Neste tutorial vamos apresentar algumas formas de fazer uma comunicação EtherNet/IP entre o CLP Nexto e o inversor de frequência Optidrive E3.
Componentes
Software: MasterTool IEC XE v3.23
CLP: NX3030
INVERSOR: E3
Seções do Tutorial
1. ARQUITETURA
2. DESENVOLVIMENTO
2.1. Configuração do gateway
2.1.1. Atualização do firmware do gateway
2.2. Configuração do Scanner
2.2.1. Instalando o arquivo EDS
2.2.2. Adicionando dispositivo Adapter
2.2.3. Configurando dispositivo Adapter
2.3. Configuração no inversor Optidrive E3
2.3.1. Controle e monitoração via EtherNet/IP
2.3.2. Controle via IO e monitoração via EtherNet/IP
1. ARQUITETURA
Na arquitetura deste tutorial, foi conectado a porta NET1 da CPU NX3030 ao gateway EtherNet/IP OPT-2-ETHEG-IN. Este gateway também é conectado à porta Ethernet do inversor de frequência. As conexões entre os equipamentos são realizadas através do cabo Ethernet NX9202.
A ligação entre o gateway e o inversor de frequência pode ser vista na imagem abaixo:
2. DESENVOLVIMENTO
Neste tutorial será apresentado a comunicação entre um CLP Nexto e um inversor de frequência Optidrive E3 por meio do protocolo de comunicação EtherNet/IP, onde o CLP será o Scanner da comunicação e o inversor o Adapter.
A comunicação EtherNet/IP é feita utilizando um arquivo EDS (electronic data sheets). Este arquivo disponibiliza para o Scanner todas as informações que podem ser trocadas com o dispositivo Adapter.
Para comunicação com o gateway Optidrive, o arquivo EDS utilizado é OPC-2-ETHIG-extended-Codesys_V1.2.eds. O mesmo encontra-se disponível para download nos anexos deste tutorial.
2.1. Configuração do gateway
Para habilitar todos os parâmetros do inversor, é necessário alterar o parâmetro P-14 para o valor 201. Para habilitar o acesso via web da placa OPT-2-ETHEG-IN, deve-se alterar os parâmetros P-61 e P-62 para 1. Se o inversor possuir apenas 60 parâmetros (P-60), não é necessário realizar essa configuração.
O gateway OPT-2-ETHEG-IN é configurado através de uma página Web (WebServer). Para acessar a página Web, conecte o gateway ao computador através de um cabo Ethernet e insira no navegador o IP do gateway (192.168.1.254 – padrão de fábrica). Preencha com Admin o campo Nome de usuário e no campo Senha deve ser inserido o número de série do gateway (etiqueta do produto). Por fim, clique em Fazer login.
Obs.: É importante que o computador esteja na mesma rede do gateway, ou seja, IP do computador deve ser 192.168.1.XXX, onde ‘XXX’ é qualquer número exceto 254.
Uma janela com os termos de segurança será aberta. Clique em Accept para aceitar os termos e acessar as configurações do gateway.
A página inicial abrirá com as configurações e parâmetros do equipamento. Para configurar um novo endereço IP ao gateway, vá na aba Network da página inicial.
A janela NETWORK INTERFACE abrirá. Na coluna New Value, insira o endereço IP, máscara de rede e endereço do gateway que deseja. Por fim clique em APPLY NEW VALUES para aplicar essas alterações.
2.1.1. Atualização do firmware do gateway
Manter o firmware do gateway atualizado é muito importante para o bom funcionamento da comunicação, assim como para garantir acesso a novas funcionalidades e correções adicionadas com o tempo. O firmware do gateway pode ser atualizado pelo software OptiTools Studio. O download dele pode ser realizado através do link abaixo:
https://www.altus.com.br/suporte/download/baixararquivo/AwIBVQ==/3
Com o software devidamente instalado e funcionando corretamente, execute-o. Após o software abrir, na barra superior, clique em Tools e após, clique em Upgrade Ethernet module Firmware.
A janela de atualização abrirá. Selecione a opção Ethernet e clique em Next.
Nesta janela, pode ser realizado um scan na rede para localizar os gateways presentes nela, clicando no botão Rescan network (1) ou, marcar a opção Manually set module IP address e inserir o IP do gateway manualmente (2). Neste tutorial iremos realizar a segunda opção: marcar a opção Manually set module IP address e inserir manualmente o IP do gateway. Por fim, clique em Next.
O software informará a versão do gateway e se existe a opção de atualização.
2.2. Configuração do Scanner
No software MasterTool IEC XE será adicionado o arquivo EDS e realizado as configurações necessárias no dispositivo Adapter que será adicionado.
2.2.1. Instalando o arquivo EDS
Com o projeto devidamente criado, no menu superior, vá na aba Ferramentas e clique em Repositório de Dispositivos.
A janela Repositório de Dispositivos abrirá. Clique em Instalar.
Uma janela de busca de arquivo será aberta para que seja encontrado o arquivo EDS no diretório que ele está salvo.
Obs.: Altere o formato do arquivo que será buscado para o EDS.
2.2.2. Adicionando dispositivo Adapter
Após instalar o arquivo EDS no projeto, será adicionado e configurado o dispositivo Adapter. Primeiramente, na árvore do projeto, dê um duplo-clique em NET1 para abrir sua aba. Nesta aba é possível configurar a rede, inserindo o endereço IP desejado para a porta.
Obs.: É importante salientar que o endereço IP inserido em NET1 deve estar na mesma rede do gateway utilizado.
Após, será adicionado a instância EtherNet/IP ao projeto. Para isso, na árvore do projeto, clique com o botão direito do mouse em NET1 e depois clique em Acrescentar Dispositivo.
A janela Acrescentar Dispositivo abrirá. Siga o caminho: Fieldbusses -> EtherNet/IP -> Interface EtherNet/IP, selecione EtherNet/IP Interface e clique em Acrescentar.
O dispositivo será adicionado automaticamente. Clique em Fechar para sair desta janela.
Novamente na árvore do projeto, clique com o botão direito do mouse em EtheNet_IP_Interface (estará abaixo de NET1) e depois, clique em Acrescentar Dispositivo.
A janela Acrescentar Dispositivo abrirá. Siga o caminho: Fieldbusses -> EtherNet/IP -> Scanner Ethernet/IP, selecione EtherNet/IP Scanner e clique em Acrescentar.
O dispositivo será adicionado automaticamente. Clique em Fechar para sair desta janela.
Por fim, na árvore do projeto, clique com o botão direito do mouse em EtherNet_IP_Scanner (estará abaixo de EtherNet_IP_Interface) e depois, clique em Acrescentar Dispositivo.
A janela Acrescentar Dispositivo abrirá. Siga o caminho: Fieldbusses -> EtherNet/IP -> Dispositivo EtherNet/IP, selecione OPC-2-ETHIG-IN-ex e clique em Acrescentar.
Clique em Fechar para sair desta janela.
2.2.3. Configurando dispositivo Adapter
Na árvore do projeto, dê um duplo-clique no dispositivo OPC_2_ETHIG_IN_ex para acessar suas configurações. No campo Endereço IP da aba Geral das configurações do dispositivo, insira o endereço IP do gateway.
Na aba Conexões é possível configurar o RPI da comunicação.
Obs.: O valor inserido na coluna RPI deve ser múltiplo inteiro do tempo da MainTask.
Na aba EtherNet/IP: Mapeamento de E/S estão disponíveis as informações de leitura e escrita.
2.3. Configuração no inversor Optidrive E3
Após realizar o desenvolvimento do projeto no software MasterTool IEC XE, é necessário realizar parametrizações no inversor para que o mesmo comunique em EtherNet/IP. Nesta seção, veremos duas formas de controlar e monitorar o inversor:
• Controle e monitoração via EtherNet/IP
• Controle via IO e monitoração via EtherNet/IP
2.3.1. Controle e monitoração via EtherNet/IP
Neste modo, o controle e a monitoração são realizados pela comunicação EtherNet/IP. Para isso, deve-se atribuir o valor 3 ao parâmetro P-12.
Após, é necessário acionar a entrada digital DI1, pois ela habilita o funcionamento do inversor quando o controle está via EtherNet/IP.
DI1 (pino 2) – HABILITA.
2.3.2. Controle via IO e monitoração via EtherNet/IP
Neste modo, a rede EtherNet/IP é utilizada apenas para monitoração, ou seja, o CLP apenas realiza a leitura das informações do inversor, sendo o controle realizado pelas entradas do próprio inversor.
Atribua o valor 0 ao parâmetro P-12.
DI1 (pino 2) – Liga / Desliga.
AI1 (pino 6) – Referência de frequência.
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