Verteilte Systeme

Verteilte Systeme in WinCC OA ermöglichen die Kopplung von zwei oder mehreren autonomen WinCC OA-Systemen über ein Netzwerk.

Jedes Teilsystem eines verteilten Systems kann entweder als ein Einplatz- oder Mehrplatzsystem, jeweils redundant oder nicht redundant, konfiguriert sein. Ein Teilsystem bedeutet in diesem Zusammenhang ein Server, auf dem ein Event-Manager läuft (d.h. nicht unbedingt ein komplettes Projekt), wobei im Redundanzfall beide redundant arbeitenden Server als ein System betrachtet werden.

Die Verteilung verschiedenster Systeme in WinCC OA ist unter anderem für die Unterstützung folgender Problemstellungen gedacht:

  • Kopplung mehrerer autonomerWinCC OA-Systeme
  • Leistungssteigerung (Erhöhung des Gesamtdurchsatzes bzw. Anzahl der DPEs durch Lastverteilung auf mehrere Rechner)
  • 1 zentrales System und räumlich "unbesetzte" Untersysteme

Jedes System kann Daten (Werte und Alarme) der anderen Systeme verarbeiten und darstellen. Auch der Zugriff auf Onlinewerte, Alarme und Historie eines jeden Systems ist durch Verwendung von verteilten Systemen in WinCC OA gewährleistet ("Verteilte Datenbank"). Beim Zugriff auf Remote DPEs erfolgt kein Kopieren der Datenpunkte von Teilsystemen auf das lokale System, d.h. es gibt keine Vervielfachung von Datenpunkten und der Zugriff ist nur möglich, wenn die Verbindung zum spezifischen System besteht.

Die Schnittstelle zu den anderen Systemen bildet der Distribution-Manager (kurz Dist-Manager genannt). Die Kommunikation mit den parametrierten Teilsystemen erfolgt ausschließlich über den Dist-Manager, daher muss dieser, für eine korrekte Funktionalität von verteilten Systemen in WinCC OA, in der Console eingetragen und gestartet sein.

Die Parametrierung verteilter Systeme erfolgt einfach beim Anlegen eines neuen Projektes mit einem Wizard (siehe Anlegen eines verteilten Systems) oder durch Angabe weniger Einträge in die Config-Datei Ihres Projektes (siehe Beispielkonfigurationsdatei für verteilte Systemebzw. Mögliche Config-Einträge für verteilte Systeme).

Folgende Abbildung zeigt in einfacher Form eine mögliche Struktur mehrerer WinCC OA-Systeme, die miteinander verbunden sind.

Abbildung 1. Verteilte Systeme mit WinCC OA
  1. In der Abbildung sehen Sie ein verteiltes System bestehend aus einem redundant ausgeführten System (System 1), einem Mehrplatz- (System 2) und einem Einzelplatzsystem (System 3).
  2. Jedes System kann einen eigenen Prozessanschluss (SPS, DDC, Fernwirkkopf) besitzen.
  3. Alle Prozessdaten werden jeweils lokal (im eigenen System) auf Datenpunkte abgebildet.
  4. In einem Anlagenbild können Datenpunkte sowohl vom lokalen wie auch aus den verbundenen Systemen angezeigt werden.
  5. Die Netzwerkverbindung zwischen den Systemen kann redundant ausgeführt werden.
  6. Die Kopplung von 2048 Systemen ist möglich.
  7. Auftretende Fehler in einem Teilsystem können gewichtet werden. Die Gewichtung, d.h. wie schwerwiegend der Fehler für das spezifische System ist, wird vom Benutzer parametriert (Beispiele für Fehlerfälle können sein: Ausfall eines Managers, Ausfall einer Netzwerkverbindung bei redundanten Netzwerken, Rechnerausfall, ...). Auch ein eventueller Verbindungsausfall zu einem Teilsystem kann gewichtet werden (ähnlich einem SPS-Ausfall). Die Parametrierung der Gewichtungen für Fehlerfälle erfolgt im Systemübersichtspanel für verteilte Systeme.

Vorteile von verteilten Systemen in WinCC OA:

  • Flexibilität und gute Skalierbarkeit
  • Leistungssteigerung: Parallelverarbeitung, Lastverteilung
  • Fehlertoleranz: Erhöhung der Verfügbarkeit des Gesamtsystems
  • Für komplett idente Systeme (Datenpunkttypen und Datenpunkte) braucht die Parametrierung nur einmal gemacht werden, z.B. einmaliges Erstellen der Panels und Referenzieren der Datenpunkte mit $-Parameter

Auf den folgenden Seiten finden Sie wichtige Informationen und Details zum Anlegen eines verteilten Systems mit WinCC OA sowie Beispiele für die Parametrierung der Fehlergewichtung.