Tytuł Aplikacji: Aplikacja przetwornic częstotliwości Danfoss w sieci przemysłowej Profinet

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Tytuł Aplikacji: Aplikacja przetwornic częstotliwości Danfoss w sieci przemysłowej Profinet"

Paulina Gajda
9 lat temu
Przeglądów:

1 Poniższy artykuł został w pełni przygotowany przez Autoryzowanego Dystrybutora firmy Danfoss i przedstawia rozwiązanie aplikacyjne wykonane w oparciu o produkty z rodziny VLT Firma Danfoss należy do niekwestionowanych liderów branży napędowej. Od lat nazwa VLT określa przetwornice częstotliwości i softstarty o najlepszych parametrach technicznych, najwyższej niezawodności i funkcjonalności. Napędy VLT pracują w aplikacjach na całym świecie, a Danfoss oferuje najbardziej rozległą sieć doświadczonych specjalistów i partnerów z zakresu techniki napędowej. Tytuł Aplikacji: Aplikacja przetwornic częstotliwości Danfoss w sieci przemysłowej Profinet Powszechność sieci Ethernet w zakładach przemysłowych powoduje, że automatycy coraz częściej poszukują urządzeń wyposażonych w ten interfejs. Przemysłową odmianą Ethernetu jest standard Profinet, który gwarantuje stabilną transmisję w trudnych warunkach przemysłowych. Profinet jest otwartym standardem łączącym cechy standardu Profibus i przemysłowego Ethernetu. Wykorzystując protokół TCP/IP, oparty standardach IT zapewnia transmisję w czasie rzeczywistym. Istnieją obecnie trzy poziomy protokołu Profinet: - TCP/IP dla Profinet CBA (Component Based Automation), z czasem reakcji do 100ms. - RT (Real Time) dla Profinet CBA i Profinet IO, gdzie czas reakcji jest do 10ms - IRT (Isochronous Real Time) dla Profinet IO w układach napędowych, z czasem reakcji do 1ms. Zrozumiała jest więc tendencja, że coraz więcej producentów falowników wyposaża je w moduł komunikacyjny Ethernet lub Profinet. Wyposażenie falownika w kartę ethernetową daje możliwość połączenia się z urządzeniem z poziomu przeglądarki internetowej z dowolnego komputera służb utrzymania ruchu, co radykalnie ułatwia diagnostykę urządzeń w zakładzie. Jednak poza diagnostyką, coraz częściej nowo tworzone rozwiązania systemów sterowania zakładają standard Profinet jako podstawową sieć komunikacyjną rozproszonego systemu sterowania. Opisany poniżej moduł komunikacyjny Danfoss Profinet MC120 można zainstalować do każdego falownika z rodziny FC100, 200, 300. Po wstawieniu modułu do falownika, oprogramowanie systemowe aktualizuje nową konfigurację hardware, a użytkownik ma w menu dostępne dwie nowe grupy parametrów nr : 9 i 12 obejmujące ustawienia komunikacji falownika w sieci Profinet. Parametry te można ustawić z panelu LCP falownika lub z poziomu programu narzędziowego Danfoss MCT-10.

Napędy VLT pracują w aplikacjach na całym świecie, a Danfoss oferuje najbardziej rozległą sieć doświadczonych specjalistów i partnerów z zakresu techniki napędowej.

2 Wygląd ekranu programu MCT-10 przedstawiono poniżej: Rys. 1 Wygląd ekranu MCT-10 z parametrami Profinet. Parametry grupy Profidrive definiują sposób i zakres wymiany danych z falownika ze sterownikiem PLC, parametry grupy Ethernet określają ustawienia falownika w sieci Ethernet. Po zdefiniowaniu adresu IP i zidentyfikowaniu adresu MAC w sieci, użytkownik używając przeglądarkę internetową ma do dyspozycji bardzo wygodne narzędzie diagnostyczne. Po wpisaniu adresu IP w przeglądarce otwiera nam się ekran diagnostyki falownika, przedstawiający m.in.: konfigurację danego falownika, status/awarie wraz z historią, informacje o sieci Ethernet, oraz możliwość zdefiniowania warunków generowania i w zależności od wystąpienia określonych zdarzeń w falowniku. Takie możliwości okazują się cenne np., gdy instalacja pracuje bezobsługowo, a wymagana jest szybka informacja o awarii i diagnoza falownika. Na stronie danego falownika w przeglądarce można zdefiniować max. 5 odbiorców i, generowanych w przypadku wystąpienia wybranych zdarzeń w falowniku (ok. 70, zgodnie z listą kodów i alarmów falownika).

Po zdefiniowaniu adresu IP i zidentyfikowaniu adresu MAC w sieci, użytkownik używając przeglądarkę internetową ma do dyspozycji bardzo wygodne narzędzie diagnostyczne.

3 Fot.2 Ekran przeglądarki ze stroną statystyk falownika. Falowniki Danfoss z modułem Profinet mogą pracować w kilku różnych topologiach sieci. Może to być np. topologia gwiazdy (wymagany wieloportowy switch ) lub ekonomiczny układ w topologii bus (moduł MC120 ma 2 porty RJ45) bez potrzeby stosowania dodatkowego switcha w szafie sterowniczej, jak przedstawiono na rys.3. W tej konfiguracji zalecane jest wyposażenie falowników w moduł back-up 24Vdc, by w przypadku odłączenia zasilania danego falownika, lub awarii samego falownika mieć nadal możliwość komunikacji w sieci Profinet. Nie zaleca się umieszczania więcej niż 32 falowników w jednej gałęzi magistrali typu bus. Rys. 3 Falowniki połączone ze sterownikiem poprzez Profinet struktura typu bus.

4 Bardziej odporne na awarie sieci transmisji są poniższe dwie topologie: gwiazda lub pierścień redundantny. Awaria któregokolwiek z falowników nie odcina komunikacji z pozostałymi falownikami w sieci. Rys. 4 Falowniki połączone ze sterownikiem poprzez Profinet struktura typu gwiazda. Rys. 5 Falowniki połączone ze sterownikiem poprzez Profinet struktura redundantny ring. Zgodnie z zaleceniami producenta, sieć Profinet powinna być prowadzona oddzielnie od instalacji siłowej (minimalna odległość to 200mm), a trasy kabla, jeśli muszą spotykać się z siłowymi, powinny się przecinać pod kątem 90º. W naszej aplikacji ze sterownikiem Siemens S i procesorem komunikacyjnym CP443-1 połączone były 3 falowniki z modułami Profinet. W szafie umieszczony był switch 5 portowy. Sieć Profinet służyła także do komunikacji z szafami obiektowymi wyposażonymi w moduły ET200S i urządzeniami rozmieszczonymi lokalnie na obiekcie. Parametryzacja i uruchomienie obiektowe falowników odbywało się przez sieć Profinet, co pokazało wygodę takiego rozwiązania. Także obecna

Zgodnie z zaleceniami producenta, sieć Profinet powinna być prowadzona oddzielnie od instalacji siłowej (minimalna odległość to 200mm), a trasy kabla, jeśli muszą spotykać się z siłowymi, powinny się

5 diagnostyka falowników odbywa się zdalnie poprzez sieć ethernetową z użyciem programu narzędziowego MCT 10. Z punktu widzenia programisty, w przypadku sterowników Siemens, przejście z magistrali Profibus na Profinet jest łatwe i intuicyjne. Po wgraniu pliku GSD w konfiguratorze hardware, przy tworzeniu projektu i wstawieniu falownika Danfoss FC PN pojawia się okno konfiguracyjne elementu sieci Profinet. W następnym etapie, programista tworząc program komunikuje się z do falownikiem poprzez słowa sterujące i statusu w analogiczny sposób jak w sieci Profibus. W instrukcji do modułu Profinet MCA120 jest szczegółowy opis tworzenia słowa sterującego, oraz przykład prostej aplikacji w Step 7. W przykładzie pokazano także jak, dzięki możliwości definiowania funkcji wejść/wyjść falownika (z panelu LCP lub programu MCT-10), można traktować go jako zdalne I/O w systemie. W opisanym przykładzie - poprzez Profinet odczytujemy stan dwóch czujników podłączonych do wejść cyfrowych, sterujemy wyjściem przekaźnikowym falownika urządzenie zewnętrzne i odczytujemy aktualny moment wyjściowy falownika. Rys. 6 Przykład prostej aplikacji z wykorzystaniem sieci Profinet Na podstawie naszych pozytywnych doświadczeń, zachęcamy integratorów do tworzenia nowych projektów z regulowanymi układami napędowymi opartymi na technologii Profinet. Artykuł przygotowany przez: Schulz Infoprod Spółka z o.o. ul. Metalowa 3 PL Poznań telefon: fax: info@schulz-infoprod.pl

Po wgraniu pliku GSD w konfiguratorze hardware, przy tworzeniu projektu i wstawieniu falownika Danfoss FC PN pojawia się okno konfiguracyjne elementu sieci Profinet.

Podobne dokumenty

Tytuł Aplikacji: Aplikacje przetwornic Decentral FCD 302 i ich nowe możliwości zastosowań

Tytuł Aplikacji: Aplikacje przetwornic Decentral FCD 302 i ich nowe możliwości zastosowań Poniższy artykuł został w pełni przygotowany przez Autoryzowanego Dystrybutora firmy Danfoss i przedstawia rozwiązanie aplikacyjne wykonane w oparciu o produkty z rodziny VLT Firma Danfoss należy do niekwestionowanych