SINAMICS S: regolazione di velocità di un S120 con SIMATIC S7-300/400F (STEP 7 V5) tramite PROFINET con Safety Integrated (via PROFIsafe) e HMI

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1 SINAMICS S: regolazione di velocità di un S120 con SIMATIC S7-300/400F (STEP 7 V5) tramite PROFINET con Safety Integrated (via PROFIsafe) e HMI SINAMICS S120 SIMATIC S7-300/400F Descrizione dell'applicazione Giugno 2013 Applications & Tools Answers for industry.

2 Siemens Industry Online Support Questo articolo proviene dal Siemens Industry Online Support. Il link seguente permette di visualizzare direttamente la pagina di download di questo documento: Cautela: Le funzioni e soluzioni descritte in questo articolo si limitano principalmente alla realizzazione del compito di automazione. Considerare inoltre che se l'impianto è collegato in rete con altre parti dell'impianto, con la rete aziendale o con Internet, occorre adottare adeguate contromisure per garantire la Industrial Security. Ulteriori informazioni in merito si trovano all'id articolo Versione V1.0, ID articolo:

3 s Compito 1 Soluzione 2 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3 SIMATIC, SINAMICS SINAMICS S120 su un controllore SIMATIC S7-300/400F Comando dell'applicazione 4 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5 Configurazione e progettazione 6 Bibliografia 7 Storico 8 Versione V1.0, ID articolo:

4 Garanzia e responsabilità Garanzia e responsabilità Nota Gli esempi applicativi non sono vincolanti e non hanno alcuna pretesa di completezza per quanto riguarda configurazione ed equipaggiamento o altre eventualità. Gli esempi applicativi non rappresentano soluzioni personalizzate, ma intendono solo essere di ausilio per la risoluzione di compiti tipici. L'utente stesso è responsabile del corretto funzionamento dei prodotti descritti. Gli esempi applicativi non esonerano dall'obbligo di cautela nell'impiego, nell'installazione, nell'esercizio e nella manutenzione. Utilizzando gli esempi applicativi si riconosce che Siemens non può essere ritenuta responsabile per danni non compresi nella presente dichiarazione di responsabilità. Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche a questi esempi applicativi in qualsiasi momento senza preavviso. In caso di discordanze tra i suggerimenti contenuti in questo esempio applicativo e in altre pubblicazioni Siemens, ad es. cataloghi, fa fede il contenuto dell'altra documentazione. Non possiamo dare alcuna garanzia riguardo alle informazioni contenute in questa documentazione. È esclusa ogni nostra responsabilità, per qualsiasi motivo legale, legata a danni provocati da esempi, avvertenze, programmi, dati di progettazione e prestazioni descritti in questo esempio applicativo, salvo casi di responsabilità forzata, ad es. in base alla legge sulla garanzia dei prodotti in casi di dolo, negligenza grave, pregiudizi per la vita, incolumità o salute delle persone, assunzione di una garanzia delle caratteristiche della cosa, dissimulazione dolosa di difetti o violazione di obblighi contrattuali fondamentali. Il rimborso dei danni per violazione di diritti contrattuali fondamentali è tuttavia limitato ai danni contrattuali tipici e prevedibili, a condizione che non vi sia dolo o colpa grave, oppure responsabilità forzata a causa di pregiudizi per la vita, l'incolumità o la salute delle persone. Questo non comporta una modifica dell'onere della prova a detrimento dell'utilizzatore. La diffusione o la riproduzione di questi esempi applicativi o di relativi estratti non è consentita, salvo in caso di esplicita autorizzazione di Siemens Industry Sector. 4 Versione V1.0, ID articolo:

5 Sommario Sommario 1 Compito Soluzione Panoramica della soluzione globale Descrizione della funzionalità centrale Parametrizzazione della comunicazione... 9 SIMATIC S7-300/400F... 9 SINAMICS S Scambio dati... 9 Scambio dati di processo ciclico... 9 Scambio dati aciclico (accesso ai parametri) Componenti hardware e software utilizzati Setup e messa in servizio dell'applicazione Cablaggio Impostazione dell indirizzo PROFIsafe Indirizzi IP e nomi PN Impostazioni sul PG/PC Caricamento del programma SIMATIC S Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S Comando dell'applicazione Comando delle funzioni di sicurezza Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Schermate e navigazione tra le schermate Configurazione Scambio dati di processo Maschere di controllo e di stato dell'azionamento Scambio dati Safety Parole di comando e di stato Safety Accesso ai parametri Lettura/scrittura dei parametri Buffer delle anomalie Meccanismi funzionali di questa applicazione Configurazione dell'applicazione Funzionalità scambio dati di processo Accesso ai dati di processo nel programma utente di SIMATIC S7-300/400F Normalizzazione dei valori di riferimento e attuali Informazioni diagnostiche delle chiamate SFC14/SFC Funzionalità Safety FB 200 "Safety" Parola di comando e di stato Safety Indirizzo PROFIsafe F-DI Funzionalità accesso ai parametri FB 20 "Parameter_Access" DB per i job "write" e "read" Altri elementi del codice e dei dati nel progetto di esempio Configurazione e progettazione Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F Configurazione dell'azionamento SINAMICS S Versione V1.0, ID articolo:

6 Sommario 7 Bibliografia Storico Versione V1.0, ID articolo:

7 1 Compito 1 Compito SIMATIC S7-300/400F può funzionare come controller PROFINET. In tal caso, un SINAMICS S120 può essere impiegato come device PROFINET e comandato da SIMATIC S7-300/400F. Questo esempio applicativo spiega come configurare e mettere in servizio SINAMICS S120 e SIMATIC S7-300/400F, e come accedere ai dati di processo e ai parametri. Contemporaneamente è possibile anche scambiare dati di sicurezza tra S7-300/400F e SINAMICS S120. Panoramica del compito di automazione La figura seguente fornisce una panoramica del compito di automazione. Figura 1-1 Requisiti del compito di automazione Tabella 1-1 Esigenza Accesso a dati di processo Accesso ai parametri Funzione Safety di SINAMICS S120 Spiegazione SINAMICS S120 deve essere inserito/disinserito tramite la parola di comando; occorre preimpostare il valore di riferimento del numero di giri. Ciò deve avvenire più rapidamente possibile. Da SIMATIC S7-300/400F si deve potere accedere in scrittura e lettura ai parametri degli oggetti di azionamento SINAMICS S120 (nell'esempio: Control Unit, Line Module, azionamenti). Ciò deve avvenire usando meno risorse possibili, ovvero con il minimo carico di comunicazione. I convertitori SINAMICS S120 dispongono della possibilità di effettuare una disinserzione di sicurezza (ad es. arresto di emergenza, velocità sicura). Queste funzioni vengono attivate in modo sicuro dalla CPU SIMATIC S7-300/400F. Versione V1.0, ID articolo:

8 2 Soluzione 2.1 Panoramica della soluzione globale 2 Soluzione L'esempio applicativo descrive il collegamento degli oggetti di azionamento di un SINAMICS S120 a un controllore SIMATIC S7-300F. I blocchi utilizzati possono essere applicati direttamente nella propria applicazione. 2.1 Panoramica della soluzione globale Schema La figura seguente presenta uno schema dei componenti principali della soluzione: Figura 2-1 L'esempio mostra come......viene parametrizzato il controllore SIMATIC S7-300/400F....viene programmata la comunicazione nel controllore SIMATIC S7-300/400F....viene parametrizzato il convertitore SINAMICS S120 con STARTER....vengono richiamate le funzioni Basic Safety ed Extended Safety di SINAMICS S120 dalla CPU S7-300/400F. ATTEN- ZIONE Questo esempio vale solo per i convertitori di frequenza SINAMICS S120 a partire da FW4.5 e STARTER a partire da V Con altre versioni software, seguire i passi di configurazione contenuti nel capitolo Versione V1.0, ID articolo:

9 2.2 Descrizione della funzionalità centrale Parametrizzazione della comunicazione 2 Soluzione 2.2 Descrizione della funzionalità centrale La programmazione di SIMATIC S7-300/400F e quella di SINAMICS S120 vengono archiviate centralmente in un progetto STEP 7. Tramite SIMATIC Manager vengono inoltre richiamati gli editor richiesti di volta in volta. SIMATIC S7-300/400F In questo esempio, il controllore SIMATIC S7-300/400F viene programmato con STEP 7 V5. In Config HW si configurano SIMATIC S7 e le stazioni collegate tramite PROFINET, come ad es. SINAMICS S120. SINAMICS S120 La parametrizzazione di SINAMICS S120 viene effettuata con il tool di messa in servizio STARTER. Per gli oggetti di azionamento SINAMICS S120 è possibile selezionare uno dei diversi tipi di telegramma per lo scambio ciclico dei dati per la comunicazione PROFIsafe. In questo modo si stabilisce quali dati in quale sequenza trasmettere o ricevere per i singoli oggetti di azionamento. Dopo l'integrazione di STARTER in SIMATIC Manager, i telegrammi impostati in STARTER vengono trasferiti con un clic del mouse in Config HW di STEP 7 e stabiliti anche gli indirizzi di periferia. Questi indirizzi devono essere utilizzati da SIMATIC S7-300/400F per l'accesso a SINAMICS S Scambio dati Lo scambio dati tra SINAMICS S120 e SIMATIC S7-300/400F avviene in due aree: Dati di processo (comunicazione ciclica) ossia parola/e di comando e valore/i di riferimento o parola/e di stato e valore/i attuale/i Area parametri (comunicazione aciclica) ossia lettura/scrittura di valori di parametri Nota Le due aree dati di processo e parametri sono reciprocamente indipendenti e possono essere utilizzate anche singolarmente. Scambio dati di processo ciclico I dati di processo vengono trasferiti ciclicamente, cioè in ogni ciclo del bus. Il trasferimento dati avviene quindi il più rapidamente possibile. SIMATIC S7-300/400F trasmette le parole di comando e i valori di riferimento agli oggetti di azionamento SINAMICS S120 e riceve le parole di stato e i valori attuali. A seconda del tipo di telegramma possono essere trasferiti altri valori di riferimento o attuali oppure parole di comando o di stato estese. Versione V1.0, ID articolo:

10 2 Soluzione 2.2 Descrizione della funzionalità centrale In questo esempio vengono utilizzati il telegramma SIEMENS 370 con estensione telegramma (avviso, errore) per l'oggetto di azionamento Line Module il telegramma SIEMENS 390 con estensione telegramma (avviso, errore) per l'oggetto di azionamento Control Unit (nella documentazione menzionata ancora come CU320-2 PN) e il telegramma standard 1 con estensione telegramma (avviso, errore) per l'oggetto di azionamento Drive. Anche la comunicazione orientata alla sicurezza viene trasferita ciclicamente. In STARTER viene configurato e attivato il telegramma PROFIsafe complementare. In SINAMICS S120 vengono parametrizzate le funzioni Safety da utilizzare. Configurazione telegramma: In SINAMICS S120 l'interconnessione interna dei dati di processo avviene automaticamente durante la selezione del telegramma. Le estensioni telegramma devono essere configurate manualmente. Da parte di SIMATIC S7-300/400F i dati di processo vengono resi disponibili come parole di ingresso o di uscita della periferia. Scambio dati aciclico (accesso ai parametri) Per poter trasferire i parametri, sono stati definiti dei tipi di telegramma in cui vengono previste quattro parole aggiuntive per una trasmissione dei parametri. Dato che queste quattro parole vengono inviate ciclicamente come dati di processo, viene a crearsi un carico di comunicazione permanente anche se in genere il trasferimento di parametri è richiesto solo raramente. Per ovviare al problema, PROFINET permette di utilizzare uno scambio dati aciclico oltre che ciclico, attivabile su richiesta. È così possibile trasferire l'area parametri aciclicamente quando necessario, senza creare un carico di comunicazione permanente. La trasmissione aciclica dei dati di processo dura più a lungo di quella ciclica. Nell'esempio viene utilizzato per l'accesso ai parametri lo scambio dati aciclico. In SIMATIC S7-300/400F, con la scrittura del "set di dati 47" vengono trasmesse istruzioni parametro agli oggetti di azionamento SINAMICS S120, mentre mediante la lettura del "set di dati 47" vengono ricevute le risposte degli oggetti di azionamento SINAMICS S120. Da parte di SINAMICS S120 non è necessaria alcuna azione particolare. Nota Utilizzando un CP341-1 non è possibile accedere con lo scambio dati aciclico ai parametri degli oggetti di azionamento SINAMICS S Versione V1.0, ID articolo:

11 2 Soluzione 2.3 Componenti hardware e software utilizzati 2.3 Componenti hardware e software utilizzati L'applicazione è stata creata con i seguenti componenti: Componenti hardware generali Tabella 2-1: Componenti HW Componente Q.tà N. di ordinazione Nota CPU 315F-2 DP/PN 1 6ES7315-2FJ14-0AB0 o altra CPU SIMATIC S7-300/400F con interfaccia PN/DP MMC 128kB 1 6ES7953-8LG20-0AA0 o MMC di maggiore capacità SM ES7326-1BK02-0AB0 o un'altra unità con F-DI SIMATIC Panel TP1000 Basic color PN 1 6AV6647-0AF11-3AX0 Connettore PROFINET 6 6GK1901-1BB10-2AA0 Cavo PROFINET Componenti hardware SINAMICS S120 Tabella 2-2: Componenti SINAMICS 6XV1840-2AH10 o altro pannello operatore oppure WinCC flexible Runtime due per il collegamento tra il PG/PC e SINAMICS S120, due per il collegamento tra SIMATIC S7-CPU e SINAMICS S120, due per il collegamento tra la CPU SIMATIC S7 e il pannello operatore. Componente Q.tà N. di ordinazione Nota CU320-2 PN 1 6SL3040-1MA01-0AA0 Scheda CompactFlash (scheda CF) con il firmware SINAMICS V SL3054-0EF01-1BA0 Active Line Module 16kW 1 6SL3130-7TE21-6AA3 Active Interface Module 1 6SL3130-7TE21-6AA3 Double Motor Module 1 6SL3120-2TE15-0AA3 Motore 1 1 1FK7042-5AF71-1DH0 Control Unit SINAMICS S120 con interfaccia PROFINET o CF di versione firmware superiore o un altro Line Module con potenza corrispondente solo per Active Line Module; vedere Manuale del prodotto Parti di potenza Booksize /7/ o un altro Motor Module con potenza corrispondente o altro motore SERVO_03 nel progetto (con freno) Versione V1.0, ID articolo:

12 2 Soluzione 2.3 Componenti hardware e software utilizzati Componente Q.tà N. di ordinazione Nota Motore 2 1 1FK7042-5AF71-1FG0 Cavo DRIVE-CLiQ IP20/IP20 0,31 m Cavo DRIVE-CLiQ IP20/IP67 1,0 m Cavo di potenza senza cavo del freno 1 m Cavo di potenza con cavo del freno 1 m 2 6SL3060-4AK00-0AA0 2 6FX5002-2DC10-1AB0 1 6FX5002-5CS01-1AB0 1 6FX5002-5DS01-1AB0 o altro motore SERVO_04 nel progetto (senza freno) Per il collegamento tra Control Unit e Line Module o tra Control Unit e Motor Module Cavi DRIVE-CLiQ per il collegamento tra il Motor Module e i motori Cavo di potenza per SERVO_03 Cavo di potenza per SERVO_04 Componenti software standard Tabella 2-3: Componenti SW Componente Q.tà N. di ordinazione Nota SIMATIC STEP 7 V5.5 SP2 Distributed Safety V5.4 SP5 STARTER V WinCC flexibel Versione: 2008 SP3 Floating License 6ES7810-4CC10-0YA5 1 6ES7833-1FC02-0YA5 6SL3072-0AA00-0AG0 6AV6613-0AA51-3CA5 File di esempio e progetti L'elenco che segue contiene tutti i file e i progetti utilizzati in questo esempio. Tabella 2-4 Componente Scaricabile gratuitamente: vedere /6/ Nota _SINAMICS_S120_PN_at_S F_CODE_V1d0.zip _SINAMICS_S120_PN_at_S F_SHORT- DOCU_V1d0_de.pdf _SINAMICS_S120_PN_at_S F_DOCU_V1d0_de.pdf Questo file compresso contiene il progetto STEP 7 con SINAMICS S120 e HMI. Documentazione breve per utenti esperti Questo documento CAUTELA I progetti di esempio sono dimensionati per l'impiego con i componenti di esempio riportati in Tabella 2-1 e Tabella 2-2. Se un SINAMICS S120 viene collegato con un'altra configurazione o con altri motori senza l'adeguamento dei relativi parametri, è possibile che si verifichi il danneggiamento, anche totale, dei convertitori e/o motori. 12 Versione V1.0, ID articolo:

13 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.1 Cablaggio 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.1 Cablaggio Nel seguente schema di cablaggio Safety, i morsetti dell'unità F-DI sono indicati con le relative funzioni Safety. Figura 3-1: Cablaggio dell'unità F-DI 24V 0V STO SS1 SLS int. evt. SLS- SLSack. Level 1 Level2 Nota E SM326 La figura seguente mostra i componenti di sistema, i collegamenti PROFINET, i cavi di potenza, la connessione encoder e il cablaggio DRIVE-CLiQ. In linea generale, è necessario tenere conto delle regole costruttive contenute nei manuali del prodotto di SINAMICS S120 (vedere /7/) e di SIMATIC. Versione V1.0, ID articolo:

14 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.1 Cablaggio ext. 24V Dinamizzazione forzata azionamento 1 e azionamento 2 14 Versione V1.0, ID articolo:

15 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.2 Impostazione dell indirizzo PROFIsafe 3.2 Impostazione dell indirizzo PROFIsafe Per l'unità F-DI è necessario impostare l'indirizzo PROFIsafe con i DIL switch posti sul lato posteriore. Per il progetto di esempio, impostare gli interruttori 0, 1, 2, 6 e 7 su ON Figura Indirizzi IP e nomi PN Nell'esempio vengono utilizzati i seguenti indirizzi IP e nomi di device: Tabella 3-1 IP Componente Nome di Device S7-CPU S7-CPU Control Unit S120xCU320x2xPN TP1000 TP PG/PC La subnet mask è sempre e non viene utilizzato alcun router. Versione V1.0, ID articolo:

16 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.4 Impostazioni sul PG/PC 3.4 Impostazioni sul PG/PC Tabella 3-2 Azione Nota Nelle impostazioni di Windows per la scheda di rete da utilizzare, impostare l'indirizzo TCP/IP fisso e la subnet mask È possibile utilizzare anche un altro indirizzo IP libero ( x). 3.5 Caricamento del programma SIMATIC S7 Tabella 3-3 Questo capitolo descrive le operazioni necessarie per installare il codice dell'esempio in SIMATIC. N. Azione Nota 1. Mediante un cavo di rete, collegare il controllore SIMATIC S7-300/400F al PG/PC. È possibile collegare i due dispositivi sia direttamente, sia tramite altri componenti SIMATIC o SINAMICS. Nel caso di SINAMICS, prestare attenzione a utilizzare le interfacce di comunicazione PROFINET e non inavvertitamente le interfacce DRIVE-CLiQ o Ethernet per la messa in servizio. 16 Versione V1.0, ID articolo:

17 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.5 Caricamento del programma SIMATIC S7 N. Azione Nota 2. Avviare STEP Tramite "Options > Set PG/PC Interface..." aprire le impostazioni dell'interfaccia online. Selezionare "TCP/IP network card" con la scheda di rete utilizzata. 4. Richiamare la finestra di dialogo "Edit Ethernet Node...". Versione V1.0, ID articolo:

18 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.5 Caricamento del programma SIMATIC S7 N. Azione Nota 5. Fare clic su "Browse..." Selezionare la CPU e fare clic su OK. Immettere l'indirizzo IP e la subnet mask , quindi fare clic su "Assign IP Configuration". Inserire il nome del dispositivo "s7-cpu" e fare clic su "Assign Name". Uscire dalla finestra di dialogo con "Close". 6. Fare clic su "Accessible Nodes". 7. Selezionare tutti i blocchi della CPU con <CTRL><A> ed eliminarli. Confermare che i blocchi e i dati di sistema non possono essere eliminati. 18 Versione V1.0, ID articolo:

19 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.5 Caricamento del programma SIMATIC S7 N. Azione Nota 8. Se il progetto non è stato ancora disarchiviato, in "File > Retrieve..." selezionare il file di progetto (vedere Tabella 2-4) e disarchiviarlo. 9. Aprire il progetto, selezionare la cartella "Blocks" e fare clic su "Download". Caricare anche i dati di sistema. 10. Fare clic su "Edit safety program". Se viene richiesta la password Safety, immettere "siemens". Versione V1.0, ID articolo:

20 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 11. Nella finestra di dialogo "Safety Program" fare clic su "Download". Rispondere "No" alla domanda se includere anche i blocchi standard nell'operazione. Consentire l'arresto della CPU S7-300/400F per rendere possibile un download coerente. Consentire il ritorno della CPU S7-300/400F nello stato RUN. Chiudere la finestra di dialogo "Safety Program". 12. Riavviare la CPU SIMATIC S7 dopo aver caricato i dati. 13. Se si desidera utilizzare il pannello operatore, assegnarli l'indirizzo e caricare la progettazione HMI con WinCC flexible nel dispositivo. 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 Questo capitolo descrive i passi per caricare la parametrizzazione di esempio. Ciò può avvenire tramite la connessione di rete (LAN) del PG/PC. Note Se si devono impiegare altri componenti o motori SINAMICS S120, la parametrizzazione va effettuata personalmente. In questo caso seguire le istruzioni contenute nel capitolo 6.2. Tabella 3-4 N. Azione Nota 1. Collegare la CU320-2 PN di SINAMICS S120 con il PG/PC. 2. A meno che il programma SIMATIC non sia stato già caricato, eseguire i passi della Tabella 3-3. Il collegamento tra i due apparecchi può essere diretto o passare per uno switch. 20 Versione V1.0, ID articolo:

21 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 3. Richiamare la finestra di dialogo "Edit Ethernet Node...". 4. Fare clic su "Browse..." Selezionare SINAMICS S120 e fare clic su OK. Immettere l'indirizzo IP e la subnet mask , quindi fare clic su "Assign IP Configuration". Inserire il nome del dispositivo della CU e fare clic su "Assign Name". s120xcu320x2xpn Uscire dalla finestra di dialogo con "Close". Nota: Il nome del dispositivo deve concordare con quello specificato nelle proprietà di SINAMICS S120 in Config HW. Versione V1.0, ID articolo:

22 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 5. Fare clic sul SINAMICS S120 con il nome S120_CU320_2_PN Fare doppio clic su "Commissioning". In questo modo si apre STARTER con il proprio progetto. 6. Passare online. 7. Se si apre la finestra "Target Device Selection": mettere il segno di spunta accanto a SINAMICS S120 selezionare il punto di accesso S7Online e fare clic su "OK". 22 Versione V1.0, ID articolo:

23 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 8. Se si apre la finestra "Online/offline comparison": fare clic su "Download" scegliere l'opzione "After loading, copy RAM to ROM" e avviare l'operazione di caricamento proseguire con il punto Se nel punto precedente non si è aperta la finestra: avviare personalmente il download e selezionare l'opzione "After loading, copy RAM to ROM". 10. Nella finestra "Target system output", in basso, verificare che il progetto sia stato scaricato senza errori. Se si dovesse ricevere l'informazione che non è stato possibile scrivere alcuni parametri, o che altri moduli esistono nel sistema, è necessario effettuare personalmente la parametrizzazione. In questo caso seguire le istruzioni contenute nel capitolo 6.2. Versione V1.0, ID articolo:

24 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 11. Nella finestra "Alarms", in basso, verificare che il sistema sia stato parametrizzato senza errori. Se venissero visualizzati degli errori, rimuoverli e confermare. Facendo doppio clic su un errore si ottiene la descrizione relativa della Guida STARTER. Per gli azionamenti vengono visualizzati gli avvisi "1697: SI Motion: Motion monitoring functions must be tested". È possibile cancellarli con l'ingresso digitale DI0 della Control Unit (vedere Dinamizzazione forzata nel Manuale di guida alle funzioni Safety Integrated /7/ e nel capitolo 4.1). 12. Portarsi su > S120xCU320x2xPN > Drives > SERVO_03 > Functions > Safety Integrated Fare clic su "Change settings". Successivamente fare clic su "Activate settings". 13. La password standard è "0". Immettere una nuova password (ad es. "siemens") e fare clic su "OK". 14. Selezionare "Parameters of the drive unit" e "Yes" per salvare i parametri nella ROM. 15. Ripetere le impostazioni Safety (passi ) anche con SERVO_ Versione V1.0, ID articolo:

25 3 Setup e messa in servizio dell'applicazione 3.6 Caricamento della parametrizzazione SINAMICS S120 N. Azione Nota 16. Passare alla modalità offline. 17. Eseguire un riavvio / Power-On Reset. Disinserire la tensione di alimentazione 24 V di SINAMICS S120, attendere lo spegnimento di tutti i LED ed effettuare la reinserzione. Versione V1.0, ID articolo:

26 4 Comando dell'applicazione 4.1 Comando delle funzioni di sicurezza 4 Comando dell'applicazione 4.1 Comando delle funzioni di sicurezza La seguente tabella mostra quale funzione può essere attivata con la progettazione di esempio tramite quale ingresso dell'unità di ingresso F, senza distinzioni per entrambi gli azionamenti: Tabella 4-1 Morsetto unità FDI di S7-300F Funzione per l'azionamento 1 E l'azionamento STO 6+26 SS SLS 8+28 Ack int event SLS Level Bit SLS Level Bit 1 Nota Se i bit di passivazione dell'unità d'ingresso F o di SINAMICS S120 sono stati impostati, è possibile utilizzare il segnale di conferma sui morsetti 8, 28 (canale d'ingresso F 3, 15) per la reintegrazione delle due 'unità'. I limiti SLS sono impostati per i due azionamenti sul valore predefinito (200 giri/min). Tenere presente che le funzioni di sicurezza in SINAMICS S120 possono essere attivate dall'unità di ingresso F con lo stato logico "0". Nota Tenere presente che gli ingressi dell'unità di ingresso F vengono impiegati per entrambi gli azionamenti. Le funzioni elencate in Tabella 4-1 sono pertanto ugualmente abilitate per i due azionamenti e hanno immediatamente effetto. Dinamizzazione forzata Con l'ingresso DI0 della Control Unit è possibile avviare il test interno dei circuiti di disinserzione degli azionamenti 1 e 2. A questo scopo, disinserire gli azionamenti e attivare successivamente l'ingresso DI0 della Control Unit per un breve istante. Ulteriori informazioni sul punto sono contenute nel Manuale di guida alle funzioni Safety Integrated (vedere /7/). 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore L'applicazione può essere configurata e comandata ad eccezione delle funzioni Safety tramite il pannello operatore. 26 Versione V1.0, ID articolo:

27 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Schermate e navigazione tra le schermate (Da tutte le schermate subordinate) Panoramica Schermata iniziale (Da tutte le schermate subordinate) Configurazione Support Scambio dati di processo Scambio dati Safety Accesso ai parametri sulla Control Unit Memoria guasti sulla Control Unit Accesso ai parametri dell'alimentazione Versione V1.0, ID articolo:

28 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Scambio dati di processo Accesso ai parametri degli azionamenti Scambio dati di processo della Control Unit Memoria guasti degli azionamenti Accesso ai parametri dell'alimentazione Memoria guasti dell'alimentazione Scambio dati di processo degli azionamenti Scambio dati di processo dell'alimentazione 28 Versione V1.0, ID articolo:

29 Scambio dati di processo sulla Control Unit 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Scambio dati di processo dell'alimentazione Scambio dati di processo dell'azionamento 1 Scambio dati di processo dell'azionamento 2..6 Scambio dati Safety dell'azionamento 1 Scambio dati Safety dell'azionamento 2 Uscita dal runtime Commutazione lingua (tedesco/inglese) Attivazione OFF3, OFF1 per tutti gli azionamenti e reimpostazione OFF3 (successivamente è possibile reinserire gli azionamenti con OFF1) Configurazione Prima di utilizzare l'esempio, è necessario configurare l'applicazione. Nella finestra di configurazione si devono parametrizzare gli oggetti di azionamento presenti. I dati di configurazione sono memorizzati nel blocco dati di istanza idb_prozess_data_exchange (DB10). Nella maschera di configurazione, impostare (quando si usa l'applicazione di esempio) i seguenti parametri: Versione V1.0, ID articolo:

30 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Figura 4-1 Tabella 4-2 Parametri Attiva oggetto di azionamento Numero oggetto di azionamento Indirizzo di ingresso Indirizzo di uscita Nota Attivare se l'oggetto esiste e vi si può accedere tramite PROFINET Vedere STARTER: S120xCU320x2xPN/Comunicazione/ Configurazione telegramma Immettere un numero decimale; vedere STARTER: S120xCU320x2xPN/Comunicazione/Configurazione telegramma Immettere un numero decimale; vedere STARTER: S120xCU320x2xPN/Comunicazione/Configurazione telegramma N. giri di riferimento N. giri di riferimento dell'azionamento [giri/min] come numero decimale. Vedere p2000 dell'azionamento parametrizzato in STARTER: S120xCU320x2xPN/Azionamenti/SERVO_xy/Lista esperti Nota Se gli oggetti di azionamento non sono completamente parametrizzati o la comunicazione ciclica è disturbata, nel pannello operatore non si visualizzano le maschere assegnate all'oggetto di azionamento (scambio dati di processo, accesso ai parametri). Nota I dati di configurazione sono memorizzati in modo non volatile nel blocco dati di istanza idb_prozess_data_exchange (DB10). I parametri vanno immessi solo una volta finché il contenuto del blocco dati non viene eliminato. 30 Versione V1.0, ID articolo:

31 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Scambio dati di processo Le schermate per lo scambio dei dati di processo accedono al blocco dati S120_Data (DB30). Maschere di controllo e di stato della Control Unit Tramite la maschera della Control Unit è possibile leggere/controllare gli ingressi e le uscite digitali. Se si presenta un errore o un avviso, se ne può leggere il testo nelle righe anomalia/avviso. Le anomalie possono essere confermate premendo il pulsante "Ack. faults". Figura 4-2 Nota I canali bidirezionali (DI/DO8..DI/DO15) possono essere creati come ingressi o come uscite. La configurazione si trova in STARTER nel percorso S120xCU320x2xPN>Control_Unit>Ingressi/uscite>Ingressi/uscite digitali bidirezionali. Nella maschera del pannello operatore non si tiene conto di come sono commutati i singoli ingressi e le singole uscite. Se, ad esempio, DI/DO8 è parametrizzato come ingresso, il pulsante DO8 è privo di funzione. Il colore si modifica, ma l'uscita verso la CU non viene influenzata. Se, ad esempio, DI/DO12 è parametrizzato come uscita, DI12 è sempre disattivato (in grigio). L'operatore è responsabile del fatto che gli ingressi/le uscite vengano utilizzati secondo la parametrizzazione. Versione V1.0, ID articolo:

32 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Maschera di controllo e di stato del Line Module Se un Line Module è stato configurato, è possibile monitorarlo e controllarlo tramite la maschera dello scambio dati di processo / Line Module. È possibile leggere un'anomalia o un avviso nella relativa riga di output. Le anomalie possono essere confermate premendo il pulsante "Ack. faults". Nota Prima di inserire l'azionamento, è necessario accendere il Line Module con ON/OFF1. Figura 4-3 CAUTELA Prima di interrompere la comunicazione tra il pannello operatore e SIMATIC S7-300/400F, assicurarsi che il Line Module sia stato spento. In caso contrario, il comando di inserzione resta memorizzato in maniera non volatile nel DB30, il Line Module rimane attivo o può entrare automaticamente in esercizio dopo un avviamento e la tensione del circuito intermedio persiste. 32 Versione V1.0, ID articolo:

33 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Maschere di controllo e di stato dell'azionamento Gli azionamenti configurati possono essere controllati e monitorati tramite le maschere "Process data exchange/drive x". Nota Prima di inserire gli azionamenti, è necessario accendere anche il Line Module. È possibile leggere un'anomalia o un avviso nella relativa riga di output. Le anomalie (eccetto i messaggi Safety) possono essere confermate premendo il pulsante "Ack. faults". Gli azionamenti dispongono di OFF1/2/3. Nello stato esente da errori, possono essere accesi con OFF1 sempre che "no OFF2" e "no OFF3" siano stati attivati. Dopo l'accensione, l'azionamento selezionato accelera al valore di riferimento della velocità tenendo conto della rampa di accelerazione impostata. Per la disinserzione viene nuovamente eliminato un "ON/OFF1" e l'azionamento frena, secondo la rampa di decelerazione, fino all'arresto. Le rampe di accelerazione e decelerazione sono parametrizzabili. Vedere il capitolo Figura 4-4 Prima di interrompere la comunicazione tra il pannello operatore e SIMATIC S7-300/400F, assicurarsi che gli azionamenti siano spenti. CAUTELA In caso contrario, il comando di inserzione e il valore di riferimento del numero di giri restano in modo non volatile in DB30, inoltre gli azionamenti possono continuare a girare. Nota L'operatore non riceve alcun messaggio se la funzione di sicurezza STO è attivata. Se l'azionamento non si inserisce, assicurarsi che i morsetti configurati per STO siano alimentati con 24 V. Versione V1.0, ID articolo:

34 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Scambio dati Safety Le schermate per lo scambio dei dati di processo Safety accedono direttamente agli ingressi e alle uscite. Per le maschere Safety del pannello operatore, viene visualizzata la parola di comando a 16 bit del telegramma standard PROFIsafe 30, indipendentemente dal fatto che una determinata funzione nella parola di comando possa venire attivata con gli ingressi dell'unità di ingresso digitale F. Nella Figura 4-5 sono selezionate in verde le funzioni attivabili nell'applicazione di esempio tramite l'unità di ingresso F. Tramite la parola di stato Safety a 16 bit del telegramma standard PROFIsafe 30 viene comunicato lo stato attuale delle funzioni Safety. Nota Notare che nella parola di comando Safety lo stato del segnale "1" (colorato) significa funzione inattiva e lo stato del segnale "0" (grigio) funzione attiva. I bit della soglia SLS vengono visualizzati nella parola di stato Safety solo se anche la funzione è attiva. Parole di comando e di stato Safety Figura 4-5: Parola di comando e di stato Safety Nota La parte Safety dell'applicazione di esempio è stata predisposta con un'unità di ingresso F per due azionamenti. Le maschere Safety esistono anche solo per l'azionamento 1 e l'azionamento Versione V1.0, ID articolo:

35 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Accesso ai parametri Le maschere per lo scambio dei dati di processo accedono al blocco dati idb_parameter_access (DB20). Lettura/scrittura dei parametri Ad esempio, la funzione di accesso ai parametri utilizza, per ciascun oggetto di azionamento, due parametri e la memoria guasti. Tabella 4-3 Oggetto di azionamento Parametri Line Module Livellamento dei valori di visualizzazione (p45) Tempo di arresto ventilatore (p295) Memoria guasti (p945) solo lettura Control Unit BOP Retroilluminazione (p7) BOP Livello di accesso (p3) Memoria guasti (p945) solo lettura Azionamento Tempo di accelerazione (p1120) Tempo di decelerazione (p1121) Memoria guasti (p945) solo lettura Figura 4-6: Accesso ai parametri per un azionamento Versione V1.0, ID articolo:

36 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore Il comando delle maschere dei singoli oggetti di azionamento è identico. I passi operativi sono indicati nella tabella. Tabella 4-4 Azione 1. Selezionare il tipo di accesso premendo i pulsanti "Read parameters" e "Write parameters". 2. Lettura di parametri: Passare al punto 3 della tabella. Scrittura di parametri: Toccando o facendo clic, per il relativo azionamento, sui campi di immissione gialli per il tempo di accelerazione/ decelerazione, si apre una maschera a tastiera per l'immissione di valori. Terminare l'immissione premendo il Nota Il tipo di accesso selezionato viene visualizzato con un pulsante verde chiaro. Ramp up time Ramp down time tasto Return. 8,0 3. Avviare il job di scrittura o lettura premendo "Start". Lo stato del job indica come è stato concluso il job: done = terminato senza errore errori = job terminato con errore Lo stato si riferisce all'esecuzione dei blocchi funzionali del sistema SFB 52 "RDREC" e SFB 53 "WRREC" in codice STEP7. Per la diagnostica degli errori vedere /3/. 4. Fare clic nuovamente su "Start" per uscire dalla richiesta di trasferimento. Se un job viene concluso con done e drive_errori, ciò significa che è stato trasferito senza errori, ma SINAMICS S120 non ha potuto eseguirlo o lo ha eseguito solo parzialmente. I codici di errore si trovano nel capitolo "Comunicazione, comunicazione secondo PROFIdrive, comunicazione aciclica" nel Manuale di guida alle funzioni (/7/). I bit dello stato del job vengono cancellati non appena la richiesta di trasferimento non è più attiva. Nota Se dopo un job di scrittura si desidera verificare i parametri trasferiti, è necessario attivare un job di lettura supplementare. 36 Versione V1.0, ID articolo:

37 Buffer delle anomalie 4 Comando dell'applicazione 4.2 Configurazione, supervisione e accesso ai parametri tramite pannello operatore La maschera riporta i codici delle otto anomalie attuali e delle otto anomalie confermate che sono memorizzate nell'oggetto di azionamento selezionato di SINAMICS S120. Nota I valori vengono letti tramite la funzione "Read parameters" nella Figura 4-6 del relativo oggetto di azionamento di SINAMICS S120 e memorizzati in SIMATIC S7-300/400F. Quando si visualizza la schermata "Fault buffer" (buffer delle anomalie) vengono visualizzati i dati memorizzati in S7-300/400F, che possono pertanto essere già superati. Un nuovo job "Read parameters" aggiorna queste voci per l'oggetto di azionamento selezionato. Toccare o fare clic sul numero del messaggio per visualizzare il relativo testo. Il testo del messaggio viene visualizzato finché si tiene premuto il numero del messaggio. Figura 4-7 Versione V1.0, ID articolo:

38 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione Elenco programmi Figura 5-1 OB1 FB10 comunicazione ciclica IDB10 multistanza DB30 WinCC flexible Konfig. Dati UDT10 Call FB10, DB10 FB11 Control Unit FB12 Line Module FB13 Drives SFC14 SFC15 SFC14 SFC15 SFC14 SFC15 Tlg avviso, errore Tlg avviso, errore Tlg 1 + avviso, errore Ret.values SFC14/15 UDT11 UDT16 UDT17 UDT14 UDT15 UDT12 UDT13 Controllo dei componenti Semplice controllo con regolazione di velocità degli azionamenti Call FB20, DB20 FB20 comunicazione aciclica per tutti gli oggetti di azionamento SFB53 SFB52 IDB20 DB21 DB22 DB23 DB24 DB25 DB26 Accesso aciclico ai parametri dell'oggetto di azionamento OB35 Call FC200 FC200 Safety FB200, DB200 FC201 Azion. 1 FC202 Azion. 2 Visualizzazione del bit di comando/stato Safety 38 Versione V1.0, ID articolo:

39 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione Il programma del SIMATIC S7-300/400F è costituito da due aree: 5.1 Configurazione dell'applicazione Scambio dati di processo In quest'area vengono trasmessi o ricevuti i dati di processo per SINAMICS S120. Accesso ai parametri In quest'area si accede ai parametri degli oggetti di azionamento SINAMICS G120. Programma di sicurezza In quest'area viene eseguito il programma fail-safe. Nota Le due aree di comunicazione dati di processo e accesso ai parametri sono reciprocamente indipendenti e possono essere utilizzate anche singolarmente. 5.1 Configurazione dell'applicazione Nota La struttura versatile e modulare della famiglia SINAMICS S120 consente diverse configurazioni hardware. Per la Control Unit CU320-2 PN di SINAMICS S120 è possibile configurare fino a sei azionamenti. Se il Line Module sulla Control Unit è collegato tramite DRIVE- CLiQ, può essere raggiunto anche mediante PROFINET. L'applicazione di esempio è dimensionata in modo da consentire la configurazione con il Line Module e i sei azionamenti. Tenere presente che la parte Safety dell'applicazione di esempio è stata predisposta con un'unità di ingresso F per due azionamenti. I programmi Safety esistono anche solo per l'azionamento 1 e l'azionamento 2. Se si desidera utilizzare l'applicazione con più azionamenti o un'altra configurazione Safety, è necessario adattare manualmente i programmi. La configurazione HW di SINAMICS S120 deve essere definita in idb_process_data_exchange (DB10) a partire dal byte 6. Vedere la seguente tabella: Tabella 5-1: Dati di configurazione in DB10 Parametri Tipo di dati Valore iniziale Descrizione Oggetto di azionamento Control Unit (CU_S) Config.CU_Drive_Object_Nr DB10.DBB6 BYTE 0 Dec. Config.CU_Input_Address WORD 0 DB10.DBW8 Hex. Config.CU_Input_Address WORD 0 Numero oggetto di azionamento della Control Unit Indirizzo di ingresso della Control Unit Indirizzo di uscita della Control Unit DB10.DBW10 Hex. Versione V1.0, ID articolo:

40 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.1 Configurazione dell'applicazione Parametri Tipo di dati Valore iniziale Oggetto di azionamento Line Module (A_INF) Config.LM_Used BOOL FALSE DB10.DBX12.0 Config.LM_Drive_Object_Nr DB10.DBB13 Config.LM_Input_Address BYTE 0 Bin. Dec. WORD 0 Descrizione TRUE, se un Line Module è presente e accessibile tramite PROFINET, ossia è collegato tramite DRIVE-CLiQ alla Control Unit. FALSE, se nessun Line Module è presente o se non è collegato tramite DRIVE- CLiQ alla Control Unit. Numero oggetto di azionamento del Line Module Indirizzo di ingresso del Line Module DB10.DBW14 Config.LM_Input_Address Hex. WORD 0 Indirizzo di uscita del Line Module DB10.DBW16 Hex. Oggetto di azionamento Azionamento 1 (SERVOxy, prefisso in DB: D1) Config.D1_Used BOOL FALSE TRUE, se l'azionamento 1 è presente. DB10.DBX18.0 Bin. FALSE, se l'azionamento 1 non è presente. Config.D1_Drive_Object_Nr BYTE 0 Numero oggetto dell'azionamento DB10.DBB19 Config.D1_Reference_Speed DB10.DBD20 Config.D1_Input_Address Dec. REAL 0.0 WORD 0 Dec. N. giri di riferimento dell'azionamento [giri/min]; vedere p2000 dell'azionamento parametrizzato nella lista esperti STARTER Indirizzo di ingresso dell'azionamento DB10.DBW24 Config.D1_Output_Address Hex. WORD 0 Indirizzo di uscita dell'azionamento DB10.DBW26 Hex. Oggetto di azionamento Azionamenti (SERVOxy, prefisso in DB: D2.. 6) Per gli azionamenti si ripete la struttura dell'azionamento 1 con il prefisso D2.. D6. La descrizione dell'azionamento 1 vale di conseguenza anche per gli azionamenti con le seguenti aree di indirizzi: D2: DB10.DBB28-DBW36 D3: DB10.DBB38-DBW46 D4: DB10.DBB48-DBW56 D5: DB10.DBB58-DBW66 D6: DB10.DBB68-DBW76 40 Versione V1.0, ID articolo:

41 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.1 Configurazione dell'applicazione I numeri oggetto di azionamento e gli indirizzi I/O si trovano in STARTER nel percorso > Comunicazione > Configurazione telegramma: Figura 5-2 Il numero di giri di riferimento si trova nel parametro p2000 di ciascun azionamento. È possibile accedere a p2000, ad esempio tramite la lista esperti in STARTER: Figura 5-3 Versione V1.0, ID articolo:

42 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.2 Funzionalità scambio dati di processo 5.2 Funzionalità scambio dati di processo Figura 5-4 OB1 FB10 comunicazione ciclica IDB10 multistanza DB30 Konfig. Dati UDT10 Call FB10, DB10 FB11 Control Unit FB12 Line Module FB13 Drives SFC14 SFC15 SFC14 SFC15 SFC14 SFC15 Tlg avviso, errore Tlg avviso, errore Tlg 1 + avviso, errore Ret.values SFC14/15 UDT11 UDT16 UDT17 UDT14 UDT15 UDT12 UDT13 I dati di processo contengono valori che vengono scambiati regolarmente tra controllore SIMATIC S7-300/400F e oggetti di azionamento SINAMICS S120. Si tratta come minimo della parola di comando e di stato e del valore di riferimento e attuale. Con la selezione del tipo di telegramma sono definite la lunghezza esatta e la struttura. A seconda degli oggetti di azionamento è possibile utilizzare solo determinati tipi di telegramma. Indipendentemente dal tipo di telegramma possono inoltre essere trasferiti altri valori di riferimento o attuali oppure parole di comando o di stato estese. Nell'esempio si utilizzano i seguenti tipi di telegramma e ampliamenti di telegramma. Tabella 5-2 Oggetto di azionamento SINAMICS S120 Tipo di telegramma / espansione Controllo dei componenti Line Module (A_INF) Telegramma SIEMENS 370, ampliato con gli avvisi ed errori attuali in direzione di ricezione Control Unit (CU_S) Telegramma SIEMENS 390, ampliato con gli avvisi ed errori attuali in direzione di ricezione Azionamenti 1 6 (SERVO) Telegramma standard 1, ampliato con gli avvisi ed errori attuali in direzione di ricezione 42 Versione V1.0, ID articolo:

43 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione Accesso ai dati di processo nel programma utente di SIMATIC S7-300/400F 5.2 Funzionalità scambio dati di processo All'inizio del ciclo il sistema operativo del SIMATIC S7-300/400F memorizza i dati (utili) ricevuti da SINAMICS S120 nell'area di periferia di ingresso della CPU e invia i dati memorizzati nell'area di periferia di uscita al SINAMICS S120 alla fine del ciclo. L'accesso diretto alla periferia avviene con le funzioni di sistema SFC 14/15. In questo modo si assicura le coerenza dell'insieme dei dati. Le aree di indirizzi utilizzate vengono definite mediante la configurazione dell'hardware al momento di stabilire i telegrammi in STARTER. Vedere il punto 23 nella Tabella 6-2. La comunicazione ciclica degli oggetti di azionamento è realizzata con l'ausilio dei singoli FB: ControlUnit_FB (FB11) Control Unit LineModule_FB (FB12) Line Module Drive_FB (FB13) Azionamenti Le strutture degli FB sono uguali: Figura 5-5 FB struttura Variabili Stat: DO_to_PLC : UDTx PLC_to_DO : UDTy Input: I_bit di comando I_parola(e) di comando Output: O_bit di stato O_parola(e) di stato SFC14 DO_to_PLC DO_to_PLC O_bit di stato O_parola(e) di stato I_bit di comando I_parola(e) di comando PLC_to_DO PLC_to_DO SFC15 Versione V1.0, ID articolo:

44 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.2 Funzionalità scambio dati di processo Le strutture dei dati dei telegrammi utilizzati si rispecchiano negli UDT (Userdefined Data Types, tipi di dati definiti dall'utente). Negli FB sono dichiarati i relativi UDT come variabile statica. Esse vengono scritte e lette mediante i richiami delle funzioni di sistema SFC14/15. Gli FB (FB11/12/13) sono inseriti e richiamati come multiistanze nell'fb10. Come variabili di ingresso e di uscita degli FB sono resi disponibili solo i bit di comando e di stato più significativi dei telegrammi standard. DB30 Interfaccia utente Le parole di comando e di stato, i valori di riferimento e attuali sono predefiniti e resi disponibili in DB30 come interfaccia utente. Qui i dati di processo per gli oggetti di azionamento possono essere registrati e letti in direzione di trasmissione/ ricezione. Le tabelle seguenti mostrano la struttura del DB30 e le interfacce per i singoli oggetti di azionamento. Tabella 5-3: Interfaccia per la Control Unit Parametri Tipo di dati Valore iniziale Descrizione SIMATIC S7-300/400F Control Unit PDU.CU_Ack_Faults DB30.DBX0.0 PDU.CU_DO_8 DB30.DBX0.1 PDU.CU_DO_9 DB30.DBX0.2 PDU.CU_DO_10 DB30.DBX0.3 PDU.CU_DO_11 DB30.DBX0.4 PDU.CU_DO_12 DB30.DBX0.5 PDU.CU_DO_13 DB30.DBX0.6 PDU.CU_DO_14 DB30.DBX0.7 PDU.CU_DO_15 DB30.DBX1.0 BOOL FALSE Gli errori presenti della Control Unit vengono tacitati con fronte di salita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 8 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 9 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 10 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 11 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 12 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 13 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 14 se il canale I/O è impostato sull'uscita. BOOL FALSE Impostazione dell'uscita digitale 15 se il canale I/O è impostato sull'uscita. Control Unit SIMATIC S7-300/400F PDU.CU_Alarm_Present BOOL FALSE La Control Unit emette un avviso. DB30.DBX1.1 PDU.CU_Fault_Present DB30.DBX1.2 BOOL FALSE La Control Unit emette un errore. 44 Versione V1.0, ID articolo:

45 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.2 Funzionalità scambio dati di processo Parametri Tipo di dati Valore iniziale Descrizione PDU.CU_Group_Alarm_Present DB30.DBX1.3 PDU.CU_Group_Fault_Present DB30.DBX1.4 PDU.CU_DI_0 DB30.DBX1.5 PDU.CU_DI_1 DB30.DBX1.6 PDU.CU_DI_2 DB30.DBX1.7 PDU.CU_DI_3 DB30.DBX2.0 PDU.CU_DI_4 DB30.DBX2.1 PDU.CU_DI_5 DB30.DBX2.2 PDU.CU_DI_6 DB30.DBX2.3 PDU.CU_DI_7 DB30.DBX2.4 PDU.CU_DI_8 DB30.DBX2.5 PDU.CU_DI_9 DB30.DBX2.6 PDU.CU_DI_10 DB30.DBX2.7 PDU.CU_DI_11 DB30.DBX3.0 PDU.CU_DI_12 DB30.DBX3.1 PDU.CU_DI_13 DB30.DBX3.2 PDU.CU_DI_14 DB30.DBX3.3 PDU.CU_DI_15 DB30.DBX3.4 PDU.CU_Alarm_Code DB30.DBW4 PDU.CU_Fault_Code DB30.DBW6 BOOL FALSE Avviso cumulativo: per un oggetto di azionamento SINAMICS S120 è presente un avviso. BOOL FALSE Errore cumulativo: per un oggetto di azionamento SINAMICS S120 è presente un errore. BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 0 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 1 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 2 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 3 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 4 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 5 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 6 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 7 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 8 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 9 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 10 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 11 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 12 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 13 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 14 BOOL FALSE Stato dell'ingresso digitale 15 WORD 0 Numero dell'avviso attualmente presente. WORD 0 Numero dell'errore attualmente presente. Versione V1.0, ID articolo:

46 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.2 Funzionalità scambio dati di processo Tabella 5-4: Interfaccia per il Line Module Parametri Tipo di dati Valore iniziale Descrizione SIMATIC S7-300/400F Line Module PDU.LM_ON_OFF1 DB30.DBX8.0 PDU.LM_Ack_Faults DB30.DBX8.1 Line Module SIMATIC S7-300/400F PDU.LM_Rdy_For_Switch_ON DB30.DBX8.2 PDU.LM_Operation_Enabled DB30.DBX8.3 PDU.LM_Alarm_Present DB30.DBX8.4 PDU.LM_Fault_Present DB30.DBX8.5 PDU.LM_Alarm_Code DB30.DBW10 PDU.LM_Fault_Code DB30.DBW12 Tabella 5-5: Interfaccia per gli azionamenti Parametri BOOL FALSE Con fronte di salita su ON_OFF1 viene inserito il Line Module. Presupposto: non deve essere presente alcun errore. BOOL FALSE Gli errori presenti del Line Module vengono tacitati con fronte di salita. BOOL FALSE Il Line Module è pronto all'inserzione. BOOL FALSE Il Line Module è in esercizio. BOOL FALSE Il Line Module emette un avviso. BOOL FALSE Il Line Module emette un errore. WORD 0 Numero dell'avviso attualmente presente. WORD 0 Numero dell'errore attualmente presente. Tipo di dati SIMATIC S7-300/400F Azionamento 1 PDU.D1_ON_OFF1 DB30.DBX14.0 PDU.D1_No_OFF2 DB30.DBX14.1 PDU.D1_No_OFF3 DB30.DBX14.2 PDU.D1_Ack_Faults DB30.DBX14.3 PDU.D1_n_Setpoint DB30.DBD16 Valore iniziale Descrizione BOOL FALSE Con fronte di salita su ON_OFF1 viene inserito l'azionamento. Requisiti: No_OFF2 e No_OFF3 deve già essere precedentemente TRUE Non deve essere presente alcun errore Non devono essere state attivate funzioni Safety BOOL TRUE No_OFF2 = FALSE: far arrestare l'azionamento per inerzia. BOOL TRUE No_OFF3 = FALSE: attivare la funzione arresto di emergenza dell'azionamento. BOOL FALSE Gli errori presenti dell'azionamento vengono acquisiti con fronte di salita. REAL 0.0 Valore di riferimento del numero di giri [giri/min]. 46 Versione V1.0, ID articolo:

47 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.2 Funzionalità scambio dati di processo Nota Parametri Tipo di dati Azionamento 1 SIMATIC S7-300/400F PDU.D1_Rdy_For_Switch_On DB30.DBX20.0 PDU.D1_Operation_Enabled DB30.DBX20.1 PDU.D1_Alarm_Present DB30.DBX20.2 PDU.D1_Fault_Present DB30.DBX20.3 PDU.D1_n_Actual_Value DB30.DBD22 PDU.D1_Alarm_Code DB30.DBW26 PDU.D1_Fault_Code DB30.DBW28 SIMATIC S7-300/400F Azionamento 2..6 Valore iniziale Descrizione BOOL FALSE L'azionamento 1 è pronto all'inserzione. BOOL FALSE L'azionamento 1 è in funzione. BOOL FALSE L'azionamento 1 emette un avviso. BOOL FALSE L'azionamento 1 emette un errore. REAL 0.0 Numero di giri attuale in [giri/min]. WORD 0 Numero dell'avviso attualmente presente. WORD 0 Numero dell'errore attualmente presente. Interfaccia: come per l'azionamento 1; al posto del prefisso D1 deve essere usato Dx (x numero dell'azionamento) Indirizzi: come per l'azionamento parole in DB30 Azionamento 2..6 SIMATIC S7-300/400F Interfaccia: come per l'azionamento 1; al posto del prefisso D1 deve essere usato Dx (x numero dell'azionamento) Indirizzi: come per l'azionamento parole in DB30 Una parola di comando in S120_Data (DB30), in cui tutti i bit sono 0, viene accettata dagli oggetti di azionamento SINAMICS S120 come parola di comando valida. Costituisce un requisito che i relativi LM/D1..6.Used Bits siano impostati nell'area DB10.Config su TRUE. Il bit 10 ("priority request") nei telegrammi impostati (negli UDT) è stato impostato su TRUE Normalizzazione dei valori di riferimento e attuali I valori di riferimento e attuali del numero di giri vengono trasferiti normalizzati. I valori di riferimento sono archiviati nel parametro p2000 degli azionamenti SINAMICS S120 e nei dati di configurazione in DB10; vedere Tabella 5-1. Si applica 16384dec = 4000hex = 100%; 100% si riferisce al valore di riferimento per la grandezza trasferita. Per la comunicazione tra azionamento e SIMATIC S7-300/400F vengono trasmessi valori percentuali. L'interfaccia in DB30 richiede e mostra i valori di riferimento del numero di giri come numeri REAL [giri/min] Informazioni diagnostiche delle chiamate SFC14/SFC15 La comunicazione ciclica tra SIMATIC S7-300/400F e gli oggetti di azionamento è realizzata con le funzioni di sistema SFC14 "DPRD_DAT" e SFC15 "DPWR_DAT". Versione V1.0, ID articolo:

48 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.3 Funzionalità Safety Le informazioni diagnostiche (valore di ritorno) delle funzioni di sistema sono registrate in DB10 come numero intero. Tabella 5-6 Oggetto di azionamento Indirizzo Descrizione Control Unit Line Module Azionamento 1 Azionamento 2..6 Status.Retval_CU_RD DB10.DBW78 Status.Retval_CU_WR DB10.DBW80 Status.Retval_LM_RD DB10.DBW82 Status.Retval_LM_WR DB10.DBW84 Status.Retval_D1_RD DB10.DBW86 Status.Retval_D1_WR DB10.DBW88 Control Unit Valore di ritorno SFC14 Control Unit Valore di ritorno SFC15 Line Module Valore di ritorno SFC14 Line Module Valore di ritorno SFC15 Azionamento 1 Valore di ritorno SFC14 Azionamento 1 Valore di ritorno SFC15 Come per l'azionamento 1; al posto del prefisso D1 deve essere usato Dx (x numero dell'azionamento) Indirizzi: come per l'azionamento 1 + x * 4 parole in DB10 La descrizione dei possibili errori di SFC14/SFC15 si trova nel "Manuale di riferimento Funzioni di sistema e standard per SIMATIC S7-300/400F"; vedere /3/. 5.3 Funzionalità Safety Figura 5-6 OB35 Call FC200 FC200 Safety FB200, DB200 FC201 Azion. 1 FC202 Azion. 2 Visualizzazione del bit di comando/stato Safety FB 200 "Safety" Per la programmazione delle sezioni di programma di sicurezza è necessario considerare solo le restrizioni "normali" e le prescrizioni di programmazione per Distributed Safety. I programmi F dell'esempio (FB200, FC201, FC202) si limitano a utilizzare i segnali dell'unità d'ingresso F per il comando/la disattivazione delle singole funzioni di sicurezza negli azionamenti SINAMICS S Versione V1.0, ID articolo:

49 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.3 Funzionalità Safety Inoltre vengono caricati i bit di passivazione dell'unità d'ingresso F e degli azionamenti SINAMICS S120 e viene utilizzato il segnale di conferma per la reintegrazione delle due 'unità'. Allo stesso modo in cui si accede ai bit di F-DI/DO nel programma di sicurezza, è possibile accedere anche ai bit di Safety di SINAMICS S120: Nell'esempio, i byte di ingresso 0 e 1 contengono la parola di stato Safety 1 dell'azionamento 1 e i byte di ingresso 6 e 7 la parola di stato Safety 1 dell'azionamento 2. Nell'esempio, tramite i byte di uscita 0 e 1 viene trasmessa la parola di comando Safety 1 dell'azionamento 1 e tramite i byte di uscita 6 e 7 la parola di comando Safety 1 dell'azionamento 2. Nota Tenere presente che la parte Safety dell'applicazione di esempio è stata predisposta con un'unità di ingresso F per due azionamenti. I programmi Safety esistono anche solo per l'azionamento 1 e l'azionamento 2. Se si desidera utilizzare l'applicazione con più azionamenti o un'altra configurazione Safety, è necessario adattare manualmente i programmi. FB200 richiama le funzioni sicure FC201 e FC202. Queste ultime controllano le funzioni Safety degli azionamenti tramite PROFIsafe. FC201 e FC202 leggono gli ingressi sicuri dell'unità di ingresso F e scrivono le relative funzioni dei telegrammi PROFIsafe degli azionamenti 1 e Parola di comando e di stato Safety Figura 5-7: Parola di comando Safety 1 Versione V1.0, ID articolo:

50 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.3 Funzionalità Safety Figura 5-8: Parola di stato Safety Indirizzo PROFIsafe F-DI Nelle proprietà dell'unità F-DI si trovano, nella scheda "Parameters", "F_dest_address" e "DIL switch setting (9 to 0)". Entrambe le righe contengono la stessa informazione in forma diversa. I DIL switch dell'unità F-DI vanno impostati su questo valore. Figura Versione V1.0, ID articolo:

51 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri Figura Funzionalità accesso ai parametri Figura 5-11 OB1 Call FB20, DB20 FB20 comunicazione aciclica per tutti gli oggetti di azionamento SFB53 SFB52 IDB20 DB21 DB22 DB23 DB24 DB25 DB26 L'accesso ai parametri avviene in modo aciclico parallelamente allo scambio dati di processo ciclico. Si risparmiano così risorse, in quanto i dati vengono trasmessi solo quando necessario, ossia quando occorre accedere a un parametro. A questo scopo in SIMATIC S7-300/400F vanno utilizzate le funzioni "Write data set" e "Read data set". Deve sempre essere utilizzato il "set di dati 47". Scrivendo il "set di dati 47" si invia un job al SINAMICS S120. Questo esegue il job e fornisce una risposta. Con la lettura del "set di dati 47" la risposta di SINAMICS S120 viene inviata a SIMATIC S7-300/400F e può essere valutata. Per la lettura o scrittura di set di dati, in SIMATIC S7-300/400F vengono utilizzati i blocchi funzionali di sistema SFB 53 "WRREC" e SFB 52 "RDREC". La struttura del "set di dati 47" si trova nel capitolo "Comunicazione, comunicazione secondo PROFIdrive, comunicazione aciclica" nel Manuale di guida alle funzioni (/7/). Nota Poiché l'sfb53 "WRREC" e l'sfb52 "RDREC" non possono essere utilizzati con CP341-1, l'accesso ai parametri non è possibile se si impiega questo CP. Versione V1.0, ID articolo:

52 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri FB 20 "Parameter_Access" L'accesso ai parametri avviene con FB 20 "Parameter_Access". Questo viene richiamato ciclicamente dall'ob 1. Il blocco è stato creato in modo tale da essere utilizzato semplicemente nelle proprie applicazioni. Figura 5-12 Tabella 5-7: Interfaccia dell'fb 20 "Parameter_Access" Parametri Tipo di dati Valore iniziale Descrizione Parametri di ingresso Address INT 0 Indirizzo di periferia della Control Unit del relativo sistema di azionamento SINAMICS S120 (da Config HW o STARTER). L'indirizzo di ingresso e quello di uscita devono essere identici per poter utilizzare l'fb20. DB_No_send INT 0 Numero del DB in cui è archiviato il set di dati da trasmettere. DB_No_rev INT 0 Numero del DB in cui archiviare la risposta di SINAMICS S120. START BOOL FALSE Il trasferimento inizia con il fronte di salita su START. Parametri di uscita Busy BOOL Trasferimento in corso Done BOOL Job trasferito correttamente Drive_Error BOOL Job trasferito correttamente, ma SINAMICS S120 non ha potuto eseguirlo o eseguirlo completamente. La risposta contiene l'identificativo di errore. Error BOOL Accesso con errore di trasmissione interrotto ErrorID WORD Causa dell'interruzione (vedere le seguente lista di errori) 52 Versione V1.0, ID articolo:

53 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri Lista degli errori L'FB 20 "Parameter_Access" può emettere i seguenti codici di errore: Tabella 5-8 Numero di errore Descrizione Nota 0 nessun errore 8000 DB_No_send e DB_No_rev sono uguali DB_No_rev o DB_No_send è uguale a zero SFC53 "WEREC" restituisce errori 8003 SFC52 "RDREC" restituisce errori 8004 Il blocco dati di trasmissione è vuoto (lunghezza 0), non presente o errato Il blocco di dati di ricezione è vuoto (lunghezza 0), non presente o errato. Verificare la parametrizzazione dell'fb 20 "Parameter_Access" Nel blocco dati di istanza, in #WD_REC_STATUS è memorizzato il codice di errore di SFC. Nel blocco dati di istanza, in #RD_REC_STATUS è memorizzato il codice di errore di SFC. Nel blocco dati di istanza, in #TEST_DB_1_STATUS è memorizzato il codice di errore di SFC24 "TEST_DB". Se il codice è 0, il blocco dati (DB) è vuoto o protetto in scrittura. Nel blocco dati di istanza, in #TEST_DB_2_STATUS è memorizzato il codice di errore di SFC24 "TEST_DB". Se il codice è 0, il blocco dati (DB) è vuoto o protetto in scrittura. Errori dell'azionamento Se durante l'elaborazione di un job in SINAMICS S120 si è verificato un errore e nella risposta è stato impostato un identificativo di errore, è necessario analizzare il DB di risposta per determinare causa dell'errore. Funzione L'FB 20 "Parameter_Access" trasferisce solo i DB selezionati all'oggetto/ dall'oggetto di azionamento di SINAMICS S120 e verifica se il trasferimento ha avuto successo. Viene verificato anche se nella risposta di SINAMICS S120 è impostato l'identificatore di errore. La struttura degli identificatori di errore si trova nel capitolo "Comunicazione, comunicazione secondo PROFIdrive, comunicazione aciclica" nel Manuale di guida alle funzioni (/7/). Configurazione L'FB "Parameter" è composto da tre aree: La verifica dei parametri di ingresso DB_No_xx (rete 1) Una sequenza di passi che controlla lo svolgimento dell'accesso ai parametri (reti ). Il richiamo delle funzioni di sistema Write data record o Read data record (rete 11). Versione V1.0, ID articolo:

54 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri Verifica dei parametri di ingresso DB_No_xx Si verifica se i parametri di ingresso DB_No_send e DB_No_rev sono uguali o se uno è stato parametrizzato con "0". Viene emesso di volta in volta un relativo messaggio di errore. Nota La rete 1 con la verifica dei parametri di ingresso DB_No_xx può venire eliminata per risparmiare tempo di calcolo e spazio di memoria senza compromettere le altre funzioni del blocco. Sequenza di passi La sequenza di passi dell'fb 20 "Parameter_access" è rappresentata nel grafico seguente. Sono indicate anche le transizioni possibili tra i singoli passi. Figura 5-13: Sequenza di passi START 0 Wait for start trigger rising START signal 1 Start WR_REC 7 Check for errors, copy output other faults 6 Check result of RD_REC not ready fault receiving finished 2 Wait for end of WR_REC 5 Wait for end of RD_REC sending finished other faults not ready fault 3 Check result of WR_REC sending successful 4 Start RD_REC 54 Versione V1.0, ID articolo:

55 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri Nei singoli stati della sequenza di passi vengono eseguite le seguenti funzioni: Tabella 5-9: Funzione degli stati dell'fb 20 "Parameter_access" Stato Funzione 0 Wait for start trigger Il sistema attende un fronte di salita del segnale "START". Se il fronte è riconosciuto, vengono cancellati tutti i segnali di uscita, viene impostato "BUSY" e si attiva il passo 1. 1 Start WR_REC Viene impostato il segnale "REQ" dell'sfb 53 "WRREC" e si attiva il passo 2. 2 Wait for end of WR_REC 3 Check result of WR_REC Si attende finché il segnale "busy" dell'sfb 53 "WRREC" diventa nuovamente 0. Quindi si attiva il passo 3. Viene verificato se la scrittura del set di dati è avvenuta correttamente. In caso affermativo, il segnale "REQ" dell'sfb 53 "WRREC" viene eliminato nuovamente e si attiva il passo 4. Se l'sfb 53 "WRREC" segnala l'errore 16#DF80_B500 (peer not ready), si attiva nuovamente il passo 3 in modo che l'sfb 53 "WRREC" ripeta il job. Se si è verificato un altro errore, il segnale "REQ" dell'sfb 53 "WRREC" viene eliminato, si imposta un bit di errore interno e si attiva il passo 7. 4 Start RD_REC Viene impostato il segnale "REQ" dell'sfb52 "RDREC" e si attiva il passo 5. 5 Wait for end of RD_REC 6 Check result of RD_REC 7 Check for errors, copy outputs Si attende finché il segnale "busy" dell'sfb52 "RDREC" diventa nuovamente 0. Quindi si attiva il passo 6. Viene verificato se la lettura del set di dati è avvenuta correttamente. In caso affermativo, il segnale "REQ" dell'sfb52 "RDREC" viene nuovamente eliminato e si attiva il passo 7. Se l'sfb52 "RDREC" segnala l'errore 16#DF80_B500 (peer not ready), si attiva nuovamente il passo 5 in modo che l'sfb52 "RDREC" ripeta il job. Se si è verificato un altro errore, il segnale "REQ" dell'sfb52 "RDREC" viene eliminato, si imposta un bit di errore interno e si attiva il passo 7. Si controlla se è impostato un bit di errore interno. Se è impostato un bit di errore, viene impostato il segnale "ERROR" cancellato il segnale "BUSY" attivato il passo 0. Se non è impostato un bit di errore, vengono emessi i tempi letti, il segnale "BUSY" viene eliminato, il segnale "DONE" impostato e si attiva il passo 0. Richiamo delle funzioni di sistema Write data record o Read data record Dopo che sono stati impostati i bit di controllo attualmente richiesti nella catena di passi dell'fb 20 "Parameter_access", vengono richiamate nella rete 10 le funzioni di sistema Write data record e Read data record (SFB 53 "WRREC" e SFB 52 "RDREC"). A questo scopo si verifica come prima cosa se il DB da utilizzare è presente nella CPU SIMATIC S7 e quale lunghezza ha. In questo modo si crea un puntatore ANY, che punta ai dati da trasmettere/ricevere con cui viene richiamato il relativo blocco funzionale di sistema (SFB). Versione V1.0, ID articolo:

56 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri DB per i job "write" e "read" Per accedere ai parametri è necessario rispettare una struttura dei job preimpostata. Anche la risposta di SINAMICS S120 contiene una struttura di risposta preimpostata. Struttura del job e della risposta La struttura dei job e delle risposte si trova nel capitolo "Comunicazione, comunicazione secondo PROFIdrive, comunicazione aciclica" nel Manuale di guida alle funzioni (/7/). Nota Dato che la struttura del set di dati da trasmettere o da ricevere dipende dal numero di job e dal relativo formato numerico, non è possibile usare una struttura universalmente valida. L'FB 20 "Parameter_Access" si limita perciò alla trasmissione e ricezione del set di dati. La creazione dei DB per il set di dati da trasmettere o ricevere deve essere effettuata dall'utente. Tabella 5-10 Oggetto di azionamento Il job per accedere a un parametro consiste in almeno 10 parole. Perciò il job dovrebbe essere combinato in un DB. Anche la risposta di SINAMICS S120 consta di più parole. Un job può contenere l'accesso a più parametri. Dato che la lunghezza dei dati da trasferire per ogni job dipende dal numero e dai tipi di dati dei parametri SINAMICS S120, non può essere creata una struttura universalmente valida. Nell'esempio, per i singoli oggetti di azionamento si accede ai seguenti parametri con i seguenti DB. Parametri Lettura di parametri Line Module Livellamento dei valori di visualizzazione p45 Tempo di arresto ventilatore p295 Memoria guasti p945 Control Unit BOP Retroilluminazione P7 Livello di accesso BOP p3 Memoria guasti p945 Azionamento Tempo di accelerazione p1120 Tipo di parametro Unsigned16 Unsigned32 Integer16 Unsigned16 Floatingpoint32 Floatingpoint32 Floatingpoint32 DB del job DB24 "RD_LM_Drv_ CU_Parameter" DB24 "RD_LM_Drv_ CU_Parameter" DB24 "RD_LM_Drv_ DB di risposta DB25 "RD_Answer_from_ LM_Drv" DB26 "RD_Answer_from_ CU" DB25 "RD_Answer_from_ 56 Versione V1.0, ID articolo:

57 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.4 Funzionalità accesso ai parametri Oggetto di azionamento Parametri Tempo di decelerazione p1121 Memoria guasti p945 Scrittura dei parametri Line Module Livellamento dei valori di visualizzazione p45 Tempo di arresto ventilatore p295 Control Unit BOP Retroilluminazione P7 Livello di accesso BOP p3 Azionamento Tempo di accelerazione p1120 Tempo di decelerazione p1121 Tipo di parametro Unsigned16 Unsigned32 Integer16 Floatingpoint32 Floatingpoint32 Floatingpoint32 Floatingpoint32 Floatingpoint32 DB del job CU_Parameter" DB21 "WR_LM_Drv_ Parameter" DB22 "WR_CU_ Parameter" DB21 "WR_LM_Drv_ Parameter" DB di risposta LM_Drv" DB23 "WR_Answer_from_ LM_Drv_CU" DB23 "WR_Answer_from_ LM_Drv_CU" DB23 "WR_Answer_from_ LM_Drv_CU" Nella Tabella 5-11 sono raggruppati i tipi di parametri SINAMICS e i relativi tipi di dati SIMATIC S7-300/400F. Tabella 5-11 Tipo di parametro in SINAMICS Tipo di dati in S7 300/400F Integer8 INT (16 bit) Integer16 INT (16 bit) Integer32 DINT (32 bit) Unsigned8 BYTE (8 bit) Unsigned16 WORD (16 bit) Unsigned32 DWORD (32 bit) floatingpoint32 REAL (64 bit) Per la scrittura dei parametri vengono prima scritti i valori parametrici immessi tramite il pannello operatore nelle relative posizioni dei DB (DB21 per il Line Module e per gli azionamenti, DB 22 per la Control Unit), quindi richiamata la funzione di sistema SFC53 "WRREC". La risposta del processo di scrittura viene memorizzata nel DB di ricezione (DB23). Per la scrittura dei parametri viene inviato un DB del job (DB24) al relativo oggetto di azionamento e salvata la risposta nel DB di ricezione (DB25 per il Line Module e per gli azionamenti, DB26 per la Control Unit). Il pannello operatore visualizza quindi i valori delle celle di memoria corrispondenti ai contenuti parametrici. Poiché i tipi di dati dei parametri da scrivere o da leggere sono identici per il Line Module e per gli azionamenti (2x Floatingpoint32, oppure 2x Floatingpoint32 e Versione V1.0, ID articolo:

58 5 Meccanismi funzionali di questa applicazione 5.5 Altri elementi del codice e dei dati nel progetto di esempio 16 x Unsigned16), vengono utilizzati gli stessi DB DB21 per la scrittura e DB25 per la lettura per i due oggetti di azionamento (azionamento e Line Module). Nota Nell'esempio, i blocchi dati utilizzati per l'accesso ai parametri (DB21, DB22, DB24, DB25) sono parametrizzati dalle maschere WinCC flexible in funzione dell'oggetto di azionamento selezionato. 5.5 Altri elementi del codice e dei dati nel progetto di esempio Oltre a OB1, FB10, FB11, FB12, FB13 e FB20, nei progetti di esempio sono contenuti altri blocchi, necessari per far funzionare gli esempi. Essi sono: Tabella 5-12 Blocco Funzione OB86 UDT10 UDT11 UDT12 UDT13 UDT14 UDT15 UDT16 UDT17 UDT30 VAT_PZD_S120 VAT_Parameter_Access_LM VAT_Parameter_Access_CU VAT_Parameter_Access_Drv Se il collegamento con una stazione PROFIBUS/ PROFINET viene interrotto o ripristinato, la CPU S7 richiama questo blocco di organizzazione degli errori se è caricato per impedire che il controllore vada in STOP. In questo OB l'utente può programmare una reazione all'avaria della stazione o il suo ripristino. Nell'esempio è vuoto. Dati di configurazione utilizzati in DB10. Richiamo dello stato dell'sfc14/15, utilizzato in DB10. Immagine di processo della struttura del "telegramma standard 1" con l'espansione del numero di errore/avviso nella direzione azionamento -> S7 300/400F, utilizzato in FB13. Immagine di processo della struttura del "telegramma standard 1" nella direzione S7 300/400F -> azionamento, utilizzato in FB13. Immagine di processo della struttura del "telegramma SIEMENS 370" con l'espansione del numero di errore/avviso nella direzione Line Module -> S7 300/400F, utilizzato in FB12. Immagine di processo della struttura del "telegramma SIEMENS 370" nella direzione S7 300/400F -> Line Module, utilizzato in FB12. Immagine di processo della struttura del "telegramma SIEMENS 390" con l'espansione del numero di errore/avviso nella direzione Control Unit -> S7 300/400F, utilizzato in FB11. Immagine di processo della struttura del "telegramma SIEMENS 390" nella direzione S7 300/400F -> Control Unit, utilizzato in FB11. SINAMICS S120 PDU (process data unit), utilizzato in DB30. Tabelle dei valori per il monitoraggio e il controllo di FB10 e FB Versione V1.0, ID articolo:

59 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F 6 Configurazione e progettazione Nota Se si desidera solo caricare e mettere in servizio il programma di esempio, seguire le istruzioni contenute nel capitolo 3. Le tabelle seguenti descrivono la procedura da seguire se non si intende/si può utilizzare il codice di esempio e si desidera/si deve configurare personalmente SINAMICS S120 e la CPU SIMATIC S Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F Tabella 6-1 Questo capitolo descrive come configurare il SIMATIC S7-300/400F per il programma di esempio. L'integrazione del pannello operatore e la programmazione di SIMATIC S7-300/400F non sono spiegate in questo capitolo. N. Azione Nota 1. Avviare STEP 7 V Creare un nuovo progetto. Versione V1.0, ID articolo:

60 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 3. Assegnare un nome al progetto (ad es. "S120_at_S7-300_F"). 4. Inserire una stazione S Fare clic sulla stazione SIMATIC S Fare doppio clic sul simbolo "Hardware" per aprire la configurazione hardware. 60 Versione V1.0, ID articolo:

61 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 6. Inserire nella configurazione HW della nuova stazione una CPU 315F-2PN/DP (6ES7315-2FJ14-0AB0) o un'altra CPU S7-F. 7. Evidenziare l'interfaccia PROFINET della CPU e selezionare nel menu contestuale (pulsante destro del mouse) "Insert PROFINET IO System". 8. Controllare che siano stati assegnati l'indirizzo e la subnet mask Fare clic su "New" e creare una rete Ethernet. La CPU viene automaticamente collegata alla stessa. Fare clic su OK. Fare clic nella maschera sovraordinata su OK. Versione V1.0, ID articolo:

62 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 9. Fare doppio clic sull'interfaccia PN-IO della CPU. 10. Modificare il nome del dispositivo in "S7-CPU" (o nel nome assegnato durante l'assegnazione indirizzo (passo 4 nella Tabella 3-3). 62 Versione V1.0, ID articolo:

63 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 11. Cercare SINAMICS S120 nel Catalogo: Il percorso nel Catalogo è il seguente: > PROFINET IO > Drives > SINAMICS > SINAMICS S120 > S120 CU Trascinare la Control Unit selezionata (S120 CU PN) sul cavo PROFINET e rilasciare il pulsante del mouse. La figura mostra, a titolo di esempio, la selezione di un SINAMICS S120 con CU PN, FW V Si apre automaticamente la finestra per la selezione dell'interfaccia Ethernet: Selezionare l'indirizzo per la Control Unit. Fare clic su OK. Confermare successivamente la versione del firmware con OK. Versione V1.0, ID articolo:

64 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 13. Richiamare le proprietà della CPU S7: Selezionare nella scheda "Protection" il livello 3 e assegnare una password (ad es. "siemens"). Selezionare "CPU contains safety program". 14. Passare alla scheda Cyclic Interrupts: Controllare che il tempo per l'ob35 sia impostato su 100ms. Chiudere le proprietà della CPU S7 con OK. 64 Versione V1.0, ID articolo:

65 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 15. Inserire nel posto connettore 4 del rack centrale un'unità F-DI (ad es. 6ES326-1BK02-0AB0). 16. Aprire le proprietà dell'unità F-DI e passare alla scheda "Addresses": Impostare l'indirizzo iniziale dell'area I/O a 12. Gli stati dell'unità di ingresso F possono essere letti nel programma a questo indirizzo. Versione V1.0, ID articolo:

66 6 Configurazione e progettazione 6.1 Configurazione del controllore SIMATIC S7-300/400F N. Azione Nota 17. Passare alla scheda "Parameters". Impostare i DIL switch sul lato posteriore dell'unità F-DI secondo le indicazioni in > Parameters > F parameters > DIP switch setting (9 to 0) 1. Attivare nei parametri dell'unità "Sensor supply via module". Chiudere la finestra di dialogo con "OK". 1 Vedere il capitolo Con ciò la configurazione hardware è terminata. Fare clic su "Save and compile" 19. Copiare i blocchi del progetto di esempio nel progetto appena creato e caricarli in SIMATIC S7-300/400F. Nota In questo esempio, la selezione dei telegrammi da utilizzare viene effettuata in STARTER e copiata da lì a Config HW. Gli indirizzi sono stati assegnati in Config HW e vengono automaticamente applicati da STARTER. Config HW viene caricato nella CPU solo dopo la configurazione telegramma. 66 Versione V1.0, ID articolo:

67 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 Nota Per poter utilizzare nel programma di sicurezza i dati Safety dell'azionamento, è necessario creare almeno quanto segue secondo le prescrizioni di programmazione per Distributed Safety: un gruppo di esecuzione F un blocco F-CALL e un Safety FB. Ulteriori informazioni al proposito si trovano nel manuale "S7 Distributed Safety - Progettazione e programmazione"; vedere /9/ Nota Tenere presente che la parte Safety dell'applicazione di esempio è stata predisposta con un'unità di ingresso F per due azionamenti. I programmi Safety esistono anche solo per 2 azionamenti. Se si desidera utilizzare l'applicazione con più azionamenti o un'altra configurazione Safety, è necessario adattare manualmente i programmi. 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 Tabella 6-2 N. Azione Nota 1. Se non è già stato fatto, installare il software di messa in servizio STARTER (vedere anche /6/). 2. Mediante un cavo di rete, collegare il controllore SIMATIC S7-300/400F al PG/PC. 3. Avviare SIMATIC Manager e aprire il progetto creato nel capitolo 6.1. È possibile collegare i due dispositivi sia direttamente, sia tramite altri componenti SIMATIC o SINAMICS. Nel caso di SINAMICS, prestare attenzione a utilizzare le interfacce di comunicazione e non le interfacce DRIVE- CLiQ. Versione V1.0, ID articolo:

68 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 4. Aprire tramite > Options > Set PG/PC Interface le impostazioni dell'interfaccia online. Selezionare "TCP/IP -> network card" con la scheda di rete utilizzata. 5. Nelle impostazioni di Windows per la scheda di rete utilizzata, impostare l'indirizzo TCP/IP fisso e la subnet mask È possibile utilizzare anche un altro indirizzo IP libero ( x). 68 Versione V1.0, ID articolo:

69 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 6. Richiamare la finestra di dialogo "Edit Ethernet Node...". 7. Fare clic su "Browse..." Selezionare SINAMICS S120 e fare clic su OK. Immettere l'indirizzo IP e la subnet mask , quindi fare clic su "Assign IP Configuration". Inserire il nome del dispositivo della CU e fare clic su "Assign Name". s120xcu320x2xpn Uscire dalla finestra di dialogo con "Close". Nota: Il nome del dispositivo deve concordare con quello specificato nelle proprietà di SINAMICS S120 in Config HW. 8. Fare clic su SINAMICS S120. Fare doppio clic su "Commissioning". In questo modo si apre STARTER con il proprio progetto. Versione V1.0, ID articolo:

70 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 9. Richiamare in STARTER, tramite "Target system > Select target devices ", la finestra di dialogo "Target Device Selection". Evidenziare la CU e il punto di accesso "S7ONLINE", quindi fare clic su OK. 10. Passare online. 11. Evidenziare SINAMICS S120 nella struttura gerarchica, quindi selezionare "Restore factory settings". 12. Rimuovere il segno di spunta per "Save factory settings to ROM" e fare clic su "OK". 13. Espandere la struttura gerarchica e fare doppio clic su "Automatic Configuration". Richiamare quindi il wizard e fare clic su "Configure". 70 Versione V1.0, ID articolo:

71 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 14. Fare clic su "Create". Se è necessario un aggiornamento firmware per i componenti DRIVE-CLiQ, il processo può richiedere diversi minuti. 15. Gli oggetti di azionamento non completamente configurati dalla parametrizzazione automatica sono elencati in una finestra di segnalazione. Tali componenti vanno configurati in seguito manualmente nello stato offline. Passare alla modalità offline. 16. Parametrizzare in modalità offline i componenti elencati nel passo 15. Aprire i componenti elencati (ad es. alimentazioni per A_INF_02) In "Configuration", se presente, avviare il wizard ed eseguirlo anche se non vengono apportate modifiche. Questo è il solo modo per completare la messa in servizio per questi componenti. Nota Tenere presente che i moduli non collegati tramite DRIVE-CLiQ non sono neanche creati dalla parametrizzazione automatica. 17. Inserire in modalità offline i componenti presenti nella loro configurazione ma non reperiti tramite la parametrizzazione automatica, e parametrizzarli. Solo dopo la configurazione dei componenti non riconosciuti automaticamente si procede al passo successivo. 18. Fare doppio clic su "SERVO_03" nel progetto. Attivare il wizard facendo clic su "Configure DDS". Per la configurazione dell'azionamento attivare l'opzione "Extended setpoint channel". Seguire i passi del wizard facendo clic ripetutamente su "Next" senza modificare la configurazione e uscire dal wizard concludendo con "Finish". Eseguire il wizard per SERVO_04. Versione V1.0, ID articolo:

72 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 19. Fare doppio clic nella struttura gerarchica su > Communication > Message frame configuration e selezionare "Siemens telegram 370, PZD 1/1" per A_INF_02 "Siemens telegram 1, PZD 2/2" per SERVO_03 "Standard telegram 1, PZD 2/2" per SERVO_04 "Siemens telegram 390, PZD 2/2" per Control_Unit Nota: I tipi di telegramma e gli indirizzi corrispondono all'esempio 20. Selezionare un oggetto di azionamento. Selezionare "Add message frame extension" in "Adapt message frame configuration". Specificare la lunghezza del prolungamento di telegramma. Dati in ingresso: 2 parole Dati di uscita: 0 parole Ripetere questo passo con gli altri oggetti di azionamento. 21. Selezionare un oggetto di azionamento. Selezionare "Add PROFIsafe" in "Adapt message frame configuration". Specificare "PROFIsafe Standard telegram 30". Ripetere questo passo con gli altri oggetti di azionamento. 72 Versione V1.0, ID articolo:

73 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 22. Fare clic su "Set up addresses". Rispondere "Yes" alla domanda visualizzata. Le impostazioni di telegramma sono trasferite in Config HW e gli indirizzi vengono assegnati ai singoli oggetti di azionamento. Una volta impostati correttamente gli indirizzi, accanto ai tipi di telegramma progettati compare un segno di spunta (vedere il passo successivo). 23. Evidenziare il prolungamento di telegramma del Line Module (nella figura "A_INF_02") e fare clic su "Interconnections/diagnostics". 24. Selezionare la scheda "Transmit direction". Rimuovere il segno di spunta da "Suppress inactive interconnections". Nella seconda riga (PZD2), selezionare "A_INF_02" and r2132 "CO: Actual alarm code". Versione V1.0, ID articolo:

74 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 25. Nella terza riga (PZD3), selezionare "A_INF_02" and r2131 "CO: Actual fault code". Chiudete la sottofinestra con "Close" in modo da visualizzare nuovamente la configurazione del telegramma. 26. Ripetere i passi per la Control Unit o SERVO_03 e SERVO_04. Selezionare i rispettivi componenti nella configurazione del telegramma Fare clic su "Interconnections/diagnostics" Selezionare la direzione di trasmissione Visualizzare le Interconnessioni inattive Aggiungere alla fine r2132 e r2131 Chiudere nuovamente la sottofinestra (per ritornare automaticamente nella configurazione telegramma) Assicurarsi di utilizzare (nel passo 22) i parametri dell'oggetto di azionamento di cui si stanno modificando le impostazioni. (esempio: per la configurazione telegramma del SERVO_03 è necessario utilizzare i codici di avviso e di anomalia del SERVO_03). 27. Salvare il progetto sul disco rigido. 74 Versione V1.0, ID articolo:

75 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 28. Passare online. 29. Se si apre la finestra "Online/offline comparison" fare clic su "Download". Selezionare l'opzione "After loading, copy RAM to ROM". Avviare il processo con "Yes", successivamente concludere il confronto online/offline con il pulsante "Close". Continuare con il punto Se nel punto precedente non si è aperta la finestra: evidenziare SINAMICS S120 nella struttura gerarchica, quindi selezionare "Connect to selected target device". Impostare il segno di spunta per "After loading, copy RAM to ROM" e fare clic su "Yes". Versione V1.0, ID articolo:

76 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 31. Nella struttura gerarchica, aprire > Drives > SERVO_03 > Functions > Safety Integrated e fare clic su "Change settings". 32. Selezionare "Extended functions via PROFIsafe" e "Safety with encoder and accel_monitoring(sam) / delay time". Selezionare per le funzioni di sicurezza "Enable" Fare clic su "Configuration". 33. Fare clic su "PROFIsafe configuration". Immettere il "PROFIsafe address" (ad es. 64Hex per il primo azionamento, successivamente C8Hex per il secondo). Gli stessi indirizzi devono essere immessi anche per la configurazione di SIMATIC S7-300F (passo 46). Chiudere la finestra di dialogo PROFIsafe configuration con "Close". 76 Versione V1.0, ID articolo:

77 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 34. Selezionare il DI0 della Control Unit come "Test stop selection". Impostare la sorveglianza della dinamizzazione forzata per le funzioni estese su 8h. Chiudere la finestra di dialogo con "Close". 35. Fare clic su "Copy parameters" e quindi su "Activate settings". 36. Immettere una password (ad es. "siemens") e fare clic nuovamente su "Activate settings". Versione V1.0, ID articolo:

78 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 37. Selezionare "Yes" per salvare i parametri nella ROM. 38. Ripetere i passi per tutti gli azionamenti. Riguardo al passo 33, tenere presente che gli indirizzi Safety devono essere diversi. 39. Caricare nel PG la progettazione creata online. 40. Passare alla modalità offline. 41. Salvare il progetto sul disco rigido. 42. Eseguire un riavvio / Power-On Reset. 43. Aprire Config HW. Disinserire la tensione di alimentazione 24 V di SINAMICS S120, attendere lo spegnimento di tutti i LED ed effettuare la reinserzione. 78 Versione V1.0, ID articolo:

79 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota 44. Fare clic su SINAMICS S120 e aprire la configurazione telegramma facendo doppio clic su "PROFIsafe message frame 30". 45. Nella scheda "Configuration" selezionare "Details". Controllare e, se necessario, correggere gli indirizzi I/O su 0 (azionamento 1) e 6 (azionamento 2). Fare clic sul primo slot nella configurazione telegramma in cui si trova il telegramma PROFIsafe (riguarda l'azionamento 1). Quindi fare clic sul pulsante "PROFIsafe". Se si riceve una richiesta di immissione password, digitare la password specificata nella Tabella 6-1 al punto 9. Versione V1.0, ID articolo:

80 6 Configurazione e progettazione 6.2 Configurazione dell'azionamento SINAMICS S120 N. Azione Nota Fare clic su "F_Dest_Add" e successivamente su "Change value " 48. Immettere l'indirizzo PROFIsafe utilizzato al punto 33 come numero decimale (64Hex = 100Dec, C8Hex = 200Dec). 49. Chiudere la finestra con "OK". A causa della parametrizzazione Safety, dopo la modifica è necessario accettare il valore due volte con "OK". 47. Ripetere i passi 45 e 46 con il secondo azionamento e impostare il valore configurato in precedenza in STARTER (passo 33) come indirizzo PROFIsafe. 48. Fare clic su "Save and Compile". 49. Caricare quindi la configurazione nella CPU SIMATIC S7. Chiudere Config HW. 50. Fare clic su "Edit safety program". Se viene richiesta la password Safety, immettere la password impostata in precedenza. 80 Versione V1.0, ID articolo: