WinCC یک نرم افزار SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) است که توسط شرکت زیمنس برای اتوماسیون صنعتی و کنترل فرآیندها ارائه شده است. از WinCC می توان برای نظارت، کنترل و مدیریت سیستم های مختلف صنعتی در صنایع مختلف مانند نفت و گاز، برق، آب و فاضلاب، تولید و … استفاده کرد.
برخی از کاربردهای WinCC عبارتند از:
- نظارت بر وضعیت تجهیزات: WinCC می تواند وضعیت تجهیزات مختلف را به صورت لحظه ای نمایش دهد و در صورت بروز مشکل، آلارم ایجاد کند.
- کنترل تجهیزات: WinCC می تواند برای کنترل تجهیزات مختلف مانند پمپ ها، شیرها، موتورها و … استفاده شود.
- مدیریت داده ها: WinCC می تواند داده های مختلف را از سنسورها و تجهیزات جمع آوری و ذخیره کند.
- ایجاد گزارش: WinCC می تواند گزارش های مختلف از وضعیت سیستم و عملکرد تجهیزات ایجاد کند.
تاریخچه WinCC :WinCC اولین بار در سال 1997 توسط شرکت زیمنس معرفی شد. از آن زمان تاکنون، WinCC به طور مداوم ارتقا یافته و نسخه های جدیدی از آن ارائه شده است. جدیدترین نسخه WinCC، WinCC V7.5 است که در سال 2020 منتشر شد.
نسخه های مختلف WinCC :WinCC در نسخه های مختلف برای کاربردهای مختلف ارائه شده است. برخی از نسخه های رایج WinCC عبارتند از:
- WinCC Basic: این نسخه برای سیستم های کوچک و ساده مناسب است.
- WinCC Comfort: این نسخه برای سیستم های متوسط و پیچیده تر مناسب است.
- WinCC Advanced: این نسخه برای سیستم های بزرگ و پیچیده مناسب است.
پیش نیازهای آموزش WinCC: برای یادگیری WinCC، لازم است که دانش پایه ای در زمینه های زیر داشته باشید:
اتوماسیون صنعتی: آشنایی با مفاهیم پایه ای اتوماسیون صنعتی مانند PLC، سنسور، موتور و …
شبکه های صنعتی: آشنایی با مفاهیم پایه ای شبکه های صنعتی مانند پروتکل های ارتباطی، اترنت صنعتی و …
برنامه نویسی: آشنایی با زبان های برنامه نویسی مانند C/C++ یا VB.Net
نصب و راه اندازی – دانلود و نصب WinCC: نرم افزار WinCC را می توانید از وب سایت شرکت زیمنس دانلود کنید. برای نصب WinCC، به سیستم عامل Windows 10 یا 11 و حداقل 4 گیگابایت رم نیاز دارید.
فعال سازی WinCC: پس از نصب WinCC، باید آن را فعال کنید. برای فعال سازی WinCC، به یک لایسنس معتبر نیاز دارید.
تنظیمات اولیه WinCC: پس از فعال سازی WinCC، باید تنظیمات اولیه آن را انجام دهید. این تنظیمات شامل موارد زیر است:
- تنظیم زبان: می توانید زبان رابط کاربری WinCC را به زبان فارسی یا انگلیسی تنظیم کنید.
- تنظیم واحدها: می توانید واحدهای اندازه گیری مورد استفاده در WinCC را تنظیم کنید.
- تنظیم تاریخ و زمان: می توانید تاریخ و زمان را در WinCC تنظیم کنید.
معرفی محیط کاربری: آشنایی با بخش های مختلف محیط کاربری WinCC
محیط کاربری WinCC از بخش های مختلفی تشکیل شده است که عبارتند از:
- منوها: منوها شامل دستورات مختلف برای کار با WinCC هستند.
- ابزارها: ابزارها برای ایجاد و ویرایش صفحات گرافیکی، برنامه نویسی و … استفاده می شوند.
- پنجره ها: پنجره ها برای نمایش اطلاعات مختلف مانند وضعیت تجهیزات، آلارم ها و … استفاده می شوند.
معرفی کامل محیط کاربری WinCC – هر آنچه که باید بدانید!
منوها: منوها در WinCC شامل دستورات مختلف برای کار با نرم افزار هستند. هر منو شامل تعدادی زیرمنو و آیتم است که وظایف مختلفی را انجام می دهند.
در ادامه، به شرح وظایف برخی از منوها اشاره می کنیم:
- منوی File: این منو شامل دستورات مربوط به ایجاد، باز کردن، ذخیره و بستن پروژه ها است.
- منوی Edit: این منو شامل دستورات مربوط به ویرایش صفحات گرافیکی، برنامه نویسی و … است.
- منوی View: این منو شامل دستورات مربوط به نمایش اطلاعات مختلف مانند وضعیت تجهیزات، آلارم ها و … است.
- منوی Insert: این منو شامل دستورات مربوط به اضافه کردن عناصر مختلف به صفحات گرافیکی مانند تصاویر، اشکال، متن و … است.
- منوی Tools: این منو شامل دستورات مربوط به ابزارهای مختلف WinCC مانند ابزار عیب یابی، شبیه سازی و … است.
- منوی Help: این منو شامل دستورات مربوط به راهنمای WinCC، آموزش و پشتیبانی است.
علاوه بر منوها، می توانید از میانبرهای کیبوردی برای دسترسی سریع به دستورات مختلف استفاده کنید. برای مشاهده لیست میانبرهای کیبوردی، می توانید از کلید F1 استفاده کنید.
ابزارها: WinCC شامل ابزارهای مختلفی برای ایجاد و ویرایش صفحات گرافیکی، برنامه نویسی و … است.
در ادامه، به معرفی برخی از ابزارها اشاره می کنیم:
- ابزار Selection: این ابزار برای انتخاب عناصر مختلف در صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Zoom: این ابزار برای بزرگنمایی و کوچکنمایی صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Pan: این ابزار برای جابجایی صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Text: این ابزار برای اضافه کردن متن به صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Line: این ابزار برای اضافه کردن خطوط به صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Rectangle: این ابزار برای اضافه کردن مستطیل ها به صفحات گرافیکی استفاده می شود.
- ابزار Circle: این ابزار برای اضافه کردن دایره ها به صفحات گرافیکی استفاده می شود.
برای استفاده از ابزارها، می توانید از نوار ابزار WinCC یا از طریق منوی Insert استفاده کنید.
آموزش ساخت پروژه و اضافه کردن تجهیزات
برای ایجاد یک پروژه جدید در WinCC، مراحل زیر را انجام دهید:
- از منوی File، گزینه New را انتخاب کنید.
- در پنجره New Project، نام پروژه را وارد کنید.
- نوع پروژه را انتخاب کنید.
- محل ذخیره پروژه را انتخاب کنید.
- بر روی دکمه OK کلیک کنید.
- تنظیمات پروژه
- پس از ایجاد پروژه جدید، می توانید تنظیمات آن را انجام دهید.
برخی از تنظیمات مهم پروژه عبارتند از:
- نام پروژه: نام پروژه را می توانید در پنجره Properties پروژه تغییر دهید.
- نوع پروژه: نوع پروژه را می توانید در پنجره Properties پروژه تغییر دهید.
- محل ذخیره پروژه: محل ذخیره پروژه را می توانید در پنجره Properties پروژه تغییر دهید.
- واحدهای اندازه گیری: واحدهای اندازه گیری مورد استفاده در پروژه را می توانید در پنجره Properties پروژه تنظیم کنید.
- زبان: زبان رابط کاربری پروژه را می توانید در پنجره Properties پروژه تنظیم کنید.
- ذخیره و بارگذاری پروژه
- برای ذخیره پروژه، از منوی File، گزینه Save را انتخاب کنید.
- برای بارگذاری پروژه، از منوی File، گزینه Open را انتخاب کنید.
برای اضافه کردن تجهیزات به پروژه، می توانید از روش های زیر استفاده کنید:
- استفاده از پنجره Object Library: در پنجره Object Library، لیست تجهیزات مختلف موجود در WinCC نمایش داده می شود. می توانید با drag and drop تجهیزات را به صفحات گرافیکی اضافه کنید.
- استفاده از منوی Insert: از منوی Insert، می توانید تجهیزات مختلف را به صفحات گرافیکی اضافه کنید.
- استفاده از کدنویسی: می توانید با استفاده از زبان برنامه نویسی SCL، تجهیزات را به پروژه اضافه کنید.
تنظیمات مربوط به تجهیزات: پس از اضافه کردن تجهیزات به پروژه، می توانید تنظیمات آنها را انجام دهید.
برخی از تنظیمات مهم تجهیزات عبارتند از:
- نام: نام تجهیز را می توانید در پنجره Properties تجهیز تغییر دهید.
- نوع: نوع تجهیز را می توانید در پنجره Properties تجهیز تغییر دهید.
- آدرس: آدرس تجهیز در شبکه را می توانید در پنجره Properties تجهیز تنظیم کنید.
- پارامترها: پارامترهای مربوط به عملکرد تجهیز را می توانید در پنجره Properties تجهیز تنظیم کنید.
برای ایجاد ارتباط بین تجهیزات، می توانید از روش های زیر استفاده کنید:
- استفاده از کابل کشی: می توانید با استفاده از کابل های مختلف، تجهیزات را به یکدیگر متصل کنید.
- استفاده از شبکه: می توانید با استفاده از شبکه های صنعتی مانند اترنت صنعتی، تجهیزات را به یکدیگر متصل کنید.
- استفاده از نرم افزار: می توانید با استفاده از نرم افزارهای مختلف مانند OPC UA، تجهیزات را به یکدیگر متصل کنید.
ارتباط WinCC با PLC های مختلف
WinCC از پروتکل های ارتباطی مختلفی برای اتصال به PLC ها و سایر تجهیزات صنعتی پشتیبانی می کند. برخی از پروتکل های رایج عبارتند از:
S7-Ethernet: این پروتکل برای اتصال به PLC های Siemens از طریق شبکه اترنت استفاده می شود.
Modbus TCP/IP: این پروتکل برای اتصال به PLC های مختلف از طریق شبکه اترنت استفاده می شود.
OPC UA: این پروتکل برای اتصال به PLC ها و سایر تجهیزات صنعتی از طریق شبکه های مختلف استفاده می شود.
تنظیمات مربوط به پروتکل ها: برای اتصال به PLC، باید تنظیمات مربوط به پروتکل ارتباطی را در WinCC انجام دهید.
برخی از تنظیمات مهم مربوط به پروتکل ها عبارتند از:
- آدرس IP: آدرس IP PLC را باید در WinCC تنظیم کنید.
- شماره پورت: شماره پورت مورد استفاده برای پروتکل را باید در WinCC تنظیم کنید.
- سرعت تبادل داده: سرعت تبادل داده بین WinCC و PLC را باید تنظیم کنید.
اتصال به PLC های Siemens – مراحل اتصال به PLC: برای اتصال WinCC به PLC های Siemens، مراحل زیر را انجام دهید:
- در WinCC، یک پروژه جدید ایجاد کنید.
- در پنجره Project Explorer، روی پوشه “Devices” کلیک کنید.
- از منوی Insert، گزینه “Device” را انتخاب کنید.
- در پنجه Insert Device، نوع PLC را انتخاب کنید.
- تنظیمات مربوط به پروتکل ارتباطی را انجام دهید.
- بر روی دکمه OK کلیک کنید.
تنظیمات مربوط به PLC: پس از اتصال WinCC به PLC، باید تنظیمات مربوط به PLC را در WinCC انجام دهید.
برخی از تنظیمات مهم مربوط به PLC عبارتند از:
- نام PLC: نام PLC را باید در WinCC تنظیم کنید.
- آدرس IP: آدرس IP PLC را باید در WinCC تنظیم کنید.
- نوع PLC: نوع PLC را باید در WinCC تنظیم کنید.
تبادل داده با PLC: پس از اتصال WinCC به PLC و انجام تنظیمات مربوطه، می توانید بین WinCC و PLC تبادل داده کنید.
برای تبادل داده، می توانید از روش های مختلفی مانند دستورات نویسی، توابع و بلوک های داده استفاده کنید.
اتصال به PLC های برندهای دیگر: برای اتصال WinCC به PLC های برندهای دیگر، مراحل مشابه مراحل اتصال به PLC های Siemens را می توانید انجام دهید.
تنها تفاوت در این است که باید تنظیمات مربوط به پروتکل ارتباطی را متناسب با نوع PLC تنظیم کنید.
عیب یابی و رفع مشکلات رایج در هنگام کار با WinCC
مشکلات مربوط به نصب و راه اندازی: ممکن است در هنگام نصب WinCC با مشکلاتی مانند عدم تطابق سیستم عامل، عدم وجود فضای کافی و … روبرو شوید.
مشکلات مربوط به برنامه نویسی: ممکن است در هنگام نوشتن برنامه ها با مشکلاتی مانند خطاهای نحوی، منطقی و … روبرو شوید.
مشکلات مربوط به ارتباطات: ممکن است در هنگام اتصال WinCC به PLC ها و سایر تجهیزات صنعتی با مشکلاتی مانند عدم تطابق پروتکل، تنظیمات نادرست و … روبرو شوید.
روش های عیب یابی: برای رفع مشکلات WinCC، می توانید از روش های مختلفی مانند روش های زیر استفاده کنید:
- استفاده از ابزارهای عیب یابی: WinCC شامل ابزارهای مختلفی برای عیب یابی مانند شبیه ساز، عیب یاب و … است.
- بررسی لاگ ها: WinCC شامل لاگ هایی است که اطلاعات مربوط به خطاها و مشکلات را ثبت می کنند. با بررسی لاگ ها می توانید علت مشکل را پیدا کنید.
- جستجو در منابع آنلاین: منابع آنلاین مختلفی مانند وب سایت Siemens، انجمن های تخصصی و … وجود دارند که می توانید در آنها راه حل مشکلات خود را پیدا کنید.
راه حل های رایج: برای برخی از مشکلات رایج WinCC، راه حل های رایج وجود دارد. برخی از راه حل های رایج عبارتند از:
مشکلات مربوط به نصب و راه اندازی: قبل از نصب WinCC، مطمئن شوید که سیستم عامل شما با حداقل سیستم مورد نیاز مطابقت دارد و فضای کافی در هارد دیسک شما وجود دارد.
مشکلات مربوط به برنامه نویسی: برای رفع خطاهای نحوی و منطقی، می توانید از ابزارهای عیب یابی WinCC استفاده کنید.
مشکلات مربوط به ارتباطات: تنظیمات مربوط به پروتکل ارتباطی و PLC را به دقت بررسی کنید.
نکات و ترفندهای عیب یابی: قبل از شروع عیب یابی، از آخرین نسخه WinCC استفاده کنید. از ابزارهای عیب یابی WinCC برای پیدا کردن علت مشکل استفاده کنید. لاگ ها را به دقت بررسی کنید. در صورت نیاز، از منابع آنلاین مانند وب سایت Siemens، انجمن های تخصصی و … کمک بگیرید. از صبر و حوصله خود در هنگام عیب یابی استفاده کنید.