Bu yazımızda PROFIBUS’ta CPU 315F-2PN/DP’nin master olarak ve ET 200S’nin slave olarak devreye alınması hakkında bilgi verilicektir. Modül, kısa bir örneğe dayalı genel prosedürü gösterir.

Gereksinimler:

Bu yazıda anlatılan konularda çalışmak için aşağıdaki bilgilere sahip olunmalıdır:

• Windows ile çalışma becerisi
• TIA Portal ile gelişmiş PLC programlama bilgisi (örn. modül SCE_EN_020-010_R1201_SIMATIC S7-300 ile Başlangıç ​​Programlaması ve modül SCE_EN_030… )

Donanım ve Yazılım Gereklilikleri

1 PC Pentium 4, 1,7 GHz 1 (XP) – 2 (Vista) GB RAM, boş disk depolama yakl. 2 GB işletim sistemi Windows XP Professional SP3/Windows 7 Professional/Windows 7 Enterprise/Windows 7 Ultimate/Windows 2003 Server R2/Windows Server 2008 Premium SP1, Business SP1, Ultimate SP12 Yazılım: STEP 7 Professional V11 SP1 (Tamamen Entegre Otomasyon (TIA) Portalı V11)

3 PC için PROFIBUS arabirimi, örn. PC Adaptörü USB (alternatif olarak, Ethernet arayüzü üzerinden bağlantı da mümkündür)

2 PROFIBUS konnektörlü 4 PROFIBUS kablosu (arkada PG soketli!)

5 PLC SIMATIC S7-300; örneğin, 16DI/16DO sinyal modüllü CPU 315F-2PN/DP. Girişler bir panele getirilmelidir.

8 dijital giriş ve 8 dijital çıkışlı PROFIBUS için 6 Dağıtılmış I/O cihazı ET 200S.

– Arayüz modülü: IM 151-1 YÜKSEK ÖZELLİK

– Güç modülü: PM-E ​​RO DV24V / 8A

– Elektronik modül 4DI HF DC24V (girişler bir panel ile çıkarılmalıdır)

– Elektronik modül 4DI HF DC24V (girişler bir panel ile çıkarılmalıdır)

– Güç modülü: PM-E ​​RO DV24V / 8A

– Elektronik modül 4DO HF DC24V/0.5A

– Elektronik modül 4DO HF DC24V/0.5A

CPU 315F-2 PN/DP Kullanımı İle İlgili Ön bilgi

CPU 315F-2 PN/DP, 2 entegre arayüz ile sağlanan bir CPU’dur.

– İlk arayüz, dağıtılmış IO/alan cihazlarını çok hızlı yanıt süreleriyle bağlamak için PROFIBUS DP’de master veya slave olarak kullanılabilen birleşik bir MPI/PROFIBUS DP arayüzüdür. CPU, MPI veya PROFIBUS DP aracılığıyla programlanabilir.

– İkinci arayüz, 2 portlu entegre bir PROFINET arayüzüdür. Bu, PROFINET üzerinde dağıtılmış IO cihazlarını çalıştırmak için CPU’yu PROFINET IO kontrolörü olarak kullanmanıza izin verir. Bu arayüz CPU’yu programlamak için de kullanılabilir.

– Failsafe IO cihazları her iki arayüzle de kullanılabilir.

– Ek olarak, CPU 315F-2 PN/DP, STEP 7 yazılımı olmadan bile herhangi bir tarayıcı kullanılarak uzaktan teşhis yapılmasına izin veren bir web sunucusuna sahiptir.

Notlar

– Bu modülde CPU 315F-2 PN/DP PROFIBUS üzerinde master olarak kullanılır.

– Bu CPU’yu çalıştırmak için bir Mikro Hafıza Kartı gereklidir.

– Bu CPU için giriş ve çıkış modüllerinin adresleri için parametreler atanabilir.

IM 151-1 Yüksek Özellikli ET200S Kullanımı İle İlgili Notlar

SIMATIC ET 200S oldukça modüler, dağıtılmış bir IO cihazıdır. Çeşitli arayüz modülleri ile çalıştırılabilir. İşte bunlardan yapılmış seçim:
IM 151-1 BASIC, IM 151-1 STANDARD ve IM 151-1 FO STANDARD maks. 63 IO modülü (PROFIsafe hariç tüm tipler) PROFIBUS DP’ye; alternatif olarak, RS 485 D-Sub konnektörlü bus bağlantısı veya entegre fiber optik bağlantı kullanılır.
IM 151-1 YÜKSEK ÖZELLİK, maks. 63 IO modülü (tüm tipler, PROFIsafe için eş zamanlı mod dahil) PROFIBUS DP’ye; RS485 D-Sub konnektörlü bus bağlantısı.
IM 151-3 PN maks. 63 IO modülü (tüm tipler, PROFIsafe için eş zamanlı mod dahil) PROFINET IO kontrolörüne; RJ45 konnektörlü veri yolu bağlantısı.
IM 151-3 PN HF (YÜKSEK ÖZELLİK) maks. 63 IO modülü (tüm tipler, PROFIsafe için eş zamanlı mod dahil) PROFINET IO kontrolörüne; 2x RJ45 konnektörlü veri yolu bağlantısı.
IM151-8 F-CPU PN/DP, IM 151-7/F-CPU, IM 151-7/CPU ve IM 151-7/CPU FO maks. 63 IO modülü (tüm tipler, sadece IM151-8 F-CPU PN/DP ve IM151-7/F-CPU ile PROFIsafe) PROFINET veya PROFIBUS DP’ye (alternatif olarak, RS 485 D-Sub konnektörlü bus bağlantısı veya entegre fiber- optik bağlantı). İşlem verilerini önceden işlemek için entegre CPU ile.

Örneğin aşağıdaki IO modülleri burada kullanılabilir:

Yük ve enkoder besleme gerilimlerini ayrı ayrı gruplamak ve bu gerilimleri izlemek için güç modülleri

Dijital sensörleri ve aktüatörleri bağlamak için dijital elektronik modüller

Analog sensörleri ve aktüatörleri bağlamak için analog elektronik modüller

IQ-Sense sensörlerini bağlamak için sensör modülü

Teknoloji modülleri Sayma, konumlandırma, veri alışverişi vb. gibi entegre teknolojik işlevlere sahip elektronik modüller.

Frekans dönüştürücü ve motor yol verici modülleri

Notlar:

– Bu modülde PROFIBUS slave olarak IM151-1 HF arayüz modülü kullanılmaktadır.

– PROFIBUS adresi, IM151-1 HF arabirim modülündeki 8 anahtarda ikili kodda ayarlanır. Alt anahtar KAPALI olarak ayarlanmalıdır. bir numara atanır diğer anahtarların her birine. Bu numaralar, PROFIBUS istasyon adresini oluşturmak için toplanır. PROFIBUS adresi için değiştirilmiş bir ayar, yalnızca güç geri geldiğinde uygulanır. Bu nedenle IM151-1 HF arayüz modülü kapatılıp tekrar açılmalıdır.

Profibus Devreye Nasıl Alınır? (MASTER CPU 315F-2 PN/DP / SLAVE ET200S)

Aşağıda, ana olarak CPU 315F-2 PN/DP ve bağımlı olarak ET 200S ile bir PROFIBUS ağının nasıl devreye alınacağı hakkında bir açıklama verilmiştir.

Yapılandırmayı test etmek için, S1 düğmesine basıldığında P1 gösterge ışığının etkinleştirildiği bir program yazılır. S1 ve S2 olmak üzere iki düğmeye aynı anda basılırsa başka bir gösterge ışığı P2 etkinleştirilir.

Atama Listesi

%I0.0           S1           Seçici anahtar S1 (NO)

%I0.4           S2           Seçici anahtar S2 (NO)

%Q0.0          P1           Gösterge ışığı P1

%Q0.4          P2          Gösterge ışığı P2

Bir Projenin Oluşturulması ve Donanımının Yapılandırılması Nasıl Yapılır?

1. Merkezi araç, çift tıklamayla açılan “Tamamen Entegre Otomasyon Portalı”dır. (->TIA Portalı V11)

1. SIMATIC S7-300 için programlar projelerde yönetilir. Böyle bir proje şimdi portal görünümünde oluşturulur. (-> Yeni proje oluştur(Create New Project) ->ET 200S_DP -> Oluştur(Create))

1. Şimdi yapılandırma için ‘ilk adımlar(First Step)’ önerilmektedir. İlk önce ‘Bir cihazı yapılandırmak(Configure a device)’ istiyoruz.(-> İlk adımlar(First Step) -> Bir cihazı yapılandırın(Configure a device))

1. Bir sonraki adım, “Cihaz adı kontrolü 001(Control device name 001)” ile “Yeni cihaz ekle(Add New Device)”dir. Katalogdan uygun sipariş numarasına sahip ‘CPU 315F-2 PN/DP seçilir. (-> Yeni cihaz ekle(Add New Device) -> Kontrol 001(Control 001) ->PLC ->SIMATIC S7-300->CPU ->CPU 315F-2 PN/DP -> 6ES7 315-2FJ14-0AB0 -> V3.2 -> Ekle(Add))

1. Yazılım şimdi otomatik olarak cihaz görünümünde açılan donanım konfigürasyonunu içeren proje görünümüne geçer. Donanım kataloğundan ek modüller eklenebilir (sağda!). Yazılımın daha sonra doğru CPU’ya erişmesini sağlamak için CPU’nun PROFIBUS adresi ayarlanmalıdır. Ek olarak, bu arayüz bir alt ağ ile bağlanır.(-> Özellikler(Properties) ->Genel(General) -> MPI/PROFIBUS adresi (MPI/PROFIBUS adress)->Yeni alt ağ ekle(Add New Subnet) ->PROFIBUS_1->Arayüz tipi: PROFIBUS (Interface type: PROFIBUS)-> adres: 2(adress: 2) )

1. ET 200S’yi CPU 315-2 PN/DP ile bağlamak için “ağ görünümüne(Network View)” gidilmelidir. İlgili PROFIBUS modülü, sürükle ve bırak yöntemiyle ağ görünümüne taşınabilir.(-> Ağ görünümü(Network View) -> Dağıtılmış G/Ç(Distributed I/O) -> ET 200S -> Arayüz modülleri(Interface modules) -> PROFIBUS -> IM151-1 HF -> 6ES7 151-1BA02-0AB0).

1. Ardından CPU 315-2 PN/DP ve IM 151-1 HF’nin DP arayüzü fare kullanılarak bağlanır. (-> DP -> DP)

1. “PROFIBUS arayüzü(Interface)” daha sonra “IM 151-1 HF”nin özelliklerinde ayarlanır ve IM151-1 HF arayüz modülündeki ayar ile eşleşen bir adres atanır. (-> IM 151-1 HF -> Özellikler(Properties) -> Genel(Generel) -> PROFIBUS adresi(PROFIBUS adress) -> Adres: 3(Adress: 3))

1. Tüm ‘DP master sistemi(DP master system)’ için ‘En yüksek PROFIBUS adresi(Highest Profibus Adress)’, ‘İletim hızı(Transmission Speed)’ vb. ağ ayarları buradan yapılabilir. (-> DP master sistem (DP master system)-> En yüksek PROFIBUS adresi: (Highest Profibus Adress) 126 -> İletim hızı: (Transmission Speed)1.5 Mbps)

1. Cihaz görünümünde, gerçek ET 200S’ye eklenmiş olan diğer tüm modüller artık donanım kataloğundan seçilebilir ve konfigürasyon tablosuna eklenebilir. Bunu yapmak için ilgili modülün adına tıklanır, fare düğmesini basılı tutulur ve konfigürasyon tablosunun uygun sütununa sürüklenir. Yuva 1 ve 4’e sürüklenen 2 güç modülü “PM-E DC24V / 8A RO” ile başlanır (-> PM -> PM-E ​​DC24V / 8A RO -> 6ES7 138-4CA80-0AB0)

Notlar: Birkaç güç modülü kullanıldığında, güç kaynağını belirli alanlara açma ve kapatma seçeneğine sahibiz. Örneğin bir acil durdurma durumunda, çıkış modüllerine giden güç kaynağı, giriş modüllerine giden güç kaynağından ayrı olarak kapatılabilir.

1. ‘4DI x DC24V HF’ giriş modülü yuva 2 ve 3’e sürüklenir (-> DI ->4DI x DC24V HF -> 6ES7 131-4BD01-0AB0)

1. ‘4DO x DC24V / 0.5A HF’ çıkış modülünü slot 5 ve 6’ya sürüklenir (-> DO -> 4DO x DC24V / 0.5A HF -> 6ES7 132-4BD00-0AB0)

1. Adresler, her modülde yeni bir bayt adresinin başlatılmasına gerek kalmayacak şekilde paketlenebilir. Bunu yapmak için, söz konusu modüller seçilir ve ‘Paket adresleri’ üzerine sağ tıklanır.(-> Paket adresleri(Package Adress))

1. Modüller için “Özellikler(Properties)”, “Modül parametreleri(Module Parameters)”nde de ayarlanabilir. Örneğin. İlk güç modülü için “Teşhis(Diagnostic), eksik yük voltajı L+(Missing Load Voltage L+)”. (-> PM-E ​​DC24V / 8RA RO_1 -> Genel(General) -> Modül parametreleri(Module Parameters) -> Teşhis(Diagnostic) -> Eksik yük voltajı L+(Missing Load Voltage L+))

1. Şimdi buraya kadar yapılan ayarlarla proje kaydedilir. (-> )

1. Tüm programınızı CPU’ya yüklemek için önce ‘Control 001’ klasörü seçilir ve ardından Cihaza indir simgesine tıklayın. (-> Kontrol 001(Control 001) -> )

1. İlk devreye alma için, PG/PC arayüz tipi olarak ‘MPI’yi ve ardından aşağıdaki iletişim kutusunda PG/PC arayüzü olarak PC adaptörü seçilir. ‘Tüm erişilebilir cihazları göster(Display all accesible devices)’ seçeneğini de etkinleştirdikten sonra, m ile bir ‘S7-300’ görmek için ‘Yenile(Refresh)’ tıklanır.

MPI adresi atching ve hedef cihaz olarak seçilir. Ardından, ‘Yükle(Load) tıklanır. ( -> PG/PC arayüzü tipi: MPI(PG/PC interface type: MPI) -> PG/PC arayüzü: PC adaptörü(PG/PC interface: PC adapter) -> Erişilebilir tüm cihazları göster -> Yenile(Refresh) -> Cihaz MPI 2 -> Yükle(Refresh))

Notlar: PLC daha önce arayüz ayarı olarak “PROFIBUS” ile yüklenmişse, “PG/PC arayüzü PROFIBUS” burada tip olarak ayarlanmalıdır.

1. Konfigürasyon şimdi otomatik olarak derlenir ve program yüklenmeden önce kontrol için gerçekleştirilecek adımlara ilişkin bir genel bakış bir kez daha görüntülenir. Programı yüklemeye başlamak için ‘Yükle(Load)’yi tıklanır. (-> Yükle(Load))

1. Başarılı yükleme sonucu bir pencerede görüntülenir. Şimdi, CPU’yu tekrar Çalıştırma moduna ayarlamak için “Tümünü Başlat(Start All)” ve ardından “Son(Finish)” düğmesi tıklanır. (-> Tümünü Başlat(Start All)-> Son(Finish))

Program Oluşturma ve Test Etme Nasıl Yapılır ? 

1. Modern programlama mutlak adresleri değil etiketleri kullandığından, global PLC etiketleri burada bir ilk adım olarak tanımlanmalıdır.

Bu global PLC etiketleri, programda kullanılan her giriş ve çıkış için bir açıklama içeren tanımlayıcı adlardır. Global PLC etiketlerine daha sonra programlama sırasında isimleri aracılığıyla erişilebilir.

Bu global etiketler, programın herhangi bir yerinde tüm bloklarda kullanılabilir.

Bu amaçla, proje ağacında ‘Kontrol 001(Control 001) [CPU 315F-2 PN/DP]’ ve ardından ‘PLC etiketleri(PLC tags)’ seçilir. Açmak için ‘Varsayılan etiket tablosu(Default Tag Table)’na çift tıklanır ve aşağıda gösterildiği gibi giriş ve çıkışların adlarını girin. (-> Kontrol 001 (Control 001)[CPU 315F-2 PN/DP] -> PLC etiketleri(PLC Tags) -> Varsayılan etiket tablosu(Default Tag Table))

1. Program dizisi sözde bloklara yazılır. Ana organizasyon bloğu [OB1] zaten standart olarak sağlanmıştır. Bu blok, CPU işletim sisteminin arayüzünü temsil eder ve bu işletim sistemi tarafından otomatik olarak çağrılır ve döngüsel olarak işlenir.

Bu organizasyon bloğundan, yapılandırılmış programlama için sırayla ek bloklar çağrılabilir, örn. program görünümü [FC1] işlevi.

Amaç, genel bir görevi kısmi görevlere ayırmaktır. Bu, bu görevleri çözmeyi ve işlevlerini test etmeyi kolaylaştırır.

Örneğin program yapısı:

1. Program görünümü [FC1] işlevini oluşturmak için proje ağacında ‘Kontrol 001(Control 001) [CPU 315F-2 PN/DP]’yi ve ardından ‘Program blokları(Program blocks)’ seçilir. Ardından, ‘Yeni blok ekle(Add New Blocks)’ çift tıklanır. ‘Fonksiyon (FC)’ seçilir ve ‘program görünümü(Program View)’ adı atanır. Programlama dili olarak ‘FBD’ fonksiyon blok şeması belirtilir. Numaralandırma otomatik olacaktır. Bu FC1 daha sonra her halükarda sembolik ismi kullanılarak çağrılacağından, sayı önemli bir rol oynamaz. Girişlerinizi kabul etmek için ‘Tamam(OK)’ tıklanır.(-> Kontrol 001(Control 001)[CPU 315F-2 PN/DP]’ -> Program blokları(Program Blocks) -> Yeni blok ekle(Add New Block) -> Fonksiyon (FC) -> program görünümü(Program View) -> FBD -> OK)

1. ‘Program görünümü(Program View) [FC1]’ bloğu daha sonra otomatik olarak açılır. Program yazılmadan önce bloğun arayüzü bildirilmelidir. Arayüz bildiriminde sadece bu blokta bilinen yerel etiketler tanımlanır.

Etiketler iki gruba ayrılır:

• Programdaki çağrı için blok arayüzünü oluşturan blok parametreleri şunlardır:

• Ara sonuçları kaydetmek için kullanılan yerel veriler.

1. Yerel etiketlerin bildirilmesi için örneğimizde aşağıdaki etiketler gereklidir.

Giriş:

select01 Seçici anahtar 1

seçim02 Seçici anahtar 2

Çıktı:

lamp01 Gösterge ışığı 1

lamp02 Gösterge ışığı 2

Bu durumda tüm etiketler ‘Bool’ tipi etiketlerdir. Yani, yalnızca ‘0’ (yanlış) veya ‘1’ (doğru) durumuna sahip olabilen ikili etiketlerdir.

Tüm yerel etiketlere, daha iyi anlaşılması için yeterince açıklayıcı bir yorum da sağlanmalıdır.

Not: PLC etiketleriyle karışıklığı önlemek için yerel etiketleri küçük harflerle yazmakta fayda var.

1. Yerel etiketler tanımlandıktan sonra burada gösterilen program oluşturulmaya başlanabilirsiniz. Daha iyi bir genel bakış sağlamak için ağlarda programlıyoruz. “Ağ ekle(Insert Network)” sembolüne tıklayarak yeni bir ağ eklenebilir. Bloğun kendisi gibi, her ağ en azından başlık satırında belgelenmelidir. Açıklama için daha uzun bir metin gerekiyorsa, ek olarak ‘Yorum(Comment)’ alanı kullanılabilir.

1. 26. ‘Main[OB1]’ bloğunu açmak için çift tıklamadan önce, programlama dili olarak ‘FBD’ seçilir.(-> Ana[OB1](Main [OB1]) -> Programlama dilini değiştir(Change Programming Language) -> FBD -> Ana[OB1](Main[OB1]))

1. ‘Program görünümü(Program View)’ bloğu daha sonra sürükle ve bırak yoluyla Ana[OB1] bloğunun Ağ 1’ine taşınabilir. ‘Program görünümü(Program View)’ bloğunun arayüz parametreleri şimdi burada gösterildiği gibi global PLC etiketlerine bağlanmalıdır. Main[OB1] bloğundaki ağları belgeleme unutulmamalıdır. (-> Program görünümü [FC1](Program View))

1. Düğmesi daha sonra projeyi bir kez daha kaydetmek için kullanılır.(“ACİL DURDURMA(EMERGENCY STOP)” -> ->)

1. CPU’ya yalnızca program bloklarını yüklemek için, önce ‘Program blokları(Program blocks)‘ klasörü seçilir ve ardından Cihaza indir(Download device) simgesine tıklanır. (-> Program blokları(Program blocks) -> )

1. Program şimdi otomatik olarak derlenir ve program yüklenmeden önce kontrol için gerçekleştirilecek adımların bir özeti bir kez daha görüntülenir. Programı yüklemeye başlamak için ‘Yükle(Load)‘ tıklanır. (-> Yük(Load))

1. Simgesine tıklamak (İzleme açık/kapalı), ‘program görünümü(program display)‘ bloğundaki giriş ve çıkış etiketlerinin durumunun izlenmesini sağlar. ( -> )

KAYNAKÇA:

https://new.siemens.com/global/en/company/sustainability/education/sce/learning-training-documents.html

HAZIRLAYAN: Mehmet Berat ŞEN

linkedin.com/in/mehmet-berat-şen-583108167

KURSLARIMIZ