Configurazione & Programmazione PLC Siemens S7-300 Master DP

1. Configurazione & ProgrammazionePLC Siemens S7-300 Master DP

2. Configurazione • Creare Oggetto Profibus DP • Connettere l’ interfaccia DP alla rete Profibus • Optional: Aggiungere File GSD • Inserire Slaves • Assegnare Indirizzi DP • Configurare la rete

3. Configurazione • Proprietà Rete Profibus: • Indirizzo più alto • Velocità (bit rate) • Parametri del Bus • Definizione Gruppi di Slaves (Servizi Freeze/Sync) 1008 1008 515 515 11 11 240 515 31012 62.0 30

4. Configurazione • Configurazione Laboratorio Multi-Master: • DP Master PC Applicom #5 • DP Master PLC Siemens #6 • DP Slave RIO 16O #30 • DP Slave RIO 16I #20 • DP Slave PLC SAIA #10 • PC controlla gli Slave 10 e 20 • PLC Siemens controlla lo Slave 30

5. Programmazione della Comunicazione • La programmazione della comunicazione dipende dalla modalità di scambio informativo tra Master e Slaves • Esistono differenti modalità in Profibus-DP • In dipendenza dalla presenza di I-Slaves

6. Programmazione della Comunicazione • In questa configurazione avviene lo scambio di dati tra il master DP e slave DP semplici • Il Master DP interroga in successione ogni Slave DP configurato nel Master e trasmette i dati di uscita o riceve i valori di ingresso di ritorno (Data Exchange). • Il Master DP può sincronizzare gli Slave DP (se essi lo consentono) ed accedere all’area I/Q

7. Programmazione della Comunicazione • I compiti di automazione possono essere scomposti in compiti parziali eseguiti come "pre-elaborazione" su uno slave DP intelligente dotato di CPU. • Nelle configurazioni con slave DP intelligenti (I-slave) il master DP non accede alle unità I/Q dello slave DP intelligente ma solo all'area degli operandi della CPU dell' I-slave

8. Programmazione della Comunicazione • Comunicazione Diretta (DX): In questa configurazione i dati di slave DP intelligenti possono essere letti direttamente dal master DP di un altro sistema master DP della stessa sotto-rete PROFIBUS-DP fisica.

9. Programmazione della Comunicazione • Comunicazione Diretta (DX): Con questa configurazione possono essere trasmessi molto rapidamente i dati di slave DP a slave DP intelligenti sulla sotto-rete PROFIBUS-DP. • Solo Slave DP intelligenti, come p.es. CPU 315- 2DP, possono essere utilizzati come riceventi di questi dati.

10. Programmazione della Comunicazione • Uno slave DP intelligente, come p.es. una CPU 315-2DP può far trasmettere i dati di slave DP "semplici" anche da diversi sistemi master DP (sistema a più master) direttamente alla sua area dati di ingresso.

11. Programmazione della Comunicazione • Nel corso verrà presa in esame solo la comunicazione Master-Slaves non Intelligenti • Verrà illustrato: • Scambio Dati basato su Data Exchange • Scambio Dati basato su Sync/Freeze

12. Scambio Dati basato su Data Exchange • Servizi di Comunicazione per Interfacce Profibus DP interne della serie S7: • Lettura/Scrittura basata su accesso diretto I/O • Scambio Dati Consistente

13. DP Slave Area I/O Interfaccia DP Master program scan Byte n Byte n Byte n Token Data Exchange Accesso Diretto I/O • Lo scambio dati basato su accesso diretto I/O si realizza grazie al meccanismo di aggiornamento delle immagini di processo degli ingressi e delle uscite • Si ha una corrispondenza di tale meccanismo con il servizio Data Exchange. • L’aggiornamento avviene ad ogni scansione ciclica

14. Accesso Diretto I/O • L’accesso agli ingressi e alle uscite di uno Slave DP si basa sull’uso dei comandi di accesso diretto agli ingressi e alle uscite. • Esempio di Comandi di Accesso Diretto: Contatti o Coil in Ladder • Si utilizzano gli indirizzi I/Q assegnati durante la configurazione hardware degli Slaves DP

15. start I0.4 T_ON T_ON start Q Q IN IN T/2 T/2 Q0.0 Accesso Diretto I/O Esempio di Programmazione

16. Scambio Dati Consistente • Lo scambio dati basato sui meccanismi di accesso diretto ha il limite di essere legato alla scansione ciclica del PLC. • Alcune volte è richiesto uno scambio dati Master/Slave anche nell’ambito della stessa scansione ciclica. • l'aggiornamento dei dati scambiati tra Master e Slave deve essere sganciato dal meccanismo di aggiornamento dell'immagine di processo: • aggiornamento immediato a seguito di una operazione di lettura o scrittura da/verso lo Slave DP. • In tal caso, sono necessarie particolari funzioni che garantiscano la lettura e la scrittura dell'area I/O del DP Slave

17. Scambio Dati Consistente • Utilizzo di funzioni di libreria • DPWR_DAT (SFC 15) per scrivere bytes di dati in modo consistente • DPRD_DAT (SFC 14) per leggere bytes di dati in modo consistente

18. Master DP Slave DP SFC 15 Dati di Uscita SFC 14 Dati di Ingresso Area Dati sulla CPU Area Dati sulla CPU SFC 14 Dati di Ingresso SFC 15 Dati di Uscita Area Dati sulla CPU Area Dati sulla CPU Scambio Dati Consistente • Come si vede si svincola lo scambio dati dalla scansione ciclica • Lo scambio dati dipende solo dall’arrivo del Token

19. Slaves Output uscite Master Aggiornamento uscite Sync uscite Le uscite vengono bufferizzate ma non aggiornate uscite Sync Aggiornamento ultime uscite ricevute dal Master uscite Le uscite vengono bufferizzate ma non aggiornate uscite Sync Aggiornamento ultime uscite ricevute dal Master UnSync uscite time Aggiornamento uscite Programmazione della Comunicazione - SYNC

20. Programmazione della Comunicazione - SYNC CALL SFC 11 Funzione DPSYC_FR REQ :=M30.0 Se 1 si attiva la chiamata LADDR :=W#16#3FF Indirizzo Fisico Interfaccia DP GROUP :=B#16#2 Indirizzo Gruppo SYNC MODE :=B#16#20 20=SYNC, 10=UNSYNC RET_VAL:=MW14 Word error code BUSY :=M30.1 Se 1 la chiamata non è stata ancora terminata

21. I 124.6 M 40.0 M 30.0 Ciclo di scansione OB1 Programmazione della Comunicazione - SYNC

22. Programmazione della Comunicazione - SYNC

23. Programmazione della Comunicazione - SYNC

24. Slaves Lettura ingressi Master Valore corrente degli ingressi Freeze Aggiornamento valore corrente degli ingressi Lettura ingressi Valore congelato degli ingressi Gli ingressi cambiano ma non vengono aggiornati dagli Slaves Freeze Aggiornamento valore corrente degli ingressi Lettura ingressi Valore congelato degli ingressi Tempo UnFreeze Programmazione della Comunicazione - Freeze

25. Programmazione della Comunicazione - Freeze CALL SFC 11 Funzione DPSYC_FR REQ :=M30.0 Se 1 si attiva la chiamata LADDR :=W#16#3FF Indirizzo Fisico Interfaccia DP GROUP :=B#16#1 Indirizzo Gruppo Freeze MODE :=B#16#8 8=Freeze, 4=UnFreeze RET_VAL:=MW14 Word error code BUSY :=M30.1 Se 1 la chiamata non è stata ancora terminata

26. Programmazione della Comunicazione - Freeze