Progetto di esempio "Filling Station" SIMATIC. STEP 7 Professional / WinCC Advanced V11 per il progetto di esempio "Filling Station"

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1 Presentazione del Getting Started 1 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" 2 SIMATIC STEP 7 Professional / WinCC Advanced V11 per il progetto di esempio "Filling Station" Getting Started Inserimento e configurazione dell'hardware 3 Programmazione PLC 4 Visualizzazione del processo 5 Progettazione di messaggi 6 Test online del progetto di esempio 7 Caricamento del progetto di A esempio 10/2011 A5E

2 Avvertenze di legge Avvertenze di legge Concetto di segnaletica di avvertimento Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio. PERICOLO questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi lesioni fisiche. AVVERTENZA il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi lesioni fisiche. CAUTELA con il triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi. CAUTELA senza triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali. ATTENZIONE indica che, se non vengono rispettate le relative misure di sicurezza, possono subentrare condizioni o conseguenze indesiderate. Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali. Personale qualificato Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili pericoli. Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens Si prega di tener presente quanto segue: AVVERTENZA I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto, un magazzinaggio, un installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione appropriati e a regola d arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione. Marchio di prodotto Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i diritti dei proprietari. Esclusione di responsabilità Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni. Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG GERMANIA A5E P 12/2011 Con riserva di eventuali modifiche tecniche Copyright Siemens AG Tutti i diritti riservati

3 Indice del contenuto 1 Presentazione del Getting Started Introduzione al TIA Portal Viste del TIA Portal Introduzione al Getting Started Struttura del Getting Started Come operare con il Getting Started? Creazione del progetto di esempio "Filling Station" Avvio del TIA Portal Creazione del nuovo progetto Inserimento e configurazione dell'hardware Inserimento della CPU Visualizzazione della CPU nella Vista dispositivi Configurazione dell'interfaccia della CPU Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita Inserimento dello slave DP "Filling Station" Comprimi indirizzi Inserimento dello slave DP "Labeling Station" Programmazione PLC Creazione di tabelle delle variabili PLC Creazione di un blocco dati globale Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH Introduzione a GRAPH Creazione del blocco funzionale GRAPH Creazione di una sequenza di passi Struttura di una sequenza di passi Inserimento di passi e transizioni Inserimento di un ramo alternativo Inserimento dei salti Compilazione del progetto Programmazione dei passi Elementi di un passo Inserimento di una condizione di transizione valida per diversi passi Programmazione del passo 'S1 Home' Programmazione delle operazioni nel passo 'S2 Fill recipe ingredients' Programmazione della transizione nel passo 'S2 Fill recipe ingredients' Programmazione delle operazioni e delle transizioni nel passo 'S3 Mixer'...91 Getting Started, 10/2011, A5E

4 Indice del contenuto Programmazione delle operazioni e delle transizioni nel passo 'S4 Transport Filling' Programmazione delle operazioni e delle transizioni nel passo 'S5 Filling' Operazioni e transizioni nel passo 'S6 Transport Labeling' Programmazione delle operazioni nel passo 'S7 Labeling' Programmazione delle transizioni nel passo 'S7 Labeling' Programmazione delle operazioni e delle transizioni nel passo 'S8 Filling Complete' Calcolo della scadenza minima con un blocco SCL Panoramica Creazione del blocco funzionale SCL Definizione dell'interfaccia del blocco funzionale SCL Programmazione del calcolo della scadenza minima Comando del nastro trasportatore con una funzione AWL Panoramica Creazione della funzione AWL Definizione dell'interfaccia della funzione AWL Programmazione del comando del nastro trasportatore Richiamo dei blocchi di programma nel blocco organizzativo "Main" Panoramica della struttura di richiamo Richiamo di una catena sequenziale GRAPH Richiamo della funzione AWL Richiamo del blocco funzionale SCL Visualizzazione del processo Nozioni di base sull'hmi Configurazione di HMI Comfort Panel Creazione della pagina di base "Produzione" Panoramica Visualizzazione del nastro trasportatore Visualizzazione dell'impianto di riempimento con miscelatore Visualizzazione dei serbatoi delle bevande Visualizzazione dei tubi Visualizzazione delle bottiglie sul nastro trasportatore Panoramica della visualizzazione delle bottiglie Creazione dell'animazione del passo GRAPH "S4 Transport Filling" Creazione dell'animazione del passo GRAPH "S5 Filling" Creazione dell'animazione del passo GRAPH "S6 Transport Labeling" Simulazione delle variabili per il movimento orizzontale delle bottiglie Indicatore a barre Visualizzazione dei LED di controllo Visualizzazione dell'etichettatrice Creazione del tasto di attivazione della catena sequenziale Denominazione degli elementi della pagina HMI Creazione della pagina "Ricette" Nozioni di base sull'impiego delle ricette Creazione di una ricetta Creazione degli elementi di una ricetta Creazione dei set di dati della ricetta Creazione della Vista ricetta Inserimento della data di scadenza Getting Started, 10/2011, A5E

5 Indice del contenuto Creazione del pulsante di navigazione Progettazione di messaggi Messaggi in GRAPH Creazione della condizione di sorveglianza Creazione di un messaggio per la sorveglianza della catena sequenziale Segnalazione degli errori di sistema Diagnostica di sistema con "Report System Errors" Attivazione della diagnostica di sistema della CPU Creazione della Vista della diagnostica in HMI Test online del progetto di esempio Test del programma Avvio della simulazione nel PLCSIM Test dell'esecuzione della catena sequenziale GRAPH Esecuzione del test con il comando catena Test della visualizzazione del processo Avvio di WinCC Runtime Test della pagina "Ricette" Test della pagina "Produzione" Pagina Test della vista della diagnostica Test della pagine di sistema A Caricamento del progetto di esempio A.1 Download del progetto di esempio A.2 Caricamento del progetto di esempio Glossario Getting Started, 10/2011, A5E

6 Indice del contenuto 6 Getting Started, 10/2011, A5E

7 Presentazione del Getting Started Introduzione al TIA Portal Introduzione Il Portale Totally Integrated Automation, nel seguito denominato TIA Portal fornisce, concentrate in una piattaforma software multisistema, le funzionalità complete per la realizzazione del proprio compito di automazione. TIA Portal ha reso per la prima volta disponibile un ambiente di interoperabilità in un engineering omogeneo con diversi sistemi SIMATIC all'interno di un framework. TIA Portal consente di conseguenza, per la prima volta, anche di operare in modo confortevole e sicuro in più sistemi. Tutti i pacchetti software richiesti, dalla Configurazione hardware alla programmazione fino alla visualizzazione di processi, sono integrati in un framework di engineering completo. Vantaggi derivanti dall'uso di TIA Portal Avvalendosi delle seguenti funzioni, TIA Portal offre un supporto efficiente nella realizzazione della propria soluzione di automazione: Engineering omogeneo con un unico concetto di comando Automazione di processo e visualizzazione del processo vanno "di pari passo". Gestione dati centralizzata e coerente con Editor ad elevata performance e simbolismo omogeneo Una volta creati, i dati sono disponibili in tutti gli Editor. Eventuali modifiche e correzioni vengono acquisite con aggiornamento automatico dell'intero progetto. Getting Started, 10/2011, A5E

8 Presentazione del Getting Started 1.2 Viste del TIA Portal Criterio multisistema nell'uso delle biblioteche Consente l'impiego di istruzioni preelaborate e di parti di progetto preesistenti. Più linguaggi di programmazione Per la realizzazione dei compiti di automazione sono disponibili cinque diversi linguaggi di programmazione. 1.2 Viste del TIA Portal Introduzione Due diverse viste consentono un approccio differenziato al TIA Portal: la Vista portale e la Vista progetto. Nel seguito vengono illustrate le funzioni della Vista portale e della Vista progetto. Nota Per informazioni dettagliate consultare il sistema di informazione del TIA Portal. La Vista portale La Vista portale offre una panoramica completa delle singole sequenze di progettazione consentendo un approccio orientato al proprio compito di automazione. I singoli portali ("Start", "Dispositivi &Reti", "Programmazione PLC", "Visualizzazione", "Online & Diagnostica", ) forniscono una visione schematica di tutte le sequenze operative necessarie alla soluzione di un compito di automazione. Questa vista consente una decisione rapida delle operazioni da eseguire nonché il richiamo del tool necessario. 8 Getting Started, 10/2011, A5E

9 Presentazione del Getting Started 1.2 Viste del TIA Portal La figura seguente mostra la struttura della Vista portale: Portali per i diversi compiti. I portali forniscono le funzioni di base per le singole attività scelte. I portali disponibili nella Vista portale variano in funzione dei prodotti installati. Operazioni relative al portale selezionato. A seconda del portale selezionato vengono messe a disposizione le operazioni eseguibili in questo portale. In ogni portale è possibile richiamare la Guida al contesto. Finestra di selezione relativa all'operazione scelta. La finestra di selezione è disponibile in tutti i portali. Il contenuto della finestra varia in funzione della selezione attuale. Selezione della lingua della superficie operativa. Commutazione nella Vista progetto. La Vista progetto La Vista progetto è una vista a struttura gerarchica di tutti i componenti di un progetto. La Vista progetto consente l'accesso veloce ed intuitivo a tutti gli oggetti disponibili nel progetto, alle relative aree di lavoro e agli Editor. Con l'ausilio degli Editor disponibili è possibile creare ed editare tutti gli oggetti richiesti dal progetto. Le diverse finestre di lavoro visualizzano tutti i dati degli oggetti selezionati. Getting Started, 10/2011, A5E

10 Presentazione del Getting Started 1.2 Viste del TIA Portal La figura seguente illustra la struttura della Vista progetto: Barra dei menu: La barra dei menu contiene tutti i comandi necessari per l'elaborazione. Navigazione del progetto: La Navigazione del progetto consente l'accesso a tutti i componenti e ai dati del progetto. Barra degli strumenti: La barra degli strumenti mette a disposizione, sotto forma di pulsanti, i comandi utilizzati di frequente. Ciò consente di accedere a questi comandi più rapidamente rispetto all'uso dei menu nella rispettiva barra. Area di lavoro: All'interno dell'area di lavoro vengono visualizzati gli oggetti che l'utente apre per la relativa modifica. Task Card: A seconda dell'oggetto elaborato o selezionato sono disponibili diverse Task Card. Le Task Card disponibili si trovano in una barra sul margine destro dello schermo e possono essere aperte o chiuse in qualunque momento. Finestra di ispezione: Nella Finestra di ispezione vengono visualizzate ulteriori informazioni su un oggetto selezionato o sulle operazioni eseguite. 10 Getting Started, 10/2011, A5E

11 Presentazione del Getting Started 1.3 Introduzione al Getting Started 7 8 Vista portale: Commutazione sulla Vista portale Vista dettagli: Nella Vista dettagli vengono visualizzati determinati contenuti di un oggetto selezionato come ad es. elenchi di testi o variabili. Nota Impostazione dell'area di lavoro nel TIA Portal Task Card, Navigazione del progetto e Finestra di ispezione possono essere chiuse con un solo clic ingrandendo così la superficie dell'area di lavoro. Le finestre possono essere nuovamente ingrandite in qualsiasi momento per tornare alla vista precedente. 1.3 Introduzione al Getting Started Introduzione al Getting Started L'esempio del presente Getting Started illustra la realizzazione, passo dopo passo, di un compito di automazione completo con TIA-Portal V11.0 Professional. Ogni singola sequenza della progettazione viene spiegata dettagliatamente nel Getting Started. Con l'ausilio di figure vengono illustrate in modo chiaro e facilmente ricostruibile le singole sequenze operative. Tutto ciò favorisce, in modo semplice e pratico, l'apprendimento dell'uso di TIA Portal; le sequenze operative scelte possono infatti essere facilmente acquisite anche nella soluzione del proprio compito di automazione. Presupposti Per operare con il Getting Started è necessario disporre della seguente dotazione hardware e software: Hardware: Oltre al proprio computer funzionante non sono richiesti ulteriori hardware in quanto, per il test del progetto, l'unità utilizzata ed il pannello operatore HMI vengono simulati dal software. Software: I seguenti pacchetti software devono essere installati sul computer ed essere eseguibili: "STEP 7 Professional V11" "WinCC Advanced V11" Il software di simulazione "S7-PLCSIM" e "WinCC Runtime Advanced Simulator" Getting Started, 10/2011, A5E

12 Presentazione del Getting Started 1.4 Struttura del Getting Started Il progetto di esempio nel Getting Started Come illustrato nella figura sottostante, il progetto di esempio "Filling Station" ipotizza un impianto industriale di riempimento avente per oggetto diversi succhi di frutta e miscele degli stessi: Componenti di "Filling Station" 1 Recipienti per i diversi ingredienti: una cisterna per il concentrato di succo d'arancia una cisterna per il concentrato di succo di mela una cisterna per l'acqua Stazione di riempimento con mixer per la miscelazione dei diversi ingredienti delle rispettive ricette Stazione di etichettatura per l'applicazione di etichette sulle bottiglie di succo di frutta e del timbro con la data di scadenza Nastro trasportatore per il trasporto delle bottiglie 1.4 Struttura del Getting Started Introduzione Nel seguito viene fornita una panoramica delle singole sequenze di progettazione e degli oggetti creati dal progettista nell'ambito del progetto di esempio "Filling Station" nel TIA Portal. 12 Getting Started, 10/2011, A5E

13 Presentazione del Getting Started 1.4 Struttura del Getting Started Struttura del progetto "Filling Station" Il progetto di esempio è suddiviso nelle seguenti sequenze di progettazione: Creazione del progetto di esempio "Filling Station" Inserimento e configurazione dell'hardware Programmazione PLC Visualizzazione del processo Progettazione di messaggi Test online del progetto di esempio La grafica sottostante visualizza queste sequenze di progettazione con gli oggetti da creare: L'elenco dettagliato delle singole sequenze di progettazione si trova nella tabella seguente. I collegamenti ipertestuali consentono di saltare direttamente al compito in questione. Getting Started, 10/2011, A5E

14 Presentazione del Getting Started 1.5 Come operare con il Getting Started? Sequen za Compito Realizzazione 1 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" (Pagina 17) 2 Inserimento e configurazione dell'hardware (Pagina 21) Avvio del TIA Portal Creazione del nuovo progetto Inserimento della CPU Visualizzazione della CPU nella Vista dispositivi Configurazione dell'interfaccia della CPU Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita Inserimento dello slave DP "Filling Station" Compressione indirizzi Inserimento dello slave DP "Labeling Station" 3 Programmazione PLC (Pagina 47) Creazione di tabelle delle variabili PLC Creazione di un blocco dati globale Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH Calcolo della scadenza minima con un blocco SCL Comando del nastro trasportatore con il blocco AWL Richiamo dei blocchi di programma in Main [OB1] 4 Visualizzazione del processo (Pagina 167) 5 Progettazione di messaggi (Pagina 257) 6 Test online del progetto di esempio (Pagina 271) Configurazione di HMI Comfort Panel Creazione della pagina di base "Produzione" Creazione della pagina "Ricette" Messaggi in GRAPH Segnalazione degli errori di sistema Test del programma Test della visualizzazione del processo 1.5 Come operare con il Getting Started? Introduzione Il presente Getting Started illustra, passo dopo passo, la realizzazione con TIA-Portal V11.0 Professional del progetto di esempio "Filling Station". Le spiegazioni seguenti si prefiggono lo scopo di facilitare la comprensione del concetto. 14 Getting Started, 10/2011, A5E

15 Presentazione del Getting Started 1.5 Come operare con il Getting Started? Avvertenze sull'elaborazione Le seguenti informazioni sono finalizzate alla facilitazione dell'impiego del Getting Started. Struttura lineare Il Getting Started presenta una struttura lineare che a sua volta richiede un'elaborazione lineare. In altri termini essa inizia dal primo capitolo e si estende ai capitoli successivi nella sequenza predefinita. Naturalmente l'elaborazione può essere interrotta in qualsiasi punto, ricordare tuttavia di salvare il lavoro svolto per poter riprendere in qualsiasi momento senza contrattempi la rielaborazione dei risultati. Contenuti dei singoli capitoli I singoli capitoli del Getting Started presentano una lunghezza variabile in quanto la realizzazione di una sequenza di progettazione viene di volta in volta conclusa in un unico capitolo. Ne consegue, a seconda del compito richiesto, la creazione di capitoli più o meno lunghi. Testo e figure I capitoli introduttivi riportavano una breve panoramica dei contenuti del Getting Started. Durante l'elaborazione del Getting Started nei capitoli che seguono, ogni singola sequenza di progettazione viene accompagnata da spiegazioni particolareggiate delle istruzioni operative e corredata di illustrazioni. L'ausilio di queste illustrazioni rende possibile in qualsiasi momento l'orientamento nella superficie operativa di TIA Portal. Icone del mouse Le icone del mouse posizionate nelle figure sono numerate indicando così la successione delle singole sequenze operative. Esse indicano anche se un determinato oggetto debba essere selezionato con il tasto destro o con quello sinistro del mouse e se la selezione debba avvenire con semplice o con doppio clic. La rappresentazione dei simboli viene modificata con l'inserimento del testo e con il trascinamento per Drag & Drop. Note Tra una sequenza operativa e l'altra vengono fornite talvolta anche ulteriori informazioni e consigli su come operare con il TIA Portal. Avanzamento del progetto Osservando la grafica "Avanzamento del progetto" all'inizio dei singoli capitoli, è possibile vedere il punto attuale di elaborazione del Getting Started, il compito successivo e le sequenze di progettazione concluse con esito positivo. Funzionalità Nel Getting Started viene illustrata soltanto la funzionalità richiesta per la realizzazione del progetto di esempio. TIA Portal è dotato di numerose altre funzioni e opzioni che in questa sede non vengono descritte. Nota Per informazioni dettagliate sulle funzioni impiegate nel Getting Started consultare il sistema di informazione del TIA Portal. Getting Started, 10/2011, A5E

16 Presentazione del Getting Started 1.5 Come operare con il Getting Started? 16 Getting Started, 10/2011, A5E

17 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" Avvio del TIA Portal Introduzione Il primo passo per operare con il TIA Portal consiste nell'avvio del software. Presupposti Il software "TIA Portal V11.0 Professional" deve essere stato installato. Procedimento Per avviare il TIA Portal procedere nel seguente modo: 1. Fare clic su Start > Programmi > Siemens Automation > TIA Portal V11. Risultato Il TIA Portal è stato avviato e si apre la Vista portale (Pagina 8). Getting Started, 10/2011, A5E

18 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" 2.2 Creazione del nuovo progetto 2.2 Creazione del nuovo progetto Introduzione Nel seguito viene creato un nuovo progetto. All'interno di un progetto vengono eseguiti tutti i compiti richiesti, quali ad es. la Configurazione hardware e la programmazione PLC. Avanzamento del progetto nel Getting Started Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti Il software "TIA Portal V11.0 Professional" deve essere stato avviato. 18 Getting Started, 10/2011, A5E

19 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" 2.2 Creazione del nuovo progetto Procedimento Per creare il progetto di esempio "Filling Station" procedere come indicato nel seguito: 1. Fare clic su "Crea nuovo progetto". 2. Nella casella di testo "Nome del progetto" inserire la denominazione "Filling Station" e fare clic sul pulsante "Crea". Risultato La creazione del progetto di esempio "Filling Station" si è conclusa con successo. Getting Started, 10/2011, A5E

20 Creazione del progetto di esempio "Filling Station" 2.2 Creazione del nuovo progetto 20 Getting Started, 10/2011, A5E

21 Inserimento e configurazione dell'hardware Inserimento della CPU Introduzione In questa sezione si spiega come inserire nel progetto di esempio "Filling Station" la CPU "315-2 PN/DP". Nel seguito del progetto la CPU comanderà, in quanto master DP, gli slave DP (periferia decentrata). Avanzamento del progetto Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti Il progetto di esempio "Filling Station" è stato creato e aperto. Getting Started, 10/2011, A5E

22 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.1 Inserimento della CPU Procedimento Per inserire la CPU procedere nel modo seguente: 1. Fare clic su "Configura un dispositivo". 2. Fare clic sul comando "Aggiungi nuovo dispositivo". 22 Getting Started, 10/2011, A5E

23 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.1 Inserimento della CPU 3. Per creare la CPU: Nella casella di testo "Nome dispositivo" immettere il nome "S7-300 Master". Selezionare la CPU "315-2 PN/DP": fare clic sul pulsante "PLC" e aprire la cartella "PLC" > "SIMATIC S7-300" > "CPU" > "CPU PN/DP", quindi selezionare la seconda versione con il n "6ES EH14-0AB0". Controllare che l'opzione "Apri Vista dispositivi" sia attiva. In caso contrario attivarla. Fare clic sul pulsante "Inserisci". Risultato La CPU "315-2 PN/DP" è stata inserita correttamente nel progetto di esempio "Filling Station". Il TIA Portal commuta automaticamente dalla Vista portale alla Vista progetto. Getting Started, 10/2011, A5E

24 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.2 Visualizzazione della CPU nella Vista dispositivi 3.2 Visualizzazione della CPU nella Vista dispositivi Introduzione Nel progetto di esempio "Filling Station" è stata inserita una CPU che ora viene visualizzata nella Vista dispositivi dell'editor hardware e di rete. L'editor hardware e di rete nel TIA Portal La Vista dispositivi è una delle tre aree di lavoro dell'editor hardware e di rete per la configurazione e la parametrizzazione di dispositivi e unità. La figura seguente mostra la struttura della Vista dispositivi: Scheda per la commutazione tra Vista topologica, Vista di rete e Vista dispositivi Barra degli strumenti della Vista dispositivi: Con l'aiuto della barra degli strumenti è possibile commutare tra i diversi dispositivi e attivare o disattivare la visualizzazione di determinate informazioni. Con la funzione di zoom è possibile modificare la visualizzazione nell'area grafica. Task card "Catalogo hardware": Il catalogo hardware consente un accesso rapido a diversi componenti hardware. Dal catalogo hardware è possibile trascinare nell'area grafica della Vista dispositivi i dispositivi e le unità necessari per il compito di automazione specifico. 24 Getting Started, 10/2011, A5E

25 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.3 Configurazione dell'interfaccia della CPU Navigazione nella Vista generale: Facendo clic con il mouse nella navigazione nella Vista generale si ottiene una visione generale degli oggetti creati nell'area grafica. Tenendo premuto il tasto del mouse è possibile navigare rapidamente da qui agli oggetti desiderati e visualizzarli nell'area grafica. Area tabellare della Vista dispositivi: L'area tabellare della Vista dispositivi fornisce una panoramica dell'hardware utilizzato con i dati tecnici ed i componenti più importanti. Finestra di ispezione: Nella finestra di ispezione vengono visualizzate le informazioni sugli oggetti attualmente selezionati. Nella scheda "Proprietà" della finestra di ispezione è possibile modificare le impostazioni degli oggetti selezionati. Area grafica della Vista dispositivi: Nell'area grafica della Vista dispositivi sono visualizzati i componenti hardware ed eventualmente le rispettive unità assegnate tramite uno o più telai di montaggio. Per i dispositivi con telai di montaggio qui è possibile trascinare ulteriori oggetti dal catalogo hardware (3) ai posti connettore dei telai di montaggio e configurare questi ultimi. Nota Impostazione dell'area di lavoro nel TIA Portal Task Card, Navigazione del progetto e Finestra di ispezione possono essere chiuse con un solo clic, ingrandendo così la superficie dell'area di lavoro. Le finestre possono essere nuovamente ingrandite in qualsiasi momento per tornare alla vista precedente. 3.3 Configurazione dell'interfaccia della CPU Introduzione In questa sezione si spiega come configurare l'interfaccia Ethernet della CPU "315-2 PN/DP". Questa interfaccia consente di collegare in rete con la CPU gli slave DP (stazioni di periferia decentrata) che verranno inseriti nel seguito del progetto. Presupposti La CPU "S7-300 Master" è aperta nella Vista dispositivi dell'editor hardware e di rete. Getting Started, 10/2011, A5E

26 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.3 Configurazione dell'interfaccia della CPU Procedimento Per configurare l'interfaccia Ethernet della CPU procedere nel modo seguente: 1. Fare clic sull'interfaccia Ethernet della CPU. Nella finestra di ispezione vengono visualizzate le proprietà dell'interfaccia Ethernet. 2. Nella finestra di ispezione fare clic nella scheda "Proprietà" sulla finestra di dialogo "Indirizzi Ethernet". In "Protocollo IP", alla voce "Imposta indirizzo IP nel progetto", immettere il seguente indirizzo IP: " ". 26 Getting Started, 10/2011, A5E

27 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.4 Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita 3. Salvare il progetto attivando il pulsante "Salva progetto" sulla barra degli strumenti oppure selezionando <Ctrl + S>. Risultato L'interfaccia Ethernet della CPU è stata configurata correttamente. 3.4 Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita Introduzione In questa sezione si spiega come inserire nella configurazione dispositivi l'alimentatore "PS 307 5A" e l'unità di ingresso/uscita digitale "DI8/DO8 x DC24V / 0,5A". L'alimentatore (PS) fornisce la corrente di carico mentre l'unità di ingresso/uscita digitale consente di elaborare i segnali in ingresso e in uscita nella CPU. Presupposti La CPU "S7-300 Master" è aperta nella Vista dispositivi dell'editor hardware e di rete. Getting Started, 10/2011, A5E

28 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.4 Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita Procedimento Per inserire l'alimentazione e l'unità di ingresso/uscita digitale procedere nel modo seguente: 1. Aprire il catalogo hardware facendo clic sulla Task Card "Catalogo hardware". 2. Controllare che sia attiva l'opzione "Filtro" nel catalogo hardware. In caso contrario spuntare la casella per attivare l'opzione. Nota Con l'opzione "Filtro" è possibile delimitare il numero dei componenti hardware visualizzati. Quando è attiva l'opzione "Filtro" vengono visualizzati solo i componenti attualmente selezionabili nel catalogo hardware. Se l'opzione "Filtro" è disattivata viene visualizzato l'intero catalogo hardware. 28 Getting Started, 10/2011, A5E

29 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.4 Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita 3. Trascinare con il mouse l'alimentatore "PS 307 5A" con il n "6ES EA01-0AA0" dal catalogo hardware al primo posto connettore della guida profilata. Nota Facendo clic su un modulo nel catalogo hardware, nella Vista dispositivi vengono visualizzati i posti connettore ammessi evidenziati da una cornice blu. Per maggiori informazioni sulle regole relative ai posti connettore consultare il sistema di informazione del TIA Portal. Getting Started, 10/2011, A5E

30 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.4 Inserimento dell'alimentazione e delle unità di ingresso/uscita 4. Trascinare l'unità di ingresso/uscita digitale "DI8/DO8 x DC24V / 0,5A" con il n "6ES BH01-0AA0" dal catalogo hardware al posto connettore 4. Nota Anziché navigare al componente hardware desiderato attraverso il menu è possibile anche inserirne il nome o il numero di ordinazione nella casella di ricerca del catalogo hardware. 5. Salvare il progetto. 30 Getting Started, 10/2011, A5E

31 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" Risultato L'alimentatore "PS 307 5A" e l'unità di ingresso/uscita digitale DI8/DO8 x DC24V / 0,5A" sono stati inseriti correttamente nel progetto di esempio "Filling Station". Le aree di indirizzi di ingresso e uscita dell'unità preimpostate automaticamente possono essere adeguate nella Vista dispositivi. 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" Introduzione In questa sezione si spiega come inserire la stazione di periferia decentrata (slave DP) "Filling Station" con un opportuno modulo power e unità di ingresso/uscita digitali. Grazie allo slave DP è possibile elaborare sul posto, a livello decentrato, i segnali di ingresso/uscita necessari per il controllo del processo di imbottigliamento. Getting Started, 10/2011, A5E

32 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" Avanzamento del progetto Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti La CPU "S7-300 Master" è aperta nella Vista di rete dell'editor hardware e di rete. 32 Getting Started, 10/2011, A5E

33 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" Procedimento Per inserire lo slave DP "Filling Station" procedere nel modo seguente: 1. Trascinare lo slave DP "IM PN" con il n "6ES BB23-0AB0" dal catalogo hardware nell'area dell'editor. 2. Creare un collegamento PROFINET tra lo slave DP "IM PN" e la CPU "S7-300 Master". Getting Started, 10/2011, A5E

34 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" 3. Fare doppio clic sullo slave DP per aprirlo nella Vista dispositivi. Il nome visualizzato nella Vista di rete corrisponde a quello del dispositivo. Questo può essere modificato liberamente nella Vista dispositivi dell'unità. 4. Selezionare lo slave DP e, nella finestra di dialogo "Generale", rinominare l'unità "Filling Station". 34 Getting Started, 10/2011, A5E

35 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" 5. Selezionare dal catalogo hardware il modulo power "PM-E 24 V DC". Trascinare il modulo con il mouse sul posto connettore Selezionare l'unità di ingresso digitale "4 DI x 24 V DC ST" con il n "6ES BD01-0AA0" e trascinarla con il mouse sul posto connettore 2. Getting Started, 10/2011, A5E

36 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" 7. L'unità di ingresso digitale è necessaria due volte per lo slave DP. Per copiare l'unità tenere premuto il tasto <Ctrl> e trascinarla dal posto connettore 2 al posto connettore vuoto Selezionare l'unità di uscita digitale "4 DO x 24 V DC / 0,5A ST" con il n "6ES BD02-0AA0" e trascinarla con il mouse sul posto connettore Getting Started, 10/2011, A5E

37 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.5 Inserimento dello slave DP "Filling Station" 9. L'unità di uscita digitale è necessaria due volte per lo slave DP. Per copiare l'unità tenere premuto il tasto <Ctrl> e trascinarla dal posto connettore 4 al posto connettore vuoto Salvare il progetto. Risultato È stato creato correttamente lo slave DP "Filling Station" con un modulo power e le unità di ingresso/uscita digitali. Getting Started, 10/2011, A5E

38 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.6 Comprimi indirizzi 3.6 Comprimi indirizzi Introduzione Sui posti connettore 2 e 3 dello slave DP "Filling Station" sono inserite due unità di ingresso digitale "4 DI x 24 V DC ST". Entrambe le unità sono dotate di 4 ingressi digitali ciascuna e richiedono pertanto un'area di indirizzi di 4 bit ciascuna. Ogni posto connettore, tuttavia, occupa automaticamente un'area di indirizzi di un intero byte poiché altri moduli dispongono anche di 8 ingressi e/o uscite. Ciò significa che per le unità di ingresso digitali utilizzate "4 DI x 24 V DC ST" sono necessari solo 4 degli 8 bit riservati. Questa sezione spiega come comprimere gli indirizzi di ingresso delle due unità per ridurre l'area di indirizzi occupata da un totale di 2 a 1 solo byte. Grazie alla funzione "Comprimi indirizzi" le aree di indirizzi di 4 bit vengono riunite in un byte. La tabella seguente mostra in che modo, applicando la funzione "Comprimi indirizzi", si incide sulle aree di indirizzi delle unità: Modulo Area di indirizzi preassegnata Dopo la compressione degli indirizzi 4 DI x 24 V DC ST nel posto connettore 2 4 DI x 24 V DC ST nel posto connettore 3 4 bit del byte 1 Area di indirizzi: da I1.0 a I1.3 4 bit del byte 2 Area di indirizzi: da I2.0 a I2.3 4 bit del byte 1 Area di indirizzi: da I1.0 a I1.3 4 bit del byte 1 Area di indirizzi: da I1.4 a I1.7 Nota Per ulteriori informazioni sulla funzione "Comprimi indirizzi" consultare il sistema di informazione del TIA Portal. Presupposti Lo slave DP "Filling Station" è aperto nella Vista dispositivi. 38 Getting Started, 10/2011, A5E

39 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.6 Comprimi indirizzi Procedimento Per comprimere gli indirizzi delle unità procedere nel modo seguente: 1. Selezionare il modulo nel posto connettore 3 e, nella Finestra di ispezione, aprire le Proprietà degli Indirizzi di I/O. Come si può vedere, l'area di indirizzi comincia con l'indirizzo iniziale I2.0 e termina con I2.3. L'unità occupa dunque 4 bit all'interno del byte 2. Getting Started, 10/2011, A5E

40 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.6 Comprimi indirizzi 2. Selezionare entrambe le unità nei posti connettore 2 e 3 tenendo premuto contemporaneamente il tasto <Maiusc>. 3. Con il tasto destro del mouse fare clic sulle unità e selezionare dal menu di scelta rapida la funzione "Comprimi indirizzi". 40 Getting Started, 10/2011, A5E

41 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.6 Comprimi indirizzi 4. Fare clic sull'unità nel posto connettore 3 e visualizzare le proprietà degli indirizzi di I/O. 5. Salvare il progetto. Risultato Nella finestra di dialogo "Indirizzi di I/O" vengono visualizzati gli indirizzi di ingresso compressi. Dopo aver eseguito la funzione "Comprimi indirizzi" l'unità di ingresso digitale nel posto connettore 3 occupa l'area di indirizzi da I1.4 a I1.7. Con la funzione "Comprimi indirizzi" l'area di indirizzi occupata dalle unità è stata dimezzata. Nota Compressione delle uscite Anche le uscite si possono comprimere, se necessario. A questo scopo seguire lo stesso procedimento sopra descritto per le unità di uscita progettate. Getting Started, 10/2011, A5E

42 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" Introduzione Questa sezione spiega come inserire il secondo slave DP "Labeling Station" copiando lo slave DP "Filling Station". Grazie al secondo slave DP è possibile elaborare sul posto, a livello decentrato, tutti i segnali di ingresso/uscita necessari per il controllo del processo di etichettatura. Successivamente lo slave DP "Labeling Station" verrà collegato in rete con la CPU "S7-300 Master". Avanzamento del progetto Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti La Vista di rete dell'editor hardware e di rete deve essere aperta. Procedimento Per lo slave DP "Labeling Station" viene utilizzato lo stesso modulo di interfaccia "IM PN" con la stessa configurazione per lo slave DP "Filling Station". Per questo motivo è possibile copiare lo slave DP "Filling Station" già parametrizzato. 42 Getting Started, 10/2011, A5E

43 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" Per copiare lo slave DP procedere nel modo seguente: 1. Selezionare lo slave DP "Filling Station" e copiarlo semplicemente spostandolo con il tasto <Ctrl> premuto. 2. Selezionare lo slave DP "Filling Station_1" così copiato e passare alla Vista dispositivi. Getting Started, 10/2011, A5E

44 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" 3. Aprire le proprietà del modulo IM nella finestra di ispezione e rinominare il modulo "Labeling Station". Tornare alla Vista di rete. 4. Nella Vista di rete collegare lo slave DP "Labeling Station" con il collegamento PROFINET esistente. 5. Salvare il progetto. 44 Getting Started, 10/2011, A5E

45 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" Risultato Il secondo slave DP "Labeling Station" è stato creato correttamente. Essendo stati copiati, entrambi gli slave DP hanno la stessa configurazione (eccetto il nome). L'assegnazione degli slave DP sotto la CPU "S7-300 Master" viene visualizzata nella Vista di rete. Nella navigazione del progetto gli slave DP vengono visualizzati sotto la CPU "S7-300 Master" nella cartella "Periferia decentrata". Getting Started, 10/2011, A5E

46 Inserimento e configurazione dell'hardware 3.7 Inserimento dello slave DP "Labeling Station" 46 Getting Started, 10/2011, A5E

47 Programmazione PLC Creazione di tabelle delle variabili PLC Introduzione In questa sezione si spiega come creare una nuova tabella delle variabili PLC. Per ogni CPU nel TIA Portal è possibile creare, oltre alla tabella delle variabili standard, diverse tabelle di variabili PLC definite dall'utente. Per il progetto "Filling Station" creare quattro ulteriori tabelle delle variabili PLC. Con l'aiuto di queste tabelle delle variabili è possibile suddividere le variabili PLC in modo chiaro in base al componente del progetto rendendole accessibili da tutti gli editor di programmazione. Avanzamento del progetto Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti L'hardware è stato configurato. Getting Started, 10/2011, A5E

48 Programmazione PLC 4.1 Creazione di tabelle delle variabili PLC Procedimento Per creare le quattro nuove tabelle delle variabili procedere nel modo seguente: 1. Aprire nella navigazione del progetto la cartella "Variabili PLC" sotto la CPU "S7-300 Master". 2. Fare doppio clic sulla voce "Aggiungi nuova tabella delle variabili". 3. Fare clic con il tasto destro del mouse sulla nuova "Tabella delle variabili _1", quindi selezionare "Rinomina" nel menu di scelta rapida. 48 Getting Started, 10/2011, A5E

49 Programmazione PLC 4.1 Creazione di tabelle delle variabili PLC 4. Come nuovo nome assegnare "Tags GRAPH Sequence". 5. Ripetere i passi da 2 a 4 per creare 3 ulteriori tabelle delle variabili. Assegnare i nomi seguenti: "Tags Filling" "Tags Conveyor" "Tags Best before date" 6. Salvare il progetto. Risultato Sono state create correttamente quattro tabelle delle variabili PLC. In queste tabelle delle variabili PLC verranno create le ulteriori variabili nel corso del progetto di esempio. La tabella delle variabili standard è ancora disponibile. Getting Started, 10/2011, A5E

50 Programmazione PLC 4.2 Creazione di un blocco dati globale Nelle parentesi quadre dopo il nome di una tabella delle variabili PLC è indicato il numero delle variabili contenute nella tabella. Con la funzione "Mostra tutte le variabili" è possibile visualizzare tutte le variabili in una finestra e modificarle a livello centrale. Nota Tabelle delle variabili PLC All'interno di un progetto è irrilevante in quale editor si modificano le proprietà delle variabili. Tutte le modifiche vengono applicate automaticamente in tutti i rispettivi punti di applicazione. Le tabelle delle variabili PLC di una CPU definite dall'utente si possono anche suddividere in gruppi memorizzandole in una cartella. 4.2 Creazione di un blocco dati globale Introduzione In questa sezione si spiega come creare un blocco dati globale. Grazie a questo blocco dati è possibile gestire da un unico percorso di salvataggio centrale tutti i dati del programma del progetto di esempio "Filling Station". Definizione: blocco dati I blocchi dati vengono utilizzati per salvare i dati del programma. Da ogni blocco dati, a prescindere che si tratti di un blocco dati funzionale, una funzione o un blocco dati organizzativo, è possibile accedere a un blocco dati globale in lettura o in scrittura. I dati del programma vengono mantenuti nel blocco dati globale finché non vengono sovrascritti. 50 Getting Started, 10/2011, A5E

51 Programmazione PLC 4.2 Creazione di un blocco dati globale Avanzamento del progetto Il grafico seguente mostra quale passo di progettazione eseguire: Presupposti L'hardware è stato configurato. Getting Started, 10/2011, A5E

52 Programmazione PLC 4.2 Creazione di un blocco dati globale Procedimento Per creare un blocco dati globale procedere nel modo seguente: 1. Aprire la cartella "Blocchi di programma". 2. Fare doppio clic su "Inserisci nuovo blocco". 52 Getting Started, 10/2011, A5E

53 Programmazione PLC 4.2 Creazione di un blocco dati globale 3. Per inserire un nuovo blocco dati: Fare clic sul pulsante "Blocco dati". Assegnare al blocco il nome "Global_DB". Selezionare il tipo "Global_DB". Fare clic su "OK". 4. Salvare il progetto. Risultato È stato creato correttamente il blocco dati globale "Global_DB" nel quale gestire in un secondo tempo i dati delle ricette per il progetto di esempio. Getting Started, 10/2011, A5E

54 Programmazione PLC 4.3 Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH 4.3 Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH Introduzione a GRAPH Introduzione GRAPH è un linguaggio di programmazione grafico per la creazione di comandi sequenziali con l'aiuto di sequenze di passi. I comandi sequenziali si possono programmare in modo rapido e chiaro. Il processo viene suddiviso in singoli passi con funzioni facilmente comprensibili. Nei singoli passi sono definite le operazioni da eseguire. I passaggi tra un passo e l'altro sono costituiti dalle transizioni. Queste ultime contengono le condizioni per l'avanzamento al passo successivo. Panoramica del progetto di esempio "Filling Station" Nel progetto di esempio "Filling Station" si crea un blocco funzionale GRAPH (FB GRAPH) nel quale programmare l'intero processo, dalla miscela delle bevande all'etichettatura delle bottiglie. Oltre all'fb GRAPH sono necessari i blocchi di programma seguenti: Un blocco AWL che attivi il nastro trasportatore e trasporti le bottiglie Questo blocco viene richiamato indirettamente nell'fb GRAPH non appena viene impostata la variabile opportuna nel passo "S4 Transport Filling" o "S6 Transport Labeling". Un blocco SCL che calcoli la scadenza minima delle bevande 54 Getting Started, 10/2011, A5E

55 Programmazione PLC 4.3 Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH Struttura della sequenza di passi GRAPH La sequenza di passi da creare rispecchia esattamente il ciclo del programma. La figura seguente mostra i dettagli dei singoli passi all'interno della sequenza di passi GRAPH: Passo 1 "Home": passo iniziale Il passo iniziale è il primo passo al richiamo di una sequenza di passi GRAPH. Quando viene eseguito il passo iniziale viene resettato un contatore che rileva il numero delle bottiglie riempite. Passo 2 "Fill recipe ingredients": riempimento degli ingredienti Le valvole per il riempimento degli ingredienti si aprono rispettivamente per la durata che verrà definita più avanti con la funzione della ricetta HMI nel corso della creazione del progetto. A seconda della durata del riempimento risulta un livello di riempimento diverso per i singoli ingredienti. Passo 3 "Mixer": miscela degli ingredienti Viene impostata l'uscita di attivazione del mixer. Dopo 4 secondi l'uscita viene resettata e il mixer disattivato. Passo 4 "Transport filling": trasporto di una bottiglia da riempire La sequenza di passi GRAPH attiva un blocco AWL che comanda il nastro trasportatore e trasporta le bottiglie fino alla posizione di riempimento. Getting Started, 10/2011, A5E

56 Programmazione PLC 4.3 Creazione di un comando sequenziale con il blocco funzionale GRAPH Passo 5 "Filling": imbottigliamento delle bevande Durante l'imbottigliamento la valvola di apre rispettivamente per 3 secondi per riempire una bottiglia. A ogni imbottigliamento viene incrementato di 1 incremento per passo eseguito un contatore che rileva il numero delle bottiglie già riempite. È possibile riempire max. 10 bottiglie. Passo 6 "Transport labeling": trasporto della bottiglia da etichettare La sequenza di passi GRAPH riattiva il blocco AWL in modo che il nastro trasportatore trasporti la bottiglia piena fino alla stazione di etichettatura. Passo 7 "Labeling": etichettatura della bottiglia Non appena una bottiglia è stata riempita e trasportata viene impostata l'uscita per l'attivazione della stazione di etichettatura. Nella stazione di etichettatura viene applicata a ogni bottiglia un'etichetta con la scadenza minima. Al termine dell'imbottigliamento la sequenza di passi ricomincia da capo (dal passo iniziale "S1 Home"). 8 Se l'imbottigliamento non è concluso vengono ripetuti i passi da S4 a S7 fino a riempire tutte e 10 le bottiglie e terminare così l'imbottigliamento. La data di scadenza minima viene calcolata da un blocco SCL. La scadenza minima risulta dall'ora di sistema impostata nella CPU e dalla scadenza minima delle bevande prodotte. Passo 8 "Filling complete": imbottigliamento concluso Questo passo viene eseguito solo dopo che tutte e 10 le bottiglie sono piene Creazione del blocco funzionale GRAPH Introduzione In questa sezione si spiega come creare l'fb GRAPH "GRAPH_Sequence". Con 'FB GRAPH è possibile programmare in modo rapido e chiaro tutti i passi del programma del progetto di esempio e, se necessario, comandare ogni passo singolarmente. 56 Getting Started, 10/2011, A5E