Einleitung

Die Plattform

Die Plattform "PLC-Lab 3D Player" ist eine 3D-Simulationsplattform, die speziell für die Aus- und Weiterbildung im Bereich mechatronischer Systeme entwickelt wurde. Die Plattform bietet eine Auswahl an qualitativ hochwertigen 3D-Modellen, die mit umfassender Dokumentation und Aufgabenstellung zur Verfügung gestellt werden.

Die 3D-Modelle können mit den gängigsten speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) sowie Software-SPSen gekoppelt werden. Dadurch kann der Anwender ein Programm in seiner Entwicklungsumgebung, wie beispielsweise dem TIA Portal, erstellen und anschließend eine virtuelle Inbetriebnahme des Systems mithilfe des 3D-Simulationsmodells durchführen.

Module

Die Simulationsplattform besteht aus folgenden Modulen:

Modul	Beschreibung
Grundmodul	Das Grundmodul stellt ein einfaches Userinterface für die Darstellung, Animation und Navigation des 3D-Modells zur Verfügung.
Device-Server	Der Deviceserver koppelt die SPS und das 3D-Modell. Er kann auf dem gleichen PC oder auf einem weiteren PC laufen, um bei Bedarf die Systemlast der 3D Simulation und dem Programmiersystem auf 2 unterschiedlichen PCs aufzuteilen.
Device-Treiber	Alle Verfügbaren Device-Treiber sind immer enthalten, s.d. fast jede SPS/Soft-SPS unterstützt werden kann.
Dokumentations-Modul	Das Dokumentationsmodul generiert passend zu den EA-Einstellungen die korrekte EA-Liste und stellt eine ausführliche Funktionsbeschreibung inklusive Aufgabenbeschreibung für das geöffnete 3D-Modell zur Verfügung.
Tags	Über das Tags-Modul können alle Eingänge und Ausgänge beobachtet werden. Außerdem können Eingänge und Ausgänge auf feste Werte eingestellt werden (sog. Forcen). Ein unentbehrliches Werkzeug für die Fehlersuche.
Autopilot	Der Autopilot fungiert als Steuerung des 3D-Modells und simuliert das Verhalten eines SPS-Programms. Dadurch haben Schüler/innen und Student/innen die Möglichkeit, die Funktionsweise des Modells besser zu verstehen. Denn nur wenn sie die Funktionsweise vollständig erfasst haben, können sie ein funktionierendes Programm schreiben.
EA-Export	Das EA-Export Modul exportiert alle Variablen für die Eingänge und Ausgänge in verschiedenen Dateien und Formaten. Das Programmiersystem (z.B. TIA PORTAL) kann diese importieren und so müssen die Variablen nicht mühsam von Hand eingegeben werden.
Mechatronic Simulation Wall	Dieses Modul kommt in der Mechatronic Simulation Wall zum Einsatz. Es ermöglicht Multi-User-Simulationen und sorgt für einen stationsübergreifenden Materialfluss. Mehr Informationen auf der Webseite www.mechatronicSimulationWall.com
Lizenzmanager	Über den Lizenzmanager und seine Komponenten kann die Software als Einzel-Lizenz, als Netzwerk-Lizenz oder als Cloud-Lizenz verwendet werden. Die Cloud-Lizenz ermöglicht es, dass eine Bildungseinrichtung den Schüler/innen / Student/innen eine Lizenz ortsunabhängig zur Verfügung stellen kann.

Zielgruppen

PLC-Lab-3D-Player Zielgruppen:

• Ausbildungsabteilungen von kleinen und großen Unternehmen, die mit unserer Software die praktische Ausbildung verbessern möchten.
• Bildungseinrichtungen, die mit unserer Software ihren Lehrplan modernisieren und Schülerinnen/Studentinnen motivieren möchten.
• Der/die Schülerin/Studentin, der/die mit einer interaktiven Lernumgebung und einer hoch-motivierenden 3D-Simulation das Gelernte festigen und vertiefen möchte.
• Auszubildende, die ihre Fähigkeiten verbessern möchten, um sich bestmöglich auf die Abschlussprüfung vorzubereiten (Prüfungsmodelle für Mechatroniker/in und Elektroniker/in für Automatisierungstechnik).
• Online-Schulungsanbieter, die mit unserer Software ihren Kursen eine neue Dimension verleihen und ihre Teilnehmerinnen begeistern möchten.
• SPS-Programmierer*in, die sich gerne Herausforderungen stellen und diese mit Freude und Leidenschaft angehen, weil sie dazu in der Lage sind.
• Der/die pensionierte SPS-Programmierer*in, der/die sich im Ruhestand lieber mit der Programmierung visuell hochwertigen 3D Simulationen geistig fit halten möchten, als mit Kreuzworträtsel.

Info

An Firmen und Bildungseinrichtungen: Bei Bedarf erstellen wir für Sie einen individuellen digitalen Zwilling und verwenden 3D-CAD Daten, die Sie uns zur Verfügung stellen.

Key Features

Key features PLC-Lab 3D Player:

• Einfachste Bedienoberfläche.
• Bereitstellung und regelmäßige Aktualisierung von IHK Prüfungsmodellen: Mechatroniker/in Teil 1 und Teil 2. Elektroniker/in für Automatisierungstechnik Teil 2.
• Unterstützung von realen Steuerungen und Software-SPSen.
• Der Anwender kann gezielt 3D-Modelle mit einem passenden Schwierigkeitsgrad auswählen, sei es komplex oder einfach, um seine Fähigkeiten optimal herausfordern zu können.
• Sofort einsetzbare, aufwändige 3D Modelle, um die SPS-Programmierung zu üben.
• Einfache Anzeige der Beschreibung (E/A-Belegung) der 3D Anlage über den Browser.
• Variablen beobachten und forcen für die Fehlersuche.
• Schneller Variablen Export für das TIA-PORTAL und andere Systeme.
• 3D-Modell und das TIA-PORTAL können auf unterschiedlichen PCs laufen um die Rechnerlast zu verteilen.
• Flexibles Lizenzmodell (Einzel- oder Netzwerk-Lizenz oder Cloud-Lizenz).
• Funktionsweise des 3D Modells über Autopilot verstehen und erfahren.
• Schnelle Installation der Software innerhalb 1-2 Minuten

Kompatibilität

PLC-Lab 3D Player ist mit folgenden Systemen kompatibel:

SPS-Steuerungen:

• S7-1200 von Siemens über Ethernet/Profinet
• S7-1500 von Siemens über Ethernet/Profinet
• S7-1200/1500 von Siemens über OPC UA
• S7-300 von Siemens oder kompatible über Ethernet/Profinet, NetLink PRO TCP/IP, Simatic-Net
• S7-400 von Siemens über Ethernet/Profinet, NetLink PRO TCP/IP, Simatic-Net
• LOGO! von Siemens (0BA7, 0BA8 oder höher) über Ethernet
• CODESYS V3 basierte Steuerungen über OPC UA (Z.B. Wago, Schneider, Eaton, ...)
• Allen Bradley: Micro800 SPS und Simulator, ControlLogix, CompactLogix
• Omron NX/NJ

Simulierte Steuerungen (Software-SPSen):

• PLCSIM S7-1200 ab TIA PORTAL V13 oder höher
• PLCSIM S7-1500 ab TIA PORTAL V13 oder höher
• PLCSIM S7-300 ab TIA PORTAL V13 oder höher
• PLCSIM S7-400 ab TIA PORTAL V13 oder höher
• PLCSIM S7-300 ab Simatic-Manager V5.5 oder höher
• PLCSIM S7-400 ab Simatic-Manager V5.5 oder höher
• PLCSIM ADVANCED V2.0 SP1 oder höher (ab PLC-Lab V1.5.3)
• Grafcet-Studio
• WinSPS-S7 V6
• Allen Bradley Micro800 Simulator

Sonstige Systeme:

• MQTT: Über die MQTT-Schnittstelle kann z.B. ein Python Skript eine 3D-Anlage steuern. Version 1.1.8 oder höher notwendig.

PLC-Lab 3D Player unterstützt ab Version 1.1.8 das MQTT-Protokoll. MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) ist ein leichtgewichtiges, publish-subscribe-basiertes Messaging-Protokoll, das speziell für die Anforderungen von Internet of Things (IoT) und Maschine-zu-Maschine (M2M) Kommunikation entwickelt wurde. Durch seine Einfachheit und Effizienz in Bezug auf Bandbreitennutzung und Datenübertragung hat es sich als ein Standard für IoT-Projekte etabliert. MQTT ermöglicht es Geräten, auch bei begrenzter Netzwerkverfügbarkeit und geringen Ressourcen, zuverlässig Nachrichten zu senden und zu empfangen.

Folgende beliebte Programmiersprachen können somit verwendet werden, um die 3D-Anlagen in PLC-Lab 3D Player zu steuern: Python, JavaScript/Node.js, Java, C#, C und C++, Go, Ruby, Rust.