Opis protokołu komunikacyjnego Profibus mlewnika FM07 Czerwiec 2011 r. Systemy Sterowania i WaŜenia Marek Chwierut, Zenon Garczarek sp.j. ul. Żółkiewskiego 3 63-400 Ostrów Wielkopolski tel/fax (062)737 27 41, tel. (062) 737 27 35
Spis treści 1 Profibus... 3 Wstęp... 3 Konfiguracja... 3 Ramka Profibus... 6 1.1.1 Lista rozkazów mlewnika... 7 1.1.2 Zmienna stanu... 8 1.1.3 Zmienna alarmów... 9 Version 1.5 Page 2 of 10
1 Profibus Wstęp Komunikacja mlewnika FM07 z urządzeniami zewnętrznymi odbywa się przy pomocy protokołu Profibus DP przy wykorzystaniu modułu EM277 (277-0AA22-0XA0). Konfiguracja Pierwszym krokiem jest ustawienie na module EM277 będącym slave m na sieci Profibus odpowiedniego adresu. Adres ten ustawia się za pomocą przełączników obrotowych na module po to aby mlewnik był widoczny w konfiguracji mastera. Po zmianie adresu należy wyłączyć zasilanie sterownika CPU224 i włączyć ponownie po to aby zmiana przyniosła pożądany efekt. Aby sterownik mlewnika był widoczny w konfiguracji mastera należy zintegrować moduł EM277 poprzez zainstalowanie odpowiedniego pliku GSD. Plik który należy użyć nazywa się SIEM089D.GSD i jest dostarczany przez producenta mlewnika lub dostępny do ściągnięcia ze strony Simenensa. Prędkość transmisji jaką należy ustawić do komunikacji z mlewnikiem na sieci Profibus to 187.5 Kbps. Bardzo ważnym krokiem jest prawidłowe ustawienie przestrzeni adresowej V w konfiguracji pliku gsd w systemie master. Złe ustawienie przestrzeni V będzie skutkowało odczytem złych danych i brakiem możliwości sterowania mlewnikiem. Poprawne ustawienie przestrzeni to V700 i wstawienie modułu 4 Word Out/16 Word In. Obrazują to poniższe rysunki: Version 1.5 Page 3 of 10
Rozkład przestrzeni pamięci odczytu i zapisu dla sterownika mlewnika i mastera sieci wygląda następująco: Version 1.5 Page 4 of 10
Version 1.5 Page 5 of 10
Ramka Profibus Poniższa tabela przedstawia format ramki profibusowej: Lp. Rejestr Typ rejestru Rozmiar (byte) Przestrzen S7-200 Opis 1 Rozkaz_A int 2 Output Wartośc rozkazu przesyłana z mastera dla strony A mlewnika (opis rozkazów poniżej) 2 Rezerwa_A int 2 Output Rezerwa - niewykorzystywane 3 Rozkaz_B int 2 Output Wartośc rozkazu przesyłana z mastera dla strony B mlewnika (opis rozkazów poniżej) 4 Rezerwa_B int 2 Output Rezerwa - niewykorzystywane 5 Obciazenie_A int 2 Input 6 Obciazenie_B int 2 Input 7 Poziom_A int 2 Input Wartośc obciązenia silnika głównego napedzającego walce mielące dla strony A mlewnika (zakres 0-100 %) Wartośc obciązenia silnika głównego napedzającego walce mielące dla strony B mlewnika (zakres 0-100 %) Wartośc poziomu zasypania klosza dla strony A mlewnika odczytana z sondy pojemnosciowej (zakres 0-100%); niewykorzystywane w mlewniku na pierwszym śrucie 8 Poziom_B int 2 Input 9 predkosc_obrotowa_a int 2 Input 10 predkosc_obrotowa_b int 2 Input Wartośc poziomu zasypania klosza dla strony B mlewnika odczytana z sondy pojemnosciowej (zakres 0-100%); niewykorzystywane w mlewniku na pierwszym śrucie Wartośc prędkości obrotowej silnika głównego walcy mielących dla strony A mlewnika wyrażona o obr/min Wartośc prędkości obrotowej silnika głównego walcy mielących dla strony B mlewnika wyrażona o obr/min Version 1.5 Page 6 of 10
11 Rezerwa int 2 Input Rezerwa - niewykorzystywane 12 Rezerwa int 2 Input Rezerwa - niewykorzystywane 13 STAN_A int 2 Input 14 STAN_B int 2 Input 15 ERROR_A int 2 Input 16 ERROR_B int 2 Input Wartośc rejestru stanu strona A mlewnika (rozpiska poniżej) Wartośc rejestru stanu strona B mlewnika (rozpiska poniżej) Wartoś Rejestru alarmów strony A mlewnika (rozpiska poniżej) Wartoś Rejestru alarmów strony B mlewnika (rozpiska poniżej) 1.1.1 Lista rozkazów mlewnika Lista rozkazów dla mlewnika FM07 jest następująca: Wartość rejestru Opis 1 Start mlewnika 2 Dosunięcie walcy 30 Odsunięcie walcy 50 Stop mlewnika 61 Odblokowanie pokręteł 62 Blokada pokręteł 200 Kasowanie alarmów Version 1.5 Page 7 of 10
1.1.2 Zmienna stanu Na bitach rejestru Stan przekazywane są informacje o aktualnym stanie urządzenia w następujący sposób: Nr bitu Opis stanu 0 Potwierdzenie załączenia silnika głównego mlewnika 1 Potwierdzenie z czujnika obrotów walcy mielących 2 Potwierdzenie dosunięcia walcy mielących 3 Potwierdzenie załączenia falownika wałków zasilających 4 Potwierdzenie wyłączenia falownika wałków zasilających 5 Potwierdzenie pracy mlewnika 6 Potwierdzenie blokady pokręteł 7 Mlewnik w stanie czuwania Potwierdzenie realizacji rozkazu kasowania alarmów (jeżeli bit =1 8 należy wyzerować zmienną rozkazową) Potwierdzenie realizacji rozkazów startu mlewnika (jeżeli bit =1 należy wyzerować zmienną rozkazową) i stopu mlewnika (jeżeli bit =0 należy wyzerować zmienną rozkazową); jeżeli wystąpi alarm np. brak potwierdzenia obrotów mlewnika lub brak potwierdzenia załączenia 9 silnika głównego to bit ten jest automatycznie resetowany Potwierdzenie realizacji rozkazów dosuń walce mlewnika (jeżeli bit =1 należy wyzerować zmienną rozkazową) i odsuń walce mlewnika 10 (jeżeli bit =0 należy wyzerować zmienną rozkazową); 11 Rezerwa 12 Rezerwa 13 Rezerwa 14 Rezerwa 15 Rezerwa 16 Rezerwa Version 1.5 Page 8 of 10
1.1.3 Zmienna alarmów Na bitach rejestru Error przekazywane są informacje o aktualnych alarmach urządzenia w następujący sposób: Nr bitu Opis stanu 0 Wciśnięty stop na mlewniku 1 Walce mielące nie osiągnęły odpowiednich obrotów 2 Brak potwierdzenia przejścia silnika głównego w trójkąt 3 Obroty wałków mielących poniżej minimalnych 4 Brak potwierdzenia dosunięcia walcy mielących 5 Rezerwa 6 Rezerwa 7 Rezerwa 8 Rezerwa 9 Rezerwa 10 Rezerwa 11 Rezerwa 12 Rezerwa 13 Rezerwa 14 Rezerwa 15 Rezerwa Version 1.5 Page 9 of 10
2 Algorytm sterowania mlewnikiem Algorytm sterowania mlewnikiem po komunikacji wygląda następująco: 1. Należy wysłać rozkaz startu mlewnika (wartość 1 w słowie rozkazowym); jeżeli nie będzie wysłany rozkazu startu tylko od razu będzie wysłany rozkaz dosunięcia walcy to nie zostanie on zrealizowany, 2. Potwierdzenie wysłania rozkazu startu widoczne jest w słowie Stan (bit 9 = 1); należy wówczas wyzerować zmienną rozkazową dla odpowiedniej połówki mlewnika, 3. Następnie można wysłać rozkaz dosunięcia walcy mielących (wartość 2 w słowie rozkazowym), 4. Potwierdzenie wysłania rozkazu dosunięcia walcy widoczne jest w słowie Stan (bit 10 =1); należy wówczas wyzerować zmienną rozkazową, 5. Mlewnik znajduje się wówczas w stanie czuwania; na podstawie zasypania klosza produktem sam w sobie dosuwa walce i załącza wałki podające, 6. Wysłanie rozkazu odsunięcia walcy powoduje odsuniecie walcy i wyłączenie wałków podających i sygnalizowane jest ustawieniem bitu 10 = 0; należy wówczas wyzerować zmienną rozkazową 7. Wysłanie rozkazu stopu sygnalizowane jest w słowie Stan (bit 9 = 0); należy wówczas wyzerować zmienną rozkazową 8. Bit 9 jest zerowany automatycznie w momencie gdy podczas pracy mlewnika wystąpi alarm brak potwierdzenia obrotów walcy mielących lub brak potwierdzenia przejścia silnika głównego w trójkąt Version 1.5 Page 10 of 10