| TwinCAT
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 TwinCAT 3 unter Windows | |
| Basisdaten
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| Entwickler | Beckhoff Automation |
| Erscheinungsjahr | 1988 (als S1000) |
| Aktuelle Version | 3.1 (Build 4024.32) |
| Betriebssystem | Microsoft Windows |
| Programmiersprache | C/C++ |
| Kategorie | Programmierwerkzeug / Echtzeitsystem |
| Lizenz | proprietär |
| deutschsprachig | ja |
| www.beckhoff.com | |
TwinCAT (für engl. The Windows Control and Automation Technology) ist eine proprietäre Automatisierungssoftware der Firma Beckhoff Automation. Sie wurde 1988 unter dem Namen S1000 eingeführt und unterstützt die Anbindung aller gängigen Feldbusse für die PC-basierte Steuerung von SPS-, NC- und CNC- sowie Robotik-Systemen in Echtzeit.
Geschichte Bearbeiten
1988 führte Beckhoff die Automatisierungssoftware S1000 in den Markt ein, mit der Maschinen- und Antriebssteuerungsfunktionen auf dem PC zum Ablauf gebracht werden konnten. Die Software geht auf das Programm PC-Control zurück. Dieses galt damals als Neuerung und setzte im weiteren Verlauf einen Standard für die Maschinensteuerung.[1] Später wurde die Software unter dem Namen S2000 weiterentwickelt.[2]
Im Jahr 1996 wurde unter dem Eindruck der Veröffentlichung von Windows 95 ein Architekturwechsel durchgeführt, der Laufzeitsystem und Entwicklungsumgebung strikt trennte. Seitdem heißt die Software TwinCAT. Beckhoff entwickelte sowohl für MS-DOS bzw. PC-DOS als auch Microsoft Windows einschließlich Windows CE einen Realtime-Kernel, der diese in Echtzeitsysteme umwandelt.[3]
2009/2010 erschien unter dem Namen TwinCAT 3 das letzte Major Release.[4] Die vorherige Version wurde unter dem Namen TwinCAT 2 fortgeführt. S1000/S2000 wurde eingestellt. 2020 wurde mit TwinCAT 3.1 ein Versionskontrollsystem eingeführt und die Mehrbenutzerfähigkeit ausgebaut.[5]
Funktionsumfang Bearbeiten
TwinCAT richtet sich nach der internationalen Norm EN 61131 für programmierbare Steuerungen. Die Software besteht aus einem Laufzeitsystemen zur Echtzeitausführung von Steuerungsprogrammen und einer Entwicklungsumgebung zur Programmierung, Konfiguration und Diagnose.
Das Laufzeitsystem von TwinCAT ist auf den meisten Windows-PCs lauffähig und unterstützt sowohl 32- als auch 64-bit-Systeme. Dort wird TwinCAT als Dienst eingebunden, der automatisch beim Systemstart ausgeführt wird und bei einem Neustart einen kontrollierten Zustand gewährleistet. Unter dem Namen TwinCAT/BSD vertreibt Beckhoff ein FreeBSD-Derivat, das ebenfalls die Ausführung von Automatisierungsprozessen ermöglicht. Im Gegensatz zu Windows benötigt TwinCAT/BSD weniger Prozessor- und Speicher-Ressourcen.
Die Entwicklungsumgebung von TwinCAT basiert auf einer Erweiterung für Visual Studio von Microsoft. Die Programmierung der Echtzeitanwendungen erfolgt in C/C++, C# oder Visual Basic .NET. Zudem gibt es eine Anbindung an Matlab bzw. Simulink und eine Vielzahl von Schnittstellen zu anderen Programmen und Diensten.
TwinCAT unterstützt eine automatische Generierung von Quelltext auf Basis visueller Vorgaben zur Steuerungsabläufen.
Lizenzierung Bearbeiten
Die Entwicklungsumgebung von TwinCAT 3 ist kostenfrei.[6] Das Laufzeitsystem und Erweiterungen, die über die SPS-Programmierung hinausgehen, müssen kostenpflichtig lizenziert werden. Lizenzen können zwischen PCs übertragen werden, sind also nicht an bestimmte Hardware oder einen Hersteller gebunden.
Verbreitung Bearbeiten
Von 2001 bis 2018 erhöhte sich der Marktanteil von Beckhoff Automation von 6 auf rund 60 Prozent.[7] TwinCAT zählt heute (Stand: 2022) nach Angabe des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer zu den bekanntesten SPS-Anwendungen neben Siemens STEP 7.[8] In verschiedenen Untersuchungen des Fraunhofer IAO[9] und IPA[10] wurde TwinCAT ebenfalls als relevante Anwendung für die Anlagensteuerung anerkannt.
Weblinks Bearbeiten
- Website von TwinCAT
Einzelnachweise Bearbeiten
- ↑ Jubilare prägen Firmengeschichte. In: Westfalen-Blatt. 8. November 2013.
- ↑ Software haucht der PC-basierten Steuerung Leben ein. (PDF) In: 25 Jahre PC-Control. Beckhoff Automation, 2011, abgerufen am 9. August 2022.
- ↑ Reinhard Kluger: Echtzeitverarbeitung – die Basis für PC-Control. In: Elektrotechnik. Vogel, 20. Oktober 2011, abgerufen am 9. August 2022.
- ↑ Beckhoff: TwinCAT-Programmierumgebung in Microsoft Visual Studio integriert. In: Open Automation. 27. November 2009, abgerufen am 24. August 2022.
- ↑ Josef Papenfort, Ines Stotz: Wenn mehrere User online auf einer Steuerung arbeiten. In: Elektrotechnik. Vogel, 25. August 2020, abgerufen am 24. August 2022.
- ↑ „TwinCAT 3“ ist online verfügbar. In: de (Das Elektrohandwerk). 19. März 2012, abgerufen am 21. August 2022.
- ↑ Katharina Juschkat: Marktstudie zu SPS-Systemen zeigt Trend zu OPC UA. In: Elektrotechnik. Vogel, 22. Mai 2018, abgerufen am 24. September 2022.
- ↑ Michaela Rothhöft: Marktstudie SPS-Systeme. Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA), Frankfurt am Main 2022 (marktstudien.org [PDF; abgerufen am 25. September 2022]).
- ↑ Überblick über HMI-Tools von heute und morgen. (PDF) Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation, abgerufen am 26. September 2022.
- ↑ Minimierung nicht wertschöpfender Energieaufwände durch energetische Anlagenoptimierung. (PDF) Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, abgerufen am 26. September 2022.