Pokud Vám někteří prodejci tvrdí, že IO-Link je jednoduchá záležitost, tak pravdou je, že v komplexu s PLC Simatic jednoduchost končí u těch tří drátů, kterými je senzor připojen. Proto si v našem dalším kroku ukážeme, co všechno budeme k tomu, abychom IO-Link snímač úspěšně připojili k PLC Simatic a mohli do něj zapisovat a číst, potřebovat. Uvidíte sami, že to není zas až tak úplně jednoduché.
V prvním případě je nezbytné vybavit se Simatic S7-1200 CPU s firmware 4.0. To je to označení 1AE40 v prostřední části typového čísla. |
Jako master IO-Link modul použijeme nový SM1278 pro S7-1200. Jedná se o 4x master modul, tedy můžeme k němu připojit čtyři nezávislé snímače různých procesů a výrobců. Dva shora a dva zdola. |
|
Takže máme celou sestavu hardwarově pohromadě, a podíváme se co s ní. Tohle je totiž pouze začátek. |
Samozřejmostí je TIA Portal verze 13, s ničím nižším to ani nezkoušejte, kde si k CPU přidáme náš IO-Link master SM1278. |
Jako ukázku jsme si nechali možnost připojit SM1278 k CPU nižší firmwarové verze. Zdá se, že všechno by šlo, až v závěru při kompilaci TIA teprve prozradí, co a jak. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
Takže CPU 1212C s FW 4.0 je opravdu nezbytná. |
Pokud v kompilaci hardwarové konfigurace uvidíme tohle, můžeme postupovat dále. |
Jenomže samotný IO-link master musíme nějak parametrizovat, tady říci mu co má nebo nemá připojeno. A to se v TIA Portal tak úplně neudělá. Je k tomu zvlášť softwarový nástroj S7-PCT (Port Configuration Tool), nyní v aktuální verzi 3.2. Software je ke stažení zdarma na supportu Siemens, odkaz v závěru. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
Než ale začnete S7-PCT software instalovat, ujistěte se o používaném operačním systému a jeho bitové verzi. Mimochodem, označení souborů x86 značí, že jsou určeny pro 32 bitový systém, x64 pak pro 64 bitové verze. |
Instalátor S7-PCT totiž nejprve potřebuje nainstalovat tyto Microsoft nástroje, přesně podle instalovaného OS. Jestliže se instalace kteréhokoliv software z nějakého důvodu nepodaří, je potřeba jej odinstalovat, zkusit jinou verzi a podobně. My jsme tento "předsoftware" instalovali dost dlouho, nešlo nám to dobře. Až jsme přímo z webu Microsoft postahovali nějaké různé instalace, tak pak se jedna z cest ukázala správná. V nouzi nejvyšší spusťte instalaci přímo ze složky S7-PCT instalačního balíku. |
Teprve pokud je všechno v pořádku, spustí se samotný instalátor S7-PCT. |
Celá instalace je již standardní a je to otázka několika minut. |
Software S7-PCT má svou ikonu a spouští se, zatím, samostatně. V katalogu najdeme možné senzory s IO-Link rozhraním jak verze 1, tak 1.1. Ovšem zatím pouze z produkce Siemens. V případě že máte otevřen TIA Portal, S7-PCT nelze samostatně spustit. |
Protože každý senzor nebo zařízení připojené na IO-Link master modul musí být nějak identifikovatelné, je k němu tzv IODD soubor, podobně jako GSD soubor pro Profibus/Profinet. Tento IODD soubor najdete u každého senzoru na webu jeho výrobce, tedy nejen Siemens. Zkusíme zatím nějaký libovolný stáhnout a přidat do S7-PCT. Například senzor ultrazvukového měření vzdálenosti UC1000. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
Pokud máme všechno správně, S7-PCT software si jej načte a přidá do hardwarového katalogu IO-Link zařízení. |
|
Teprve nyní se ale ukáže jestli Vám celá instalace proběhla správně. Pomocí S7-PCT přímo parametrizujeme všechny IO-Link master moduly kromě našeho SM 1278. Ten v jeho menu nenajdete, což si ukážeme v dalším kroku. Je nezbytné v HW konfiguraci zvolit označené menu. |
|
A celý S7-PCT software spustíme provázaně přímo z konfigurace TIA. Jestliže jsme při instalaci postupovali špatně, provázanost S7-PCT s TIA nebude. |
|
TIA V13 se z HW konfigurace spojí s S7-PCT, což je přesně to co potřebujeme. |
To ovšem ještě není zase všechno. Velká většina uživatelů a také programátorů asi nebude schopna napsat vlastní komunikační blok k IO-Link masteru, je nezbytné použít firemní blok Siemens. Ten opět najdete na supportu ve formě knihovny ve více verzích podle použitého hardware. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
|
V TIA V13 zvolíme menu získat knihovnu. |
|
Pak stačí jen zadat cestu ke staženému souboru knihovny. |
|
Je vidět, že se nám do TIA úspěšně přidalo několik IO-Link bloků pro různé verze PLC. |
|
Standardním způsobem jej zkusmo přetáhneme do našeho PLC programu. Opravdu se jedná o blok pro S7-1200 a firmware 4.0 |
|
Asi takhle. Tohle je ale jen začátek, nyní bude nezbytné vše nějak inteligentně a přehledně vložit do PLC programu, ošetřit chyby komunikace, zjistit správné čtení z masteru a nějak připravit data, které budeme chtít do koncového senzoru zapsat, eventuálně číst. Klikněte si na obrázek pro zvětšení. |
|
Základní a rozšířené Siemens IO-Link funkce.
|
Závěr:
Není to zas až tak jednouché, že? Už jen ta instalace a najít všechno správně na webech podpory zabere dost času. A jak je vidět z posledního obrázku, ani ten PLC program nebude hotový raz dva, zvlášť pokud jej bude chtít mít trochu "učesaný" pro další použití. V dalším kroku si již ukážeme praktické připojení nějakého IO-Link senzoru a jeho otestování s S7-PCT software.
Jaroslav Blažek
Doplňující odkazy k článku:
IO_LINK_CALL blok pro PLC Simatic V13: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/82981502
Software S7 Port Configuration Tool: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/32469496
IODD files Siemens: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/29801139/133100