Grundkonzept

Der TwinCAT Database Server soll es allen TwinCAT-Nutzern ermöglichen, möglichst leicht eine Datenbankanbindung der Steuerung zu realisieren. Da die volle Flexibilität aufgrund der Einfachheit nicht verloren gehen soll, bietet der TwinCAT Database Server in seinem Grundprinzip vier wesentliche Kategorien:

• Configure Mode:Reine Konfigurationslösung
  Datenbankanbindungen für einfache Applikationen auf Basis von grafischen Konfigurationen ohne Code-Implementierung.
• PLC Expert Mode: Programmierlösung für klassische SPS-Programmierer
  Datenbankanbindung für einfache bis komplexe Applikationen auf Basis von SPS‑Funktionsbausteinen, bei denen die Datenbank-Kommandos weitgehend automatisch vom Database Server generiert werden.
• SQL Expert Mode: Programmierlösung für klassische SPS-Programmierer und Datenbankexperten
  Datenbankanbindung für einfache bis komplexe Applikationen auf Basis von SPS‑Funktionsbausteinen und C++-Interfaces, bei denen die Datenbank-Kommandos im Programmablauf eigenständig zusammengebaut werden. Für höchste Flexibilität.
• NoSQL Expert Mode: Programmierlösung für SPS-Programmierer und NoSql Datenbankexperten
  Datenbankanbindung für einfache bis komplexe Applikationen mit SPS-Funktionsbausteinen, bei denen NoSql-Kommandos im Programmablauf erstellt und abgeschickt werden können.

Natürlich können auch alle vier Kategorien in einer Applikation miteinander kombiniert werden.

Der TwinCAT Database Server kann über einen grafischen Konfigurator eingestellt werden. Dabei wird die Konfiguration in eine XML-Datei geschrieben, welche dann auf das entsprechende Zielsystem heruntergeladen werden kann.
Die Konfigurationsdatei liegt auf „nicht Windows CE“-Geräten im Ordner C:\TwinCAT\3.1\Boot und auf Windows-CE-Geräten im Ordner \Hard Disk\TwinCAT\ 3.1\Boot.
Es ist möglich, lesend und schreibend auf verschiedene Datenbanksysteme zuzugreifen. Dafür stehen abwählbare Datenbankerweiterungen zur Verfügung. Die unterstützten Datenbanken werden im Abschnitt „Datenbanken“ beschrieben.

Der TwinCAT Database Server selbst ist ein Service, der zusammen mit dem TwinCAT-System auf dem jeweiligen Steuerungsrechner gestartet wird. Er ist das Bindeglied zwischen SPS und Datenbank.

Configure Mode

Im Configure Mode ist der Hauptteil der Arbeit im Konfigurator zu verrichten. Hier muss die Konfiguration für die gewünschte Datenbank und für die AutoLog-Gruppe eingestellt werden. Für die Konfiguration der AutoLog-Gruppe kann der Target Browser genutzt werden, um online auf ein Zielsystem zuzugreifen und die zu kommunizierenden Variablen auszuwählen. Nutzt der Anwender die Option AutoStart, so wird die Kommunikation mit der konfigurierten Datenbank direkt mit dem Aufstarten des TwinCAT-Systems aufgenommen. Wird die Option Manual gewählt, muss die Kommunikation durch den Funktionsbaustein FB_PLCDBAutoLog oder für den Autolog View angesteuert werden.

PLC Expert Mode

Im PLC Expert Mode wird nur die Datenbankkonfiguration im Konfigurator eingestellt. Weitere Funktionalitäten werden im SPS-Code der Applikation implementiert. Mit dem Funktionsbaustein FB_PLCDBCreate ist es sogar möglich, ohne den Konfigurator auszukommen und selbst die Datenbank aus der SPS heraus zu konfigurieren. Ansonsten stehen Funktionsbausteine zum Lesen und Schreiben zur Verfügung. Der Funktionsbaustein FB_PLCDBCmd bildet dabei den Übergang zwischen PLC Expert Mode und SQL Expert Mode. Hier können Tabellenstrukturen sehr einfach als SPS-Struktur abgebildet und ein SQL-Kommando mit Platzhaltern für die aktuellen Werte der Struktur an den TwinCAT Database Server übergeben werden. Der TwinCAT Database Server setzt dann selbständig alle Werte ein und schickt das Kommando an die Datenbank.

SQL Expert Mode

Im SQL Expert Mode kann sich der Anwender die SQL-Kommandos für zum Beispiel Insert, Select oder Update selber in der SPS zusammenbauen und über den TwinCAT Database Server zur Datenbank schicken. Ein sehr flexibler und performanter Weg. Auch sogenannte Stored Procedures, welche in der Datenbank hinterlegt sind, können aus der SPS aufgerufen werden.

NoSql Expert Mode

Im NoSql Expert Mode kann sich der Anwender NoSql-Abfragen für z. B. Insert, Find und viele weitere datenbankspezifische Abfragen zusammenstellen und über den TwinCAT Database Server zur Datenbank schicken. Neue und flexiblere Datenschemata, wie hierarchische Strukturen und Arrays, werden dabei unterstützt.