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:

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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

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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.

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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

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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

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Hotspot Überwachung

Alarm wird erzeugt, ein Momentan-Kamerabild aufgenommen und eine

Videosequenz vor und nach dem Alarmzeitpunkt in die

Videodatenbank geschrieben.

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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)

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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

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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

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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

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Video Template Wizard

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WinCC Guardian Stand-alone Applikationen

Guardian AdvisorGuardian AdvisorAdministrationswerkzeug für die Video Datenbank

Guardian Video Hotspot EditorGuardian Video Hotspot EditorProjektierung der zu überwachenden Zielgebiete

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Hotspot Editor

Überwachung von frei definierten Überwachung von frei definierten ZielbereichenZielbereichen bei Farbumschlägen bei Bewegungsänderungen

demo 0’57”

Kreisform

Polygonzug

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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

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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.)

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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.