TB20 si vyzkoušíme na sběrnici Profibus DP s PLC Simatic S7-300, na závěr si vše ukážeme na videoukázce.
Celá objednaná sestava TB20 dorazila ve velmi sympatickém bílém kufříku, který se každému velmi líbil a padlo několik dotazů, hlavně od něžných poloviček lidstva, zda by nešel koupit zvlášť. Nešel, zatím. Příslušenství, software a potřebné GSD soubory již dostanete na sympatické flash paměti, tedy žádné CD a podobně. |
Vyzkoušeli jsme si sestavu částečně propojenou, stačí připojit napájení a samozřejmě napsat nějaký PLC program pro jednotlivé moduly sestavy. Napájení 24VDC, interface na Profibus DP a CANopen, Profinet bude k dispozici přibližně v polovině roku. Ostatní detailní parametry v manuálu a katalogu. Třetí svorka u napájení je tzv. AUX a je interně rozvedena na všechny další moduly, takže záleží jen na Vás, co na ni přivedete, jestli L+ pro snímače, nebo třeba M pro výstup. MikroUSB port pod přepínači pro nastavení adresy, slouží k propojení interface s PC a diagnostickým programem, což si zkusíme ukázat v některém dalším článku. |
Každý modul se skládá ze tří dílů, což je velmi vhodná kombinace a systém sběrnice umožňuje montáž a demontáž modulu shora, není tedy nutné nic roztahovat, stačí celý modul nasunout eventuálně vysunout. To oceníte hlavně při delších sestavách periferie. |
Spodní díl obsahuje připojení na DIN lištu, dále kódování pro moduly a hlavně interní datovou sběrnici. Také nasazení na DIN lištu se provádí shora a díl se zajistí na liště pootočením zámku. |
Následně stačí na nosič nacvaknout samotný modul. Zajištění modulu je automatické, pro vytažení je nezbytné stisknout aretaci na horní straně, na obrázku je viditelná vpravo. |
Zbývá nasadit připojovací konektor, který se také zajistí automaticky jen dotlačením. Tuto variantu provedení konektoru oceníte hlavně při výměně modulu, není nutné odpojovat vodiče, pokud získáte trochu cviku, stačí Vám na to několik sekund. To je důležité při výměně modulu za chodu zařízení, nenastane žádný prostoj, jak uvidíme dále a i na videoukázce. |
Podobně je, mechanicky vyřešeno i připojení interface, neboli samotného coupleru. Tady jsme ale výměnu za chodu nezkoušeli z prostého důvodu, měli jsme k dispozici jen jeden Profibus DP interface. |
Pouze zajištění na DIN lištu je u interface vyřešeno malou páčkou z levé strany modulu. Nezáleží na protokolu, vše je stejné jak pro Profibus, tak CANopen, nebo Profinet. |
Sestavu máme mechanicky složenou, propojenou a zbývá ji jen parametrizovat ve Step7 a napsat drobný PLC program pro ukázku funkce. |
Nejprve je nutné do Step7 a hardwarové konfigurace instalovat dodané GSD soubory, které najdeme na zmiňované flash paměti. K dispozici jsou jazykové verze GSD a také bitmapy. |
Periferie TB20 se přidá do patřičné složky Helmholz. Systém umožňuje vložit na sběrnici coupler a za něj skládat jednotlivé moduly, které vybereme v hardwarovém katalogu. Jedná se o podobný systém jako třeba u Siemens periferie ET200S. TB20 umí protokol PROFIBUS DP/V0 & DP/V1, rychlost 9.6 až 12 Mbaud s automatickou detekcí, I/O velikost 244/244bytes, délka konfiguračních parametrů 244bytes. Právě proto pokud by se Vám u analogových modulů podařilo tuto hodnotu překročit, stačí v katalogu vybrat stejný modul, ale v tzv short verzi, který nemá přístupné všechny doplňující parametry a zabere proto méně bytes. To je zcela jistě fajn, jen je potřeba si to zapamatovat. |
Sestava TB20 v hardwarové konfiguraci Step7. |
Podíváme se na nastavení parametrů analogového vstupu. Stačí jen kliknout na patřičný modul a v záložce nastavit například variantu pro měření napětí 0...10V. K dispozici je dále diagnostika, limity a všechny potřebné parametry pro standardní, nezkrácenou verzi modulu. |
Diagnostika funguje obdobně jako u Siemens periferií, v manuálu jsou přesně popsány významy jednotlivých bytes a bitů. Jak se to pak přečte v PLC programu, jsme si ukázali v článku, odkaz najdete na konci. |
A už to jede, stačí konfiguraci nahrát do PLC a připojit Profibus DP. Na DP interface ale svítí (ve skutečnosti bliká) žlutá LED systémové chyby SF, všechno ale jede dále, včetně PLC programu. Jedná se jen o nesouhlas skutečné konfigurace se sestavou, která je nahrána v PLC. |
Jakmile je vše OK, tak ten stav signalizuje modrá LED, zelená pak informuje o tom že PLC běží, není tedy ve stopu. |
Zkusíme si rozsah analogového vstupu 0...10V, zda odpovídá standardu, tedy proměnné o velikosti 0...27649. |
Jednoduchá funkce v PLC programu nám v podstatě ukáže velikost napětí na analogovém vstupu, neboť jeho rozsah přepočítáme na číslo 0...10000. |
Jakmile se na vstupu objeví napětí větší než 10V, jeden z výstupních bitů funkce PLC programu nás o tom okamžitě informuje. To jen pro vyzkoušení, kolik vstup "přeteče". |
Kompletní připojení každého modulu, včetně jeho technických parametrů najdete v manuálu. Na ukázku jsem vybral zmiňovaný analogový vstupní modul, kde je uveden i číselný rozsah vstupu. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
Zde už nám vše vesele poblikává, zbývá ještě zkusit jednu ze zajímavých vlastností TB20. Co se stane, pokud za chodu vytáhneme jeden z modulů? |
Jak je vidět nestane se vůbec nic, PLC program jede dál, ostatní moduly jsou plně funkční, jen ten vyjmutý samozřejmě nedá do PLC žádný signál. Tohle je velmi dobrá vlastnost pro výměnu nebo diagnostiku nefunkčního modulu, nemusíte zařízení vypínat, stačí rychle vyměnit patřičný díl a ihned vidíte, jestli chybu způsobil ten konkrétní prvek. Ovšem vzhledem k výrobci, nemusíte o nějakých poruchách TB20 asi vůbec uvažovat. Záleží ale samozřejmě na technologii, jestli se na pár vteřin obejde bez těchto signálů. |
Videoukázka TB20 I/O Helmholz prakticky.
Klikněte si zde pro otevření videa v samostatném okně v HD rozlišení. |
Závěr:
Společnost Helmholz sídlí v Německu a samotné provedení této periferie tomu odpovídá. Vše působí velmi kvalitním a profesionálním dojmem, použité plasty jsou dostatečně pevné, nic nevrže, neskřípe, nemusíte mít obavu, že by se Vám podařilo i při nepřesné manipulaci něco ulomit. Funkce ve Step7 je bezproblémová, TB20 Vám pojede okamžitě. Šestnácti bitové vstupní a výstupní moduly jsou přínosné, portfolio ostatních dostatečně široké pro běžné aplikace a další interface ve vývoji.
Pokud potřebujete detailnější informace, pak vše je uvedeno v manálu na odkazu níže.
Jaroslav Blažek
Doplňující odkazy k článku:
TB20 periferie Helmholz: http://www.helmholz.cz/tb-20
Katalogy, manuály a informace k TB20: http://www.helmholz.cz/tb-20-profibus-dp?slozka=profibus-couplery
Diagnostika periferií Profibus DP v PLC Simatic S7: http://www.blaja.cz/index.php?option=com_content&task=view&id=182&Itemid=53