Function Block Factory – otwarte uniwersalne rozwiązanie do tworzenia bloków funkcyjnych IO-Link

GO BEYOND. Discovery #7

Każdy, kto chciałby zintegrować urządzenia IO-Link ze sterownikami i uzyskać dostęp do parametrów urządzeń lub zbierać informacje diagnostyczne, musi zaprogramować wiele acyklicznych zapytań, a także poradzić sobie z wieloma różnymi urządzeniami, parametrami i złożonymi typami danych. Function Block Factory (FBF) firmy SICK, jako usługa oparta na otwartym oprogramowaniu, automatycznie tworzy bloki funkcyjne, które w znaczącym stopniu redukują nakłady związane z implementacją – nie tylko przy dostępie do parametrów urządzenia, lecz także do poszczególnych części danych procesowych urządzeń IO-Link. FBF obsługuje nie tylko dziesięć sterowników, lecz także urządzenia IO-Link wszystkich producentów.

Tutorial Function Block Factory (Part 1/3) : Using the Function Block Factory

FBF jest pierwszą internetową usługą tego typu, która upraszcza integrację danych z urządzeń IO-Link z programami sterującymi. Ta usługa software’owa udostępnia nie tylko bloki funkcyjne, lecz także struktury danych, które pozwalają uniknąć żmudnego deklarowania zmiennych parametrów. Dzięki FBF czasochłonne wyszukiwanie parametrów, ich indeksów i formatów danych należy już do przeszłości. Pozwala to zaoszczędzić dużo czasu przeznaczonego na opracowywanie i programowanie, a także wyeliminować błędy i w ten sposób przyspieszyć uruchomienie.

Unikanie błędów dzięki blokom funkcyjnym wynika z faktu, że koncepcja FBF była początkowo przez długi czas stosowana wewnętrznie przez firmę SICK i zastrzeżona dla jej własnych urządzeń IO-Link. Oznacza to, że wersja, która została udoskonalona i otwarta w celu udostępnienia jej na rynku, jest przetestowana w zakresie działania i bezpieczna w użyciu. Za pomocą FBF użytkownik może tworzyć własne biblioteki bloków funkcyjnych – z indywidualnymi parametrami i funkcjami oraz wiele mówiącymi nazwami i oznaczeniami. Narzędzie obsługuje obecnie dziesięć systemów automatyki i wszystkie urządzenia IO-Link wszystkich producentów na rynku. Ta otwartość ma znaczenie na przykład wtedy, gdy ta sama maszyna danego producenta jest wyposażona w różne systemy automatyki dla różnych klientów. FBF znacznie ułatwia i przyspiesza realizację takiego zadania.

Tutorial Function Block Factory (Part 2/3): Using FBs created by FBF

FBF: integracja IO-Link ze sterownikami nigdy nie była łatwiejsza

Konstruktorzy maszyn, integratorzy i klienci końcowi korzystają z urządzeń IO-Link, ponieważ oczekują od nich zaawansowanych informacji, inteligentnych funkcji, funkcji diagnostycznych i możliwości realizowania aplikacji w alternatywny sposób, aby dodać wartość dodaną do swoich maszyn, instalacji i procesów. Parametry urządzeń są odczytywane na przykład ze sterownika w celu wykorzystania ich do celów diagnostycznych w kolejnych aplikacjach, takich jak kontrola warunków (Condition Monitoring). Możliwość parametryzacji urządzeń IO-Link w trakcie pracy ma często duże znaczenie np. przy zmianie zleceń produkcyjnych lub przy realizacji jednostkowych aplikacji . Dzięki zastosowaniu rozwiązania Function Block Factory firmy SICK realizacja takich zadań jest łatwa, szybka i bezbłędna. Usługa internetowa umożliwia użytkownikowi skonfigurowanie i utworzenie indywidualnej biblioteki bloków funkcyjnych na podstawie I/O Device Description (IODD) urządzenia IO-Link. Pozwala to na użycie jej w programach sterownika programowalnego tak często, jak jest to konieczne.

Umożliwia to ograniczenie do minimum nakładów związanych z programowaniem. Jednocześnie można dzięki temu uniknąć błędów w komunikacji z urządzeniami IO-Link. Zakres i zawartość bibliotek można w każdej chwili określić indywidualnie i dostosować za pomocą dostępnych parametrów urządzenia. Funkcja parsera danych procesowych, która jest również generowana przez FBF i stanowi element biblioteki, umożliwia dostęp do każdej pojedynczej informacji dla określonej daty procesu IO-Link – bez konieczności uprzedniego uzyskania informacji o jej strukturze i budowie z podręczników. Dostęp do FBF odbywa się przez przeglądarkę internetową za pośrednictwem strony głównej firmy SICK albo z poziomu strony internetowej każdego produktu SICK IO-Link lub z menu serwisowego. Nowy użytkownik rejestruje się przy pierwszym użyciu, a znani użytkownicy logują się przy użyciu swojego identyfikatora SICK ID. Następnie wybierane jest odpowiednie IODD, na podstawie którego ma zostać utworzona biblioteka bloków funkcyjnych. IODD jest pobierane przez IODDfinder. Funkcja filtrowania FBF zapewnia dobry przegląd właściwych danych IODD. Po zidentyfikowaniu urządzenia IO-Link i IODD wybiera się żądany sterownik programowalny wraz z jego narzędziem i magistralą sieciową. Tym samym warunki brzegowe tworzenia biblioteki bloków funkcyjnych są ustalone. W następnym kroku nadaje się nazwę blokom funkcyjnym, funkcji parsera i strukturom danych. Po raz pierwszy można ją utworzyć zgodnie z własnymi konwencjami nazewnictwa. Następnie wybiera się żądane parametry urządzenia.

Tutorial Function Block Factory (Part 3/3): Using Parser Function

Zredukowane do minimum nakłady związane z programowaniem dzięki rozszerzonym opcjom bloków funkcyjnych

Specjalne cechy bloków funkcyjnych, które można wybrać w FBF, jeszcze bardziej upraszczają programowanie sterownika programowalnego. Ponadto wiążą się ze znacznie mniejszymi nakładami związanymi z programowaniem, a także zapewniają przejrzysty i czytelny kod. Opcja wielokrotnego wyboru pozwala na przykład na jednoczesny odczyt kilku parametrów. Eliminuje to konieczność programowania złożonych sekwencji kroków w celu odczytu lub zapisu jednego parametru po drugim. Enumeratory (enums) zastąpiły niewiele mówiące liczby zrozumiałymi oznaczeniami. Nie tylko przyspiesza to proces programowania, ponieważ nie jest już konieczne sprawdzanie informacji, lecz także czyni go bardziej czytelnym, a tym samym bardziej zrozumiałym dla innych osób w późniejszym terminie. Pozwala to znacznie skrócić czas uruchomienia. Funkcja dostępu do subindeksu służy do zmniejszenia obciążenia danymi i skrócenia czasu komunikacji. Zamiast kompletnych, złożonych zmiennych – określanych w kontekście IO-Link jako rekordy – pozwala to na odczyt specjalnie zdefiniowanych zmiennych podrzędnych lub zmianę za pomocą funkcji zapisu. Oznacza to, że nie trzeba przesyłać w tę i z powrotem całego rekordu danych, lecz tylko jego część, czyli zmienną podrzędną. Za pomocą funkcji Auto-Deselection można odznaczyć wszystkie wcześniej wybrane zmienne i parametry za pomocą jednego polecenia. Przyspiesza to i upraszcza definiowanie nowych obszarów odczytu na przykład w bloku funkcyjnym, ponieważ nie każdy pojedynczy wybór musi zostać usunięty, a także zapobiega przeoczeniu danych.

Function Block Factory to pierwsza i obecnie prawdopodobnie jedyna internetowa usługa tego typu ułatwiająca integrację urządzeń IO-Link ze sterownikami. Charakteryzuje się wysoką dostępnością (24 godziny na dobę przez 7 dni w tygodniu), a także łatwą i intuicyjną obsługą, która pozwala uniknąć ręcznego wyszukiwania danych, wysokiego stopnia złożoności i ryzyka błędów. Integracja urządzeń IO-Link ze sterownikami nie jest już dużym wyzwaniem. Dzięki FBF można ją określić jako łatwe zadanie domowe, do wykonania którego nie jest wymagana szczególna znajomość IO-Link.

Pozostałe teksty:

IO-Link: przemysł 4.0 dla każdego

FieldEcho® – udoskonalenie interfejsu IO-Link

Usługi cyfrowe: „Udostępniamy cenne informacje”

Inteligentne części skutecznie przerzucają koszty zaopatrzenia w części zamienne

Function Block Factory – otwarte uniwersalne rozwiązanie do tworzenia bloków funkcyjnych IO-Link

GO BEYOND. Discovery #7

FBF: integracja IO-Link ze sterownikami nigdy nie była łatwiejsza

Zredukowane do minimum nakłady związane z programowaniem dzięki rozszerzonym opcjom bloków funkcyjnych

Pozostałe teksty:

Christoph Müller

Masz pytania?