Die Anlagenstruktur beschreibt die hierarchische Gliederung einer technischen Anlage in logische und funktionale Einheiten. Die Anlagenstruktur kann je nach Anwendung unterschiedlich sein, aber typischerweise besteht sie aus drei Ebenen: Plant, Hardwarezone und Sequence. Die Plant-Ebene ist die oberste Ebene der Anlagenstruktur und repräsentiert die gesamte Anlage. Die Plant-Ebene dient der übersichtlichen Darstellung und Organisation der Anlage sowie der Zuordnung von globalen Parametern und Funktionen. Die Hardwarezone-Ebene ist die mittlere Ebene der Anlagenstruktur und unterteilt die Plant-Ebene in kleinere Abschnitte, die jeweils eine bestimmte Hardware-Komponente oder ein Modul enthalten. Die Hardwarezone-Ebene dient der Definition und Konfiguration der Hardware-Schnittstellen und -Eigenschaften sowie der Verwaltung von Ressourcen und Sicherheitsaspekten. Jede Hardwarezone besitzt eine unabhängige Automatik und Manuell Steuerung. Die Sequence-Ebene ist die unterste Ebene der Anlagenstruktur und beschreibt die Abläufe und Prozesse innerhalb einer Hardwarezone. Die Sequence-Ebene dient der Programmierung und Steuerung der logischen Funktionen und Algorithmen sowie der Überwachung und Diagnose des Betriebszustands. Die Sequence-Ebene wird in verschiedenen Layer unterteilt.
Struktur des Selmo Projekts
Der Systemaufbau erfolgt immer nach gleicher Struktur:
Dieser besteht aus verschieden Ebenen. Die oberste Ebene wird als Plant bezeichnet und stellt das Gesamtsystem dar. Die Plant enthält immer mindestens eine Subebene, die Hardwarezone(n). Die Hardwarezone kann eine oder mehrere Sequences umfassen. Eine Sequence ist immer nur einer Hardwarezone zugeordnet. Eine Sequence ist ein Teilsystem, das eine logische Prozessbeschreibung definiert. Diese besteht aus einer logischen Prozessbeschreibung in Form einer Schrittkette (Logic Layer), die Definition von Zuständen durch Zonen (System Layer), die Verriegelungen im Handbetrieb (MXIC) und konstant überwachte Zonen (CMZ).
Plant
In der Industrie bezeichnet der Begriff "Plant" in der Regel eine Anlage oder Einrichtung, die zur Herstellung oder Verarbeitung von Produkten oder Rohstoffen eingesetzt wird. Dies kann beispielsweise eine Fabrik, ein Werk, ein Kraftwerk oder eine Raffinerie sein. Eine Plant umfasst oft mehrere Einheiten, die in einer bestimmten Abfolge arbeiten, um das gewünschte Produkt herzustellen oder den Rohstoff zu verarbeiten. Dies können beispielsweise Fertigungsanlagen, Maschinen, chemische Reaktoren, Lager- und Versorgungseinrichtungen oder Kontrollsysteme sein. Plants können sehr groß und komplex sein und erfordern oft spezielle Kenntnisse und Fähigkeiten, um sie zu betreiben und zu warten. Daher arbeiten in der Regel mehrere Fachleute wie Ingenieure, Techniker und Arbeiter zusammen, um eine Plant zu betreiben und optimale Leistungen zu erzielen.
Hardwarezone (HWZ)
Eine Hardware-Zone (kurz HWZ) ist ein bestimmter Bereich einer Maschine oder Zelle, der über eine separate Automatik- und manuelle Steuerung verfügt. Jede Hardware-Zone hat ihre eigene, spezifische Übersicht. Die Größe einer Hardware-Zone hängt von der Konfiguration der Maschine oder Zelle ab und kann eine oder mehrere Schrittsequenzen enthalten und steuern.
Sequence
Eine Ablaufsteuerung ist eine Art von Steuerungssystem, das eine Folge von vordefinierten Schritten oder Zuständen ausführt. Ein Beispiel für eine Ablaufsteuerung ist ein Schrittschaltwerk, das aus einer Reihe von Speicherelementen besteht, die jeweils einen Schritt der Sequenz repräsentieren. Ein Schrittschaltwerk kann durch externe Eingangssignale oder interne Logik gesteuert werden. Eine Ablaufsteuerung kann verwendet werden, um komplexe Prozesse zu automatisieren oder zu synchronisieren, wie z.B. die Fertigung in einer Fabrik oder die Kommunikation in einem Netzwerk.
Elemente der Plant, Hardwarezone und Sequence
Jede Ebene eines Selmo Projekts hat bestimmte Eigenschaften und Funktionen, die im Wirkbereich gelten. Die Elemente und dessen Wirkbereich werden im folgenden Bild beschrieben:
