SINAMICS G 120 Komunikace s S 7 1500

SINAMICS G 120 Komunikace s S 7 -1500 přes PROFINET s využitím technologického objektu Unrestricted © Siemens AG 2016 siemens. com/sinamics-g 120

Schéma zapojení Zadání: Řízení otáček pohonu G 120 přes PROFINET pomocí PLC řady S 7 -1500. KTP 400 Užitečné odkazy: SINAMICS G: Speed Control of a G 110 M / G 120 (Startdrive) with S 71500 (TO) via PROFINET or PROFIBUS with Safety Integrated (via Terminal) and HMI https: //support. industry. siemens. com/cs/cz/en/view/78788716 SIMATIC - Failsafe library LDrv. Safe to control the Safety Integrated functions of the SINAMICS drive family G 120 PN https: //support. industry. siemens. com/cs/cz/en/view/109485794 CSM (Switch) Unrestricted © Siemens AG 2016 S 7 -1500

Vytvoření nového projektu Ukázka provedena v TIA Portal V 15. 1 & Startdrive V 15. 1 1. Vytvoření nového projektu. 2. Zadáme jméno projektu a cestu, kde bude projekt uložen. 3. Vytvoříme projekt. Unrestricted © Siemens AG 2016 4. Přejdeme do projektového zobrazení.

Online nastavení IP a PN jmen 1. Nastavíme IP vlastního PC tak, abychom byli ve stejném adresovém rozsahu jako zařízení, které oživujeme, např. 192. 168. 0. 77. Unrestricted © Siemens AG 2016 2. Pod síťovou kartou, kterou jsme k zařízením připojeni zvolíme možnost Update accessible devices, zobazí se zařízení, které jsou na síti dostupná.

Online nastavení IP a PN jmen 1. U PLC pod záložkou Online & Diagnostics nastavíme IP např. na 192. 168. 0. 11 a PN jméno plc_2. 2. Obdobně nastavíme IP a jméno na HMI, např. 192. 168. 0. 2 a PN jméno hmi_1. 3. Obdobně nastavíme IP a jméno na G 120, např. 192. 168. 0. 10 a PN jméno drive_1. 4. Po nastavení IP a PN jmen opět vyhledáme zařízení na síti, pokud mají zařízení IP a PN jméno a jsme s vlastním PC ve stejném subnetu – můžeme zobrazit typ zařízení, MLFB číslo, FW verzi atd. (tak je to mu u PLC, HMI i pohonu). Unrestricted © Siemens AG 2016

1. varianta – stažení měniče do projektu Pozn. Existují dvě varianty, jak vložit měnič do projektu: -1. varianta - Upload měniče z online (nemůžete udělat chybu ve FW, IP a PN jménu), musíme mít zařízení k dispozici. -2. varianta – Offline vložení měniče do projektu (můžete udělat chybu ve FW, IP na PN jménu). Zařízení nemusí být k dispozici. Unrestricted © Siemens AG 2016 1. Pod záložkou Online zvolíme možnost Upload device as new station (hardware and software).

1. varianta – stažení měniče do projektu 1. Vybereme síťovou kartu, přes kterou budeme zařízení na PN hledat. 2. Na síti jsou dostupná tyto zařízení. 3. Vybereme měnič G 120 a klikneme na tlačítko Upload. Unrestricted © Siemens AG 2016

1. varianta – stažení CPU do projektu 1. Vybereme síťovou kartu, přes kterou budeme zařízení na PN hledat. 2. Na síti jsou dostupná tyto zařízení. 3. Vybereme CPU a klikneme na tlačítko Upload. Unrestricted © Siemens AG 2016

1. varianta – měnič i CPU staženy v projektu - AKTUALIZOVAT 1. V projektu je aktuálně stažen měnič i PLC. 2. Klikneme na zařízení, v dolní části můžeme procházet jeho vlastnosti – FW, typ, IP i PN jméno sedí s údaji, které jsme v online nastavili. Unrestricted © Siemens AG 2016

2. varianta – vložení měniče do projektu (z HW katalogu) 1. V projektovém stromu zvolíme možnost Add new device. 2. Vybereme zařízení, které chceme vložit, v našem případě je to SINAMICS G 120 – CU 240 E-2 PN – F V 4. 7. 9. Unrestricted © Siemens AG 2016

2. varianta – vložení měniče do projektu (z HW katalogu) nastavení IP a PN jména 1. Klikneme na měnič, tím se nám ve spodní části zobrazí jeho vlastnosti. 2. V záložce general můžeme zařízení přejmenovat. 3. Pod záložkou PROFINET Interface [X 150] nastavíme IP adresu a PN jméno (totožnou se skutečností). Unrestricted © Siemens AG 2016

2. varianta – vložení měniče do projektu (z HW katalogu) Výběr výkonového modulu 1. Přepneme se Device view. 2. V HW katalogu dle MLFB čísla vybereme výkonový modul a přetáhneme jej do projektu (vedle CU). 3. Přesunutí do projetku. Unrestricted © Siemens AG 2016

2. varianta – vložení CPU do projektu (z HW katalogu) 1. V projektovém stromu zvolíme možnost Add new device. 2. Vybereme zařízení, které chceme vložit, v našem případě je to S 7 -1515 F-2 PN. Unrestricted © Siemens AG 2016

Vložení měniče do projektu 2. varianta – vložení CPU do projektu (z HW katalogu) 1. Klikneme na CPU, tím se nám ve spodní části zobrazí jeho vlastnosti. 2. V záložce general můžeme zařízení přejmenovat. 3. Pod záložkou PROFINET Interface [X 1] nastavíme IP adresu a PN jméno (totožnou se skutečností)¨. Unrestricted © Siemens AG 2016

2. varianta – vložení CPU do projektu (z HW katalogu) nastavení IP a PN jména 1. Klikneme na CPU, tím se nám ve spodní části zobrazí jeho vlastnosti. 2. V záložce general můžeme zařízení přejmenovat. 3. Pod záložkou PROFINET Interface [X 1] nastavíme IP adresu a PN jméno (totožnou se skutečností). Unrestricted © Siemens AG 2016

Nastavení telegramu 1. Přiřadíme IO controler měniče – tím bude PLC S 71515 F-2 (PLC_2). 2. Klikneme na měnič. 3. Ve spodní části se objeví vlastnosti měniče, pod záložkou PROFINET interface [X 150] – Telegram configuration nastavíme telegram, kterým budeme přenášet data mezi měničem a PLC. Ukázka provedena pomocí telegramu 1. Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. V projektovém stromu – měnič – uvedení do provozu. 2. Spustíme průvodce při uvedení do provozu. 3. Zvolíme alikační třídu [1] Standart = U/f řízení, jsou nastavovány základní parametry [2] Dynamic = vektorové řízení, jsou nastavovány zákaldní parametry [0] Expert = U/f nebo vektorové řízení, rozšířené parametry. Unrestricted © Siemens AG 2016 4. Další

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Zvolíme aplikační makro, např. [7] Fieldbus with data set changover, tzn. měnič můžeme ovládat místně nebo dálkově – DI 3. 2. Telegram jsme již nastavili na [1] Standart telegram 1. 3. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Standart IEC, 50 Hz síť, SI jednotky. 2. Vstupní napětí měniče. 3. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Je měnič osazen brzdným odporem / maximální brzdný výkon. 2. Je měnič osazen výstupním fitrem / jakým. 3. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Je motor osazen brzdou: [0] bez brzdy [1] s brzdou + Siemens brzdné relé [2] s brzdou + Siemens brzdné relé vždy sepnuto (brzda vždy otevřena) [3] s brzdou + cizí brzdné relé ovládáno přes některý DO. 2. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Důležiuté parametry. 2. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Technologická aplikace – [0] U/f linear [1] U/f parabolic. 2. Identifikace motoru zvolíme [2] Identifying motor data (at standstill) – statické měření na motoru, při prvním požadavku na chod budou proměřena vinutí motoru, při dalším požadavku na chod se již motor rozjede. 3. Další Unrestricted © Siemens AG 2016

Průvodce pro uvedení do provozu měniče 1. Nyní vidíme, co jsem nastavili. 1. Hotovo Unrestricted © Siemens AG 2016

Nahrání konfigurace do měniče 1. V projektovém stromě označíme měnič. 2. Klikneme na tlačítko pro nahrání konfigurae do měniče. 3. Zvolíme prostřednictvím které síťové karty jsme připojeni do PROFINETu. 4. Zahájíme nahrávání. Unrestricted © Siemens AG 2016

Nahrání konfigurace do měniče 1. Konfigurace je nahrána do RAM paměti, ta se po vypnutí měniče smaže a při zapnutí je nahrána z EEPROM paměti. Abychom zachovali parametrizaci pohonu i po zapnutí, zvolíme uložení parametrizace i do EEPROM paměti. 3. Po nahrání parametrizace přejdeme do ONLINE. 2. Nahrát. Unrestricted © Siemens AG 2016

Statické měření na pohonu 1. Symbol u měniče vyjadřuje přítomnost alarmu. 2. Pod záložkou Online & Diagnostics -> Active alarms vidíme, jaké alarmy jsou přítomny. Aktuálně je to A 7991 Drive: Motor data identification activated. 3. Abychom se alarmu zbavili, je nutno proměřit vidutí – to uděláme po záložkou Commissionig -> Control panel. 4. Převezneme řídící právo na naše PC, aktivujeme Drives enables. 5. Spustíme měření. Unrestricted © Siemens AG 2016

Spuštění pohonu z řídícího panelu 1. Po úspěšném měření zmizí alarm a pohon se hlásí zeleně. 2. Otestujeme pohon spuštěním přes řídící panel 3. Po otestování zkusíme místní řízení přes DI/DO. Unrestricted © Siemens AG 2016

Vytvoření technologického objektu 1. V PLC pod záložkou Technologické objektu vytvoříme nový technologický objekt. 2. Vybere kategorii Motion control. 3. Zvolíme typ objektu – v našem příopadě to bude otáčková osa. 4. Osu vhodně pojmenujeme, dokončíme konfiguraci. Unrestricted © Siemens AG 2016

Konfigurace rychlostní osy 1. Zvolíme jednotky, v kterých bude osa pracovat. 2. Přepneme se do záložky Hardware interface. Unrestricted © Siemens AG 2016

Konfigurace rychlostní osy 1. Technologický objekt v PLC propojíme s měničem g 120. 2. Referenční a maximální rychlost jsou automaticky vyčteny a není nutné je ručně nastavovat. 3. V záložce Extended parameters je možno nastavit další parametry osy, jako např. převodovku, SW limit rychlosti, výchozí hodnoty dynamiky (ty platí, pokud není v programu řečeno jinak), apod. 4. Po náhrání projektu do PLC je poté k dispozici řídící panel, kde je možno osu ručně aktivovat a otestovat tak komunikaci mezi PLC a měničem. Unrestricted © Siemens AG 2016

Vytvoření programu pro ovládání měniče pomocí MC funkcí 1. V cyklicky volaném OB vytvoříme část programu pro ovládání měniče (např. v Mainu). 3. Pro ovládání pohonu jsou dostatečné 4 bloky: 1) MC_Reset – slouží pro reset chyb na měniči / tech. objektu 2) MC_Power – aktivace výkonového stupně na měniči (ONOFF 1) – vstup Enable nahozen po celou dobu provozu 3) MC_Movevelocity – povel pro chod na dané otáčky, možno upravit rampy 4) MC_Halt – povel pro zastavení osy. Unrestricted © Siemens AG 2016 2. Po otevření bloku se v pravé části TIAportálu yobrayí dostupné PLC instrukce – zajímá nás záložka Technology.

Nahrání konfigurace do PLC 1. V projektovém stromu označíme PLC. 2. Zvolíme možnost nahrát konfiguraci do PLC, vzhledem k tomu, že nahráváme PLC v offline, nahrání proběhne včetně HW configu (pokud nahrajeme PLC v online – přehraje se pouze SW část, nikoli HW konfigurace). 3. Konfigurace nahrajeme. Unrestricted © Siemens AG 2016

Spuštění pohonu pomocí MC funkcí 1. Po nahrání přejdeme do Online. 2. Zapneme monitoring bloku. 3. Zde můžeme nastavovat hodnoty proměnných – klikneme pravým na proměnnou – modify – nastavíme hodnotu – Velocity nastavíme např. Na 1000 rpm. 4. Pomocí vstupu execute spustíme osu na definovanou rychlost. 5. Pomocí funkce MC_Halt poté osu zastavíme. Unrestricted © Siemens AG 2016

Monitoring na měniči 1. Připojíme se k měniči – Online & Diagnostics. 2. Zde vidíme, které bity jsou komunikovány. Unrestricted © Siemens AG 2016

Komunikace s S 7 -1500 přes PROFINET s využitím technologického objektu Adam Koncer Aplikační inženýr RC-CZ MC GMC Olomoucká 7/9 618 00 Brno E-mail: adam. koncer@siemens. com Unrestricted © Siemens AG 2016