• Blaja
  • ACDC pohony
  • Frekvenční měnič Frenic ACE s PROFINET komunikační kartou OPC-PRT, část 1

Frekvenční měnič Frenic ACE s PROFINET komunikační kartou OPC-PRT, část 1

  • pondělí, 19 únor 2018 07:50

Nyní je pro frekvenční měniče FUJI dostupná komunikační PROFINET karta, umožňující připojení měniče k PLC přes PROFINET a jeho plnohodnotné ovládání. Vyzkoušíme si proto, jak tato novinka funguje.

Tyto měniče FUJI umí bez potíží komunikace RS485 s protokolem Modbus RTU, což je sice funkční, ale ne vždy ideální pro připojení k PLC Siemens - Simatic. PROFINET je totiž PROFINET a kdo to myslí s ovládáním pohonu z PLC Simatic vážně, měl by tento protokol umět. 


Komunikační PROFINET modul s označením OPC-PRT do měničů FUJI se pořizuje zvlášť, je univerzální pro více řad měničů FUJI a také pro různé protokoly. To je fajn nápad, když už se vyvine komunikační karta, tak je jedna univerzální a použitelná pro další druhy PLC a komunikace.

frenic pn 01


Celý modul se skládá ze dvou dílů (objednávají se zvlášť) nosiče OPC-E2-ADP1 a samotného modulu OPC-PRT. Jistě je z obrázku jasné, co je co.

frenic pn 02


Zde je modul instalován do nosiče a stačí jej pak jednoduše nasadit na měnič. My jsme měli k vyzkoušení typ Frenic ACE nejmenšího provedení. Pro každý typ měniče je postup trochu jiný proto nahlédněte do manuálu. A hlavně pozor na ten propojovací pásek, nevyhodit, je důležitý.

frenic pn 03


Tím se totiž musí propojit komunikační modul s elektronikou měniče. Pokud to neuděláte, nebo zapomenete, tak jako já, potom po zapnutí nebude komunikace funkční, ale měnič jinak pojede. Chvilku trvalo zjistit, proč se měnič "nechytil" do sítě, ale neporazí vás to.

frenic pn 04


Modul OPC-PRT má 2x Ethernet port RJ45 fungující jako switch, takže klidně propojujeme měniče za sebou dál a dál. Důležitý je USB port pro prvotní nastavení modulu.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

frenic pn 05b


Jestliže po zapnutí měniče LED diody na modulu jakýmkoliv způsobem svítí, máme výše uvedenou propojku osazenou. V opačném případě je třeba propoj najít modul demontovat a správně zapojit. Jednou se to stane a pak jste vyškoleni napořád.

frenic pn 06


Pro vyzkoušení jsme zapojili kromě napájení a motoru standardní ovládání přes potenciometr a ovladače plus připojení k PLC Simatic S7-1200 přes PROFINET sběrnici s ovládáním z HMI panelu. Než ale vůbec bude něco fungovat, musíme komunikační modul řádně nastavit.

frenic pn 07


K parametrizaci a nastavení OPC-PRT modulu  slouží software Fuji Configuration Studio, zdarma je stažení z webu výrobce, odkaz v závěru článku. Instalace je jednoduchá a pozor, instaluje se i USB ovladač pro připojení modulu k PC.

frenic pn 20


Po spuštění software a výběru správného modulu zvolíme potřebný protokol. Kromě PROFINET IO máme k dispozici další uvedené. Zajímavý je Modbus TCP a také EtherNet IP pro další výrobce PLC. Tohle se provádí offline.

frenic pn 21


Připojení k modulu je možné také přes Ethernet port, defaultní IP adresu najdete v manuálu. Tohle spojení jsme my měli omezené, přes ty virtuální síťové karty a jejich ne úplně ideální nastavení, se to nějak neprotlačilo.

frenic pn 23


USB ale fungovalo okamžitě, takže nebylo nad čím přemýšlet, první je vždy vhodné nastavit IP adresu měniče - modulu, naše je 192.168.1.131. Tohle všechno, co souvisí s nastavením komunikačního modulu, uděláte jednou, uložíte do souboru a poté jen kopírujete do dalších kusů OPC-PTR. Zobrazení v software umožňuje jak pohled online do modulu, tak offline, kde si nastavíme celý protokol. Vše uvidíme dále. Tady máme příležitost vyzkoušet nahrání parametrů do modulu, i když zatím se nic nestane.
Klikněte na obrázek pro zvětšení

frenic pn 24b


Celý modul umí až 32 wordů status dat a 32 wordů control dat. Pojmy jsou možná trochu matoucí, Produced data jsou STATUS a Consumed pak CONTROL.

frenic pn 25


Do jednotlivých wordů vložíme jakýkoliv dostupný parametr, základní jsou ve skupině Fxx a například ovládací pak S05 a S06. Tohle byla kupodivu nejhorší část testu. V záplavě mnoha parametrů a skupin totiž není vždy jednoduché se rychle orientovat, navíc pro významy jednotlivých bitů v některých parametrech je třeba zase vyhledat jejich formát a tak podobně. Ještě že si tohle uděláte jednou a pro všechny další měniče je to již stejné. Klidně se dá později wordů přidávat nebo ubírat stejně jako funkce k nim přiřazené. Jen si v HW konfiguraci TIA Portal nechejte wordovou rezervu, pak stačí jen měnit parametrizaci komunikačního modulu.
V závěru článku najdete odkazy na všechny důležité manuály a software.

frenic pn 26a


U všech parametrů je důležitý formát, jehož popis najdete v závěru manuálu RS485. Například výše uvedené ovládací parametry, S05 - ŽH frekvence ve formátu 22 a S06 - kontrolní slovo ve formátu 14, mají formáty popsány podle obrázku.
Podobně jsou třeba kódovány poruchy, taky mají formát, tedy každá svoje číslo a tabulka je v manuálu skoro na dvě stránky, proto si ji otevřete v pdf tady. To je ale obdobné u všech měničů.

frenic pn 26aa


Příklad přepínání měniče pro ovládání z klávesnice nebo PROFINET. Parametr y98 dáme do některého control wordu a z PLC programu do něj zapíšeme buď 0 nebo 3. Pokud chceme tento a další parametry z PLC cyklicky měnit, pak z důvodu omezeného počtu přepsání parametrů v paměti je nezbytné v y97 nastavit 1. Na závěr uložit všechny parametry do permanentní paměti přes y97=2. Detaily na technické podpoře Amtek.

frenic pn 27


Pro úplnost zbývá dodat, že k dispozici je také standardní komunikační protokol 2W/2W, tedy 2 wordy tam a 2 zpět, přičemž v jednom wordu je vždy SET/ACT frekvence a ve druhém CONTROL/STATUS word. Pokud to k aplikaci stačí, není třeba nad ničím přemýšlet, žádný protokol nenastavujeme a jen upravíme IP adresu. Funguje to ihned a není nutné dumat nad tím, jaké parametry do kterého wordu vložíme. Zbytek nastavení se provede v TIA Portal.

frenic pn 28


Nyní zbývá překontrolovat jestli máme náš nový měnič na síti. 101 je PLC, 112 HMI a 131 náš Frenic ACE.

frenic pn 29


Na montáž PROFINET modulu a jeho základní nastavení se podívejte na videoukázce.

https://www.youtube.com/watch?v=I965LD7gtCI&feature=youtube


Závěr: 

To bychom měli první část, instalaci a nastavení komunikačního modulu pro PROFINET připojení k PLC Simatic S7-1200/1500. V další části si ukážeme, jak na to v TIA Portal a jak ovládat měnič z PLC Simatic.
Druhý díl přímý link tady.

Jaroslav Blažek


Doplňující odkazy k článku: 

Kontakt: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Obecné info k měniči FUJI jeho funkcím je tady.
Frekvenční měnič FRENIC-Ace, české manuály a prodejce AMTEK zde.
OPC-PRT komunikační karta a RS485 manuál tady.
Software Fuji Configuration Studio, download zde.

Článek S7-1200 ovládání FUJI měniče FRENIC-Ace přes RS485 protokolem MODBUS RTU tady.

Pro psaní komentářů se přihlašte

Kontakt

email : blaja @blaja.cz
email reklama: info @blaja.cz
email adresy bez mezery 
před zavináčem

Jaroslav Blažek
Štěpánská 1888
755 01 Vsetín
+420 608 180 209