WinMOD - Das Visualisierungskonzept -

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1 Seite 0 Real-Time Simulation Center for Automation WinMOD - Das Visualisierungskonzept - Stand 2010 GmbH

2 Übersicht Seite 1 Folie Thema Schematisch mit WinMOD-Signalelementen Schematisch mit WinMOD-Active Images Schematisch mit WinMOD-Meta Dateien komplette schematische Visualisierung zeitbasierte Visualisierung von Signalverläufen 2D-/ 3D-Visualisierung: Vorraussetzungen 2D-Visualisierung in der 3D-Umgebung komplette 3D-Visualisierung Systemkonfigurationen für die Visualisierung Alle hier angegebenen Firmen- oder Produktlogos sind Marken und/ oder eingetragene Marken ihrer jeweiligen Eigentümer. Irrtümer und Änderungen vorbehalten.

3 Schematische Visualisierung in WinMOD Seite 2 Schematische Visualisierung in der WinMOD-Systemsoftware

4 Schematische Visualisierung in WinMOD: Signalelemente I Seite 3 WinMOD-Signalelemente - Online-Darstellung von Signalwerten als grafische oder numerische Anzeigen - sind Teil der WinMOD-Systemsoftware (Elementbibliothek) - parametrierbar bzgl. Größe, Position, Farbe und Anzeigemittel Analogsignal - als Fließkommazahl - als farbiger Balken - als kontinuierlicher Zeiger - mit Signalwert Binärsignal - als farbige LED - klein oder groß - mit Signalwert - als Balken mit Farbumschlag Digitalsignal - als Ganzahl - als farbige LED-Leiste - klein oder groß - mit Signalwert - als farbiger Balken - als kontinuierlicher Zeiger

5 Schematische Visualisierung in WinMOD: Signalelemente II Seite 4 Technologie-Visualisierung mit WinMOD-Signalelementen Digitalsignal z.b. Ganzzahl-Anzeige für Stückgutcode Die WinMOD-Systemplattform beinhaltet Signalelemente um eine Visualisierung der simulierten technologischen Prozesse zu erstellen. Diese Signalelemente können in einer schematischen Ansicht platziert werden. Durch Parametrierung und räumliche Zuordnung der Signalelemente können technologische Zusammenhänge übersichtlich dargestellt werden. Binärsignal z.b. farbige LEDs für Zylinder-Endlagen Analogsignal - z.b. farbiger Balken für Zylinder-Hub 0-100%

6 Schematische Visualisierung in WinMOD: Aktive Grafiken I Seite 5 WinMOD-Actice Image, -Active Text - zustandsorientierte Darstellung von definierten Bildern oder Texten für bestimmte Signalzustände - Grafiken können als EMF, WMF oder über die Zwischenablage hinzugefügt werden - parametrierbar bzgl. Größe, Position und der zu visualisierenden Signalwerte - sind Teil der WinMOD-Systemsoftware (Elementbibliothek) Active Image (binär) Zuordnung: 0 Bild eins, 1 Bild zwei Active Image (analog) Zuordnung: Prozentwert Bild Active Text (digital) Zuordnung: Ganzzahlwert Text Normalbetrieb Sammlung von Einzelbildern Sammlung von Einzelbildern Sammlung von Textblöcken

7 Schematische Visualisierung in WinMOD: Aktive Grafiken II Seite 6 Technologie-Visualisierung mit WinMOD-Grafikelementen Signalwert = 100% Signalwert = 0% Active Image (analog) Die WinMOD-Grafikelemente ermöglichen, im Gegensatz zu den Signalelementen, eine Visualisierung die noch näher am simulierten technologischen Prozess liegt. Diese Grafikelemente können ebenso frei in einer schematischen Ansicht platziert werden. Je nach verwendetem Bildmaterial sind so auch komplexere technische Zusammenhänge visualisierbar. Dies umfasst z. B. Dreh- und Kippbewegungen sowie die Darstellung von Greif- und Umsetzprozessen beim Material-Handling. Signalwert = 1 Signalwert = 0 Active Image (binär)

8 Schematische Visualisierung in WinMOD: Meta-Datei Seite 7 Visualisierung auf Basis einer technologischen Zeichnung - Möglichkeit zum Import von technischen Zeichnungen, Bildern von Visu-Systemen oder RI-Schemata - WinMOD-Layer ermöglichen Trennung der aktiven WinMOD-Anzeigeelemente von diesen passiven Grafiken Anzeigen aus dem Visualisierungssystem RI-Schemata Hydraulik- und Stromlaufpläne Technische Zeichnungen

9 Schematische Visualisierung in WinMOD: Was ist möglich? Seite 8 Technologie-Visualisierung in der Fertigungstechnik statische Zeichenelemente wie Rahmen, Linien und Texte Bewegung von Zylindern und linearen Achsen Stückgüter auf Förderbändern Endlagen von Zylindern und Achsen Status von Hydraulik- und Pneumatikventilen Technologisches Schema als Hintergrundgrafik

10 Schematische Visualisierung in WinMOD: Was ist möglich? Seite 9 Technologie-Visualisierung in der Verfahrenstechnik Technologisches Schema als Hintergrundgrafik Temperatur- und Druckmesspunkte Füllstände von Behältern Status von Pumpen und Ventilen

11 Schematische Visualisierung in WinMOD: Signalverläufe Seite 10 WinMOD-Recorder - zeitbasierte Darstellung von Signalzuständen während der laufenden Simulation - Ist Add-On zur WinMOD-Systemsoftware - parametrierbare Anzeige für die zu visualisierenden Signalwerte zeitbasierte Darstellung analoge Signale, z.b. Kolbenhub binäre Signale, z.b. Endlagen00

12 2D-/ 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 11 2D-/ 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView

13 Vorrausetzungen für 2D-/ 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 12 WinMOD-Systemplattform WinMOD-Verhaltensmodell Visualisierung mit WinMOD-3DView Die WinMOD-Systemplattform ist um WinMOD-3DView für die Visualisierung eines VRML basierten 3D-Modell erweiterbar. HMI SPS Die Visualisierung erfolgt in der WinMOD-3DView Anwendung, die über eine TCP/IP Verbindung mit WinMOD verbunden ist. Im 3D-Modell können u. a. Translationen, Rotationen, Skalierungen und Transparenzen von WinMOD gesteuert werden. Signale für 3D- Bewegungen Die Grundlagen für das 3D-Modell können Konstruktionszeichnungen oder CAD- Daten sein. Feldbus zeigt 3D-Bewegungen Die Visualisierung in WinMOD-3DView beeinflusst nicht das Echtzeitverhalten der WinMOD-Simulation! steuert 3D-Bewegungen

14 Voraussetzungen für die 2D-/ 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 13 CAD-Systeme Export eines 3D-Gesamtmodells in das VRML 2.0 Datenformat Erstellen eines 3D-Gesamtmodells aus 3D-Bibliothekselementen WinMOD-3DAssistent und / oder WinMOD-Simulation unidirektionale Signalkopplung Online Visualisierung in WinMOD-3DView

15 Schematische 2D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 14 2D-Modell in der WinMOD-3DView Anwendung kontinuierliche Farbumschläge (Temperatur, Druck) analoge Anzeigeelemente schematische 2D-Elemente mit Zustandsanzeige (Pumpe, Ventil) kontinuierliche Bewegungen in der 2D-Ebene (Kolbenhub) statische frontale Ansichten auf das 2D-Modell 2D-Visualisierung in WinMOD-3DView Durch Nutzung spezieller 3D-Objekte kann in WinMOD-3DView eine schematische Visualisierung ähnlich der in WinMOD erfolgen. Diese 2D-Visualisierung ist dann komplett kontinuierlich, d.h. es müssen keine diskreten Objektzustände vordefiniert werden. Es ist nur eine Signalkopplung zu dem zu visualisierenden Wert in WinMOD nötig. Diese speziellen 3D-Objekte können individuell erstellt oder bibliotheksbasiert sein.

16 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 15 für die Fertigungstechnik Farbumschläge zeigen Bearbeitungsstatus kontinuierliche Bewegungen im 3D-Raum (Kolbenhub) Hauptansicht zeigt die in WinMOD ausgewählte 3D-Ansicht Objektbeschriftung mit 2D-Anzeigeelementen im Raum 2D-CAD- Zeichnung integrierbar Nebenansichten zeigen statische 3D-Ansichten

17 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 16 für die Verfahrenstechnik kontinuierliche Farbumschläge zeigen Sensorstatus oder Mischverhältnisse kontinuierliche 3D-Bewegungen (Rührwerk) kontinuierliche Füllstände von Behältern dreidimensionaler Anlagen- insbesond. Rohrsystemaufbau visualisierbar

18 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Seite 17 Die 3D-Visualisierung wird komplett von WinMOD aus gesteuert. ein- / ausblenden von 3D-Objekten Ansichtstouren über definierte 3D-Ansichten ansteuerbar: vordefinierte 3D-Ansichten

19 WinMOD-Systemkonfigurationen für die Visualisierung Seite 18 WinMOD-Verhaltensmodell mit schematischer Visualisierung SPS Online Verhaltenssimulation WinMOD- Konfiguration WinMOD- Systemsoftware WinMOD-Verhaltensmodell mit 3D-Visualisierung in WinMOD-3DView Antrieb für RF01 WinMOD-Systemkomponenten WinMOD-Systemsoftware zur Anlagensimulation und Steuerung der 3D-Visualisierung. WinMOD-3DView für die Online 3D-Visualisierung. WinMOD-3DAssistent zum Editieren des VRML- Modells. WinMOD-Konfiguration zur Kopplung an die Automatisierungssoftware. Online Verhaltenssimulation Online 3D-Visualisierung SPS WinMOD- Konfiguration WinMOD- Systemsoftware Online Signalkopplung WinMOD- 3DView Antrieb für RF01