Komunikacja Master-Slave w protokole PROFIBUS DP pomiędzy S7-300/S7-400

Transkrypt

1 PoniŜszy dokument zawiera opis konfiguracji programu STEP7 dla sterowników S7 300/S7 400, w celu stworzenia komunikacji Master Slave z wykorzystaniem sieci PROFIBUS DP pomiędzy sterownikami S7 300 i S Opis moŝna takŝe wykorzystać przy konfigurowaniu połączeń pomiędzy sterownikami S7 300 lub pomiędzy sterownikami S Podstawowe informacje Komunikacja Master Slave z wykorzystaniem protokołu PROFIBUS DP umoŝliwia tworzenie rozproszonych systemów sterowania. W konfiguracji z inteligentnymi stacjami Slave (I Slave), takimi jak CPU, stacja Master nie ma bezpośredniego dostępu do fizycznych wejść/wyjść. Master odczytuje i zapisuje dane do przestrzeni adresowych wejść/wyjść CPU stacji Slave. 2. ZałoŜenia projektu Segment sieci moŝe zawierać maksymalnie 32 węzły. Maksymalna ilość urządzeń, które moŝna podłączyć do sieci wynosi 126. Maksymalna wielkość przesyłanego pakietu wynosi odpowiednio: - dla S bajtów - dla S bajtów PoniŜsza tabela pokazuje osiągalne prędkości transmisji w zaleŝności od długości segmentu sieci (bez zastosowania repeaterów): Prędkość transmisji (Kbit/s) Max. Długość segmentu (m) Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 1

2 3. WYWOŁANIE I WPROWADZENIE USTAWIEŃ INTERFEJSU PROFIBUS DP 3.1 Po wprowadzeniu struktury sprzętowej do projektu wywołujemy program w oknie programu Simatic Manager z drzewa struktury projektu wybieramy stację zdefiniowaną jako Master i dwukrotnie klikamy symbol Hardware (Rys. 1). Rys W oknie programu HW Config klikamy symbol portu DP aby wywołać okno właściwości interfejsu PROFIBUS DP (Rys. 2). Rys. 2 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 2

3 3.3 W otwartym oknie Properties DP (R0/S3.1) wybieramy polecenie Properties (Rys. 3). Rys. 3 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 3

4 3.4 W oknie właściwości interfejsu Profibus DP klikamy przycisk New w celu utworzenia nowego połączenia za pomocą sieci Profibus. W polu Address ustawiamy adres konfigurowanego CPU, za pomocą którego będzie identyfikowany w sieci Profibus (liczba z zakresu 1 125) (Rys. 4). Rys. 4 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 4

5 3.5 W otwartym oknie Properties New subnet Profibus w zakładce General w polu oznaczonym Name definiujemy nazwę konfigurowanej sieci. MoŜna takŝe skorzystać z nazwy wygenerowanej domyślnie przez kreatora (Rys. 5a). Rys. 5a W zakładce Network Settings moŝna ustawić prędkość transmisji (Transmission Rate) i profil (Profile) konfigurowanej sieci (Rys 5b). Rys. 5b Po wprowadzeniu wszystkich ustawień potwierdzamy klikając OK. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 5

6 3.6 W oknie właściwości interfejsu Profibus DP potwierdzamy ustawienia sieci klikając OK (Rys. 6). Rys Zamykamy okno Properties DP (R0/S3.1) klikając OK (Rys. 7). Rys. 7 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 6

7 3.8 Następnie konfigurujemy połączenie sieciowe w CPU zdefiniowanym jako Slave. W tym celu w oknie programu Simatic Manager z drzewa struktury projektu wybieramy stację zdefiniowaną jako Slave i dwukrotnie klikamy symbol Hardware (Rys. 8). Rys W oknie programu HW Config klikamy dwukrotnie symbol portu MPI/DP aby wywołać okno właściwości interfejsu PROFIBUS DP (Rys. 9). Rys. 9 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 7

8 3.10 W otwartym oknie Properties MPI/ DP (R0/S2.1) w polu Type wybiermy typ interfejsu jaki będzie obsługiwany przez konfigurowany port. W naszym przypadku wybieramy PROFIBUS. Następnie klikamy przycisk Properties... (Rys. 10). Rys. 10 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 8

9 3.11 W otwartym oknie właściwości interfejsu, w polu Subnet wybieramy podsieć utworzoną przy konfiguracji stacji Master. W polu Address ustawiamy adres stacji, który będzie jej identyfikatorem w konfigurowanej sieci Profibus. Potwierdzamy klikając OK (Rys. 11). Rys. 11 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 9

10 3.12 W otwartym oknie Properties MPI/ DP (R0/S2.1) wchodzimy w zakładkę Operating Mode i wybieramy opcję DP Slave. Potwierdzamy klikając OK (Rys. 12). Rys Teraz moŝna zachować konfigurację. Po wybraniu funkcji Save & Compile pojawi się informacja, o błędzie w konfiguracji wynikająca z faktu, Ŝe stacja Slave nie została jeszcze przypisana do Ŝadnej stacji nadrzędnej Master. Powinniśmy wybrać przycisk OK zamknąć okno programu HW Config (Rys. 13). Rys. 13 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 10

11 3.14 Z drzewa struktury projektu w oknie Simatic Manager wybieramy ponownie stację Master i uruchamiamy program HW Config (patrz 3.1). Z drzewa listy sprzętowej po prawej stonie wybieramy kolejno PROFIBUS DP Configured Stations. Z otwartego folderu wybieramy element oznaczony jako CPU 31x. Zaznaczamy go i przytrzymując lewy przycisk myszy przeciągamy go do miejsca, w którym znajduje się linia reprezentująca utworzoną sieć Profibus (Rys. 14). Rys. 14 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 11

12 3.15 Po przyłączeniu stacji Slave do sieci Profibus automatycznie zostanie wywołane okno DP Slave Properties. W zakładce Connection zaznaczamy stację, którą chcemy podłączyć do sieci i klikamy przycisk Connect (Rys. 15). Rys. 15 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 12

13 3.16 Po udanym podłączeniu stacji Slave do sieci Profibus w polu Active Connection pojawi się informacja jak na rysunku poniŝej (Rys. 16). Rys. 16 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 13

14 3.17 Następnie przechodzimy do zakładki Configuration, w której definiujemy obszary pamięci wejść/wyjść, które będą przesyłane w obrębie konfigurowanej sieci. W celu przypisania adresów wejść/wyjść dla CPU Master i Slave wybieramy polecenie New (Rys. 17). Rys. 17 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 14

15 3.18 W otwartym oknie DP slave properties Configuration - Row 1. KaŜdy zdefiniowany rząd określa przypisanie adresów pomiędzy inteligentną stacją Slave a stacją Master. Na rysunku poniŝej zostały opisane podstawowe ustawienia niezbędne do nawiązania wymiany danych. Po wprowadzeniu wszystkich ustawień potwierdzamy klikając OK (Rys. 18). Rys. 18 Typ przestrzeni adresowej (Input/Output) Input: Określone wyjścia stacji Slave są mapowane na wejścia stacji Master Output: Określone wyjścia stacji Master są mapowane na wejścia stacji Slave Typ przestrzeni adresowej domyślnie ustawia się róŝny dla stacji Master/Slave Adres początkowego bajtu przypisanej przestrzeni adresowej. Podane adresy początkowe mogą być róŝne dla stacji Master i Slave Ustawienia funkcji Process Image. Opcja dostępna dla S Więcej informacji jest dostępne w pomocy programu Simatic Manager. Length: Ilość bajtów/słów w przypisanej przestrzeni adresowej (max. 32 bajty) Unit: Typ przesyłanych zmiennych (Byte/Word) Consistency: Określenie sposobu utrzymania spójności przesyłanych danych (Unit/All). Opcja Unit pozwala na spójny transfer bajtu lub słowa (w zaleŝności od opcji wybranej w polu Unit). Opcja All pozwala na spójny transfer całości przesyłanych danych (CPU z wersją firmware >3). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 15

16 3.19 W celu dodania kolejnych wierszy naleŝy powtórzyć punkty 3.17 i Po prawidłowym wprowadzeniu wszystkich parametrów w oknie właściwości stacji Slave powinien pojawić się wiersz lub wiersze, jak na rysunku poniŝej. Potwierdzamy klikając OK (Rys.19). Rys. 19 Row - numery kolejnych wierszy Mode MS oznacza, Ŝe komunikacja odbywa się w trybie Master Slave Partner DP address Adres stacji Master Partner address/local address typy zmiennej i adresy bajtów początkowych. Rząd pierwszy oznacza, Ŝe mapowane są 3 bajty z przestrzeni wyjść stacji Slave (począwszy od bajtu 50) na przestrzeń adresową wejść stacji Master (od bajtu 10). Drugi rząd oznacza, Ŝe mapowanych jest 5 słów z przestrzeni wyjść stacji master (począwszy od bajtu 20) na przestrzeń adresową wejść stacji Slave (od bajtu 40). Length, Consistency patrz punkt Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 16

17 3.21 Następnie naleŝy załadować konfigurację sprzętową do CPU biorących udział w komunikacji. W tym celu wybieramy polecenie Save & Compile a następnie Download. Po załadowaniu konfiguracji do stacji Master naleŝy wejść w ustawienia sprzętowe stacji Slave (patrz 3.1) i równieŝ skompilować konfigurację i załadować ją do CPU (Rys. 20). Rys. 20 Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 17