Sinamics a Simatic S7-1200

Komunikace Sinamics S110 s řídicím systémem řady Simatic S7-1200 přes Profinet. Jak na to?

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 2 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Příklad zapojení S110 PN

CSM (Switch)

KTP 400 S7-1212C

Podrobné schéma zapojení: KD11-901-p18-v4a-Zapojeni.pdf

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 3 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Nastavíme Profinet jméno a IP adresu měniče 1. Vyhledáme dostupná zařízení

2. Pravým tlačítkem přes kontextové menu zvolíme „Edit ethernet node“

3. Nastavíme IP adresu

3. Nastavíme Profinet jméno

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 4 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Nastavení měniče

1. Nastavíme měnič a zvolíme některý ze standardních telegramů pro Drive object „SERVO_02“

2. Nastavíme standardní telegram 390 pro měnič Drive Object CU

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 5 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vytvoření nového projektu v TIA portálu

1. Zvolíme možnost Vytvoření nového projektu. Zadáme jméno a cestu.

2. Stiskneme tlačítko vytvořit

3. Jakmile je projekt vytvořen přejdeme do náhledu projektu

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 6 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložíme nové CPU

1. Zvolíme vložení nového zařízení 2. Vybereme požadovaný

typ PLC

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 7 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Provedeme konfiguraci CPU

1. Vybereme záložku Vlastnosti -„Properities“

2. Zadáme jméno PLC doporučuji pouze alfanumerické znaky! Pak bude jméno PLC shodné s Profinet jménem

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 8 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Definice komunikačního rozhraní

1. Vybereme složku „Ethernet address“

2. Vybereme síť nebo vytvoříme novou

3. Nastavíme IP adresu a případně masku podsítě

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 9 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložení měniče

3. Označíme si vložený měnič

2. Vybereme vhodný měnič. Pokud tam není je nutné provést import GSDxml .

To se dělá přes funkci v záložce „Options“. Vhodný GSDxml soubor naleznete na stránkách technické podpory, nebo na případné CF kartě měniče

1. Přejdeme do „Network view“

4. Zadáme jméno shodné s dříve nastavenými údaji. Viz. strana 2

Pozn.: Pro jednoduché sítě není třeba Topologii konfigurovat. Pokud ji ale začnete konfigurovat, musí být naprosto přesná (správné porty, typy switchů atd)!

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 10 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Definice komunikačního rozhraní měniče

1. Vybereme záložku „Ethernet address“

2. Vybereme síť

3. Zadáme IP adresu shodnou s dříve zadanou (viz. strana 2.)

4. Vybereme Master PLC pro měnič

Levým tlačítkem myši klepneme na „Not assigned“ a vybereme správné PLC

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 11 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložení Drive objektů 1. Zvolíme „Device view“ a vybereme měnič

2. Vložíme do měniče Drive objekt DO Servo Systém nám ukáže kde ho lze vložit

3. Vložíme do měniče Drive objekt DO Control Unit

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 12 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložení telegramů do DO

1. Vložíme správný telegram do DO Servo. V našem případě Standard telegram 111 (viz. strana 3)

2. Vložíme správný telegram do DO CU (V našem případě Standardní telegram 394

3. Jednotlivé objekty telegramů si vhodně nazveme

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 13 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Přizpůsobení komunikačního cyklu

1. Vybereme „Profinet / Advanced options/Real-time settings“

2. Změníme si Update time z „Automatic“ (128ms) na „Can be set“ (například 8ms)

Pro větší programy může být menší hodnota příliš krátká

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 14 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložení bloků z knihovny do PLC

1. Pokud není v nabídce knihoven knihovna S7_1200_Sinamics_Lib_v.. Načteme si ji. Pokud ji nemáte můžete si ji vyžádat na lince technické podpory 800 122 552

2. Vybreme si složku Drives_Control_Blocks a blok pro používaný standardní telegram vložíme do projektu

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 15 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Vložíme jednotlivé bloky do programu

1. Například vložíme FB pro ovládání měniče přes standardní telegram 111

2. Vytvoříme si instanční DB k právě vkládanému bloku

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 16 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Nastavíme rozhraní vloženého bloku Programování tohoto bloku již bude asi pro většinu programátorů jednoduché. Přesto zbývá ještě jedna podstatná drobnost!

A to je správné nastavení HW_id.

Mohu si zvolit ze seznamu dostupných proměnných.

Ale jak vybrat tu správnou?

Ukážeme si na příští straně!

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 17 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Nalezení správného HW_id

1. Otevřeme si složku

„PLC_Tags / Show all Tags“

2.Vybereme záložku „System constants“

3.Nalezneme jméno, které jsme dali komunikačnímu slotu telegramu, který chceme tímto blokem ovládat (viz. strana 11.)

4.Tuto hodnotu tam přímo zapíšeme, nebo si vybereme u bloku tento Tag

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 18 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Nahrání hotového programu do PLC 1. Označíme PLC a zvolíme download

2. Vybereme způsob připojení

3. Pokud by nám to na konfigurované adrese nenašlo žádné PLC (například první nahrávání nového PLC), pak zaškrkneme „Show all accessible devices“ a zvolíme „Refresh“

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 19 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Popis chybových hlášení komunikačních bloků

Bit Popis chyby 0 Funkce DPRD_DAT hlásí chybu při odesílání dat z PLC (Podrobnosti v proměnné

RET_Value_DPRD_DAT)

1 Funkce DPWR_DAT hlásí chybu při odesílání dat z PLC (Podrobnosti v proměnné RET_Value_DPWR_DAT)

2 Žádaná hodnota rychlosti je mimo povolený rozsah -200.0% až +199,9% (u ST9 a ST111 1 až 40 000 000 v 1000LU/min)

3 Žádaná hodnota polohy je mimo povolený rozsah -2147483647 až 2147483647 LU

4 Rychlostní override je mimo povolený rozsah 0.1% až 100.0%

5 Žádaná hodnota zrychlení je mimo povolený rozsah 0.1% až 100.0%

6 Žádaná hodnota zpomalení je mimo povolený rozsah 0.1% až 100.0%

7 MDI Mode je mimo povoleny rozsah (0-3)

8

Poznámka: pokud se vyskytne při zpracování bloku nějaká chyba tak se pohon zablokuje signálem OFF1!

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 20 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Které nyní připravené telegramy jsou použitelné pro které zařízení?

Telegramy

G120 Otáčkové řízení

S110/S120 Otáčkové řízení

S110/S120 Polohové řízení

S110/S120 Řídící jednotky CU3xx (DI/DO)

1 X X

2 X

9 X

111 X

352 X

390 X

394 X

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 21 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Tipy Triky pro pokročilé - I

Chtěli by jste rozšířit standardní telegram?

Bloky v knihovně od verze S7_1200_S110_Lib_v5b jsou připraveny k rozšíření až na 16 wordů

Co je třeba provést? 1. při konfiguraci Drive Objektu (DO) si zvolím vhodný standardní telegram např. ST9 Tím se mi

nastaví veškerá spojení uvnitř DO. 2. Pak ve Starteru v „Message Frame configuration“ zvolím „Free Telegram BICO“ a změníme si

délku telegramu na požadovaný počet wordů. Pozor TIAportal má omezený počet možností, proto jediná rozumná možnost je 16/16W pro S110/S120 s ST9/111. (zatím nedoporučuji používat „Message Frame extension“)

3. V konfiguraci DO v Tia portalu zvolíme telegram s odpovídajícím počtem Wordů. V tomto případě Free Telegram 16W/16W

4. Funkční blok pro komunikaci z „Drive Control Blocks“ (v tomto případě FB_pro_ST9_MDI_simpl) otevřeme a změníme pointery u DPRD_DAT i DPWR_DAT obdobně dle přiloženého obrázku (délka přenášených dat)

5. Rozšiřitelnost bloků pro standardní telegramy je následující: 1. 1,2,352 na 8W / 8W 2. 390 a 394 na 4W / 4W 3. 9 na 16W / 16W

© Siemens s.r.o. 2011 – Změna vyhrazena Milovy DRIVES 2011 Strana 22 Komunikace měničů Sinamics S110 s ř.s. Simatic řady S7-1200 po profinetu

Tipy Triky pro pokročilé - II

5. V instančním datovém bloku pro komunikaci, který vytvoříte pro volání FB_pro_ST9_MDI_simpl naleznete pole hodnot typu Word EXT_data_REC a EXT_data_SEND. Přes tyto proměnné lze odesílat a číst další hodnoty nad rámec standardního telegramu.

6. Tip: v rámci standardního telegramu existuje ve standardních Řídících (CWx) a Stavových (SWx) slovech velké množství nevyužívaných bitů (Free_bit_x). Pokud zvolíte v měniči (Free telegram BICO), pak lze tyto bity použít pro Vaše specifické úkoly aniž by jste jakkoliv narušili funkčnost základního standardního telegramu

SIMOTION

Ing. Karel Dočkal

Email: pohony.cz@siemens.com

Siemens s.r.o.

Olomoucká 7/9

618 00 Brno

Hodně úspěchů s měniči Sinamics

a ř.s. Simatic