Producenci sterowników programowalnych i komponentów automatyki proponują stosowanie ich kompleksowych rozwiązań, argumentując to pewnością działania i komunikacji. Logicznym wydaje się, że produkty jednego producenta będą ze sobą lepiej współpracować.
Każdy z producentów sterowników PLC prześciga się w promowaniu swojego standardu komunikacyjnego i tak Siemens proponuje Profinet, Beckhoff EtherCat a Allen Bradley EthernetIP. Jednak często trzeba skomunikować ze sobą sterowniki różnych producentów, gdy nowa maszyna na zakładzie ma inny sterownik niż pozostałe sterowanie bądź inwestor chce przejść na inne sterowniki, nie wymieniając wszystkich na raz. Jeśli większość protokołów bazuje na standardzie ethernetowym TCP/IP to czy na pewno trzeba korzystać z konwerterów, aby skomunikować dwa sterowniki?
Okazuje się, że nie! Naprzeciw wyszła firma SIEMENS, która udostępniła bibliotekę do skomunikowania swoich sterowników z rodziny S7 wraz ze sterownikami z serii ControlLogix firmy Allen Bradley, biblioteki do obu sterowników znajdują się w linku
https://support.industry.siemens.com/cs/document/108740380/open-user-communication-to-3rd-party-control-system-(clx-glx-controller)
Akurat w biurze miałem pod ręką sterowniki tych producentów więc postanowiłem to sprawdzić!
Jako że jest to artykuł o komunikacji między sterownikami, więc nie będę omawiał jak stworzyć projekt, skonfigurować sterownik czy wgrać program.
Konfiguracja
Zacznijmy od dodania biblioteki, producent udostępnia biblioteki dla oprogramowania od TIA Portal V13 do V16. Aby dodać bibliotekę, należy z prawej strony wybrać „Libriaries” i kliknąć książkę z zieloną strzałką, znajdujemy pobraną przez nas bibliotekę i dodajemy. Po dodaniu należy otworzyć jej folder, gdzie znajdziemy blok FB i DB, który przeciągamy do naszego projektu.
Następnie przeciągamy blok do programu, który go wywoła i podpinamy zmienne zgodnie z ich typem.
Bardzo podobnie sprawa wygląda w oprogramowaniu Studio5000 do programowania sterowników ControlLogix. W drzewku po prawej stronie odnajdujemy „Add-On Instructions”, klikamy PPM i dodajemy bibliotekę. Kolejno wywołujemy bloczek w programie i podpinamy zmienne.
Aby sterowniki „rozmawiały” ze sobą jeden musi przejąć rolę serwera a drugi klienta, w przeprowadzonym przeze mnie przykładzie serwerem jest sterownik firmy Rockwell a produkt Siemensa klientem. Aby zadeklarować te nastawy, należy ustawić zmienne boolowskie IsServer i IsClient w obu bloczkach oraz w sterowniku będącym klientem uzupełnić adres IP serwera w zmiennej ServerIP. Do poprawnej komunikacji należy uzupełnić zmienną CommPort w obu bloczkach tą samą wartością, oczywiście sterowniki muszą być połączone w tej samej sieci i posiadać adresy IP z tej samej puli.
W sterowniku S7 należy uzupełnić zmienną InterfaceID zgodnie z wartością zmiennej Profinet_interface sterownika, którą znajdziemy w PLC tags / System constans. Według dokumentacji powinno to być 1 dla S7-1200 i 64 dla S7-1500, lecz w moim S7-1200 ma ona wartość 64 😉. Wiec warto sprawdzić.
Maksymalnie według dokumentacji ta metoda komunikacji pozwala wymieniać tablice 100 zmiennych typu byte i takie też zmienne podpinamy do nóżek DataSend i DataRec w TiaPortal. W sterowniku Allen Bradley zmienne te tworzą się wraz z wywołaniem bloczka i nazywają się CommData.ReadData.Buf[] i CommData.WriteParams.Buf[].
W sterowniku Rockwell’a należy jeszcze skonfigurować kilka parametrów bloczka T_Comm, aby ułatwić Wam, prezentuje poniżej sprawdzone nastawy. W zakładce Communication każdego okienka należy w polu „Path” wybrać kartę Ethernetową użytą do komunikacji.
Po skonfigurowaniu bloczków w obu sterownikach i wgraniu programów należy wysterować zmienną enable obu oraz zmienną Continuous w TIA. Jeśli zmienne ConDn w TIA i Connected w Logix Designer zwracają stan wysoki, komunikacja zainicjowała się prawidłowo. Pozostało wysterować zmienne RecData/SendData w obu sterownikach zgodnie z potrzebą.
Test działania
Dla testu przygotowałem prostą instrukcję w LogixDesigner, liczba otrzymana w zerowym bajcie z S7 powiększana jest o 10 i przesyłana z powrotem. Film poniżej prezentuje działanie.
Aby jeszcze bardziej zobrazować Wam jak proste, ale i w wielu aplikacjach potrzebne jest skomunikowanie sterowników dwóch producentów, połączyłem wejście I0.0 w sterowniku Siemens S7-1200 z wyjściem Q0.0 w sterowniku ControlLogix, poniżej film.
Podsumowanie
Mam nadzieję, że wynieśliście nową wiedzę z tego krótkiego wpisu. Jeśli macie możliwość skomunikujcie koniecznie sterowniki tym sposobem!
Dobrą praktyką byłoby dodać obsługę automatycznego nawiązywania komunikacji, diagnozy błędów i procedurę ponownego połączenia.
Ocena artykułu zgłoszonego do Konkursu iAutomatyka 4.0 pisz artykuły, zdobywaj punkty, wymieniaj je na nagrody.
Kryterium 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Punkty (0-2) 2 2 2 2 1 1 2 0 1 2 Suma zdobytych punktów: 15
