Diagnostyka oraz sterowanie pracą przekształtnika częstotliwości może odbywać się poprzez stronę www. W tym celu konieczne jest posiadanie serwera sieciowego w przekształtniku częstotliwości lub sterowniku PLC. Rodzina napędów SINAMICS G120 nie posiada takiej funkcjonalności w odróżnieniu od sterownika PLC SIMATIC S7-1200. Dla tego poniższy przykład obrazuje ogólne założenia parametryzacji, konfiguracji oraz aktywacji serwera sieciowego w sterowniku PLC. Niewątpliwie funkcje diagnostyczne realizowane za pomocą przeglądarki www są bardzo wygodne dla użytkowników końcowych: - nie ma potrzeby posiadania specjalistycznego oprogramowania dostęp poprzez przeglądarkę www, - tworzenie własnych stron www- elastyczność pod względem wyświetlanej treści, - miejsce wyświetlenia każde urządzenie mogące wyświetlać treść World Wide Web (www), komputer stacjonarny, przenośny, smartfon, tablet.. Sterownik PLC nie jest jedynym urządzeniem posiadającym funkcjonalność serwera sieciowego. Przykładowo diagnostyka przekształtników częstotliwości SINMAICS S120 może odbywać się również z zastosowaniem tej techniki. Serwer sieciowy jest standardową funkcją przekształtników SINAMICS S120 od FW 4.6. 1
W drzewie programu TIA Portal rozwijamy menu związane ze sterownikiem PLC. Następnie wybieramy polecenie Device Configuration (1). W Wyświetlonym widoku okna głównego przechodzimy do zakładki Network view (2). Klikamy lewym przyciskiem na sterowniku PLC S7-1200 w celu wyświetlenia właściwości urządzenia (3). 2
W dolnym oknie TIA zaznaczamy zakładkę właściwości Properties (4) Następnie zaznaczamy kartę właściwości ogólnych General (5), przechodzimy do menu Web server (6). Po rozwinięciu menu Web serwer zaznaczamy menu General. Następnie w wyświetlonym widoku ustawień ogólnych aktywujemy serwer sieciowy (7) zaznaczamy polecenie Activate web server on this module. 3
W naszych ćwiczeniach posługujemy się stroną www która została już stworzona, jej omówienie znajduje się w dalszej części prezentacji. Podczas konfiguracji PLC konieczne jest stworzenie dodatkowych bloków danych ściśle powiązanych z naszą stroną www. W tym celu w menu Web server wybieramy polecenie User-defined web pages (8). W polu HTM directory (9) wprowadzamy ścieżkę dostępu do folderu w którym znajduje się nasz plik HTML folder z plikiem znajduje się na pulpicie komputera (Web_server_SG120C). Pole Default HTML page (10) wskazuje stronę startową naszej aplikacji (sinamicsg120c.htm). Dodatkowo wprowadzamy nazwę naszej aplikacji przykładowo SINAMICS G120C (11). Na zakończenie klikamy w przycisk Generate blocks (12) generowane są bloki danych o numerach DB333 oraz 334. 4
Wygenerowane bloki danych widoczne są w strukturze drzewa projektu TIA menu System blocks (13). W celu włączenia funkcji serwera w cykl obliczeniowy PLC konieczne jest dopisanie nowego rozkazu w poleceniach bloku OB1. Tworzymy nową sieć w której definiujemy nowy blok o nazwie www (14). Wejściem bloku www jest blok danych CTRL_DB DB333. Wyjście bloku podpinamy do taga lokalnego przykładowo o nazwie #Web_OK. Serwer sieciowy został skonfigurowany pozostaje jeszcze kwestia zdefiniowania zmiennych przesyłanych pomiędzy stroną www a sterownikiem PLC. 5
W folderze zawierającym stronę użytkownika znajdziemy: - Stronę startową sinamicsg120c.htm - Folder Stylesheet zawierający formatowanie treści css (style formatujące wiersze oraz kolumny tabel, tło, format czcionki itp ) - Folder Script skrypty pisane w języku jawa - Images obrazy wykorzystywane przez naszą stronę www. 6
Otwierając stronę www za pomocą programu Notatnik wyświetlony zostanie kod strony www. Zmienne przesyłane ze strony www do sterownika PLC definiowane są poprzez polecenie <!-- AWP_IN_Variable Name XXXX --> (15). XXXX jest to zmienna jaką posługujemy się w kodzie HTML strony www jak również nazwa taga PLC realizująca odpowiednią funkcję. Za pomocą strony www będziemy włączać oraz wyłączać przekształtnik częstotliwości zmienne Start oraz Stop. Chcemy również mieć możliwość wprowadzania zmian prędkości obrotowej silnika wartość zadana prędkości Speed. Zmiana wartości zmiennych HTML (Start, Stop) realizowana jest za pomocą metody POST. Stworzone są dwa przyciski submit po wciśnięciu jednego z nich przesyłane są zmienne w formie ukrytej o nazwach START, STOP z przypisanymi właściwymi wartościami value = 0/1 dla danej operacji (16). Przycisk START ustawia zmienne: Start = 1 Stop = 0 Przycisk STOP ustawia zmienne: Start = 0 Stop = 1 7
Odczytywane sygnały nie muszą być deklarowane na początku kodu HTML. Za pomocą strony www odczytywać będziemy: - Aktualną wartość prędkości silnika (17) speed_int (nazwa taga PLC) - Wartości statusowe napędu (18): - Praca StatOnOff - OFF2 StatOff2 - OFF3 StatOff3 - Błąd StatFault - Alarm StatAlarm 8
Strona www wymusza zmianę tagów o nazwach Start oraz Stop. Wyjście Q przerzutnika SR (18) ustawiane jest w stan wysoki tagiem Start (19) M3.1 Kasowanie wyjścia przerzutnika odbywa się tagiem Stop (20) M3.2 Status przerzutnika SR przypisany został do taga o nazwie StartStop (21) M3.0, status ten podłączamy jako kolejny sygnał aktywujący bit polecenia RUN w sieci ON/OFF (22). 9
Prędkość zadawana poprzez stronę www przesyłana jest do przekształtnika częstotliwości wyłącznie w tedy gdy aktywowano komendę START (przekształtnik otrzymał polecenie praca) (23). Wartość prędkości przesyłana jest w formacie real, tag o adresie MD124 Speed (24). Prędkość musimy odpowiednio przeskalować przed wysłaniem do przekształtnika częstotliwości. Przekształtnik oczekuje od nas sygnału wysyłanego w formcie int, zmiennego w zakresie 0-4000Hex. Posługujemy się formułą: Setpoint (24) = #setpoint_web (25)/1500rpm (26) * 16384DEC(4000Hex)(27) konwersja (28) z real na int. #setpoint_web - tag lokalny PLC Wartość aktualna Speed_int (29) nazwa taga odpowiada definicji w kodzie HTML. 10
Wartości statusowe przekształtnika częstotliwości bity pierwszego słowa statusowego I256-257. Tworzymy tagi wyświetlane przez stronę www (30) 11
W bibliotece globalnej projektu o nazwie SG120_HMI dostępny jest blok funkcyjny web_server za pomocą którego uruchomienie funkcji ogranicza się do prawidłowej adresacji tagów wejściowych oraz wyjściowych. Przechodzimy do widoku bibliotek (31), następnie w bibliotece globalnej SG120_HMI przechodzimy do widoku folderu Master copies Web_server (32). Do sieci o przykładowej nazwie webserver przeciągamy blok funkcyjny Web_server (33). Po upuszczeniu bloku funkcyjnego na wskazaną sieć wyświetlone zostanie okno definiujące blok danych DB (34). Proponowaną nazwę bloku możemy pozostawić bez zmian a następnie potwierdzić wybór przyciskiem OK. (35). 12
Komendy Start oraz Stop (36) wysyłane poprzez stronę www do sterownika PC generują status StartStop na wyjściu bloku funkcyjnego (38). Wartość prędkości zadanej przesyłana przez stronę www zdefiniowano jako tag WebServer_setpoint (38). Komenda StartStop oraz wartość prędkości WebServer_setpoint zostaną podłączone w odpowiednie miejsca programu PLC. Wartości statusowe oraz aktualna wartość prędkości silnika (37) udostępniane są na stronie www pod zdefiniowanymi nazwami tagów w kodzie HTML (39). 13
Podłączenie komendy rozkazowej bloku funkcyjnego Web_server (40). 14
Wartość zadana prędkości (41) przesyłana poprzez Web Server aktywna jest wyłącznie podczas sterowania lokalnego www. Z tego powodu na wejściu bloku MOVE znajduje się styk normalnie otwarty przypisany do komendy StartStop bloku funkcyjnego Web_serwer 15
W polu adresowym przeglądarki www wprowadzamy adres IP sterownika PLC (42). Następnie klikamy przycisk ENTER (43) 16
Jeżeli chcemy posiadać możliwość sterowania pracą przekształtnika poprzez stronę www musimy zalogować się uzyskujemy prawa dostępu (44). Fabryczne ustawienia: Name admin Password (pole pozostawiamy puste) Po wciśnięciu przycisku Log in przeglądarka wyświetli informację o próbie wyświetlenia treści potencjalnie niebezpiecznej (nie certyfikowanej jako witryna zaufana), należy wybrać polecenie kontynuacji Proceed Anyway (45) 17
W kolejnym kroku wybieramy polecenie User Pages (46) a następnie klikamy w link do naszej strony www (47). Strona www zostanie otwarta w nowym oknie przeglądarki (48). 18
Za pomocą strony możemy włączy oraz wyłączyć przekształtnik częstotliwości oraz zmieniać prędkość obrotową silnika. Odczytujemy wartości statusowe oraz aktualną prędkość na wale silnika. 19
20