WinFACT 10

Inhalt

Neu in WinFACT 10

Neu in BORIS

Neuerungen in anderen Modulen

Verwendbarkeit vorhandener Add-Ons/Treiber

Verfügbarkeit

Update-Preise

Videos

Downloads

Neu in WinFACT 10

Im Vergleich zum Vorgänger WinFACT 2016 hat WinFACT 10 in Bezug auf Funktionsumfang und Benutzeroberfläche wieder kräftig „zugelegt“. Einige der wichtigsten Neuerungen in WinFACT 10 verglichen mit WinFACT 2016 finden Sie nachfolgend in aller Kürze erläutert.

Neu in BORIS

Der neue GUI-Block

Ohne Zweifel das Highlight von WinFACT 10 ist der neue GUI-Block in unserem blockorientierten Simulationssystem BORIS. Er stellt eine Weiterentwicklung unseres bisher lediglich  als Add-On verfügbaren Flexible Animation Builders dar. Mit seiner Hilfe erstellen Sie im Handumdrehen komfortable Bedienoberflächen sowie 2D- und 3D-Animationen. Jeder GUI-Block besitzt dazu wahlweise jeweils ein eigenes Ein-/Ausgabefenster oder ein Registerblatt im sogenannten GUI-Bereich des BORIS-Hauptfensters. Zum Aufbau der Bedienoberfläche bzw. Visualisierung steht eine Vielzahl von 2D- und 3D-Elementen zur Verfügung. Nachfolgende Galerie gibt einen Überblick über die verfügbaren Elemente.

Über den zugehörigen GUI-I/O-Block kann die Anzahl möglicher Ein- und Ausgänge (und somit die Anzahl der pro Block verarbeitbarer Signale) auf 200 erweitert werden.
Die Möglichkeiten des GUI-Blocks gehen weit über regelungstechnische Anwendungen hinaus. So kann er beispielsweise genutzt werden, um komplette Experimentierumgebungen zu realisieren, die sowohl für Forschungs- als insbesondere auch für Lehrzwecke Verwendung finden können. Mögliche Anwendungsbereiche liegen dabei u. a. in den Gebieten

• Allgemeine Systemtheorie
• Physik & Chemie
• Elektrotechnik
• Digitaltechnik
• Mechanik & Mechatronik
• Regelungstechnik
• Nachrichtentechnik
• Biologie & Umwelt
• Wirtschaftswissenschaften

Nachfolgende Galerie liefert einige Impressionen zum Leistungsumfang dieses neuen Features.

Weitere neue Systemblöcke

Neben dem GUI-Block bietet WinFACT 10 eine Reihe weiterer neuer Systemblöcke für die unterschiedlichsten Aufgabenstellungen an. Der nachfolgende Screenshot zeigt alle neuen Systemblöcke in der Übersicht.

Asymmetrisches P-T₁-Glied

Dieser Block stellt ein asymmetrisches Verzögerungsglied 1. Ordnung mit dem Proportionalbeiwert K_P dar. Das Glied besitzt im Gegensatz zum herkömmlichen P-T₁-Glied unterschiedliche Zeitkonstanten für positive und negative Anregung. Es kann damit z. B. zur Simulation von Temperaturstrecken benutzt werden, bei denen der Heiz- und Abkühlvorgang unterschiedlich schnell verlaufen.

Vergleichsglied

Ein beliebter „Anfängerfehler“ bei der Simulation von Regelkreisen besteht im Vergessen des negativen Vorzeichens in der Rückführung des Istwerts, was zu einem instabilen Regelkreis führt. Der neue Systemblock Vergleichsglied hilft zukünftig, dies zu verhindern.

Universeller Logikbaustein

Der neue universelle Logikbaustein ist vom Anwender frei programmierbar und kann bis zu 50 Ein- und Ausgänge besitzen. Für Kontrollzwecke oder andere Anwendungen kann zudem die Wahrheitstabelle für beliebige Ausgangsgrößen dargestellt werden.

Bidirektionaler Gruppenschalter

Dieser Block realisiert einen vom Anwender mit der linken Maustaste zu betätigenden bidirektionalen Gruppenschalter, der in zwei Betriebsarten betrieben werden kann:

• Betriebsart Multiplexer: Der Block besitzt bis zu 20 Eingänge (Datenleitungen) und einen Ausgang. Über den Gruppenschalter wird derjenige Eingang ausgewählt, der auf den Ausgang durchgeschaltet wird.
• Betriebsart Demultiplexer: Der Block besitzt einen Eingang und bis zu 20 Ausgänge (Datenleitungen). Über den Gruppenschalter wird derjenige Ausgang ausgewählt, auf den der Eingang durchgeschaltet wird. Alle anderen Ausgänge werden auf 0 gesetzt.

Die Beschriftung der Einzelschalter ist frei wählbar. Die Schaltflächen können in zwei unterschiedlichen Größen dargestellt werden. Bei Großdarstellung kann zudem optional eine LED-Anzeige des Schaltzustands eingeblendet werden.

Sleep-Aufruf

Dieser neue Block aus der Kategorie Simulationssteuerung führt in jedem Simulationsschritt zu einem Aufruf der Windows-Systemfunktion sleep. Diese gibt für die im Parameter Sleep-Dauer angegebene Zeit die Kontrolle an andere Anwendungen zurück. Der Einsatz dieses Blocks kann daher sinnvoll sein, wenn BORIS im Echtzeitbetrieb zum Datenaustausch mit anderen Programmen (z. B. PLCSIM) genutzt wird; er verhindert ein „Einfrieren“ der Kommunikation zwischen den Programmen. Dazu reicht in der Regel für Sleep-Dauer schon ein Wert von 0 aus; der Windows-Aufruf von sleep(0) gibt dann in jedem Simulationsschritt den von BORIS nicht benötigten Teil der Windows-Zeitscheibe für andere Anwendungen frei.

Datei-Löscher

Dieser Block ermöglicht das programmgesteuerte Löschen von Dateien. Solange am Blockeingang logischer 1-Pegel anliegt, wird die ausgewählte Datei gelöscht.

Task-Killer

Dieser Block ermöglicht das programmgesteuerte Beenden einer Windows-Task. Die angegebene Task wird beendet, sobald am Blockeingang eine positive Signalflanke (Wechsel von logisch 0 auf logisch 1) auftritt.

Kommandozeilenaufruf

Dieser Block ermöglicht das programmgesteuerte Starten eines Programms (optional mit zugehörigen Aufrufparametern) über einen entsprechenden Kommandozeilenaufruf. Der Start erfolgt, sobald am Blockeingang eine positive Signalflanke (Wechsel von logisch 0 auf logisch 1) anliegt.

Datenaustausch mit Simulink

Zwei neue Systemblöcke aus der Kategorie Kommunikation ermöglichen nun den direkten Datenaustausch zwischen BORIS und dem Simulationsprogramm MATLAB/Simulink über das User Datagram Protocol (UDP).

Erweiterungen existierender Systemblöcke

Mehrfachschalter

Der Mehrfachschalter kann jetzt bidirektional betrieben werden, d. h. entweder als Multiplexer (einer von mehreren Eingängen wird auf den Ausgang durchgeschaltet) oder als Demultiplexer (der Eingang wird auf einen von mehreren Ausgängen durchgeschaltet).

P-Glied

Das P-Glied besitzt jetzt ein alternatives Blocksymbol (Verstärker-Symbol), das neben dem regelungstechnischen Standardsymbol (Sprungantwort) benutzt werden kann.

UDP-Ausgang

Beim UDP-Ausgang kann das Senden jetzt optional nur dann erfolgen, wenn an mindestens einem der Eingänge eine Signaländerung aufgetreten ist.

Zeitverlauf

Beim Zeitverlauf-Block kann ein Rücksetzen der Anzeige (z. B. im Rahmen einer Endlossimulation) jetzt alternativ zum Reset-Eingang des Blocks auch über eine entsprechende Schaltfläche in der Toolbar des Anzeigefensters erfolgen.

Verkleinern/Vergrößern einzelner Systemblöcke

Alle Systemblöcke können in WinFACT 10 gegenüber der Standardgröße nicht mehr nur verkleinert, sondern auch stufenlos vergrößert werden. Dies gilt jetzt auch für Blöcke mit integrierten Steuerelementen oder Anzeigekomponenten; diese werden dann in ihrer Größe automatisch angepasst. Nachfolgender Screenshot zeigt dazu einige Beispiele.

Zoomen der Systemstruktur

Standardmäßig wird die Systemstruktur in „Normalgröße“ (100 %) dargestellt. Bei Bedarf kann die Darstellung jedoch in 20 %-Schritten zwischen 40 % und 200 % variiert werden. Dazu dienen ein Schieberegler bzw. zwei zugehörige Schaltflächen rechts unterhalb der Systemstruktur. Nachfolgende Galerie zeigt die Systemdarstellung bei verschiedenen Zoomfaktoren. Wie zu erkennen ist, werden neben den eigentlichen Systemblöcken auch alle Texte und Gruppenrahmen „passend“ skaliert.

Benutzerdefinierte Block-Bitmaps

Bereits bisher konnten für Superblöcke und benutzerdefinierte Systemblöcke (User-DLLs) bei Bedarf eigene Block-Bitmaps erstellt werden. Diese Option wurde in WinFACT 10 nunmehr auf alle Blocktypen erweitert. Zusätzlich kann bei Bedarf auch das entsprechende Block-Icon in der Systemblockbibliothek von BORIS durch ein eigenes Bitmap ersetzt werden.

Die Zuordnung der Bitmaps kann wahlweise über den Blocktypen oder den Blocknamen erfolgen. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Bitmap für alle P-Glieder erstellt werden oder aber auch ein Bitmap, das lediglich für einen Block mit einem bestimmten Namen (z. B. „Regler“) verwendet wird. Nachfolgende Bildschirmgrafik zeigt dazu einige Beispiele.

Automatisches Beschriften von Verbindungen

Verbindungen können in WinFACT 10 bei Bedarf mit einer Beschriftung versehen werden. Gegenüber der Verwendung von Textblöcken hat die Verwendung einer Beschriftung den Vorteil, dass diese beim Umrouten einer Verbindung (z. B. aufgrund des Verschiebens eines Blocks) automatisch „mitgeführt“ wird. Position, Ausrichtung und Schriftgröße der bis zu dreizeiligen Beschriftung können vom Anwender spezifiziert werden. Der nachfolgende Screenshot zeigt einige Beispiele für beschriftete Verbindungen.

Einfügen von Blöcken per Drag & Drop in bestehende Verbindungen

Noch nicht verbundene Blöcke lassen sich jetzt auch auf einfache Weise in bereits bestehende Verbindungen einfügen, ohne dass die Verbindung dazu zunächst aufgetrennt werden muss. Dazu muss der Block lediglich mit der Maus über die entsprechende Verbindung gezogen werden, bis der Mauscursor seine Gestalt wechselt. Nach Loslassen der Maustaste wird der Block dann automatisch in die Verbindung eingefügt. Nachfolgende Bildergalerie zeigt dazu ein einfaches Beispiel.

Blöcke können selbstverständlich auch direkt aus der Systemblock-Bibliothek heraus in eine bestehende Verbindung eingefügt werden.

Integration von Signalwerten in Textblöcke

Bei Bedarf können in den Textblock nun auch die aktuellen Werte von Signalen integriert werden, die über eine Signalsenke definiert wurden. Dazu muss ein entsprechender Ausdruck der Form

{{Signalname#Signalformat}}

an beliebiger Stelle in den Text eingefügt werden. Signalname kennzeichnet dabei den Namen, unter dem das Signal in die Signalsenke eingespeist wurde, Signalformat das Ausgabeformat für den Signalwert. Nachfolgende Bildschirmgrafik zeigt dazu ein Beispiel. Die beiden Funktionsgeneratoren speisen ihre Ausgangswerte unter den Namen Temp und Druck in zwei Signalsenken ein. Im gelb unterlegten Textblock werden diese Werte dann während der Simulation dynamisch angezeigt (hier im Fließkommaformat mit einer Nachkommastelle).

Erweiterter Willkommen-Dialog

Erweiterter Willkommen-Dialog: Der Willkommen-Dialog enthält nun unter anderem einen Newsfeed, der Ihnen bei jedem Start von BORIS einen Überblick über die neuesten Nachrichten zum Thema WinFACT bietet (siehe nachfolgende Bildschirmgrafik).

Sonstiges

Erweiterte Exportparameter

Für eine Vielzahl von Systemblöcken wurden nunmehr alle oder weitere Blockparameter zum Export freigegeben, sodass sie beispielsweise zur Optimierung herangezogen werden können (Komparator, Mono-Flop, PWM, PID-Regler, Dreipunktglied, Dreipunktglied mit Hysterese, Unempfindlichkeitszone, Vorlastkennlinie, Hysterese, Stellglied Typ I, Stellglied Typ II, D-Glied, D-T₁-Glied)

Systemzustand in Anfangswerte

Diese Option ist jetzt auch für eine ganze Reihe von Digitalblöcken (z. B. Flip-Flops oder Zähler) verfügbar.

Warnung bei offenen Blockeingängen

In manchen Fällen kommen fehlerhafte Simulationsergebnisse dadurch zustande, dass (versehentlich) Blockeingänge nicht verbunden wurden. Bei einigen Blocktypen (z. B. Logikbausteinen) erscheint daher jetzt im Ereignisfenster von BORIS eine Warnmeldung, falls dies der Fall sein sollte.

Bode-Diagramm

Das Bode-Diagramm kann jetzt optional auch mit getrennter Betrags- und Phasenkennlinie dargestellt werden (siehe nachfolgende Bildschirmgrafik).

Verbesserter Passwortschutz

Der bisherige Passwortschutz für Dateien konnte mit ein wenig „Experimentierfreude“ (oder krimineller Energie) leicht ausgehebelt werden. In WinFACT 10 basiert der Passwortschutz jetzt auf dem SHA256-Algorithmus und ist dementsprechend praktisch nicht mehr zu knacken.

Vertikales und horizontales Scrollen des Arbeitsblatts mit der Maus

Mit Hilfe des Mausrads kann nun nicht nur in vertikaler, sondern auch in horizontaler Richtung gescrollt werden. Dazu ist bei Betätigung des Mausrads lediglich zusätzlich die <Shift>- oder <Strg>-Taste zu betätigen.

Erweiterter Leistungsumfang

User-DLL-Erweiterung und Optimierung sind jetzt in allen Ausbildungslizenzen sowie der Personal Edition standardmäßig enthalten.

Neuerungen in anderen Modulen

Online-Hilfe alternativ als Web-Hilfe

Die Online-Hilfe aller WinFACT-Module steht nun alternativ auch als Web-Hilfe im Internet zur Verfügung, sodass Sie jederzeit von überall Zugriff darauf haben (siehe nachfolgende Bildschirmgrafik).

Grafikmodul INGO

In den Diagrammen im Grafikmodul INGO kann die Schriftgröße jetzt auf einfache Weise über einen Schieberegler angepasst werden (siehe nachfolgende Bildschirmgrafik).

Lineare Systemanalyse LISA

Die Messfunktion im Modul LISA wurde umgestaltet, sodass nun ein wesentlich komfortableres (und genaueres) Ablesen von Messwerten möglich ist. Die Messung erfolgt nun (wie in den meisten anderen WinFACT-Modulen auch) über zwei mit der Maus verschiebbare Messcursor (siehe nachfolgende Bildschirmgrafik).

In der Darstellungsform Wurzelortskurve können auf Wunsch nun die Polstellen des geschlossenen Regelkreises interaktiv für bestimmte Werte der Verstärkung K dargestellt werden. Dazu dient ein Schieberegler unterhalb des Diagramms. Nachfolgende Bildschirmgrafik zeigt dazu ein Beispiel.

Verwendbarkeit vorhandener Add-Ons/Treiber

Alle bereits früher erworbenen Add-Ons zu WinFACT und Hardware-Treiber sind unter WinFACT 10 ohne Einschränkungen weiter verwendbar. Lediglich eine jeweilige Neuinstallation wird empfohlen.

Verfügbarkeit

WinFACT 10 ist (zunächst nur in Deutsch) ab sofort verfügbar. Die englische Version wird etwa Mitte 2022 folgen.

Update-Preise

Alle WinFACT-Anwender, die in 2021 eine Lizenz von WinFACT erworben haben, erhalten das Update auf WinFACT 10 als kostenlosen Download (Ausnahme: Schüler-/Studentenlizenz). Alle anderen Anwender können wie bei uns gewohnt ein kostengünstiges Update ihrer vorhandenen Lizenz erwerben. Fordern Sie noch heute Ihr Update-Angebot an!

Benutzen Sie zur Anforderung des kostenlosen Updates bzw. des Update-Angebots am besten unser spezielles Kontaktformular. Haben Sie anschließend bitte ein wenig Geduld, bei einer Vielzahl von Anfragen kann die Bearbeitung sich ein wenig verzögern!

Videos

	WinFACT 10 – Highlights der neuen Version
	Der neue GUI-Block im blockorientierten Simulationssystem BORIS (Teil 1/5)
	Der neue GUI-Block im blockorientierten Simulationssystem BORIS (Teil 2/5)
	Der neue GUI-Block im blockorientierten Simulationssystem BORIS (Teil 3/5)
	Der neue GUI-Block im blockorientierten Simulationssystem BORIS (Teil 4/5)
	Der neue GUI-Block im blockorientierten Simulationssystem BORIS (Teil 5/5)

Downloads

	WinFACT 10 – Demoversion (Installieren Sie bitte auch das untenstehende Service Pack!)
	WinFACT 10 – Service Pack 1