Nexto Xpress - Como utilizar entradas analógicas adicionais

Neste tutorial estão descritas orientações e procedimentos para utilizar cinco entradas analógicas adicionais no seu CLP por meio da inserção da biblioteca LibIntegratedIoExt e utilização do bloco de função AnalogInputProbe na StartPrg. 

 

Componentes

Software:  MasterTool IEC XE 3.34;

CLP:  XP340 e XP325 (utilizados nesse tutorial, mas todos os modelos com entrada analógica suportam essa função);

Versão de firmware: 1.11.14.0 (a funcionalidade de expansão de entradas analógicas só pode ser utilizada a partir desta versão de firmware).

 

Seções do Tutorial

1.  ARQUITETURA 

2.  DESENVOLVIMENTO

   2.1.  Inserindo a biblioteca LibIntegratedIoExt no MasterTool IEC XE

   2.2.  Declarando o function block AnalogInputProbe na StartPrg

   2.3.  Ligações físicas das entradas analógicas

   2.4.  Demonstração de funcionamento do FB com entrada analógica adicional 

3. VÍDEO

 

1.  ARQUITETURA

 Na arquitetura deste tutorial os dois CLP`s foram alimentados por fonte 24VDC, a saída analógica AO0 do XP340 foi conectada na sua entrada analógica AI1.I ,a saída analógica AO2 foi conectada na entrada analógica AI0.V e AI2.V. As entradas analógicas AI0.V, AI3.V e AI4.V foram conectadas à entrada AO3 do XP340. A entrada analógica AI0.I do XP340 foi conectada à saída analógica AO0 do XP325, a entrada analógica AI2.I foi conectada à saída analógica AO1 do XP325, a entrada analógica AI3.I foi conectada à saída analógica AO2 do XP325 e a entrada analógica AI4.I foi conectada à saída AO3 do XP325.

Neste teste não foram utilizadas as entradas analógcas do XP325, todas as identificadas acima pertencem ao XP340.

Conectou-se o XP340, o XP325 e a porta ethernet do computador à portas ethernet de um switch através do cabo NX9202.

 

2.  DESENVOLVIMENTO

Neste tutorial serão exibidos os passos para inserção da biblioteca LibIntegratedIoExt no MasterTool IEC XE, além da configuração do function block AnalogInpuProbe, que permite utilizar cinco entradas analógicas adicionais, no modo tensão ou corrente, endereçando-a como o número respectivo às entradas analógicas físicas do CLP (0, 1, 2, 3, 4). Isto permite que o usuário tenha acesso a  entrada analógica  através do bloco, mesmo que a entrada não esteja configurada no MasterTool ou que esteja configurada no modo corrente/tensão. É possível utilizar AI0.V e AI0.I simultaneamente, por exemplo. 

Vale ressaltar a importância de ter em mãos o Manual da Série Nexto Xpress, permitindo a consulta nas etapas da aplicação. Esse documento irá lhe orientar sobre as características técnicas, instalação, programação e configurações.

 

 

2.1.  Inserindo a biblioteca LibIntegratedIoExt no MasterTool IEC XE

Importante: Tanto a biblioteca como o projeto exemplo estão disponíveis para download no arquivo .zip que se encontra ao fim deste tutorial.

 

Com o projeto aberto no MasterTool, clique na aba superior "Ferramentas".

 

Acesse o repositório de bibliotecas. 

 

Clique em "Instalar" e selecione o arquivo de biblioteca compilada. 

 

Agora acesse o Library Manager, na árvore de dispositivos. 

 

No library manager, selecione a opção "adicionar biblioteca", acesse application e common e adicione a biblioteca "LibIntegratedIoExt".

 

Clique em OK.

 

 

2.2.  Declarando o function block AnalogInputProbe na StartPrg

Esta parte do tutorial é de extrema importância. O bloco somente pode ser declarado na StartPrg, porque precisa ser chamado apenas uma vez durante a execução da aplicação.  Caso o bloco seja declarado na UserPrg ou em POU definida pelo usuário, seu funcionamento não será garantido. 

Também é preciso declarar um bloco para cada entrada analógica que se deseja utilizar.

 

Acesse a StartPg na árvore de dispositivos e insira uma caixa EN/ENO. Deve-se instanciar o bloco com o nome "LibIntegratedIoExt.AnalognputProbe".

 

Depois devemos declarar as variáveis do boco. 

 

INPUT_NUMBER:  Número da entrada analógica desejado.Tipo: USINT;

INPUT_MODE:  Modo de operação da entrada analógica (disponível como os valores: tensão, AI_VOLTAGE_0_10,AI_CURRENT_4_20, AI_CURRENT_0_20 ou desabilitado, AI_NOT_CONFIGURED). Tipo: ANALOG_INPUT_MODE;

INPUT_FILTER: Tipo de filtro da entrada analógica (100_ms, 1_s, 10_s). Tipo: ANALOG_INPUT_FILTER;

PROBE_VARIABLE: Endereço da variável inteira onde será carregado o valor da respectiva entrada analógica. Tipo: POINTER_TO_INT;

AnalogInputProbe: Exibe o código de erro do bloco. Tipo: PROBE_ERROR_CODE. 

Para utilizar o parâmetro da PROBE_VARIABLE, você deve declarar uma nova variável inteira e utilizar o operador de endereço "ADR" para atribuir o valor da variável para  ponteiro. Ou seja, esta nova variável assume o valor da entrada analógica. 

Conforme exemplo utilizado no tutorial, configurou-se os blocos da seguinte forma. 

 

 

2.3.  Ligações físicas da entrada analógica

Como este tutorial visa apenas demonstrar esta nova funcionalidade, a geração de sinal na entrada analógica se deu conectando-a em uma saída analógica e forçando valores no MasterTool. 

 

Deve-se seguir a ligação disponível no documento de características técnicas do Xpress, conforme figura abaixo. 

 

Derivamos o sinal negatIvo da alimentação do Xpress para o borne C3 das saídas analógicas AO0 e AO2, AO3 do XP340 e AO0. AO1, AO2 e AO3 do XP325. Também para os bornes C2 das entradas analógicas do XP340.  

A entrada analógica AI0.V foi conectada diretamente na saída analógica AO2 do XP340. A entrada analógica AI0.I foi conectada na saída AO3 do XP325. 

A entrada analógica AI1.V foi conectada diretamente na saída analógica AO3 do XP340. A entrada analógica AI1.I foi conectada na saída AO0 do XP340. 

A entrada analógica AI2.V foi conectada diretamente na saída analógica AO2 do XP340. A entrada analógica AI2.I foi conectada na saída AO0 do XP325. 

A entrada analógica AI3.V foi conectada diretamente na saída analógica AO3 do XP340. A entrada analógica AI3.I foi conectada na saída AO1 do XP325. 

A entrada analógica AI4.V foi conectada diretamente na saída analógica AO3 do XP340. A entrada analógica AI4.I foi conectada na saída AO2 do XP325. 

A configuração das E/S analógicas  no MastertTool é realizada acessando Integrated I/O, na árvore de dispositivos. 

 

 

As E/S foram configuradas conforme figura abaixo. 

 

XP340:

 

XP340:

 

XP325:

 

 

2.4   Demonstração de funcionamento do FB com entrada analógica adicional 

Primeiramente devemos configurar os modos de tensão/corrente no bloco e o modo tensão/corrente no Integrated I/O no MasterTool IEC XE. Neste exemplo configurou-se as entradas analógicas no MasterTool como tensão 0 - 10 VDC e no bloco AnalogInputProbe como corrente 4 - 20mA.

Depois deve-se logar nos CLP`s por meio do cabo Ethernet NX9202.

 

Com as ligações físicas realizadas e estando online com o CLP, foram forçados os valores nas saída analógica AO1 do XP340 e nas saídas AO0, AO1, AO2 e AO3 do XP325, que foram configuradas como 4 - 20mA e nas saídas analógicas AO2 e AO3 do XP340, que foi configurado como 0 - 10VDC. 

Na entrada analógica rVar, pode-se ler o valor 4442, que significa que ela está recebendo o sinal da saída analógica AO3 do XP325.

Na entrada analógica rVar1 pode-se ler o valor 5470, que significa que ela está recebendo o valor da saída analógica AO0 do XP340.

Na entrada analógica rVar2 pode-se ler o valor 1473, que significa que ela está recebendo o valor da saída analógica AO0 do XP325.

Na entrada analógica rVar3 pode-se ler o valor 2493, que significa que ela está recebendo o valor da saída analógica AO1 do XP325.

Na entrada analógica rVar4, pode-se ler o valor 3440, que significa que ela está recebendo o valor da saída analógica AO2 do XP325.

 

Na saída analógica AO2 do XP340, configurada como 0 - 10 VDC, forcei o valor de 1200, e este valor é lido, de forma aproximada, nas entradas AI0 e AI2 no Integrated I/O . 

Na saída analógica AO3 do XP340, configurada como 0 - 10 VDC, forcei o valor de 3000, e este valor é lido, de forma aproximada, nas entradas AI3 e AI4, no Intagrated I/O. 

 

CORRENTE

 

TENSÃO

 

 

3. VÍDEO