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Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
SIMATIC WinCC Guardian V2.0 SP1
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian
WAN-basierte Kommunikation
Typische Anwendungsfälle
Konfiguration
Projekterstellung
Highlights
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Betrachten wir unsere heutige Informationslandschaft:
Jeder PC ist vernetzt
Firmenstrukturen werden immer verteilter und globaler.
Produktionsanlagen werden mit einem Minimum an Personal gefahren.
Multimediadaten ergänzen traditionelle Informationsquellen
Informationen müssen innerhalb kürzester Zeit in elektronischer Form ausgetauscht werden.
Daten von Automatisierungssystemen werden immer stärker in Produktionsleit- und Facility Management Systeme einbezogen
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Anwendungsgebiete für Videotechnologie in der Automation
Anlagen, die komplexe Prozessituationen überwachenÜbersichtsbilder, die neben digitalen und analogen Grössen einen
ganzheitlichen Eindruck von der Anlage vermitteln (in schwer zugänglichen Bereichen wie dem Bergbau)
Überwachung von Brennerflammen, auf Glas- und Rohrbruch etc.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Anwendungsgebiete für Videotechnologie in der Automation
Anlagen, die komplexe Prozessituationen überwachen Übersichtsbilder, die neben digitalen und analogen Grössen einen
ganzheitlichen Eindruck von der Anlage vermitteln (in schwer zugänglichen Bereichen wie dem Bergbau)
GebäudeüberwachungSicherheitsrelevante Bereiche können vom
Visualisierungssystem mit überwacht werden
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Anwendungsgebiete für Videotechnologie in der Automation
Anlagen, die komplexe Prozessituationen überwachen Übersichtsbilder, die neben digitalen und analogen Grössen einen
ganzheitlichen Eindruck von der Anlage vermitteln (in schwer zugänglichen Bereichen wie dem Bergbau)
GebäudeüberwachungSicherheitsrelevante Bereiche können vom Visualisierungssystem
mit überwacht werden
Qualitätssicherung Spezielle Prozessituationen (Fehlerfälle bei Abnutzungsvorgängen)
können vom Guardian erkannt und aufgezeichnet werden. Diese Videosequenzen sind archiviert und können weiter ausgewertet werden.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian im Überblick
Mit dem Guardian werden in WinCC Videodaten als Signalquellen integriert.
Der Guardian erfüllt einfache Bildverarbeitungsaufgaben, in denen Prozessituationen mit einem „Good Picture“ auf Änderung, Bewegung etc. überwacht werden. Visuelle Prozessänderungen im Sekundenbereich (Brennerfarbumschlag, Person im Sicherheitstrakt) können somit entsprechende Reaktionen der Automatisierungsgeräte auslösen.
Mittels des Guardians ist die Erstellung und Auswertung von Videoarchiven möglich. (Ermittlung von Ausfallursachen)
Der Guardian erlaubt die Vernetzung von mehreren Kameras über Rechner- und Netzwerksgrenzen hinweg. Diese Kamerabilder können auf beliebigen WinCC Rechnern oder Web Navigator Clients gleichzeitig dargestellt werden.
Zielsetzung:
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian Paketierung
WinCC Guardian Einzelplatzsystem für die Integration von lokalen und entfernten Videoquellen in
WinCC Bilder für die Bildanalyse von lokalen Kamerabildern für das Management von Videodatenbanken
WinCC Guardian Mehrplatzsystem gleiche Funktionalität, wie beim Einzelplatzsystem beschrieben + lokale Videodaten können bis zu 15 anderen WinCC
Bedienplätzen zur Verfügung gestellt werden („Streaming“) enthält einen „Camera Viewer“, der die Darstellung des
Videosignals auf beliebigen WinCC Bedienplätzen (auch Web Clients) ermöglicht
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian SystemvoraussetzungenWinCC Guardian
Softwaretools: WinCC Version 5 SP2VideokartentreiberWinCC Guardian Software
Betriebssystem: Windows NT 4.0 SP5/6, Win2000 SP1
Hardware: Pentium III 500MHz, 128MByte (256MByte Mehrplatzsystem)Videokarte + Kamera (Winnov Videum AV, Osprey100)Mikrophon und Soundkarte für Video Streaming
Camera Viewer Softwaretools: WinCC Version 5 SP2 oder Web Navigator Client Software
WinCC Camera Viewer Betriebssystem: Windows 98/ME oder NT 4.0/Win2000Im Lieferumfang des Optionspaketes WinCC Guardian enthalten.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC GuardianLizenzverwaltungDie Lizenzprüfung erfolgt ausschließlich an der Guardian Station. Jede Guardian Einzelplatz/Mehrplatz Installation (auf Server, Client, Multi-Client) erfordert eine eigene Lizenz.
Die Software-Seriennummer wird bei der Installation geprüft. (Keine Authorisierungsdiskette)
Der Camera Viewer ist im Lieferumfang des Guardian Mehrplatzsystems enthalten und kann beliebig kopiert werden. Dieser Viewer erlaubt die Darstellung von Live Videodaten auf Standard WinCC Rechnern und auf Web Navigator Clients.
Camera Viewer Guardian Station
- Keine Guardian Lizenz - WinCC Basislizenz RT / RC- Option Guardian
Internet/Intranet/LAN
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian Funktionalität
Der Guardian Rechner hat eine Videokarte mit Kamera installiert.
Die hier aufgenommenen Videobilder können in den WinCC Prozessbildern dargestellt werden.
Es können auch mehrere Kameras auf dem Rechner installiert sein.
Videodaten können auch an entfernten Rechnern empfangen werden.
Das Videosignal kann im Guardian Rechner analysiert werden und bei zutreffenden Kriterien (Farbumschlag, Bewegung stoppt)
Datenbank
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Hotspot Überwachung
Alarm wird erzeugt, ein Momentan-Kamerabild aufgenommen und eine
Videosequenz vor und nach dem Alarmzeitpunkt in die
Videodatenbank geschrieben.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Welche Konfigurationen sind mit WinCC Guardian realisierbar?
Einzelplatzkonfiguration
Datenbank
Lokale Videoquellen können in WinCC integriert werden. Mehrere Videoquellen können installiert und parallel betrieben werden.
Auf entfernten Rechnern installierte Videoquellen können einbezogen werden.
WinCC Guardian Einzelplatzsystem
Lokale Videodaten können mittels Bildverarbeitungsalgorithmen überwacht werden.
Es kann auf lokale und remote Videodatenbanken zugegriffen werden.
(WinCC Guardian Mehrplatzsystem)
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Welche Konfigurationen sind mit WinCC Guardian realisierbar?
Mehrplatzkonfiguration
Datenbank
Lokale Videoquellen können vom Guardian Mehrplatzsystem an bis zu 15 WinCC Stationen „gestreamed“ werden.
Auf den 15 WinCC Stationen muss nur der lizenzfreie Camera Viewer installiert sein.
WinCC Guardian Mehrplatzsystem
Das Guardian Mehrplatzsystem kann auf WinCC Clients, Multiclients und Servern installiert werden.
Das Guardian Mehrplatzsystem soll nach Möglichkeit nicht auf dem WinCC Server eingesetzt werden, um die Arbeitslast zu verteilen.
15
LAN
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Welche Konfigurationen sind mit WinCC Guardian realisierbar?
Internet Konfiguration
Datenbank
Lokale Videoquellen können vom Guardian Mehrplatzsystem an bis zu 15 WinCC Stationen über Internet/Intranet „gestreamt“ werden.
Auf den 15 WinCC Webclient Stationen muss nur der lizenzfreie Camera Viewer installiert sein.
WinCC Guardian Mehrplatzsystem
Das Guardian Mehrplatzsystem soll nach Möglichkeit nicht auf dem WinCC Web Navigator Server eingesetzt werden, um die Arbeitslast zu verteilen. (Web Navigator Server und Guardian Mehrplatzsystem können auf getrennten Rechnern existieren und dennoch gemeinsame Datensichten den Webclients zur Verfügung stellen.)
15
InternetIntranet
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian Projektierung
Zusätzliches Projektierwerkzeug im Control Center
Toolbar Template WizardToolbar Template WizardKonfigurierbare Bedienleisten für das Video Output Control
Hotspot EditorHotspot EditorKonfigurierbare Bereiche des Kamerabildes, die überwacht werden
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Video Template Wizard
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian Stand-alone Applikationen
Guardian AdvisorGuardian AdvisorAdministrationswerkzeug für die Video Datenbank
Guardian Video Hotspot EditorGuardian Video Hotspot EditorProjektierung der zu überwachenden Zielgebiete
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Hotspot Editor
Überwachung von frei definierten Überwachung von frei definierten ZielbereichenZielbereichen bei Farbumschlägen bei Bewegungsänderungen
demo 0’57”
Kreisform
Polygonzug
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Hotspot ÜberwachungDie Hotspotüberwachung kann überall dortzum Einsatz kommen, wo einfache Sensoren wieLichtschranken, Näherungsschalter etc. nichtdie Komplexität des Prozesses erfassen.
Das zu überwachende Zielgebiet wird durcheinfache geometrische Formen oder Polygonzügebeschrieben.
Der Überwachungsalgorithmus und die imAktivierungsfall auszuführenden Aktionen könnenfür jeden Hotspot separat definiert werden.
Die Videosequenz vor und nach dem Eintreten des Aktivierungsfalls kann aufgezeichnet werden. (Pre-Mortal Buffering)
Die Aktivierungshäufigkeit sollte kleiner als 30/min sein. (Auch Änderungen der Beleuchtungsverhältnisse können Alarme auslösen.)
Häufige Anwendungsfälle ist die Überwachung von Farbumschlägen bei Brennerflammen und Infrarot Kamerabildern.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian ActiveX Controls
WinCC Video Output ControlWinCC Video Output ControlActiveX Control, das Live Kamerabilder oder AVI Dateien wiedergibt.
WinCC Guardian Query ControlWinCC Guardian Query ControlActiveX Control, das Suchfunktionen über die Videodatenbank ausführt.
WinCC Guardian Browser ControlWinCC Guardian Browser ControlActiveX Control, das ein Browsen über die Videodatenbank ermöglicht.
Query-, Browser- und Video Output Control sind auf der Guardian Station installiert.Sie werden in die WinCC Graphikseiten integriert und mittels ihrer Eigenschaften und Ereignisse mit den WinCC Prozeßsignalen verbunden.
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
Zugriff mit den Guardian Controls auf die Video Datenbank
Ergebnis der Datenbankabfrage
Wiedergabe des Videos
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Video Output Control
Das aktuelle Videosignal von einer lokalen oder entfernten Kamera wird
unterbrechungsfrei dargestellt.(Das Videosignal von entfernten Kameras wird mit einem Zeitversatz von einigen Sekunden gezeigt.)
Automatisierungs- und AntriebstechnikHuman Machine Interface
WinCC Guardian HighlightsÜberwachung von Prozessituationen
Prozessituationen können kontaktlos per Videokamera mittels Bildverarbeitungsalgorithmen überwacht und lückenlos als Datei aufgezeichnet werden.
WinCC wird von diesen Situationen informiert und kann auf freikonfigurierbare Art und Weise darauf reagieren.
Die Videodatenbank (lokal und remote) kann nach spezifischen Ereignissen durchsucht werden.
Einbindung von Videoquellen in Prozessbilder Live Videodaten können in den WinCC Prozessbildern einen ganzheitlichen
Eindruck von Anlagensituationen liefern. Es können mehrere Videoquellen gleichzeitig genutzt werden. Videoquellen können über Rechnergrenzen hinweg genutzt werden, da Guardian
Videodaten zu bis zu 15 WinCC Stationen “streamt”.
Videobilder können auch in Intra/Internet Szenarios eingesetzt werden Videodaten werden zu bis zu 15 Web Navigator Clients gestreamt.
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