Die Plattform Nanoline besteht aus einer Basiseinheit mit jeweils sechs digitalen Eingängen sowie vier digitalen Transistor- oder Relais-Ausgängen. Ihre Einbindung in vorhandene Netzwerke sowie der Zugriff auf die Programmierung erfolgt über Kommunikationsmodule, die optional in die Basiseinheit integriert werden können. Neben einem RS232-, RS485- und USB-Modul umfasst die Produktlinie ein Ethernet-Modul zur Kommunikation mit der externen Peripherie. Die flexible Anpassung an die jeweiligen Applikationsanforderungen wird unterstützt durch ein abnehmbares Bedien-Display, eine Echtzeituhr sowie ein Speichermodul – dies alles lässt sich ebenfalls in die Basiseinheit einklinken. Maximal drei Erweiterungs-Module, die an die Basiseinheit angedockt werden, erweitern die Plattform auf bis zu 24 Ein- und 16 Ausgänge. Intuitive Handhabung Die am Markt verfügbaren Kleinststeuerungen unterscheiden sich neben Design und Ausstattung vor allem in der Programmierung. Die in der IEC 61131-3 definierten SPS-Sprachen sind für viele Anwendungen, in denen eine Relais-Schaltung durch eine programmierbare Ablaufsteuerung ersetzt werden soll, zu kompliziert und zu mächtig. Deshalb hat Phoenix Contact mit dem Nano-Navigator eine einfache Programmierumgebung entwickelt. Damit kann der Anwender direkt aus der skizzierten Idee heraus einen Ablauf und ein lauffähiges Programm erstellen. So können selbst Mitarbeiter ohne Programmiererfahrung alle benötigten Funktionen schnell erstellen. Zur Programmierung der Nanoline-Steuerung wird der in der Entwurfsphase aufgezeichnete Funktionsablauf direkt in die Entwicklungsumgebung übertragen. Der Aufbau eines strukturierten und logischen Flussdiagramms erfolgt mit den folgenden sechs Befehlen, die lediglich parametriert werden müssen. 1. Entscheidung Damit eine Applikation auf die verschiedenen äußeren Einflüsse reagieren kann, die beispielsweise in Form von logischen Pegeln auftreten, muss abhängig vom jeweiligen Eingangsparameter eine entsprechende Entscheidung wie \’Maschine abschalten\‘ getroffen werden (Bild 2). Der Funktionsblock \’Entscheidung\‘ bietet hier die Möglichkeit, Eingänge, Ausgänge, Flags, Bedientasten oder Zähler abzufragen und mit einem voreingestellten Wert zu vergleichen. Darüber hinaus können zwei Parameter logisch miteinander verknüpft werden, um eine Entscheidung auszulösen. 2. Steuerung Will der Anwender Registerinhalte, Zeitgeber oder Steuerungsausgänge beeinflussen, bietet die Programmierumgebung Nano-Navigator einen Funktionsblock zur Steuerung der Applikation an (Bild 3). Mithilfe des Steuerungsblocks lassen sich die an die Basiseinheit angeschlossenen Komponenten ein- und ausschalten. Hierbei können pro Steuerungsblock bis zu vier Parameter wie \’Ausgang 3 einschalten\‘ oder \’Register 4 ausschalten\‘ gesetzt werden. 3. Vergleich Der Funktionsblock \’Vergleich\‘ erlaubt beispielsweise die Realisierung von Tages-, Wochen- oder Grenzwertschaltaufgaben. Hierbei wird die aktuelle Zeit oder ein Wert mit vordefinierten Zeiten oder Werten verglichen und entsprechend innerhalb des Flussdiagramms verzweigt. 4. Nachricht Wird ein Display in die Basiseinheit integriert, lassen sich beliebige Informationen aus der Anwendung darstellen. Hierbei kann es sich um regulären Text, den Ausgangs- und Eingangsstatus, die Uhrzeit oder einen Zählerstand handeln. Insgesamt lassen sich bis zu 32 Nachrichten auf dem vierzeiligen LC-Display anzeigen (Bild 4). Der Funktionsblock \’Nachricht\‘ wird benötigt, um die konfigurierten Informationen in der jeweiligen Landessprache auszugeben. 5. Umwandlung Sollen während der Ausführung des Programms bestimmte Größen oder Registerinhalte aufgerufen oder abgespeichert werden, nutzt man den Befehl \’Umwandlung\‘ (Bild 5). Durch Austauschen und Kopieren der Inhalte zwischen den Registern und Zeitgebern lassen sich die Prozessparameter kontinuierlich speichern und mit bereits abgelegten Werten vergleichen. 6. Warten Muss die Programmausführung an bestimmten Stellen verzögert werden, um beispielsweise einen Text anzuzeigen oder den Ausgang eines Rücklaufs für eine bestimmte Zeit eingeschaltet zu lassen, wird der \’Warten\‘-Baustein in das Flussdiagramm eingefügt. Nachdem alle benötigen Bausteine auf der Programmieroberfläche platziert sind, werden sie durch Verbindungslinien logisch miteinander verknüpft. Die Linien werden dabei per Drag & Drop von den Ausgängen der Funktionsblöcke zu den farblich markierten Eingängen gezogen. Software-basierte Simulation Während der Entwicklungszeit besteht häufig der Wunsch, die bereits erstellten Programmteile auf korrekte Funktion zu testen. Zu diesem Zweck bietet der Nano-Navigator eine Simulationsumgebung, in der die Ausführung der Software ohne Hardware-Einsatz geprüft und verifiziert werden kann (Bild 6). Der Entwickler verfolgt die Zustände der jeweiligen Ein- und Ausgänge, Zähler, Timer oder Flag-Register direkt am Bildschirm. In den je 32 Flag-Registern, Zählern und Zeitgebern lassen sich Zählerstände, Vergleichswerte, Parameter oder Zeitstempel ablegen, die aufgrund der Vergleichs- und Entscheidungsfunktionen frei zur Ablaufsteuerung der Applikation verwendet werden können. Die Parametrierung erfolgt über Drop-Down-Menüs. Da dem Benutzer eine feste Auswahl möglicher Einstellungen vorgegeben wird, kann er schnell einen parameterabhängigen Programmverlauf entwickeln. Mit dem Nano-Navigator steht damit nicht das Lernen Programmiersprachenabhängiger Syntax im Vordergrund, sondern die schnelle Umsetzung der Applikationsidee. Flexible Bedienung und Visualisierung Nanoline-Steuerung und Applikation lassen sich über eine Display-Einheit mit integrierter Tastatur, die auf der Basiseinheit oder in der Schaltschrank-Tür montiert ist, einfach bedienen und visualisieren. Alle anzuzeigenden Texte werden in eine vorgefertigte Maske des Funktionsblocks \’Nachricht\‘ eingetragen. Die Abfrage der Bedienschalter erfolgt – wie beim direkten Registervergleich – innerhalb der Entscheidungs- oder Vergleichsfunktion durch Auswahl über Drop-Down-Menüs. Mit dem Nano- Navigator wurde eine Entwicklungsumgebung geschaffen, die durch die Reduzierung auf sechs Befehle einen schnellen Einstieg in die Programmierung einfacher Kleinapplikationen ermöglicht – und das in der jeweiligen Landessprache.
Phoenix Contact Deutschland GmbH
