müssen Sie es zunächst konfigurieren. Das ist aber denkbar einfach. Hier bekommen Sie es Schritt für Schritt erklärt.

Bei der Kommunikation fungiert die SPS als OPC-UA-Server. Diesen müssen Sie zuerst in Ihrer Steuerung aktivieren. Um Variablen mit einem Client lesen und schreiben zu können, müssen Sie zunächst eine Server-Schnittstelle im TIA-Portal einrichten.

Zur Aktivierung des Servers der SPS wird eine Runtime-Lizenz von Siemens benötigt. Die genaue Lizenz ist abhängig von Ihrer Steuerung. Im oberen Feld steht die benötigte Lizenz, während man im unteren Feld die jeweilige Lizenz auswählt.

OPC-UA-Runtime-Lizenz von Siemens auswählen
Auswahl der Lizenz in TIA-Portal

Die Kommunikation mit Steuerungen des Typs S7-1200 unterscheidet sich zu den S7-1500 Steuerungen. Um Variablen verwenden zu können, müssen Sie in der S7-1200 zuvor entsprechende Server-Schnittstellen anlegen.

S7 1200 SPS
Siemens S7-1200

Eingeschränkte Funktionalität mit S7-1200 Steuerungen

Der OPC-UA-Server einer S7-1200 bietet deutlich weniger Funktionen als der einer S7-1500. Diese Einschränkungen bringen Nachteile in der Anwendung mit sich, dennoch funktioniert die Kommunikation trotzdem ohne Probleme.

Um eine OPC-UA Verbindung zu Ihrer SPS herzustellen, müssen Sie einige Einstellungen in der SPS vornehmen.

Öffnen Sie dazu die Einstellungen der SPS und wählen den Punkt OPC-UA aus. Dort können Sie den OPC-UA-Server und die Standard-SIMATIC-Server-Schnittstelle aktivieren. Darunter können Sie den Port der Verbindung ändern (Standard: 4840).

OPC-UA im TiA-Portal auswählen
OPC-UA in TIA-Portal aktivieren

Im Menüpunkt Security finden Sie die von der SPS angebotenen Endpunkte. Diese unterscheiden sich in den jeweiligen Sicherheitseinstellungen. Deaktivieren Sie hier die nicht benötigten Endpunkte. Wir empfehlen Ihnen die Verwendung einer signierten und verschlüsselten Verbindung.

Sicherheitseinstellungen wählen
Auswahl der Sicherheitseinstellungen

Nun sollte Ihre SPS als OPC-Server einsatzbereit sein. Im nächsten Schritt erklären wir Ihnen, wie man den OPC-UA Client (DataSuite) konfiguriert.

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Konfiguration der DataSuite als OPC-UA Client

Jetzt benötigen Sie einen PC oder eine virtuelle Maschine mit installierter DataSuite-Software. Haben Sie den OPC-UA Server wie oben beschreiben aktiviert, können Sie mithilfe der DataSuite eine OPC-UA-Verbindung zu Ihrer S7 SPS herstellen.

Um eine neue SPS-Verbindung in der Software anzulegen, wählen Sie links im Menü den Punkt „Steuerungen“ aus. Dort finden Sie den [MB] Simulator zum Testen, in unserem Fall wollen wir aber eine echte SPS-Verbindung einrichten. Daher bitte „Neue SPS erstellen“ auswählen und anschließend den Verbindungstyp “OPC-UA” wählen.

Danach gelangen Sie automatisch zur Konfiguration der OPC-UA-Verbindung. Dort können Sie verschiedene Sicherheitsprofile wählen und einen Benutzernamen mit Passwort einstellen, welche Sie zuvor in TIA festgelegt haben.

SPS bearbeiten: OPC UA
OPC-UA-Verbindung Einstellen

Jetzt noch die Verbindung testen mit dem dafür vorgesehenen Schalter und anschließend speichern. Nun können Sie Variablen importieren und nach Belieben im gesamten Programm nutzen.

OPC-UA-Variablen auswählen
OPC-UA-Variablen auswählen

Aber was nun mit den Daten bzw. Variablen anfangen? In diesem Beispiel speichern wir sie in einer Excel-Datei als Protokoll. Lesen Sie in unserem Artikel “So einfach gehts: Excel Dateien mit der Siemens S7 schreiben”, wie sie diese OPC-Daten einfach für Excel-Dateien nutzen können.