IHM P2 - Modbus TCP/IP com Nexto

Este tutorial demonstrará como desenvolver uma comunicação Modbus TCP/IP entre um CLP da série Nexto com uma IHM da série P2.

 

Componentes

Software: MasterTool IEC XE v3.20; FvDesigner v1.5.64 (etiqueta Altus)

CLP: NX3030 

IHM: P2102NK

 

Seções do Tutorial

1. ARQUITETURA

2. DESENVOLVIMENTO

   2.1. Criação do programa na IHM (Client)

         2.1.1. Configuração do dispositivo Modbus

         2.1.2. Criação da tela da IHM

   2.2. Configurações para o CLP Nexto (Server)

3. RESULTADOS

 

1. ARQUITETURA

Na arquitetura deste tutorial, foi conectado a porta Ethernet da IHM P2102NK à porta NET1 da CPU NX3030 da série Nexto, por meio do cabo NX9202.

 

2. DESENVOLVIMENTO

Neste tutorial, iremos desenvolver aplicações para a troca de dados do tipo booleano, inteiro e real entre a IHM e o CLP Nexto por meio do protocolo de comunicação Modbus TCP/IP.

 

 

2.1.  Criação do programa na IHM (Client)

Para desenvolver a aplicação na IHM P2102NK, iremos utilizar o software FvDesigner v1.5.64 (etiqueta Altus).

Alguns detalhes presentes neste tutorial, como: inserir objetos na tela e carregar o programa na IHM, podem ser vistos no tutorial que instrui como criar e carregar um projeto, cujo link está abaixo:

IHM P2 - Criar e carregar projetos

 

2.1.1. Configuração do dispositivo Modbus

Com o projeto devidamente criado no FvDesigner, vá na aba Project Explorer e clique em Link.

 

A janela Link será aberta à direita da tela. Na aba PLC Device, clique em Add.

 

Na janela New Link Property, defina o Manufacturer para MODBUS IDA, Interface Type para Direct Link (Ethernet) e Product Series para MODBUS TCP. 

No campo IP Address, defina o endereço IP da comunicação Modbus.

Por fim, é possível dar um nome ao dispositivo no campo Device Name e escolher o número da estação Modbus no campo Station Number.

Obs.: Deve-se atentar para que o endereço IP definido em IP Address seja o mesmo definido no CLP.

 

Como será comunicado uma variável do tipo REAL (32 bits), para a série Nexto, é necessário realizar a inversão dos dados enviados, já que serão enviados dois pacotes de dados. Para isso, vá na aba Options e clique em Data Transfer Mode.

 

A janela Data Transfer Mode abrirá. No campo Double Word, clique na opção 4xD (ABCD -> CDAB) e após, clique em OK.

 

Por fim, de volta a janela Edit Link Property, clique em OK para finalizar a configuração do dispositivo Modbus.

 

 

2.1.2. Criação da tela da IHM

Após realizar a configuração do mestre, iremos inserir três objetos para receber/enviar os valores Modbus. Insira um objeto Lamp (presente no tópico Lamp/Switch de ToolBox) e dois objetos Numeric Input/Display (presentes no tópico Numeric/Text de ToolBox). A tela da IHM ficará conforme a imagem abaixo:

 

Dê dois cliques sobre o objeto Lamp inserido para entrar na janela de propriedades. Vá na aba Setting, campo Address e clique no ícone de 3 pontos para configurar o endereço Modbus.

 

A janela Input Address abrirá. Selecione o dispositivo Modbus criado ("Master") no campo Device e em Type selecione "0x", pois seguiremos as seguintes informações:

Modbus Type:

0x: Coil;

1x: Input Status;

3x: Input Register;

4x: Holding Register.

Por fim, no campo Address insira "1" e clique em Ent para finalizar.

 

Clique em OK na janela de propriedades do objeto para finalizar a configuração.

Para configurar os objetos Numeric Input/Display inseridos para as variáveis do tipo INTEIRO e REAL será seguido os passos semelhantes aos descritos para o objeto da variável do tipo booleano. Clique duas vezes sobre o objeto Numeric Input/Display da esquerda para entrar nas suas propriedades.

Iremos configurar este objeto para a variável do tipo inteiro, portanto clique no ícone de 3 pontos ao lado do campo Monitor Address.

 

A configuração de endereço deste objeto será semelhante a configuração realizada no objeto Lamp, porém como a variável do tipo INTEIRO é um Holding Register, o Type colocado será "4xS". Insira "1" no campo Address e clique em Ent para finalizar.

Obs.: Pode-se optar pelo Type 4xS que se trata de Single Register ou pelo Type 4S que é Multiple Register.

 

Ainda na janela de propriedades do objeto, no campo Data Type pode-se selecionar as características do dado, ou seja, se é 16 ou 32 bits e se o tipo é INT, FLOAT, HEX ou BCD. Para esta variável, selecionaremos "16bit – UNIT". Por fim, marque o campo Allow Input, pois este objeto irá receber dados. A janela de propriedades deverá ficar da seguinte maneira:

 

Clique em OK para finalizar as configurações deste objeto.

Para configurar o objeto Numeric Input/Display da direita seguiremos os mesmos passos do objeto da esquerda, porém como a variável que estará vinculada a este objeto será do tipo REAL, em Input Address no campo Type será selecionado "4xD" e no campo Address será escrito "2", pois o primeiro endereço foi ocupado com a variável do tipo INTEIRO.

 

Como esta variável é do tipo REAL (podendo ter ponto flutuante), na janela de propriedades do objeto, no campo Data Type, selecione "32bit – FLOAT" e no campo Digit Places insira "2" para que o dado possa apresentar duas casas decimais. Como este objeto também irá receber dados, marque a opção Allow Input. Clique em OK para finalizar as configurações deste objeto.

 

Por fim, carregue o projeto na IHM conforme um dos passos descritos (subseção 2.3.1. ou subseção 2.3.2.) no tutorial para criar e carregar projeto na IHM (link está na seção 2.1. deste tutorial).

 

 

2.2.  Configurações para o CLP Nexto (Server)

Nesta seção, iremos criar as variáveis no CLP que serão comunicadas com a IHM. Para realizar a configuração da comunicação Modbus TCP/IP no CLP da série Nexto, caso não tenha conhecimento de como realizá-la, recomenda-se ler o tutorial abaixo:

Nexto Xpress - Comunicação com Nexto Xpress utilizando protocolo Modbus TCP/IP

 

Com o projeto devidamente criado no MasterTool IEC XE, vá em UserPrg e declare 3 variáveis (uma do tipo ‘BOOL’, uma do tipo ‘INT’ e uma do tipo ‘REAL’).

 

Por fim, vincule essas variáveis a endereços Modbus para que a comunicação com a IHM seja realizada. As variáveis devem ficar endereçadas conforme a imagem abaixo:

 

Obs.: É importante ficar atento no campo Endereço Inicial do Dado quando os dados são do mesmo tipo. Por exemplo na imagem acima, se as duas variáveis do tipo Holding Register possuíssem o mesmo endereço inicial (1), a faixa de dados de ‘rVar’ seria 1..2, utilizando a mesma faixa de dados da variável ‘iVar’ , ocasionando erro durante a compilação do projeto.

 

 

3. RESULTADOS

A seguir uma imagem da comunicação entre os equipamentos.