Konzeption und Implementation visueller Editoren zur Bearbeitung von SPS-Schrittketten mit dem Editorgeneratorsystem DEViL Dennis Klassen Höxterstraße 19 37696 Marienmünster Matrikelnummer: 6070515 E-Mail: Dennis.Klassen@gmx.de Vorgelegt bei: Prof. Dr. Gerd Szwillus und Prof. Dr. Uwe Kastens

Übersicht Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammenfassung Vorführung

Einführung ROBERT BOSCH GMbH Was ist SPS? Entwicklungsprozess der SPS Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung ROBERT BOSCH GMbH Standort Bühl/Bühlertal - Leitwerk Entwicklungsabteilung BueP/TEF23 Steuerungstechnik Bereitstellung von Produktionsstrecken für Bosch Was ist SPS? Industrieroboter speicherprogrammierbare Steuerung Entwicklungsprozess der SPS Maschinenbauer (Projektleiter): mechanische Konstruktion Beschreibung des Ablaufs Programmierer: Realisierung des Ablaufs als SPS-Software

Grundlagen SPS-Software Vorhandene Werkzeuge Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung SPS-Software IEC 61131-3 SPS-Programmiersprachen Schrittketten - Schritte, Transitionen … Vorhandene Werkzeuge IndraWorks von Rexroth ein Editor für SPS-Software Ein-\Ausgabe von SPS-Code Schrittketten-Dokumentationssystem Eigenentwicklung bei Bosch erzeugt Schrittketten-Ablaufzettel Eingabe durch SPS-Code keine Bearbeitung möglich

IEC 61131-3 Ablaufsprache (AS) Strukturierter Text (ST) Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Strukturierter Text (ST) Anweisungsliste (AWL) Kontaktplan (KOP) Funktionsbausteine (FBS)

Vorhandene Werkzeuge Ablaufsprache (AS) Strukturierter Text (ST) Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Strukturierter Text (ST) Anweisungsliste (AWL) Ablaufsprache (AS) Kontaktplan (KOP) Funktionsbausteine (FBS)

Grundlagen DEViL XSpec XSLT Sicht Deklaration Generische Zeichnungen Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung DEViL Ein Werkzeugsystem zur Generierung von Struktureditoren für anspruchsvolle Programmiersprachen aus Spezifikationen XSpec Ein Übersetzergenerator zur Erzeugung Text-nach-XML- Übersetzer XSLT Eine Programmiersprache, die in XSLT-Stylesheets beschrieben wird und mit Hilfe eines speziellen XSLT-Prozessors XML-Dateien bearbeiten kann Sicht Deklaration Generische Zeichnungen Visuelle Muster Codemuster Attributberechnung

Konzeption Herausforderung: Wann soll das System eingesetzt werden: Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Herausforderung: Entwicklungsprozess der SPS-Software beschleunigen Geeignete Benutzungsschnittstelle für Programmierer und Projektleiter schaffen Entwicklung einer Softwarebeschreibungssprache Wann soll das System eingesetzt werden: Schrittketten-Ablaufzettel durch einen Struktureditor ersetzen Maschinenbauer erstellen grafisch einen Teil der Software Programmierer knüpfen an den Ergebnissen der Maschinenbauer nahtlos an

Konzeption Vorgehensweise: Evaluierung: Schrittkettenkonfigurator: Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Vorgehensweise: Entwicklung der Datenstruktur Entwicklung der Benutzungsschnittstelle Entwicklung der Softwarebeschreibungssprache Evaluierung: Interview kontrolliertes Experiment Feld-Beobachtung Schrittkettenkonfigurator: 5 Sichten benutzerabhängige Schaltflächen einheitliche Softwarebeschreibungssprache Darstellung verschiedener SPS-Sprachen in einer Sicht

Realisierung Schrittkettenkonfigurator: Übersetzer: Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Schrittkettenkonfigurator: angepasste Datenstruktur für SPS-Schrittketten 5 visuelle Sichten Hauptansicht globale Variablen Schrittketten Schrittketten-Aktionen Schrittketten-Variablen einheitliche Softwarebeschreibungssprache Übersetzer: XSpec-Spezifikation Ergänzungen durch XSLT

Zusammenfassung Entstehung eines Struktureditors: Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Entstehung eines Struktureditors: Schrittkettenkonfigurator Softwarebeschreibungssprache für Programmierer Einfache Darstellung für Projektleiter SPS-Code nach IEC 61131-3 Durch einheitliches Werkzeug: Beschleunigung des Entwicklungszyklus Erhöhung der Qualität

Zusammenfassung Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Die verwendeten Werkzeuge sind den Erwartungen gerecht geworden Erweiterungen des Systems sind bereits geplant: Simulationssichten Einbindung der Bosch-Datenbank Bosch-Programmierrichtlinien Diese Arbeit hat bei Bosch/Bühl Interesse an der Zusammenarbeit mit Uni Paderborn geweckt

Vorführung Vorführung des Schrittkettenkonfigurators Einführung Grundlagen Konzeption Realisierung Zusammen-fassung Vorführung Vorführung des Schrittkettenkonfigurators Danke für Ihre Aufmerksamkeit… Fragen?