Jste zde

Čísla z Simatic S7 jednoduše do Excelu?

Dostat proměné z PLC jednoduše do excelu je vždy zajímavé. Existují nástroje složité, že to snad ani nestojí za tu námahu a naopak. Tento OPC klient OPCEx Excel Add-in je celkem jednoduchý, ani se tomu nechce věřit že funguje. Vyzkoušel jsem jej naposledy na verzi MS Office 2007, tedy excel s "novou tváří", a PLC Simatic S7. Funguje to samozřejmě i na PLC jiných výrobců.

Nejedná se ani tak o SW nástroj, ale je to "jen" doplněk (plugin) do MS Excelu od společnosti Resolvica. I když má plugin instalátor, není nutno jej využít, stačí jeden jediný soubor. Vyzkoušel jsem to na PLC Simatic S7 a běžném notebooku s excelem 2007, abych ověřil, že to opravdu jede všude. Základem pro spojení je OPC server, který je dnes už téměř nutností pro jakoukoliv komunikaci mezi PC a PLC. Téměř žádná aplikace nemá vlastní driver na Simatic S7, všechny využívají OPC server, a ten potom zase spojení dále. Než si ale ukážeme jak na to a o co vlastně jde, tak krátké objasnění komunikační struktury a principu. Takže nejdříve trochu teorie jak to vůbec obecně funguje.

  • Na obrázku vpravo nejnižší level je PLC, v našem případě Simatic S7-300.
  • Ten je spojen s běžným PC (např. notebook) přes MPI port.
  • Na PC je nainstalován Step7, nebo Simatic NET, aby bylo možno využívat interface Siemens, známé například ze Stepu 7 jako "Set PG/PC interface". Bez tohoto interface žádné spojení není možné. Nebudeme se věnovat jiným, málo obvyklým spojením např. s použitím ProDave atp. Pro fyzické spojení s PLC slouží PCMCIA karta CP5512 a nebo libovolný další HW (USB kabel, atd) nadefinovaný v "Set PG/PC interface".
  • Na stejném PC je nainstalován a běží jakýkoliv OPC server. V našem případě S7 OPC server od společnosti Deltalogic, který jede pro testovací účely na několika PC už pár let a bez jediného zádrhelu. Každý OPC server umí připojení na PLC přes vlastní drivery a taky přes zmiňované Siemens interface. OPC server se v podstatě stará o komunikaci mezi sebou samým a PLC, tedy směrem dolů! Co je nahoře, výše, jej nezajímá. Podle jeho konfigurace jsou v OPC přístupné nadefinované proměnné z libovolného PLC se kterým OPC udržuje spojení. Tyto proměné může OPC číst, zapisovat, přepisovat. Připojených PLC může být více, i od jiných výrobců, většinou podle druhu a licence různých produktů.
  • Na OPC se můžeme z horní strany už připojit libovolným SW nástrojem, který spustíme na stejném PC nebo někde jinde na PC v síti, Nástroj musí podporovat komunikaci s OPC servery, jedná se tedy hlavně o SCADA systémy (WinCC, In-Touch, Reliance, atp.) a nebo malé OPC klienty, kteří umí v podstatě jednoduché zobrazení (některé i zápis) proměných z OPC, hlavně pro monitorovací účely.

A tady je už místo pro OPC klient OPCEx Excel Add in, který pomocí relativně  jednoduchého pluginu do Excelu dokáže téměř vše co se od OPC klienta požaduje.

OPCEx Excel Add-in 

  • Začneme ale OPC serverem, ověříme si že funguje, eventuálně znovu nadefinujeme spojení na PLC Simatic S7-300.

OPCEx Excel Add-in 

  • Spustíme OPC server, v PLC běží nějaký prográmek pro pokusné účely, jeho proměnné jsou funkční a jedou. Nás bude zajímat jen proměnná NUM_DW (v PLC MW103), jejíž průběh chceme zobrazit v buňkách excelu a pak v grafu.

OPCEx Excel Add-in 

  • Dále přijde na řadu instalace OPC klienta, ta je jednoduchá, celý doplněk má instalátor, takže stačí spustit a chvilku počkat.

OPCEx Excel Add-in 

  • Zkontrolujeme, zda po instalaci je ve složce Program Files\OPCEx celý plugin. Jedná se o jeden soubor OPCEx3 s příponou xla, viz. obrázek vpravo.
  • Ve složce Samples najdete spoustu hotových příkladů, jako třeba nadefinovaný button kterým spustíte záznam dat atp. Seznam příkladů už podle názvů dáva tušit, co se dá vše s tímto doplňkem provádět.

 

OPCEx Excel Add-in

OPCEx Excel Add-in 

  • Spustíme MS excel a v záložce Doplňky musíme mít menu OPCEx3, jako na obrázku. Pokud tomu tak není (stalo se mě to několikrát), žádný problém, přidáme si jej sami. Pokud tam je, přejděte o několik obrázků níže.

Protože ale v "nové tváři" excelu je přidávání doplňků (chcete-li pluginů) trochu ukryto, klikneme nahoře na nenápadné roletové menu, na obrázku v kroužku.

OPCEx Excel Add-in 

  • Dále přes položku "Další příkazy".

OPCEx Excel Add-in 

  • V položce Doplňky zkontrolujeme zda je nainstalován doplňek Opcex3. Pokud není, tak klikneme na tlačítko "Přejít", kde se nám už otevře klasická cesta pro přidání doplňku jako ze starších verzí excelu.

OPCEx Excel Add-in 

  • Je-li plugin správně nainstalován nic nebrání tomu začít jej používat.
  • Otevřeme nový soubor a najdeme si buňku, kde chceme mít naše číslo z PLC. Klikneme v záložce doplňky na již zmiňovanou položku OPCEx3 a tam na Add or Edit OPC Items, tedy přidat nebo upravit OPC tag.

OPCEx Excel Add-in 

  • Otevře se jedno jediné okno, kde se vše důležité nastaví. V rozbalovacím menu Server Name najdeme OPC server kde nám běží naše proměné. Tedy již zmiňovaný Deltalogic OPC S7. Ve spodní části klikneme na název serveru a rozbalí se nám strom všech proměných, které jsou v OPC. Najdeme tu kterou požadujeme a klikem ji přiřadíme. Její název je pak v řádku Data Item ID
  • Update Rate je na 1000, což značí dobu v ms tedy 1 sekundu. Principiálně se ovšem nedá jít níže než je schopen data číst OPC server, a nebo než je v OPC serveru nastaven Update Rate.
  • Funkce dalších zatržítek je jasná z jejich popisů, snad jen vpravo nezapomenout nastavit limit počtu řádků pro proměnou, standardně je totiž -1 což je bez omezení. No a pokud chceme graf je třeba zatrhnout Update na dalším řádku. 

Tady bych se chvilku zastavil. Pokud jsou Vám podezřelé české nápisy u některých zatržítek, nejedná se o žádnou chybu, plugin je opravdu jen v angličtině, ale zkoušel jsem si, zda by šel počeštit. Je vidět, že by šel, ale vzhledem k relativní jednoduchosti a běžným anglickým výrazům, nevím zda by to mělo smysl.

OPCEx Excel Add-in 

  • V záložce Options je možné ještě upřesnit nastavení a využít další doplňkové funkce.

OPCEx Excel Add-in 

  • Je -li vše nadefinováno, stačí jen v menu zvolit Start update, a už můžeme pohodlně sledovat data z PLC. S čísly v buňkách excelu si už můžeme dělat co chceme, zaznamenávat, zobrazovat v různých typech grafu atp. Fantazii se meze nekladou.

Viděl jsem to při sledování teploty na střeše a bylo zajímavé ráno se podívat jak po 10-ti minutách se měnila teplota celou noc. Každý záznam se dá uložit jako samostatný soubor, takže máte k dispozici data třeba za celý rok, která můžete archivovat, poslat e-mailem atp.

Na konci článku je k dispozici ke stažení excel soubor, který jsem používal pro tento článek. Spustit se dá i na starší verzi excelu a bez nutnosti instalace doplňku, takže se každý můžete podívat, jak jsem to zkoušel.

OPCEx Excel Add-in 

  • Pokud aplikace běží někde na síťovém PC, kde není nutno aby se v tom každý vrtal , dají se části menu skrýt pod heslo.

OPCEx Excel Add-in 

  • Z dalších doplňků je zajímavá funkce plánovače, kde se dá nadefinovat co se má v určitém čase udělat.

 

Tato funkce využívá plánovače OS Microsoftu a vzhledem k mé instalaci Windows, mě řádně nefungovala.

OPCEx Excel Add-in 

  • Jednoduchý klient pro jednoduchou aplikaci. Dala by se s tím udělat i menší vizualizace nebo jen sledování několika proměných někde z kanceláře.
  • Jen v případě přerušení spojení se záznam zastaví, a už se sám nedokáže zpětně spustit. Tohle není v pluginu pořádně ošetřeno.

Jaroslav Blažek


Doplňující odkazy k článku:

Web výrobce, společnost Resolvica: http://www.resolvica.com/ 

Přímý link na produkt u výrobce: http://www.resolvica.com/p1/Default.aspx

Český prodejce, společnost Foxon s.r.o.: http://www.foxon.cz/

Přímý link na produkt u prodejce: http://www.foxon.cz/opcex-opc-addin-klient-pro-ms-excel-p-614.html?cPath=72_186_271

Zkušební excel soubor z tohoto článku, který vám půjde spustit i bez instalace OPCEx Excel Add-in: OPCX.zip (6.23 KB)

 

Hodnocení článku: