1. Wymagane komponenty:

Transkrypt

1 OPC (z ang. OLE for Process Control) jest otwartym standardem komunikacji przemysłowej stworzonym przez producentów maszyn i urządzeń oraz oprogramowania we współpracy z firmą Microsoft. Dzięki OPC moŝliwa jest wymiana danych pomiędzy aplikacjami Windows i urządzeniami dowolnego producenta. W tym dokumencie przedstawiono sposób realizacji komunikacji sterownika rodziny SIMATIC S7-300 z komputerem PC z zainstalowanym serwerem OPC. Komunikacja ta została wytworzona za pomocą sieci PROFIBUS DP. Konfiguracja OPC serwera polega na stworzeniu w projekcie programu STEP7 lub NCM stacji PC oraz wgraniu tak stworzonego projektu do stacji PC. Stacja PC jest analogią do sprzętowego sterownika PLC jest to wirtualny sterownik PLC składający się z szyny montaŝowej oraz umieszczonych na niej modułów (karta PROFIBUS CP 5512/CP 5611, aplikacja OPC, sterownik logiczny WinAC, itp.). 1. Wymagane komponenty: a) Do komunikacji w sieci PROFIBUS niezbędny jest sterownik serii SIMATIC S7-300 z procesorem komunikacyjnym do sieci PROFIBUS DP (np. CP o numerze katalogowym 6GK DA02-0XE0) lub CPU z wbudowanym portem PROFIBUS DP (np. CPU 314C-2DP o numerze katalogowym 6ES CG03-0AB0). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 1

2 b) Komputer PC powinien być wyposaŝony w kartę komunikacyjną na złączu PCI CP 5611 (nr katalogowy 6GK AA01) lub CP 5613 (nr katalogowy 6GK AA01). Natomiast w przypadku komputera typu laptop naleŝy posiadać kartę PCMCIA CP 5512 (nr katalogowy 6GK AA00) lub ewentualnie starszy typ CP W przypadku korzystania z programatorów Field PG firmy Siemens domyślnie zainstalowana jest w nich karta CP c) Niezbędnym komponentem jest oprogramowanie SIMATIC NET PB-SOFTNET S7 oraz STEP7 lub NCM PC. - SOFTNET DP lub SOFTNET S7 Program SIMATIC NET zapewnia komunikację pomiędzy komputerem PC a stacjami S7-300/S7-400 w sieci Profibus DP. Numer zamówieniowy SOFTNET DP: 6GK1704-5CW64-3AA0 Numer zamówieniowy SOFTNET S7: 6GK1704-5DW64-3AA0 - NCM PC: Program NCM PC jest zawarty na płycie SIMATIC NET CD i jest przeznaczony do tworzenia projektów PC oraz otwierania projektów STEP 7. Za jego pomocą, nie jest jednak moŝliwe edytowanie bloków S7 z projektów STEP 7. - STEP 7: W przypadku, gdy pełna wersja STEP 7 jest zainstalowana na PC, nie jest konieczne instalowanie programu NCM PC. W tym przypadku stacja PC będzie konfigurowana w STEP 7. Numer zamówieniowy: 6ES7810-4CC08-0YA5 Komputer i sterownik powinny być połączone z siecią PROFIBUS. Niniejsza dokumentacja traktuje o komunikacji sterownika S7-300, jednak sposób konfiguracji odnosi się równieŝ do rodziny SIMATIC S Konfiguracja projektu w STEP ZałoŜenie projektu w STEP7 i wstawienie stacji S7-300 Pierwszym krokiem będzie uruchomienie programu SIMATIC Manager i załoŝenie nowego projektu. W projekcie dodajemy stację SIMATIC S7-300 (SIMATIC 300 Station), w której konfiguracji sprzętowej wstawiamy CPU i procesor komunikacyjny dla sieci PROFIBUS (np. CP 342-5) lub CPU z wbudowanym portem DP (np. CPU 314C-2DP) Konfiguracja parametrów sieci PROFIBUS i portu w sterowniku Po dodaniu w HW Config CPU z portem DP pojawi się okno umoŝliwiające podłączenie sterownika do sieci PROFIBUS. Na zakładce Parameters naciskamy przycisk New W nowo otwartym oknie nadajemy nazwę danej podsieci (domyślnie PROFIBUS(1) ), a po przejściu na zakładkę Network Settings wprowadzamy odpowiednie ustawienia zgodnie z parametrami naszej sieci (rysunek poniŝej). W tym przypadku będzie to Transmission Rate - 1,5 Mbps i Profile DP. Zamykamy okno przyciskiem OK. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 2

3 W kolejnym oknie (rysunek poniŝej) nadajemy adres danej stacji w sieci PROFIBUS (np. 2) i równieŝ zatwierdzamy zmiany przyciskiem OK. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 3

4 Następnie w HW Config prawym klawiszem myszy klikamy na port DP wbudowany w CPU i z menu kontekstowego wybieramy Object Properties W otwartym oknie właściwości portu DP przechodzimy na zakładkę Operating Mode i zaznaczamy opcję DP master. Zamykamy okno przyciskiem OK. Zapisujemy i kompilujemy projekt, a następnie zamykamy okno HW Config dla stacji S Wstawienie stacji PC do projektu W otwartym oknie projektu dodajemy stację PC (menu: Insert Station SIMATIC PC Station). Domyślną nazwą stacji PC jest SIMATIC PC Station(1), jednak moŝna ją zmienić np. na PC-Station. NaleŜy zapamiętać tą nazwę, poniewaŝ będzie ona potrzebna przy konfigurowaniu stacji PC. W konfiguracji sprzętowej stacji PC dodajemy OPC serwer na pozycję 1 (w katalogu sprzętowym: SIMATIC PC Station User Application OPC Server SW wstawiana wersja stacji zaleŝy od zainstalowanego oprogramowania SIMATIC NET - dla SIMATIC NET w wersji 2006 będzie to właśnie SW 6.4 ) i posiadaną kartę komunikacyjną do sieci PROFIBUS, czyli w tym przypadku CP 5512 np. na pozycji 3 (w katalogu sprzętowym: SIMATIC PC Station CP PROFIBUS CP 5512 CP 5512). Po dodaniu karty CP pojawi się okno właściwości interfejsu, w którym zaznaczamy istniejącą (skonfigurowaną wcześniej) sieć PROFIBUS i nadajemy jej adres w sieci, np. 3. Zatwierdzamy wprowadzone zmiany przyciskiem OK. Prawym klawiszem myszy klikamy kartę CP 5512 i wybieramy opcję Object Properties Przechodzimy na zakładkę Operating Mode i zaznaczamy opcję No DP. Zatwierdzamy zmiany przyciskiem OK. Zapisujemy i kompilujemy projekt, a następnie zamykamy okno HW Config. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 4

5 3. Konfiguracja połączenia Po skonfigurowaniu stacji działających w sieci PROFIBUS moŝna przystąpić do konfiguracji połączeń pomiędzy poszczególnymi stacjami a serwerem OPC. Przechodzimy do programu NetPro wybierając w oknie SIMATIC Managera z menu Options polecenie Configure Network lub klikając odpowiednią ikonę na pasku narzędzi. W stacji OPC serwera (nazwanej w punkcie 2.3 PC-station ) zaznaczamy pole OPC Server co spowoduje wyświetlenie tabeli w dolnej części okna, która umoŝliwia dodawanie połączeń. Prawym klawiszem myszy klikamy na dowolnej komórce tabeli i z menu kontekstowego wybieramy polecenie Insert New Connection (rysunek poniŝej). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 5

6 W oknie, które się pojawi zaznaczamy CPU, z którym chcemy stworzyć połączenie, a w sekcji Connection wybieramy S7 connection (rysunek poniŝej). Po naciśnięciu przycisku OK pojawi się okno, w którym moŝemy zmienić nazwę dla danego połączenia (sekcja Connection identification, pole Local ID). W sekcji Connection Path z kolei ustawiamy interfejs serwera OPC, czyli w tym przypadku kartę CP 5512 oraz port w sterowniku, czyli CPU DP, DP(R0/S2) (rysunek poniŝej). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 6

7 Po naciśnięciu przycisku OK okno zostanie zamknięte, a w tabeli w programie NetPro pojawi się dodane właśnie połączenie. Kompilujemy i zapisujemy projekt. 4. Konfiguracja Stacji PC Przystępujemy do konfiguracji stacji OPC serwera, która musi być skonfigurowana zgodnie z konfiguracją stacji PC z punktu 2.3. Z menu Start wybieramy kolejno: Wszystkie programy SIMATIC Station Configuration lub dwukrotnie klikamy ikonę z paska systemowego jak na poniŝszym rysunku: Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 7

8 Zaznaczamy wiersz 1 i naciskamy przycisk Add w otwartym oknie w polu Type wybieramy OPC Server i zatwierdzamy przyciskiem OK (rysunek poniŝej). Następnie (przy zaznaczonym wierszu numer 1) naciskamy przycisk Station Name i wpisujemy tam nazwę stacji zgodną z wcześniej wprowadzoną w punkcie 2.3 w tym przykładzie jest to PC- Station. W analogiczny sposób dodajemy kartę komunikacyjną CP 5512 w wierszu 3. Po zatwierdzeniu wstawienia karty CP 5512 moŝe pojawić się komunikat dotyczący ustawienia parametrów sieci PROFIBUS. NaleŜy je ustawić zgodnie z wcześniej wprowadzonymi ustawieniami w projekcie STEP7 (Bus profile DP i Transmition rate 1.5 Mbps). Uwaga! JeŜeli karta nie jest fizycznie zainstalowana w komputerze, to nie będzie ona widoczna w menu wyboru Type. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 8

9 Skonfigurowana stacja PC powinna wyglądać jak na poniŝszym rysunku: Doradztwo techniczne: 9

10 5. Wgranie projektów do stacji PC i S7-300 Po skonfigurowaniu projektu w STEP7 i stacji PC na komputerze naleŝy wgrać projekty do odpowiednich stacji. Wgranie do stacji S7-300 odbywa się w standardowy sposób poprzez wybranie odpowiedniego interfejsu w programie Set PG/PC Interface i wybranie polecenia Download w STEP7. W przypadku stacji PC wgranie projektu będzie moŝliwe tylko poprzez ustawienie interfejsu PC internal (local) w programie Set PG/PC Interface (rysunek poniŝej). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 10

11 6. Konfiguracja OPC Scout klienta OPC Po wgraniu projektu do wszystkich stacji w sieci moŝna przystąpić do uruchomienia aplikacji klienta OPC. Taką aplikacją jest oprogramowanie OPC Scout instalujące się z pakietem SIMATIC NET. Uruchamiamy zatem aplikację wybierając z manu Start: Wszystkie programy SIMATIC NET OPC Scout. W lewym oknie widoczne są róŝne typy dostępnych serwerów. W katalogu Local Server(s) dwukrotnie klikamy OPC.Simatic.NET w celu podłączenia OPC Scouta do serwera OPC (rysunek poniŝej). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 11

12 Pojawi się okno dodawania grupy (Add Group), w którym naleŝy podać nazwę grupy, np. 5512_DP. Nazwa grupy jest potrzebna poniewaŝ nazwy zmiennych (OPC items) są przypisywane do grup. Po zatwierdzeniu nazwy grupy przyciskiem OK w drzewie OPC.SimaticNET zostanie utworzona gałąź o nadanej przez nas nazwie w tym przypadku 5512_DP (rysunek poniŝej), na której równieŝ klikamy dwukrotnie lewym klawiszem myszy. W oknie, które się otworzy (OPC-Navigator) wybieramy dane, które chcemy odczytywać. W katalogu S7 S7 connection_1 objects (gdzie S7 connection_1 jest nazwą połączenia stworzoną w NetPro w punkcie 3. tego dokumentu) moŝemy wybrać grupy obiektów, do których mamy dostęp z poziomu OPC Scouta. JeŜeli do sterownika zostały wgrane bloki DB, to równieŝ do nich mamy dostęp z tego poziomu (rysunek poniŝej). Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 12

13 Na przykład chcemy sprawdzić stan pamięci MB10. W gałęzi objects rozwijamy gałąź M i klikamy [New Definition]. Kolejno wpisujemy w polach: - Datatype wybieramy B (bajt), - Adress wpisujemy numer bajtu, w tym przypadku 10 - No. Values wpisujemy ilość odczytywanych danych tutaj 1 - Itemalias wpisujemy nazwę, która chcemy nadać danej zmiennej (zegar_test) Zatwierdzamy wszystko przyciskiem OK (rysunek poniŝej). W środkowej kolumnie okna OPC-Navigator została właśnie utworzona zmienna zegar_test, która naleŝy przeciągnąć myszką do prawej kolumny lub zaznaczyć i nacisnąć strzałkę w prawo. Po przeniesieniu wszystkich zmiennych, które chcemy odczytywać naleŝy nacisnąć przycisk OK. W tym momencie w oknie OPC Scotta powinna być widoczna zmienna wraz z jej aktualną wartością ze sterownika. W polu Items names powinna być widoczna nazwa zmiennej w formacie: - S7:[nazwa połączenia]nazwa symboliczna zmiennej jeŝeli w polu Itemalias przy definicji zmiennych była nadana nazwa symboliczna zmiennej - S7:[nazwa połączenia]mb10 jeŝeli w polu Itemalias przy definicji zmiennych nie była nadana nazwa symboliczna tej zmiennej Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 13

14 JeŜeli połączenie zostało nawiązane prawidłowo w polu Quality będzie widoczne good (rysunek poniŝej). W celu zadania wartości danej zmiennej naleŝy dwukrotnie kliknąć lewym klawiszem myszy na komórce Value. W oknie, które się pojawi wpisujemy nową wartość dla danej zmiennej i zatwierdzamy przyciskiem OK lub Apply. Doradztwo techniczne: simatic.pl@siemens.com 14