Katedra Inżynierii Systemów Sterowania WEiA PG. Przemysłowe Sieci Informatyczne Laboratorium

Transkrypt

1 Katedra Inżynierii Systemów Sterowania WEiA PG Przemysłowe Sieci Informatyczne Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia: Sieć Profibus DP (Decentralized Perhipals) Opracowali: Dr inż. Jarosław Tarnawski Dr inż. Tomasz Rutkowski na podstawie: Series PROFIBUS Master Module User's Manual, GFK-2121, June 2002, GE Fanuc Series PROFIBUS Slave Module User's Manual, GFK-2193, June 2002 GE Fanuc Zawartość instrukcji Polecenia ogólne:... 2 Grupa pierwsza konfiguracja Profibus Master (do połączenia ze Slave1)... 3 Grupa druga konfiguracja Profibus Master (do połaczenia z Slave2)... 4 Grupa druga konfiguracja Profibus Slave Grupa pierwsza konfiguracja Profibus Slave Ustawienia sieciowe Profibus Master... 6 Moduł Profibus Slave IC693PBS201 i jego sygnały diagnostyczne... 7 Moduł Profibus Master IC693PBM201 i jego sygnały diagnostyczne... 8 Schemat sieci Profibus w Laboratorium Komputerowych Systemów Sterowania

2 Polecenia ogólne: 1. Podzielić grupę realizujących ćwiczenie na dwie części. Grupa pierwsza rozpocznie pracę przy konfiguracji sterownika z modułem Profibus Master. Grupa druga rozpocznie pracę przy konfiguracji sterownika z modułem Profibus Slave1. 2. Korzystając z zamieszczonego na końcu instrukcji schematu rozpocznij pracę we właściwym miejscu laboratorium. 3. Zapoznaj się ze sposobem połączenia sterowników z modułem Master oraz Slave. Wykonaj czynności właściwe dla grupy, do której przynależysz, a następnie po zakończeniu pracy w grupach: 1. Zaprojektuj przesyłanie zmiennych rejestrowych %R z wykorzystaniem bloków Word In, Word Out i typem danych Zmienna analogowa 2. Spróbuj podnieść prędkość przesyłania danych 3. Zaprojektuj aplikację dla sterownika, która umożliwi oszacowanie czasu potrzebnego na transmisję danych od Slave1 do Slave2 i z powrotem od Slave2 do Slave 1, w tym celu: a. przejdź do edycji programu - blok MAIN w drzewie projektu b. osadź styk normalny i przypisz mu zmienną dyskretną związaną z pierwszym przełącznikiem symulatora wejść c. wywołaj blok przekaźnika czasowego o podstawie czasowej tysięcznych części sekundy TMR_THOUS d. naciśnij dwukrotnie myszką na bloku przekaźnika czasowego i wpisz adres %R1 w polu adres. Zmienna %R1 będzie zawierała odmierzany czas po naciśnięciu przycisku. e. na lewo od wejścia PV wpisz wartość np. 10 f. Wyślij wartość przekaźnika czasowego do Slave2 i wymuś odesłanie tej wartości z powrotem do Slave 1. W Slave 1 odbierz daną w komórce %R. g. Różnica pomiędzy zawartością %R4 i %R1 będzie zawierała szacunkowy czas przesyłania wiadomości. 4. Powtórz eksperyment 10 razy zapisując wyniki. Czy rozrzut wyników jest duży? Skomentuj otrzymane wyniki Przykładowa postać programu umożliwiającego szacunkowy pomiar czasu przesyłania danych w sieci Profibus 2

3 Grupa pierwsza konfiguracja Profibus Master (do połączenia ze Slave1) 4. Skonfiguruj sterownik i przygotuj go do pracy 5. Moduł Profibus Master odnajdziesz w grupie Kontrolery magistrali: IC693PBM Zapoznaj się z możliwościami konfiguracji modułu, a zwłaszcza ustawień sieciowych. Odnajdź miejsca w konfiguracji, w których możliwe jest ustawianie parametrów pracy sieci, dokładne czasowe ustawienia związane z przekazywaniem tokena i pozostałych parametrów. Możliwe ustawienia sieciowe przedstawione są w sekcji Ustawienia sieciowe Profibus Master niniejszej instrukcji. Pozostaw ustawienia domyślne. 7. Naciśnij prawym klawiszem myszki w drzewie projektu na moduł IC693PBM200 i wybierz opcję: Dodaj Slave. 8. Wybierz z listy Profibus Slave IC693PBS201(SERIES PROFIBUS Slave) 9. Naprowadź kursor na dodany element i rozpocznij konfigurację modułu Slave w obrębie modułu Master 10. Na karcie Ogólne: wybierz odpowiedni numer urządzenia Slave (każdy Slave w sieci musi mieć unikalny numer). Wybierz numer 1 dla konfiguracji pierwszego Slave a. 11. Na karcie moduły definiujemy dane, które chcemy wysyłać i przyjmować: a. dodaj 1 bajt do wysłania: 1 Byte Out b. dodaj 1 bajt do odebrania: 1 Byte In W ten sposób określiliśmy wysyłanie i odbieranie danych pomiędzy Masterem i Slavem na 8 bitów w obu kierunkach 3

4 12. Naciśnij OK, drzewo projektu powinno być uzupełnione o zadeklarowane elementy komunikacyjne. 13. Skonfiguruj dane do wysłania 1 Byte Out naciskając dwukrotnie na odpowiednim elemencie w drzewie projektu a. Typ danych - dane cyfrowe, b. długość 8, c. zamiana bajtów: Nie Uwaga Adres w pamięci określa jakie dane zostaną wysłane. Wyślij do Slave dane na które masz bezpośredni wpływ czyli dane związane z symulatorem wejść dyskretnych 14. Skonfiguruj dane do odebrania: 1 Byte In naciskając dwukrotnie na odpowiednim elemencie w drzewie projektu a. Typ danych wejście cyfrowe, b. długość 8, c. zamiana bajtów: Nie Uwaga Adres w pamięci określa gdzie wysłane ze Slave dane zostaną odebrane i zapisane. Odbierz dane na adres wyjść dyskretnych na których zostaną od razy wyświetlone czyli na adres przypisany do modułu wyjść dyskretnych. 15. Załaduj tak przygotowaną konfigurację do sterownika. Poczekaj na ukończenie pracy przez kolegów na stanowisku Slave 16. Sprawdź diody kontrolne SYS i COM na module Master. Diody powinny świecić światłem ciągłym na zielono. Jeśli jest inaczej wyłącz sterownik (odłącz zasilanie) i ponownie włącz po około 10 sekundach. Jeśli po resecie diody nie świecą na zielono popełniono błąd w konfiguracji Mastera lub Slave a. Sprawdź ponownie ustawienia. 17. Przetestuj połączenie: wymuszając zmianę wartości wysyłanych zmiennych za pomocą zmiany położenia przełączników modułu symulatora wejść. Poproś o podobne działanie ekipę obsługującą moduł Slave. Efektem powinna być zmiana stanu wyjść dyskretnych przypisanych do odbioru danych. 18. ZAMIEŃ SIĘ Z KOLEGAMI Grupa druga będzie konfigurowała w module Master dołączenie kolejnego Slave a do sieci, a grupa pierwsza przygotuje do pracy sterownik zawierający moduł Slave2. Grupa druga konfiguracja Profibus Master (do połaczenia z Slave2) 19. Dodaj kolejne urządzenie Slave naciskając prawym klawiszem myszki w drzewie projektu na moduł IC693PBM200 i wybierz opcję: Dodaj Slave 20. Nadaj numer Slave: 2 4

5 21. Skonfiguruj dane do wysłania i odebrania zgodnie z regułami podanymi powyżej uważając na to aby dane z wymiany ze Slave 1 nie były nadpisane (podając inne niż w dla Slave1 adresy dla pól Byte In, Byte Out) 22. Zapisz nową konfigurację do sterownika i przetestuj połączenie ze Slave2 23. W porozumieniu z resztą grupy zastanów się jak przesyłać dane pomiędzy urządzeniami Slave 24. Zmodyfikuj wcześniejszą konfigurację tak, aby zrealizować połączenie pomiędzy Slave1 i Slave2 Grupa druga konfiguracja Profibus Slave1 4. Skonfiguruj sterownik i przygotuj go do pracy 5. Moduł Profibus Slave odnajdziesz w grupie Komunikacja: IC693PBS Zapoznaj się z możliwościami konfiguracji modułu, a zwłaszcza ustawień szybkości transmisji. Pozostaw domyślne ustawienie prędkości. 7. W zakładce Ustawienia numer stacji ustaw na W zakładce obszar danych wejściowych ustaw adres wyjść dyskretnych przypisanych do modułu wyjść 9. W zakładce obszar danych wyjściowych ustaw adres wejść przypisanych do modułu symulatora wejść 10. Załaduj tak przygotowaną konfigurację do sterownika. Poczekaj na ukończenie pracy przez kolegów na stanowisku Master 11. Sprawdź diody kontrolne SYS i COM na module Slave. Dioda SYS powinna świecić światłem ciągłym na zielono. Jeśli jest inaczej wyłącz sterownik (odłącz zasilanie) i ponownie włącz po około 10 sekundach. Jeśli po resecie dioda nie świeci na zielono popełniono błąd w konfiguracji Mastera lub Slave a. Sprawdź ponownie ustawienia. 12. Przetestuj połączenie: wymuszając zmianę wartości wysyłanych zmiennych za pomocą zmiany położenia przełączników modułu symulatora wejść. Poproś o podobne działanie ekipę obsługującą moduł Master. Efektem powinna być zmiana stanu wyjść dyskretnych przypisanych do odbioru danych. 13. ZAMIEŃ SIĘ Z KOLEGAMI Grupa druga będzie konfigurowała w module Master dołączenie kolejnego Slave a do sieci, a grupa pierwsza przygotuje do pracy sterownik zawierający moduł Slave2. Grupa pierwsza konfiguracja Profibus Slave2 14. Skonfiguruj sterownik i przygotuj go do pracy 15. Moduł Profibus Slave odnajdziesz w grupie Komunikacja: IC693PBS Zapoznaj się z możliwościami konfiguracji modułu, a zwłaszcza ustawień szybkości transmisji. Pozostaw domyślne ustawienie prędkości. 17. W zakładce Ustawienia numer stacji ustaw na 2. 5

6 18. W zakładce obszar danych wejściowych ustaw adres wyjść dyskretnych przypisanych do modułu wyjść 19. W zakładce obszar danych wyjściowych ustaw adres wejść przypisanych do modułu symulatora wejść 20. Załaduj tak przygotowaną konfigurację do sterownika. Poczekaj na ukończenie pracy przez kolegów na stanowisku Master 21. Sprawdź diody kontrolne SYS i COM na module Slave. Dioda SYS powinna świecić światłem ciągłym na zielono. Jeśli jest inaczej wyłącz sterownik (odłącz zasilanie) i ponownie włącz po około 10 sekundach. Jeśli po resecie dioda nie świeci na zielono popełniono błąd w konfiguracji Mastera lub Slave a. Sprawdź ponownie ustawienia. Przetestuj połączenie: wymuszając zmianę wartości wysyłanych zmiennych za pomocą zmiany położenia przełączników modułu symulatora wejść. Poproś o podobne działanie ekipę obsługującą moduł Master. Efektem powinna być zmiana stanu wyjść dyskretnych przypisanych do odbioru danych. Ustawienia sieciowe Profibus Master 6

7 Moduł Profibus Slave IC693PBS201 i jego sygnały diagnostyczne 7

8 Moduł Profibus Master IC693PBM201 i jego sygnały diagnostyczne 8

9 K3 Slave1 K4 K5 Radia K9 K14 Schemat sieci Profibus w Laboratorium Komputerowych Systemów Sterowania Katedra Inżynierii Systemów Sterowania, WEiA PG Magistrala Profibus K15 Muzeum K16 K13 PACS RX3i K10 Faza pierwsza realizacji ćwiczenia Stanowisko 1 Panel graficz ny K17 Magistrala Profibus K11 Master K12 OCS K7 Slave 2 K6 K8 Faza druga realizacji ćwiczenia K1 K2 Stanowisko 1 PACS RX3i K18 JT Stanowisko 4 Stanowisko 6 9