Datenpunkte als Träger der Information

WinCC OA erlaubt das individuelle Erstellen von geräteorientierten Datenpunkten. Das Grundkonzept eines solchen strukturierten Datenpunkts wurde in Abschnitt Datenpunktkonzept, Prozessabbild vorgestellt. In den folgenden Abschnitten wird das praktische Arbeiten mit Datenpunkten kombiniert mit vertiefender Hintergrundinformation vermittelt.

Um mit WinCC OA zu arbeiten und Oberflächen zur Prozessbedienung erstellen zu können, müssen zunächst die Träger der darzustellenden Information definiert werden. Es handelt sich um eine Art Variablen, deren Werte jeweils aktuelle Prozessinformationen repräsentieren. Solche Prozessvariablen heißen in WinCC OA Datenpunktelemente.

Um vorhandene Datenpunkte anzuzeigen oder neue zu erstellen, verwendet man üblicherweise den Datenbankeditor PARA . Dieser lässt sich aus dem bereits geöffneten grafischen Editor GEDI über das Symbol öffnen.

Alternativ könnten wir den Datenbankeditor auch als eigenen Manager in der Console definieren und ihn von dort manuell starten: Dazu kann man über die Schaltfläche den Managerauswahldialog (siehe Abbildung auf der Seite Konfigurieren eines Projekts) öffnen und dort den Eintrag "WCCOAui auswählen und im Feld "Optionen" den Aufrufparameter "-m para " eintragen. Achten Sie darauf, dass die Neustartoption auf "manuell" gesetzt ist.

Datenpunkttypen

Die Liste im Feld links in der oben gezeigten Abbildung zeigt nach dem Öffnen alle, derzeit im aktuellen Projekt verfügbaren, Datenpunkttypen an. Jeder dieser Datenpunkttypen steht für eine ganze Klasse von Geräten oder logischen Einheiten. Klickt man auf das "+" Zeichen vor dem Namen des Datenpunkttyps, so öffnet sich die Liste der Datenpunkte (Instanzen/Geräte) von diesem Typ.

Ein Datenpunkttyp ist eine Art Vorlage für strukturierte Datenpunkte. Aufbau, Namensgebung und teilweise auch Parametrierungen werden bereits bei der Definition des Typs festgelegt.

Abbildung 2. Datenpunkttyp "PUMP1" als Vorlage einer ganzen Klasse von Geräten

VORSICHT:

Bevor man einen strukturierten Datenpunkt als Repräsentanten eines Geräts erstellen kann, muss ein entsprechender Datenpunkttyp als Vorlage erstellt werden.

Datenpunkte

Jeder Datenpunkt kann ein reales Gerät oder einen logischen Verbund von Informationen repräsentieren. Er baut sich aus einem oder mehreren, nahezu beliebig strukturierten Datenpunktelementen auf. Jeder Datenpunkt gehört zu seinem Datenpunkttyp und wird dementsprechend auch dort im Modul PARA angezeigt. Doppelklick auf den Namen des Datenpunkttyps oder das "+" Symbol vor dem Namen öffnet die Liste aller, von einem Typ vorhandenen Datenpunkte.

Die nachfolgende Abbildung zeigt zwei standardmäßig vorhandene Typen und deren Datenpunkte (Instanzen) an. Der Datenpunkttyp ExampleDP_Float besitzt hier 4 Datenpunkte (Instanzen). Dieser Datenpunkttyp besteht nur aus einem Datenpunktelement und kann daher nur eine einzige Prozessgröße repräsentieren. Dies entspricht dem üblichen Datenmodell der meisten SCADA-Systeme, stellt aber für WinCC OA eine seltene Besonderheit dar. Dieser Typ (und auch die anderen ExampleDP* Typen) sind lediglich zu Test- und Vorführzwecken vorhanden.

Abbildung 3. Vorhandene Instanzen der Datenpunkttypen ExampleDP_Float und PUMP1

Der rechte Datenpunkttyp PUMP1 entspricht schon eher der, in WinCC OA üblichen Struktur. Zahlreiche Prozessgrößen sind hier Teil des geräteorientierten Datenpunktes. PUMP1 besitzt zunächst nur eine einzige Datenpunktinstanz: Auch diese stellt eine Besonderheit dar: es handelt sich um den Master-Datenpunkt (MP), der für den Typ gewisse Parametrierinformationen anzeigen kann - wir werden uns um diese Master-Datenpunkte etwas später im gleichnamigen Abschnitt kümmern. Beim Typ PUMP1 sind keine echten Datenpunktinstanzen vorhanden, da wir ja mit einem neuen, zunächst leeren Projekt begonnen haben.

Abbildung 4. Datenbankeditor PARA - Datenpunkttyp ExampleDP_Float mit Datenpunkt ExampleDP_Arg1

Anmerkung:

Datenpunkttypen und Datenpunkte existieren immer nur projektweit. Jedes der Projekte auf einem Rechner kann andere Datenpunkttypen und Datenpunkt auch bei gleichen Bezeichnungen besitzen. Um bereits erstellte Datenpunkttypen oder Datenpunkte von einem Projekt in ein anderes zu bringen, wird der Import/Export über den ASCII-Managerverwendet. Weitere Informationen zum ASCII-Manager finden Sie in der Online-Hilfe im KapitelGrundlagen ASCII-Manager Panel.

Informationen am Datenpunktelement

Jedes Datenpunktelement repräsentiert zunächst den Wert einer Prozessgröße. Daneben sind aber noch eine Reihe von Zusatzinformationen über diesen Wert von großer Bedeutung. Bei WinCC OA spricht man von einem vollständigen Prozessabbild, da es alle wesentlichen Attribute eines erfassten Wertes abbildet.

Abbildung 5. Information am Datenpunktelement - Wert mit Attributen (Zeit, Qualität, Verursacher)

Diese zusätzlichen Attribute des Wertes können wir auch im Datenbankeditor PARA erkennen. Zusätzlich fällt auf, dass es zwei verschiedene Felder zur Wertanzeige gibt:


Originalwert	Jener Wert, der ursprünglich erfasst wurde, also z.B. von einer Steuerung übernommen wurde. Dieser Originalwert bleibt immer erhalten und kann auch nach automatischen Korrekturen (Ersatzwertaktivierung) noch abgefragt werden. Aktive Schreibvorgänge werden immer am Originalwert durchgeführt
Onlinewert	Jener Wert, mit dem alle Funktionsmodule innerhalb von WinCC OA arbeiten. Im Normalfall handelt es sich um eine identische Kopie des Originalwerts. Lediglich wenn ein Wert z.B. als ungültig vermerkt wird, kann es sein, dass hier ein Ersatzwert dargestellt wird. Beim Lesen eines Datenpunktelementes (Anzeige, Verarbeitung), erfolgt der Zugriff immer auf den Onlinewert.

Mehr zum Thema Originalwerterhalt kann in der Online-Hilfe im Kapitel _original (Originalattribute) nachgelesen werden.

Datentypen

Datenpunktelemente können recht unterschiedliche Informationen repräsentieren. Neben den üblichen binären und analogen Größen werden deshalb auch höhere und strukturierte Datentypen angeboten. Dies erlaubt die Verwendung von Datenpunkten nicht nur für die reine Repräsentation von Prozesszuständen aus einer Steuerung, sondern auch für Verwaltungsaufgaben, Parametrierungen, Rezepturen und ähnliches.


Datentyp	Datenbreite	Bedeutung
bool	1 Bit	Binärgröße
int	32 Bit	Ganzzahl
unsigned	32 Bit	Vorzeichenlose Ganzzahl
float	64 Bit	Fließpunktzahl
bit32	32 Bit	Bitmuster
char	8 Bit	Zeichen
string	n x 8 Bit	Zeichenkette (n Zeichen lang)
langString	m x n x 8 Bit	Mehrsprachige Zeichenkette (m Sprachen)
time	48 Bit	Zeit / Dauer
dpid	-	Datenpunktbezeichner
typeref	-	Typreferenz
blob	beliebig	Binärstruktur (binary large object)

dyn_… (dyn_string,…)		Dynamische Felder obiger Grundtypen (Nutzgröße und Platzbedarf kann zur Laufzeit für jede Instanz dynamisch verändert werden)
array… (char array,…)		Statische Felder obiger Grundtypen (Anzahl der Feldelemente wird schon zur Parametrierzeit festgelegt)

Der Datentyp eines Datenpunktelementes wird bereits bei der Erstellung des Datenpunkttyps (zusammen mit Bezeichnungsschema und Strukturaufbau) festgelegt. Dieser Datentyp kann bei Bedarf später am Datenpunkttyp verändert werden, was unverzüglich zur Änderung aller Datenpunkte des Typs führt.

Anmerkung:

Bei der Angabe von Fließpunktzahlen (Gleitpunktzahlen) wird als Dezimaltrennzeichen der Punkt "." verwendet. Dies erfolgt konform zum weltweiten Programmierstandard C/C++.