1. Descrição da Aplicação
Este documento descreve a utilização de uma rede PROFIBUS utilizando a Série Ponto e IHM Exter.
O mestre é composto por uma CPU PO3247 com a interface PROFIBUS PO4053. O escravo é uma IHM Exter modelo EX-T100.
O objetivo principal é orientar a configuração da rede PROFIBUS para a comunicação com a IHM Exter.
Para o entendimento total do funcionamento dos equipamentos é recomendado que os manuais dos produtos sejam consultados. A mesma recomendação aplica-se caso seja necessário modificar a arquitetura proposta como exemplo.
O processo de configuração deve seguir as seguintes etapas: Configuração da CPU Ponto; Configuração da rede PROFIBUS; Configuração da IHM.
Neste documento, adota-se uma arquitetura de referência, do tipo ponto-a-ponto com um mestre e um escravo, como descrito na próxima seção. Esta arquitetura não é fixa, mas apenas um exemplo para o desenvolvimento de uma aplicação.
2. Definição da Arquitetura de Referência
Itens utilizados para a construção da arquitetura de exemplo deste tutorial, lembrando que esta arquitetura é de referência, podendo ser modificada conforme desejado.
Segue a lista de equipamentos e softwares necessários para instalar e configurar o tutorial:
CPU: PO3247
Interface de rede PROFIBUS: PO4053
Terminador de barramento: PO8524
IHM: Exter T100
Cabo de comunicação: AL-2303 (PROFIBUS)
Terminação de rede PROFIBUS: AL-2602
Cabo de Programação: AL-1715
Cabo Cross-over (Para programação da IHM via Ethernet)
Software de Programação da interface PO4053: PROFITool
Software de Programação do CP: MasterTool XE
Software de Programação da IHM: Information Designer
3. Criação do Projeto no CP
3.1. Iniciando uma nova aplicação
- Para iniciar uma nova aplicação realizar os seguintes passos:
- Abrir o MasterTool XE e ir ao menu: Projeto -> Novo...
- Na janela Criar Novo Projeto definir o nome do projeto, diretório onde será salvo a aplicação e selecionar o modelo de CPU que será utilizada na aplicação.
- Clicar em OK.
- A área de trabalho será apresentada.
3.2. Configurando um barramento
- Para realizar a configuração do barramento selecionar a opção Barramento localizada na treeview, conforme imagem abaixo:
- Na janela Barramento selecionar a opção de troca quente. Sugere-se que seja selecionada a opção de troca quente "Habilitada sem consistência na partida". Desta maneira a CPU irá inicializar mesmo que algum módulo no barramento apresente diagnóstico.
- Após clicar no botão Executar.
- Ao pressionar o botão executar o software ProPonto será iniciado.
- Selecionar os módulos na lista de componentes e arrastar para as devidas posições. A posição é definida com base na montagem física, ou seja, o barramento deve ser configurado da mesma forma que o barramento físico.
- Finalizada a declaração do barramento, realizar a verificação do mesmo, clicando no botão Verificar Barramento.
- A janela Mensagens de Verificação de Barramento deverá ficar conforme a imagem abaixo:
- Clicar no ícone para salvar a configuração do barramento.
- Fechar o software ProPonto.
- Retornando ao módulo de Configuração do MasterTool XE, na opção barramento, clicar no botão Ler.
- O software irá importar a configuração realizada no ProPonto para o MasterTool XE.
- Clicar no botão Aplicar.
3.3. Ajustando parâmetros gerais
- A CPU PO3247 exige que sejam configurados pelo usuário alguns operandos para o controle do relógio de tempo real (RTC).
- Para isso clicar na opção Parâmetros Gerais, na treeview do projeto, e alocar os operandos para o relógio.
- Abaixo um exemplo de configuração.
3.4. Criando um Módulo Principal
- Como parte fundamental do projeto é necessária a criação de um Módulo Principal.
- Ir ao menu: Módulo -> Novo...
- Na opção Tipo de Módulo selecionar a opção Módulo Principal.
- Determinar um nome para o módulo e clicar em OK.
3.5. Criando um Módulo Estendido
- Para a configuração da Interface PROFIBUS é necessário o Módulo de Configuração Estendido. Este módulo contém as informações dos operandos usados para a comunicação da Interface de Rede PO4053 e a IHM Exter T100.
- Ir ao menu: Módulo -> Novo...
- Selecionar a opção Módulo Estendido.
- Determinar um nome para o módulo e clicar em OK.
- Salvar o projeto.
- Fechar o MasterTool XE para realizar o próximo passo da configuração.
3.6. Criando um Módulo de Partida
- O mestre PROFIBUS Ponto exige que o bit 0 do auxiliar de controle, localizado na janela do módulo de configuração (destacado em verde), seja setado na inicialização. Para isto sugere-se criar uma lógica no módulo de partida.
- Para criar um Módulo de Partida ir ao menu: Módulo -> Novo...
- Selecionar o Módulo de Partida.
- Nomear o Módulo e clicar em OK.
- Abaixo a lógica de acionamento do bit de controle.
4. Configuração da Rede PROFIBUS
4.1. Criando um projeto novo no PROFITOOL
- A configuração da rede PROFIBUS é realizada através do software PROFITool.
- Para a configuração da rede PROFIBUS seguir os passos que serão descritos abaixo:
- Abrir o software PROFITool.
- Ir ao menu: File -> New...
- Na janela Select fieldbus selecionar a opção PROFIBUS e clicar em OK.
- A área de trabalho do PROFITool será apresentada.
4.2. Importando o arquivo GSD
- Todo equipamento escravo PROFIBUS possui um arquivo de extensão GSD. Este arquivo possui as configurações do equipamento e deve ser fornecido pelo fabricante do mesmo.
- O arquivo GSD da IHM Exter deve ser importado para o software PROFITool.
- Para importar o arquivo, ir ao menu: File -> Copy GSD.
- Selecionar o diretório em que se encontra o arquivo GSD.
- Selecionar o arquivo GSD e clicar em Abrir.
- A janela abaixo será apresentada. Caso o equipamento possua imagens BMP referente ao equipamento escravo clicar em SIM, caso contrário selecionar a opção NÃO.
4.3. Inserindo um Mestre na Rede
- Para inserir o Mestre na rede ir ao menu: Insert -> Master...
- Clicar na primeira posição da rede.
- A janela Insert Master será apresentada. Selecionar a opção COM-PB/PKV10-PB e clicar no botão Add>>
- No campo Description pode ser adicionado um nome para identificar o equipamento na rede.
- Deve ser observado o endereço do Mestre que nesse caso é o endereço ZERO.
- Clicar em OK.
- Após inserir o mestre na rede, dar um duplo-clique para acessar seus parâmetros.
- A janela abaixo será aberta:
- Clicar no botão DP Master Settings.
- Na janela DP Master Settings selecionar as opções conforme imagem abaixo:
- Clicar em OK.
4.4. Inserindo um Escravo na Rede PROFIBUS
- Para inserir um escravo na rede ir ao menu: Insert -> Slave...
- Clicar com o mouse na posição abaixo do mestre.
- A janela Insert Slave será apresentada:
- Na lista Available slaves selecionar a opção EM-Profibus-DP e clicar na opção Add.
- Na janela Description é possível atribuir um nome ao escravo.
- Observar o endereço do Escravo (endereço 1).
- Clicar em OK.
- Para acessar as configurações do escravo, realize um duplo-clique sobre o mesmo.
- A janela Slave Configuration será apresentada:
- Selecionar uma das opções da lista, conforme a quantidade de dados que o usuário deseja trocar com a CPU.
- No tutorial foi utilizada a opção selecionada de vermelho.
- Clicar em OK.
- Ir ao menu: File -> Save.
- Salvar o arquivo na mesma pasta do projeto do MasterTool XE.
4.5. Enviando o arquivo .PB para a Interface PROFIBUS
- Com os equipamentos desligados conectar o cabo AL-1715 na porta RS-232 computador e a outra extremidade na porta COM1 do PO4053.
- No PROFITool selecionar com o mouse o mestre da rede.
- Ir ao menu: Online -> Download.
- Na janela Device Assignment CIF Serial Driver selecionar a opção Connect COMx. (X) corresponde a porta serial do computador.
- Marcar o Check box COM que será habilitado e clicar em OK.
- Na janela Question abaixo clique na opção Sim.
- O download da configuração deve iniciar.
5. Finalizando o projeto
5.1. Importando o arquivo .PB para o MasterTool
- Realizada a configuração da rede no software PROFITool, retornar ao MasterTool XE e abrir a aplicação iniciada anteriormente.
- Selecionar o Módulo Estendido.
- Selecionar o botão Importar Arquivo .PB...
- Escolher o primeiro operando no MasterTool XE que receberá as informações do escravo.
- Clicar em OK.
- Selecionar o arquivo .PB criado anteriormente e clicar em Abrir.
- Salvar as alterações.
5.2. Enviando programa para a CPU PO3247
- Antes de enviar o projeto para CPU sugere-se que o mesmo seja verificado para consistir se não há erros de programação.
- Para verificar o projeto vá ao menu: Projeto -> Verificar Projeto.
- Caso não ocorra erros seguir os seguintes passos:
- Colocar a CPU em estado de Programação. Menu: Comunicação -> Estado -> Programação.
- Enviar os arquivos. Menu: Comunicação -> Ler/Enviar Módulos...
- Na janela Ler e Enviar módulos e selecionar a opção Enviar Todos.
- Colocar a CPU em estado de Execução. Menu: Comunicação -> Estado -> Execução.
- A CPU deve apresentar em seu display a opção EXE e o led DG do módulo PO4053 deve ficar acesso.
6. Criação do projeto da IHM
6.1. Criando um novo projeto
- Abrir o Information Designer.
- Ir ao menu: File -> New...
- Escolher o Modelo da IHM e o driver de comunicação conforme a imagem abaixo:
- Clicar em OK.
6.2. Configurando os parâmetros de comunicação
- Após iniciar o projeto é necessário configurar o driver de comunicação.
- Ir ao menu: Setup -> Peripherals...
- Na opção Expansion Port, clicar com o botão direito e selecionar a opção Properties.
- Escolher a opção EM-Fieldbus conforme imagem abaixo:
- Clicar em OK.
- Na opção Controller 1, clicar com o botão direito e na opção Connection selecionar EM-Fieldbus.
- A configuração deverá ser semelhante a imagem abaixo:
- Clicar com o botão direito em Profibus DP/Profibus DP e selecionar a opção Properties.
- A janela de configuração será aberta:
- Circulado de vermelho temos a opção Slave Number. Essa opção define o endereço do escravo na rede, no caso a IHM. Esse valor deve ser o mesmo configurado no PROFITool. No caso desse exemplo o endereço do escravo é 1.
- Circulado de verde está o tamanho dos dados utilizados. Esse parâmetro tem relação no tipo de dados escolhido no PROFITool.
6.3. Criando objetos na tela
- Para utilização de objetos na tela devem ser utilizados os endereços do Driver PROFIBUS, onde: IW: Entrada de valores. Permite escrever valores do CP. QW: Saída de valores. Permite leitura de valores. Ix.x: Bit Entrada. Permite escrita de bits. Qx.x: Bit Saída. Permite leitura de bits.
- Para adicionar um objeto para escrita de Word no CP, deve ser utilizado um objeto chamado Analog Numeric. Para adicionar este objeto ir ao menu: Object -> Analog... -> Numeric
- Selecionar a posição da tela onde será adicionado o objeto.
- A janela de configuração do objeto será apresentada:
- No campo Analog Signal deve ser inserido o endereço da variável PROFIBUS.
- Para permitir a escrita através da IHM, selecionar o checkbox Enable Operator Input da aba Access, conforme figura abaixo:
- Clicar em OK.
- Abaixo exemplo de aplicação utilizada para teste do tutorial e que encontra-se em anexo.
6.4. Enviando o projeto para a IHM
- Antes de enviar o projeto para IHM é necessário salvar o mesmo. Ir ao menu: File -> Save.
- Para enviar o projeto para a IHM ir ao menu: Transfer -> Project...
- Na janela Project Transfer selecionar a opção Send.
- Caso seja necessário configurar os parâmetros de envio, como por exemplo, selecionar entre serial ou Ethernet, selecionar a opção Settings.
6.5. Conectando os equipamentos
- Com os equipamentos desligados conectar o cabo AL-2303 ao terminador AL-2602 nas duas extremidades do cabo.
- Conectar um terminador na porta da placa de expansão PROFIBUS da IHM e o outro terminador na porta PROFIBUS da interface PO4053.
- Ligar os equipamentos. A CPU deve entrar em execução, o led OL do PO4053 deve ligar e o led erro deve permanecer desligado.
- Na placa de expansão da IHM existem dois leds localizados ao lado do conector que devem estar ligados em verde, indicando o funcionamento correto da IHM.
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