CP DUO - Comunicação com CP Nexto via Modbus RTU RS485

1    Considerações Gerais

• Este documento descreve a utilização do controlador da série Nexto com os controladores da série DUO através do meio físico RS-485, protocolo MODBUS RTU.

• Para o entendimento total do funcionamento dos equipamentos é recomendado que os manuais dos produtos sejam consultados. A mesma recomendação aplica-se caso seja necessário modificar a arquitetura proposta como exemplo.

• O processo de configuração deve seguir as seguintes etapas:

• Definição dos parâmetros de comunicação, como velocidade, paridade, stop bits, data bits e porta serial;

• Configuração da porta serial dos CPs.

• Neste documento, adota-se uma arquitetura de referência, do tipo ponto -a- ponto com um mestre e um escravo. Esta arquitetura não é fixa, mas apenas um exemplo para o desenvolvimento de uma aplicação.


2    Itens Utilizados na Aplicação:

• Controladores Programáveis: NX-3010 e DUO351

• Rack do Bastidor: NX-9001

• Fonte de alimentação: NX-8000

• Cabos de Programação dos CPs: Cabo de rede e AL-1715

• Softwares de Programação dos CPs: MasterTool IEC XE e Master Tool IEC

• Derivador de Barramento: PO8525

• Cabo RS485 DUO: PO8500

• Cabo RS485 Nexto: AL1763


3    Arquitetura


4    Criação de programa

• Primeiramente devemos Instalar o Programa MasterTool IEC XE. Ele está disponível para download em www.altus.com.br.

• Requisitos Mínimos para Instalação:

Plataforma: PC com Windows XP® (32 bits), Windows Vista® (32 bits) ou Windows 7® (32bits).

Processador: Intel Core 2 Duo 1.66 GHz (mínimo)

Espaço em Disco: 1 GB (mínimo), 2 GB (recomendável)

Memória RAM: 2 GB (mínimo), 3 GB (recomendável)

Resolução: 1024x768 (recomendável)

Idioma: Qualquer idioma

• As informações necessárias sobre a instalação do MasterTool IEC XE podem ser encontradas no Manual de Utilização MasterTool IEC XE - MU299048. 

• A brir o MasterTool IEC XE.

• Na janela que irá abrir, ir em Arquivo->Novo Projeto


• Na janela Novo Projeto, em Modelos escolher Projeto MasterTool Padrão.

• No campo Nome, escolher um nome para o projeto.

• E em Caminho colocar o local onde ele será salvo.

• Na próxima janela selecionar:

    Modelo da UCP: NX3010

    Modelo do rack: NX9002

    Modelo da fonte de alimenteção: NX8000

    Clicar em Próximo.

    

• Na próxima janela selecionar o perfil desejado, para uma aplicação simples o perfil Simples é o mais adequado.

• Selecionar também a linguagem de programação, nesse exemplo usaremos o Ladder.

• Clicar em Próximo.


• Na próxima janela que surgir selecionar a Linguagem de programação para o programa (MainPrg) associado a Tarefa Principal (Main Task). Selecionar Ladder.

• Clicar em Concluir.

• O MasterTool irá executar a rotina para iniciar o Programa.

• Ao fim desse processo o MasterTool apresentará a área de trabalho para o usuário:

• Onde:

- Árvore de Dispositivos: Na janela Dispositivos ("árvore de dispositivos") define-se o hardware onde a aplicação será executada. Cada "dispositivo" representa um hardware específico (destino). Exemplos: controlador, módulos de E/S, monitor.

- Configuração do Barramento: Nessa janela temos disposto todos os módulos no Rack, usado também para adicionar e retirar módulo no barramento.

- Mensagens: os comandos Precompilar, Compilar, Montar, Enviar mensagens, etc. são exibidos nesta janela. Clique o item Comandos de Visualização de Mensagens para obter mais detalhes.

- Biblioteca de Produtos: nesta aba são exibidos os produtos da Série Nexto, para que o usuário os utilize na montagem do barramento.


5    Configurando a Relação MODBUS

• Ao abrir o projeto novo, o primeiro passo é configurar a relação MODBUS.

• Na treeview do projeto clicar com o botão direito na COM2, como indica a imagem a seguir, e clicar em Acrescentar Dispositivo:


A seguinte janela será aberta:

• Nesta tela você seleciona se a sua CPU NX será Mestre ou Escravo MODBUS.


• Basta clicar no botão (+), selecionar o protocolo e clicar em acrescentar.

• Neste tutorial foi utilizado Modbus RTU Master.

Após selecionar o protocolo ele irá aparecer na COM configurada.

• Dê dois cliques no MODBUS_RTU_Master e a janela de configuração modbus será aberta.


6    Acrescentando a Relação MODBUS

• A seguinte janela será aberta:

• Clicar no botão Acrescentar para adicionar um Device Modbus.

• A seguinte janela será aberta:

• Onde:

- Nome da Instância: nome da relação modbus.

Endereço do Escravo: Endereço utilizado pelo escravo na comunicação.

• Clicar em OK.

• A seguinte janela irá aparecer mostrando que a instância foi adicionada.

• Na aba Mapeamento do Dispositivo de MODBUS_Device deve ser declarada a relação modbus.

• Dê dois cliques no espaço em branco e a seguinte janela será aberta:

• Nesta janela é selecionado o tipo de operando a ser lido ou escrito pelo mestre.

• A seguinte janela será aberta:

• Onde:

Função: Seleciona o tipo de função modbus que será realizada. Pode ser Escrita, Leitura, Ler/Escrever, Máscara de Escrita.

Endereço Inicial de Leitura: endereço inicial dos dados de leitura Modbus. Por exemplo: se deixar em 1 começará a partir do endereço MODBUS 40001.

Endereço Inicial de Escrita: endereço inicial dos dados de escrita Modbus.

Tamanho de Dado: número de dados de leitura Modbus.

Variável IEC de Escrita: a variável utilizada pelo Mtool para efetuar a função selecionada na relação.


Neste tutorial foi utilizada uma variável Holding Register como Escrita, na variável IEC %QW4100, e uma variável Holding Register como Leitura, na variável IEC %IW4100.

• Abaixo a figura da relação da relação utilizada no tutorial.


CP DUO

1.    Criando um Novo Projeto

• Abrir o software MasterTool IEC.

• Para iniciar um novo projeto, recomenda-se a utilização do modelo, pois o mesmo já vem com as configurações padrões realizadas, (teclado, visor...).

• Ir ao menu Arquivo -> Novo a partir do modelo.


A tela principal do software será apresentada:


2    Criando uma POU

• Uma POU (Program Organization Unit) pode ser um programa, uma função ou um bloco funcional. Para inserir uma POU clique com o botão direto do mouse sobre a pasta POU e selecione a opção Acrescentar objeto.

• A janela Nova POU será aberta.

Onde em:

Tipo da POU: Selecionar qual a tipo desejado. No tutorial foi utilizada a opção Programa.

Nome da nova POU: Nome para a identificação da POU. No tutorial foi utilizado o nome padrão PLC_PRG

Linguagem: Selecionar a linguagem na qual se deseja criar a POU. No tutorial será utilizada a linguagem ladder (LD).

• Clicar em OK.
• A tela de edição do programa será aberta.
• Para que o programa seja válido é necessário que exista, pelo menos uma instrução. No tutorial será inserido apenas um contato aberto.
• Quando selecionamos a instrução contato aberto à mesma é inserida no software. Por padrão a instrução não possui nome e será apresentada com o símbolo: ???.
• Colocar um identificador para o contato e pressionar a tecla <ENTER>. A seguinte janela será aberta.
• Onde:
Classe: Classe a qual pertence o objeto. Ex: Variável de entrada = VAR_INPUT
Nome: Nome para identificação do objeto.
Tipo: Tipo do objeto. Ex: Booleano, Inteiro, Word...
Valor inicial: Valor que ao iniciar o projeto a variável irá assumir. Caso não seja colocado um valor o mesmo irá assumir seu padrão = 0.
Endereço: Endereço físico do CP. Ex: %IX0.0 = endereço da entrada digital zero.
Comentário: Descrição opcional sobre a instrução.
Realizada a configuração, clicar em OK.
• O nome inserido será atribuído ao contato colocado e sua declaração inserida no projeto conforme figuras abaixo:
3    Configurando as Tarefas
• Com o projeto estruturado, devemos configurar as tarefas que o CP irá executar.
• As tarefas podem ser executadas por ciclo de tempo, ou por eventos (trigger).
• Ir à aba Recursos localizada na parte inferior do software e selecionar a opção Configuração de tarefas.
• Selecionar a opção PRINCIPAL e configurar os atributos da tarefa.
• No tutorial foi atribuído que a execução do programa PLC_PRG será do tipo Cíclico e executada será a cada 100ms.

4    Configurando os Parâmetros de comunicação
• Para configurar o canal de comunicação COM2 vá à aba Recursos -> Configuração do CP.
• Expandir a opção Comunicação e clicar em COM2[FIX].
• Será aberta a janela Configurações Gerais.

• Nesta janela são configurados os parâmetros de comunicação como Baud Rate, Paridade, Stop Bits.
• Configure conforme desejado. Lembramos que estes parâmetros devem ser configurados de maneira idêntica no equipamento mestre.

5    Selecionando o Protocolo de Comunicação
• Por padrão o protocolo a ser utilizado pela COM2 vem como "Desabilitada". Para selecionar um protocolo clique com o botão direito do mouse sobre
Desabilitada[SLOT] e selecione a opção MODBUS Escravo, conforme figura abaixo:
• A opção MODBUS Escravo[SLOT] é incluída.

6    Relação MODBUS Escravo
• A Relação MODBUS é uma equivalência entre variáveis do CP e variáveis do protocolo MODBUS.
• Ao contrário da configuração MODBUS Mestre onde as relações devem ser configuradas conforme desejado, a configuração MODBUS Escravo já possui suas relações definidas.
• Basta clicar no Elemento inserido para definir o endereço do Escravo e verificar as relações.
• Devemos apenas configurar o campo Endereço que é o endereço que o Duo irá assumir na rede MODBUS.
• As variáveis disponíveis e seus respectivos endereços MODBUS são:
• Utilizar as variáveis MODBUS conforme desejado. Lembrando que:
• Coil: Escrita e Leitura de bit. Endereço 1 equivale a 00001.
• Input: Leitura de bit. Endereço 1 equivale a 10001.
• Input Register: Leitura de Word (Variável de 16 bits). Endereço 1 equivale a 30001.
• Holding Register: Escrita e Leitura de Word (Variável de 16 bits). Endereço 1 equivale a 40001.


7    Tela no DUO
• Para leitura cria-se uma tela com o operando %MW0.
• Na tela do DUO é colocado um objeto (retângulo) e vincula-se ao objeto a variável. Para isso vá na aba Visualizações, abra a tela MAIN e insira um objeto na tela.
• Dar duplo clique no objeto que foi colocado na tela para configurá-lo.
• Ainda, para escrever no NEXTO, cria-se outro objeto com o operando %MW1.
• Na tela do DUO é colocado um objeto (retângulo) e vincula-se ao objeto a variável. Para isso vá na aba Visualizações, abra a tela MAIN e insira um objeto na tela.
• Dar duplo clique no objeto que foi colocado na tela para configurá-lo.
• Teremos algo parecido com a imagem abaixo e estaremos aptos a enviar o projeto ao DUO e testar.

Carregando o projeto no CP

1    Compilando o Projeto
• Antes de realizar a transferência dos arquivos é necessário compilar o projeto.
• Para compilar o projeto vá ao menu: Projeto -> Compilar, ou pressione tecla F11 do teclado do computador.
• Nenhuma mensagem de erro deve ser apresentada, indicando que o projeto está correto.
• Caso ocorram erros verificar os códigos e consultar no Help do software de programação as possíveis causas.

2    Configurando o Método de Transmissão do Projeto
• Antes de realizar a transferência dos arquivos é necessário configurar a porta de comunicação do CP.
• Ir ao menu: Comunicação -> Parâmetros de comunicação...
• A janela abaixo será apresentada:
• Selecionar a opção ‘localhost’ via Tcp/Ip e clicar no botão Gateway....
• Será apresentada a janela abaixo:
• Clicar em Gateway e alterar o campo Connection em para a opção Local, conforme figura abaixo:
• Clicar em OK.
A janela deve ficar com os parâmetros conforme os da figura abaixo
• Clicar em OK.
• Caso seja necessário trocar a porta COM que será utilizado para transmitir o projeto clicar duas vezes sobre o nome da COM (Coluna Value) até ficar destacado. Alterar a COM utilizando as setas para cima e para baixo do teclado do computador.
• Clicar em Update e em OK.


3    Enviando o Projeto
• Para enviar o projeto desligue o CP e conecte o cabo AL-1715 na porta COM1 (RS232) do Duo e a outra extremidade na porta serial do computador.
• Energizar o CP.
• Após a inicialização do equipamento ir ao menu: Comunicação -> Login. A seguinte mensagem será apresentada:
• Clicar em Sim.
• O projeto será enviado. Ao final da transmissão a tela será fechada. Caso ocorra algum erro uma mensagem será apresentada.


4    Colocando o CP em Modo Run
• Com o projeto carregado no CP é necessário dar o comando para executar a aplicação.
• Para colocar o CP em Run ir ao menu: Comunicação -> Run, ou pressione a tecla F5 do teclado do computador.
• A aplicação será iniciada no CP, sendo permitido através do software de programação, monitorar e forçar valores no CP.


Ficou com dúvidas? Então clique no botão abaixo e fale com a gente!

ENVIE SUA DÚVIDA

Esta publicação foi relevante para você? Avalie o material para que possamos continuar melhorando.

Clique para gravar a avaliação
Gostou? Então compartilhe



Assine nossa newsletter e saiba tudo sobre automação!

Receba novidades sobre o mercado da automação, nossas soluções e as ações mais recentes envolvendo a Altus diretamente no seu e-mail.