WinCC (Windows Control Center)، نام خانواده نرمافزارهای HMI (واسط انسان و ماشین) و SCADA (سیستم نظارت، کنترل و جمعآوری داده) از شرکت زیمنس (SIEMENS) است. این پلتفرم نرمافزاری قدرتمند، به مهندسان و اپراتورها اجازه میدهد تا فرآیندهای صنعتی را به صورت بصری (گرافیکی)، پایش، کنترل و مدیریت کنند.
WinCC فراتر از یک نرمافزار ساده، یک اکوسیستم کامل و مقیاسپذیر است که از طراحی یک صفحه نمایش لمسی کوچک برای یک ماشین ساده (HMI) تا نظارت و کنترل کل یک کارخانه یا زیرساخت عظیم (SCADA) را پوشش میدهد. ویژگی کلیدی و قدرت اصلی WinCC، یکپارچگی بینظیر آن با کنترلرهای SIMATIC (PLC) و سایر تجهیزات زیمنس در محیط مهندسی TIA Portal است.
این مقاله، راهنمای جامعی برای درک دنیای گسترده WinCC، آشنایی با نسخههای مختلف آن و کاربردهای کلیدی این پلتفرم در صنعت مدرن است.
دو نقش اصلی WinCC: HMI و SCADA
اگرچه هر دو به نظارت و کنترل مربوط میشوند، اما تفاوت اساسی دارند:
-
HMI (Human-Machine Interface): معمولاً به نرمافزار یا سختافزاری اطلاق میشود که برای کنترل یک ماشین یا یک بخش کوچک و محلی از فرآیند به کار میرود. تمرکز آن بر روی تعامل مستقیم اپراتور با ماشین است. نرمافزار پیکربندی پنلهای SIMATIC HMI زیمنس در داخل TIA Portal، بخشی از خانواده WinCC است.
-
SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition): یک سیستم نظارتی در سطح بالاتر است که برای پایش و کنترل کل یک کارخانه، یک سایت تولیدی یا یک زیرساخت گسترده جغرافیایی (مانند یک شبکه توزیع آب) طراحی شده است. SCADA دادهها را از چندین PLC و RTU جمعآوری کرده، آنها را پردازش، آرشیو و به صورت جامع به چندین اپراتور در اتاق کنترل نمایش میدهد.
خانواده WinCC هر دو این نقشها را با نسخههای مختلف نرمافزاری پوشش میدهد.
آشنایی با نسخههای اصلی WinCC
۱. WinCC در TIA Portal
این رایجترین و مدرنترین نسخه برای اکثر کاربران اتوماسیون است. این نرمافزار به صورت یکپارچه در داخل پلتفرم مهندسی TIA Portal قرار دارد و برای پیکربندی و برنامهریزی تمام پنلهای SIMATIC HMI (از Basic Panels تا Unified Comfort Panels) به کار میرود.
-
نسخههای مختلف در TIA Portal:
-
WinCC Basic: برای برنامهریزی پنلهای اقتصادی SIMATIC Basic Panels.
-
WinCC Comfort: برای برنامهریزی پنلهای پیشرفته SIMATIC Comfort Panels با قابلیتهای گستردهتر.
-
WinCC Advanced: علاوه بر پنلها، امکان ایجاد سیستمهای HMI مبتنی بر کامپیوتر (PC-based) تک کاربره را نیز فراهم میکند.
-
WinCC Unified: جدیدترین نسل که بر پایه تکنولوژیهای وب (HTML5, SVG) ساخته شده و امکان ایجاد راهحلهای بصریسازی مستقل از پلتفرم را برای پنلهای Unified و کامپیوترها فراهم میکند.
-
۲. SIMATIC WinCC V7
این نسخه، سیستم اسکادای کلاسیک، قدرتمند و اثباتشده زیمنس برای فرآیندهای بزرگ و پیچیده است. WinCC V7 یک نرمافزار مستقل است (خارج از TIA Portal) و برای کاربردهایی که نیاز به یک سیستم SCADA کامل با معماری کلاینت-سرور، افزونگی (Redundancy) و قابلیتهای آرشیو داده گسترده دارند، طراحی شده است.
۳. SIMATIC WinCC Professional
این نسخه، بالاترین سطح از WinCC در داخل TIA Portal است. این نرمافزار تمام قابلیتهای WinCC Advanced را داشته و علاوه بر آن، امکان ایجاد سیستمهای SCADA کامل را نیز در محیط یکپارچه TIA Portal فراهم میکند. این نسخه، پل ارتباطی بین دنیای HMI های پنلی و سیستمهای اسکادای بزرگ است.
ویژگیهای کلیدی و مزایای پلتفرم WinCC ✅
-
یکپارچگی کامل با TIA Portal: بزرگترین مزیت نسخههای مدرن. تبادل مستقیم و بدون خطای تگها بین PLC و HMI، عیبیابی یکپارچه و کاهش چشمگیر زمان مهندسی.
-
رابط گرافیکی قدرتمند: دارای کتابخانهای غنی از آبجکتهای صنعتی، قابلیت انیمیشنسازی پیشرفته و ابزارهای طراحی کاربرپسند.
-
مقیاسپذیری: از یک پروژه کوچک برای یک Basic Panel تا یک سیستم اسکادای عظیم با صدها هزار تگ، یک راهحل WinCC برای آن وجود دارد.
-
مدیریت آلارم و دادهها: سیستمهای قدرتمند برای تعریف، دستهبندی و آرشیو کردن آلارمها و همچنین ثبت و نمایش دادههای فرآیندی به صورت نمودارهای زمانی (Trends).
-
امنیت: دارای سیستم مدیریت کاربران پیشرفته برای تعریف سطوح دسترسی مختلف و تضمین امنیت فرآیند.
-
قابلیت اسکریپتنویسی: امکان پیادهسازی منطقهای پیچیده و سفارشی با استفاده از اسکریپتهای (VBScript).
کاربردهای اصلی 🏭
-
اتوماسیون کارخانجات: ایجاد رابط کاربری برای کنترل خطوط تولید، ماشینآلات بستهبندی، رباتها و سیستمهای مونتاژ.
-
صنایع فرآیندی: نظارت و کنترل فرآیندهای پیوسته در صنایع شیمیایی، نفت و گاز، دارویی و غذایی.
-
زیرساختها: سیستمهای اسکادا برای تصفیهخانههای آب و فاضلاب، مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)، کنترل تونل و مدیریت شبکههای توزیع انرژی.
-
انرژی: پایش و کنترل نیروگاهها و مزارع انرژیهای تجدیدپذیر.
جمعبندی: خانواده نرمافزاری WinCC زیمنس، یک اکوسیستم کامل، یکپارچه و بسیار قدرتمند برای بصریسازی و کنترل فرآیندهای صنعتی است. این پلتفرم با ارائه راهحلهای مقیاسپذیر، از سادهترین پنلهای اپراتوری تا پیچیدهترین سیستمهای اسکادا، به مهندسان اجازه میدهد تا پنجرهای شفاف و کارآمد به قلب سیستم اتوماسیون خود بگشایند. یکپارچگی عمیق این نرمافزار با TIA Portal، آن را به ابزاری بیرقیب برای کاربرانی تبدیل کرده که از اکوسیستم اتوماسیون زیمنس استفاده میکنند.