Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

WebHMI – jak połączyć się ze sterownikiem PFC200 od WAGO po MODBUS TCP/IP

2940 wyświetleń, autor: Pawel Zadroga • iAutomatyka.pl.

Artykuł z serii: WebHMI - SCADA bez limitów i licencji w jednym urządzeniu


Wrzawa na temat WebHMI nie maleje, dlatego nadszedł czas na kolejny tutorial z serii „WebHMI – jak połączyć się z …” z polecenia https://zestapro.pl/. Jeśli nie wiesz jeszcze co to WebHMI, koniecznie zapoznaj się z opisem tego niedużego urządzenia wprowadzającego niemałe zamieszanie na rynku systemów SCADA:

SCADA WebHMI – tak dużo w tak niewielkim urządzeniu!

Tym razem, obok WebHMI, głównym bohaterem, jest sterownik PFC200 od firmy WAGO. Ten mały, kompaktowy a przede wszystkim modułowy sterownik nie mógł zostać pominięty w tej serii. Do wymiany danych użyty został protokół Modbus TCP/IP. Poniższy film przedstawia w skrócie konfigurację połączenia w e!COCKPIT i WebHMI oraz budowanie wizualizacji w WebHMI. Miłego oglądania :).

Nie zdążyłeś wyłapać wszystkich szczegółów na filmie? To serdecznie zapraszam do dalszej części artykułu. Wszystkie czynności są tam bardziej szczegółowo wyjaśnione i opisane.

Trzy kroki do pracy z WebHMI

Korzystanie ze sterownika WebHMI jest na tyle proste, że dla osoby posiadającej doświadczenie w pracy ze sterownikami PLC i wizualizacjami wystarczy ta prosta, trzypunktowa instrukcja. Po wpisaniu w przeglądarkę IP 192.168.1.1 wpisz login: admin i hasło: admin. I tyle…

Jeśli masz jednak problemy z połączeniem z WebHMI przejdź do dokładnej instrukcji konfiguracji połączenia WebHMI z komputerem PC.

Zmiana IP sterownika WAGO PFC200

Aby komunikacja pomiędzy WebHMI i PFC200 była możliwa to oba urządzenia muszą znajdować się w tej samej podsieci. Adres IP i maskę podsieci możemy sprawdzić bądź zmienić w ustawieniach sieciowych sterownika. Dostać się do nich możemy przez przeglądarkę wpisując adres IP sterownika. Lecz przed tym należy zmienić ustawienia karty sieciowej tak, aby komputer znalazł się w tej samej podsieci co sterownik. Aktualny adres sterownika widnieje już na głównej zakładce (rysunek z lewej). Aby go zmienić należy wejść w zakładkę Networking -> TCP/IP. Jeśli aktywne są zabezpieczenia, konieczne będzie wprowadzenie loginu i hasła. Domyślnie są to odpowiednio „admin” i „wago„.

W przypadku gdy nie znamy adresu sterownika lub maski sieci w której się on znajduje, zawsze możemy zresetować ustawienia sterownika. W tym celu przytrzymujemy przycisk RST na obudowie do momentu gdy dioda SYS zacznie migać na pomarańczowo. Wtedy do czasu ponownego uruchomienia zasilania sterownika będzie miał adres serwisowy IP, który odczytać można z obudowy urządzenia. Wykonując tą czynność zalecana jest ostrożność! Może nastąpić utrata danych.

Konfiguracja w e!COCKPIT

Jako, że łączymy się ze sterownikiem WAGO, konfigurację połączenia od strony sterownika przeprowadzamy w oprogramowaniu e!COCKPIT. Rozpoczynamy od skonfigurowania nowego projektu, dodania zmiennych i napisania programu. Nasz program generuje dwie sinusoidy odwrócone w fazie o częstotliwości i amplitudzie zadawanej z panelu wizualizacji. Dodatkowo steruje przesuwaniem elementów na wizualizacji oraz odczytuje wejścia i wysterowuje wyjścia. Sam proces konfiguracji sterownika w projekcie i pisania programu nie jest tematem tego artykułu dlatego pozwoliłem go sobie pominąć.

Połączenie tworzymy z użyciem protokołu Modbus TCP w konfiguracji Master (WebHMI) <-> Slave (PFC200). W konfiguracji sprzętowej należy dodać moduł urządzenia „Generic_MODBUS_Master”. W tym celu:

  1. Otwieramy zakładkę Device structure -> Network
  2. Z bocznego menu Product Catalog wybieramy opcję sortowania według protokołu komunikacyjnego
  3. Wyszukujemy zakładkę MODBUS(TCP) -> Other communication partners -> Wago -> „Generic_MODBUS_Master” (lub użyć opcji wyszukiwania wpisując odpowiednią frazę)
  4. Metodą „przeciągnij i upuść” umieścić na planszy z urządzeniami
  5. Połączyć wirtualną siecią Ethernet oba urządzenia prosto przeciągając ją między złączami Ethernet (szare prostokąty)

Dalsza konfiguracja połączenia przebiega już we właściwościach samego sterownika. Zatem klikamy dwukrotnie na kafelek podłączanego sterownika aby otworzyć jego właściwości, zaznaczamy moduł sterownika i z prawej strony okna otwieramy zakładkę Settings -> MODBUS-Slave. Znajdują się tam ustawienia dwóch parametrów: identyfikatora urządzenia w sieci (A) oraz numer portu TCP (B). Dane te są niezbędne podczas konfigurowania połączenia na WebHMI, dlatego warto ustawić/sprawdzić ich wartości.

Tak skonfigurowany sterownik jest  już widoczny w sieci lecz nie ma udostępnionych żadnych zmiennych. Zmienne udostępniane są to wybrane zmienne z programu użytkownika o nadanych we właściwościach adresach. Zarządzanie zmiennymi również odbywa się we właściwościach sterownika (w naszym przypadku Device structure -> Network -> PFC200_2ETH_RS) w sekcji I/O Mapping -> MODBUS-Slave mieszczącym się w dolnej części okna. Składa się ono z trzech podstawowych elementów: listy zmiennych udostępnionych (A), listy zmiennych programu (B) i okna ustawień udostępniania zmiennych (C).

Aby udostępnić wybraną z listy zmienną wystarczy:

  1. Kliknąć na niej prawym przyciskiem myszy i wybrać opcję Publish
  2. Ustawić odpowiednio parametry udostępniania:
    • nazwę zmiennej
    • typ zmiennej
    • tryb dostępu – odczyt (RO), odczyt/zapis (RW)
    • adres odczytu/zapisu wykorzystywany w protokole MODBUS
  3. Poprawne udostępnienie sygnalizowane jest obecnością na liście zmiennych udostępnionych

Adres ustawiamy w zależności od trybu dostępu do zmiennej oraz rodzaju funkcji adresujących protokołu Modbus. Gdy ustawimy możliwość  jedynie odczytu wartości danej zmiennej, mamy wtedy do dyspozycji zakres 0-32767 cewek (coils) co można rozumieć jako pojedyncze bity. Stosując adresację w postaci rejestrów otrzymamy 0-31999 rejestrów szesnastobitowych z czego pierwszych 2048 rejestrów pokrywa się z wspomnianymi cewkami. Dla trybu odczyt/zapis dysponujemy pulą rejestrów szesnastobitowych o adresach 32000-63999. Analogicznie bity rejestrów 32000-34048 pokrywają się z bitami cewek o adresach 32768-65536 umożliwiających odczyt, zapis danego bitu. Informacje te wraz z funkcjami obsługi zaimplementowanymi w WebHMI dla lepszego zrozumienia zostały zebrane w tabeli:

Adres rejestru

Adres cewki (bitu) Funkcja odczytu w WebHMI: Funkcja zapisu w WebHMI:

rejestru

cewki (bitu)

rejestru

cewki (bitu)

0 – 2048

0 – 32767

IR

DI

2048 – 31999

32000 – 34048

32768 – 65536

DI HR C
34048 – 63999

Różne rodzaje adresacji zmiennych w e!COCKPIT przedstawione są poniżej:

Rodzaje adresacji mogą być używane niezależnie od typu zmiennej. To znaczy, że np. zmienną typu WORD możemy równie dobrze zaadresować jako jeden rejestr lub 16 pojedynczych bitów (cewek). Należy jednak pamiętać, by udostępniając zmienne, unikać nakładania na siebie adresów w przestrzeni adresowej. Na szczęście oprogramowanie e!COCKPIT ostrzega o takiej sytuacji, a przy próbie kompilacji projektu zwraca błąd.

Teraz wystarczy skompilować projekt i umieścić w pamięci sterownika. W tym celu możemy posłużyć się samym WebHMI, gdyż udostępnia ono funkcjonalność Gateway-a. Zatem łączymy przewodem Ethernet-owym WebHMI z sterownikiemPFC200, łączymy z WebHMI za pomocą WiFi i w normalny sposób ładujemy program do pamięci urządzenia  z poziomu e!COCKPIT. Prawda, że proste?

Konfiguracja w WebHMI

Teraz czas na konfigurację połączenia w samym WebHMI. Logujemy się na urządzeniu przez przeglądarkę (adres: 192.168.1.1, login: admin, hasło: admin) i wybieramy zakładkę Setup -> Registers z menu znajdującego się po lewej stronie ekranu. Używając przycisku New Connection przechodzimy do formularza definicji nowego połączenia. Zdefiniowanie połączenia wymaga uzupełnienia pól:

  1. Title  – nazwa połączenia
  2. Device model – z listy dostępnych urządzeń wybieramy Generic Modbus
  3. Protocol – wybieramy Modbus TCP
  4. Device address – adres IP sterownika z którym chcemy się połączyć
  5. TCP Port – port wykorzystywany w komunikacji pomiędzy urządzeniami, który musi być taki sam jak w konfiguracji sterownika
  6. Unit identyficator – identyfikator urządzenia podany w ustawieniach sterownika

W pozostałych polach możemy zostawić wartości domyślne.

Mając utworzone połączenie możemy przystąpić do definiowania nowych rejestrów. Pozostając w zakładce Setup -> Register wybieramy przycisk New register. Definiując nowy rejestr należy wprowadzić:

  1. Połączenie przy pomocy którego przesyłana będzie wartość rejestru
  2. Nazwę
  3. Adres w sieci Modbus TCP
  4. Opcjonalnie można nadać priorytet komuniacji
  5. Interwał czasowy komunikacji ze sterownikiem
  6. W zakładce Value ustawić pożądany typ rejestru

Przykładowe definicje zmiennych używających innego typu funkcji odczytu/zapisu przedstawiają poniższe ilustracje:

Jak widać w polu Adress odpowiedni numer adresu sieciowego został poprzedzony odpowiednim przedrostkiem oznaczającym użytą funkcję kontroli zmiennej, gdzie:

  • DI (digital input) – odczyt wejścia cyfrowego
  • IR (input register) – odczyt rejestru
  • C (coil) – wysterowanie wyjścia
  • HR (holding register) – zapis rejestru

Analogicznie wprowadzamy też inne zmienne:

Przy tak zdefiniowanych zmiennych możemy przejść do właściwego budowania wizualizacji.

Tworzenie wizualizacji

Pierwszym krokiem jest utworzenie nowego ekranu. Otwieramy zakładkę Setup -> Dashboards i klikając przycisk New dashboard otwieramy edytor tworzenia ekranów. Wybieramy nazwę, kolory nagłówka i tła i w sumie na początek to wystarczy. Sam ekran pojawi się w menu nawigacyjnym z lewej strony ekranu. W naszym przypadku jest widoczny jako iAUTOMATYKA. Otwieramy tą zakładkę i następnie przyciskiem Edit uruchamiamy panel edycji ekranu.

Z prawej strony ekranu znajduje się przybornik z podstawowymi elementami wizualizacji. Dodane wcześniej cztery przykładowe rejestry posłużyły do:

  • przemieszczania loga WebHMI (obraz z biblioteki) na ekranie – rejestr M2
  • zadawania wartości częstotliwości – rejestr FREQ_in
  • sygnalizacji stanu wejścia I1 – rejestr I1
  • zadawania sygnały wysterowania wyjścia Q1 – rejestr I1_WebHMI

Zatem po kolei wybieramy potrzebne elementy i nadajemy im odpowiednie właściwości:

I to praktycznie byłoby na tyle. Wystarczy użyć przycisku View i nasza prosta wizualizacja już działa. Nic nie kompilujemy, nie wgrywamy do sterownika, ba! Nawet nie zapisujemy! Gotowy ekran wizualizacji wygląda następująco:

Niezaprzeczalnymi zaletami systemu WebHMI jest fakt, że posiada wbudowany interfejs WiFi. Pozwala to na zaoszczędzenie wolnego portu LAN na urządzeniu oraz daje możliwość dostępu do wizualizacji z poziomu tabletu lub komórki wyposażonej w zwykłą przeglądarkę. Dodatkowo takie rozwiązanie zwiększa wygodę użytkowania pozwalając na bezprzewodowe programowanie sterowników w sieci lokalnej gdyż WebHMI ma funkcję Gateway-a.  Idąc dalej i wykorzystując usługi sieci VPN można bezpiecznie programować urządzenia w sieci nawet z drugiego końca świata.

Podsumowanie

Myślę, że ten tutorial ułatwi start użytkownikom WebHMI, zmagającym się z próbą nawiązania połączenia ze sterownikami PLC firmy WAGO. Jeśli jednak ta dawka informacji jest dla Ciebie niewystarczająca zapraszam do innych artykułów z kursu o WebHMI oraz na wikipedię producenta (dostępna w języku angielskim i rosyjskim). Natomiast jeśli jesteś zainteresowany WebHMI, to odsyłamy do importera poniżej:


Więcej z serii: WebHMI - SCADA bez limitów i licencji w jednym urządzeniu

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.
5 kwietnia 2018 / Kategoria: , , , ,
  • Autor: Pawel Zadroga • iAutomatyka.pl
  • Redaktor w iAutomatyka.pl
    Jestem absolwentem kierunku Automatyki i Robotyki na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej. Głównym obszarem moich zainteresowań była mechanika, dopóki nie odkryłem ile radości dają urządzenia automatyki! Głównie styczność mam z Mitsubishi Electric, EATON, Siemens, WAGO, Webhmi i kilka innych.
  • Profil Autora
  • https://goo.gl/1Y4L2S

Reklama

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

Klimatyzacja szaf sterowniczych i mistrzostwo oszczędności

Klimatyzacja szaf sterowniczych i mistrzostwo oszczędności

>KLIKNIJ<

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

>KLIKNIJ<

Technologia cyfrowego bliźniaka – szybsze uruchomienie maszyny

Technologia cyfrowego bliźniaka – szybsze uruchomienie maszyny

>KLIKNIJ<

Szkolenie z podstaw techniki napędowej i falowników z DWI MOTION – relacja

Szkolenie z podstaw techniki napędowej i falowników z DWI MOTION – relacja

>KLIKNIJ<

Automatyka przemysłowa

Automatyka przemysłowa

>KLIKNIJ<

Kryzys koronawirusa szansą dla Twojej firmy. Poznaj zalety robotyzacji

Kryzys koronawirusa szansą dla Twojej firmy. Poznaj zalety robotyzacji

>KLIKNIJ<

Nowy poziom techniki przemieszczeń liniowych

Nowy poziom techniki przemieszczeń liniowych

>KLIKNIJ<

RENEX Group dystrybutorem JBC

RENEX Group dystrybutorem JBC

>KLIKNIJ<

Ri4Power Rittal – inteligentny system prądowy

Ri4Power Rittal – inteligentny system prądowy

>KLIKNIJ<

Testuj oprogramowanie SCADA w chmurze

Testuj oprogramowanie SCADA w chmurze

>KLIKNIJ<

Ostatnie terminy szkoleń stacjonarnych z PLC za 1500 zł!

Ostatnie terminy szkoleń stacjonarnych z PLC za 1500 zł!

>KLIKNIJ<

Palma z adresem IP, czyli jak technologia może wpływać na komfort naszego odpoczynku

Palma z adresem IP, czyli jak technologia może wpływać na komfort naszego odpoczynku

>KLIKNIJ<

Zobacz jak maksymalna elastyczność zwiększy wydajność automatyzacji. Niezależnie sterowane nośniki obrabianych przedmiotów

Zobacz jak maksymalna elastyczność zwiększy wydajność automatyzacji. Niezależnie sterowane nośniki obrabianych przedmiotów

>KLIKNIJ<

Certyfikowane pomiary dla aplikacji HRC

Certyfikowane pomiary dla aplikacji HRC

>KLIKNIJ<

Jak dobrać falownik w 5 krokach? Blog DWI motion!

Jak dobrać falownik w 5 krokach? Blog DWI motion!

>KLIKNIJ<

5G w firmie Rittal – nowy standard telefonii komórkowej wkracza do działu produkcji

5G w firmie Rittal – nowy standard telefonii komórkowej wkracza do działu produkcji

>KLIKNIJ<

Oprogramowanie do modelowania układów automatyki i urządzeń

Oprogramowanie do modelowania układów automatyki i urządzeń

>KLIKNIJ<

Własne bloki funkcyjne w easyE4 – przyspiesz swoją pracę

Własne bloki funkcyjne w easyE4 – przyspiesz swoją pracę

>KLIKNIJ<

Jak sterować PLC za pomocą telefonu? Web serwer w sterownikach S7

Jak sterować PLC za pomocą telefonu? Web serwer w sterownikach S7

>KLIKNIJ<

Podstawy safety w TIA PORTAL

Podstawy safety w TIA PORTAL





MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ

  • Sterowniki kompaktowe, modułowe i zintegrowane, CODESYS V3 (programowanie, wizualizacja, komunikacja), Krótkie cykle czasowe, EtherCAT, BACnet (opcjonalnie), Modbus, CANopen, Porty szeregowe: RS232, RS485, 2 konfigurowalne karty Ethernet, W...
  • Produkty i rozwiązania firmy SICK są równie różnorodne jak codzienność w przedsiębiorstwie. Szkolenia SICK dla użytkowników umożliwiają zdobycie wiedzy na temat zróżnicowanej oferty naszych innowacyjnych produktów w formie dostosowanej do k...
    Link: Terminy
  • Przeznaczony do pracy na wolnym powietrzu EMC / ekranowany Zakres zastosowania Budowa instalacji przemysłowychBudowa maszynTechnika grzewcza i klimatyzacyjnaElektrownie Dla przemiennika częstotliwości zasilającego 3 – fazowe silniki A...
  • PR200 to uniwersalne i łatwe w obsłudze urządzenie zaprojektowane w plastikowej obudowie do montażu na szynie DIN jako alternatywa dla PLC. Przekaźnik jest dostępny w kilku wersjach dla napięcia stałego i przemiennego. Jest wyposażony w cyf...
  • Przy użyciu flexROOM® można szybko i łatwo realizować automatykę budynkową na potrzeby biur i budynków administracyjnych, zgodną z obowiązującymi normami i efektywną energetycznie. flexROOM® to szeroki wachlarz rozwiązań dla automatyki budy...
  • Seria EX-Z Czujniki z serii EX-Z to jedne z najmniejszych urządzeń tego typu na świecie. Najcieńszy model posiada grubość jedynie 3 mm co zostało osiągnięte przez zastosowanie nowych półprzewodników i dzięki temu wyeliminowanie przewodów. B...