Tutorial AL-3406 mestre em uma rede Profibus com 3 escravos

Este documento descreve a utilização da interface PROFIBUS Altus AL-3406 mestre, em uma rede com três escravos, sendo eles:

1) Remota da Série Ponto - PO5063

2) Controlador Coester - Controlador de Atuadores Elétricos (Módulo PROFIBUS Hardware DPV1 HMS com software executivo DPV0) PROFIBUS DP

3) Controlador Coester - Controlador de Atuadores Elétricos (Módulo PROFIBUS DPV0 HMS) PROFIBUS DP.

O objetivo principal é orientar a configuração do mestre e dos escravos para a comunicação em uma rede PROFIBUS.

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.

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

Definição da Arquitetura de Referência
Itens utilizados para a construção da arquitetura de exemplo deste tutorial, lembrando que esta arquitetura é de referência, podendo ser modificada conforme desejado.
Segue a lista de equipamentos e softwares necessários para instalar e configurar a aplicação:
- Bastidor – AL-3630
- Fonte de alimentação – AL-3512
- CP – AL-2003
- Conector para terminação PROFIBUS – AL-2602
- Cabeça remota PROFIBUS – PO5063
- Módulo de entradas digitais – PO1010
- Módulo de saídas digitais – PO2022
- Protótipo de uma CPU Controlador de Atuadores Elétrico com Módulo de comunicação PROFIBUS hardware DPV1 HMS rodando com software DPV0, Ref.: AB4174 PROFIBUS
DP marca COESTER;
- CPU Controlador de Atuadores Elétrico com Módulo de comunicação PROFIBUS DPV0 HMS, Ref.: AB4005 PROFIBUS DP marca COESTER;
- Cabo de programação do CP – AL-1342
- Cabo de programação da interface PROFIBUS – AL-1715
- Cabo para rede PROFIBUS – AL-2303
- Software de Programação do CP – MasterTool MT4100
- Software de Programação do CP – ProPonto

Criação de projeto
- Abrir o MasterTool MT800
- Clicar em Projeto -> Novo.

- Em Selecione Como Será Criado o Projeto selecionar a opção Não e clicar em OK.
- Em Novo Projeto configurar:
Nome do Projeto: Nome para a aplicação.
Tipo do Projeto: Programação (Default).
Diretório: Diretório onde será salvo o projeto.
- Clicar em OK.
- Escolher o modelo de CP e clicar no botão Barramento.
- Em Barramento 0, clicar no botão Adicionar... acrescentar a Interface PROFIBUS AL-3406
no barramento.
- É importante observar a posição em que o AL-3406 ficará (determinado por um registradorR000), pois esse endereço será usado posteriormente.
- De volta ao módulo C-PROFIB.000 adicionar uma Tabela de Memórias.

- Nas posições deve-se adicionar 75 operandos TM.

Criar um novo módulo principal.

- Para criar um módulo Principal vá ao menu: Módulo -> Novo.

- Selecionar Módulo Principal.
- No Módulo Principal adicionar uma Chamada de Função, através da instrução CHF ou do ícone. 
- Ao adicionar a Chamada de Função na lógica principal será aberta uma janela, onde:
OPER1: nome para a função.
OPER2: numero da função. (85 valor default)
OPER3: KM6 (valor default)
OPER4: KM0 (valor default)

- Configurar a função com os dados como na figura e clicar em Entrada...
- Em Entrada... temos cinco posições:
0: Endereço da Interace PROFIBUS no Barramento R0000;
1: Para operações de redundância, nesse casob fica R0000;
2: Endereço para receber mensagem de erro do módulo AL-3406, M0010;
3: Endereço em uma tabela (TM) para receber as mensagens de diagnóstico, TM0000;
4: Constante que indica o funcionamento da interface, nesse caso KM0000;
5: Memória para controle interno do Módulo, M0020;

- Abaixo sugestão de lógica.
- Onde:
A0.0: Deve ser acionada para configurar o Módulo;
A0.2: Indica sucesso da operação;
A0.3: Indica erro de parâmetros;
A0.4: Indica erro na função conforme M0010;

- Encerrar a edição da lógica pelo menu: Edição -> Encerrar Modificação;
- Fechar o MasterTool;

Criando o projeto no PROFITool

- Continuando o projeto, o próximo passo é realizar a configuração da rede PROFIBUS no software PROFITool. Esta configuração será importada pelo Mastertool posteriormente.
- Abrir o Software PROFITool;
- Ir ao menu: File -> New...
- Na janela Select fieldbus selecionar a opção PROFIBUS e clique em OK.

Inserindo o Mestre da Rede AL-3406
- No programa iniciado ir ao menu: Insert -> Master... e posiciona-lo na parte superior do barramento.
- Duplo click no Master0, para abrir o Master Configuration;
- Em Master Configuration clicar em DP Master Settings...
- Configurar como na imagem abaixo;
- A seguir serão colocados os dispositivos escravos, uma remota Altus PO5063 e duas CPU’s Coester;

Inserindo o Escravo PO5063

- Ir ao menu Insert -> Slave e posicionar o primeiro dispositivo escravo logo abaixo do mestre e os dispositivos seguintes na seqüência, ou seja abaixo do escravo anterior.
- Na janela Insert Slave serão apresentados todos os dispositivos disponíveis, ou seja que possuem o GSD instalado no software, selecionar a opção PO5063 e clique em Add >>
- Clicar em OK.

OBS:O PO5063 a ser selecionado deve ser o que possui o GSD file name de extensão .GSD e não o modelo GSP.

- Dar um duplo click na imagem do escravo inserido para realizar sua configuração. Realizar a parametrização conforme imagem abaixo:
- Onde:
Station address: configurar o endereço do dispositivo. No PO5063 este endereço também deve ser configurado fisicamente nas chaves rotatórias localizadas na base do módulo.
Parameter Data: exibe algumas opções de configurações.
- Na primeira tabela apresentadas são listados todos os módulos que podem ser inseridos no barramento do módulo PO5063. Selecionar o módulo desejado e clicar no botão Append Module.

OBS: Conforme consta no manual do equipamento, o botão DPV1 Settings... NUNCA deve ser pressionado. Caso isto tenha sido realizado é necessário refazer toda a configuração.

- Em Parameter Data... configurar o item Common como na figura a seguir;
- O Escravo ficará no barramento como mostra a figura a seguir;

Inserindo o Escravo Coester

- Para inserir os próximos dispositivo a rede devemos importar seu arquivo de configuração (GSD) para dentro do software PROFITool. Realizando este procedimento os dispositivos estarão disponíveis para serem selecionados e incluídos na configuração.
- Para importar o arquivo GSD ir ao menu: File -> Copy GSD.
- Com os GSD’s instalados adicionar os escravos COESTER.
- Adicionar o controlador COESTER DPV1 com software DPV0, conforme a figura;
- Com um duplo click no escravo, configurar os parâmetros em Slave Configuration, adicionando os módulos como na figura a seguir;
- O mesmo deve ser feito com o terceiro e último escravo, o controlador da COESTER DPV0;
- Com um duplo click no terceiro, configurar os parâmetros em Slave Configuration, adicionando os módulos como na figura a seguir;
- Ao fim, a arquitetura ficará da seguinte maneira:
- Salvar o programa dentro da pasta criada pelo projeto do MasterTool.

Enviando a configuração para a Interface AL-3406
- Realizada a configuração no PROFITool, é necessário enviar o arquivo .PB para dentro da Interface PROFIBUS.
- Conectar o cabo AL-1715 no PC e na porta CFG do AL-3406
- Ir ao menu Online -> Download...
- Selecionar a COM disponível e enviar.
- Fechar o software PROFITool e voltar para o MasterTool.

Importando a configuração do PROFITool para o MasterTool
- De volta ao MasterTool clicar no botão PROFIBUS...
- No campo ProfiTool escrever o nome do arquivo ao criado anteriormente no PROFITool.
- Clicar no botão Ler.
- Será aberta a janela Importar Arquivo .PB?. 
- Declarar o operando inicial para que ocorra a importação da configuração realizada no software PROFITool. O programa deve alocar automaticamente as memórias para diagnósticos da rede, escrita e leituras dos dispositivos.
- Realizada a importação do arquivo .PB, será apresentada a seguinte tela:
- Clicar em OK.

Adicionando o módulo F-3406.085
- A configuração do módulo AL-3406 exige a utilização da função F-3406.085.
- Para adicionar a função ir ao menu: Módulo -> Abrir...
- Localizar o diretório onde esta instalado o módulo de função F-3406.085 e clicar em OK.
OBS: O módulo Função é fornecido junto com o produto.



- Ao carregar a função a tela abaixo é apresentada:

Enviando o projeto para o CP

- Para enviar os módulos para o CP realizar os seguintes procedimentos:
- Desligar o sistema.
- Conectar o cabo AL-1342 na porta serial do computador e a outra extremidade na porta Alnet I do CP AL-2003.
- Energizar o sistema.
- Passar o CP para estado de Programação. Ir ao menu: Comunicação -> Estado -> Programação.
- Enviar os módulos. Ir ao menu: Comunicação -> Ler/Enviar Módulos... -> Enviar Todos

- Clicar em Fechar.
- Passar o CP para estado de Execução. Ir ao menu: Comunicação -> Estado –> Execução

Conectando os equipamentos

- Os equipamentos devem ser conectados em uma rede PROFIBUS como indica a figura da arquitetura de referência.
- O cabo AL-2303 deve ser interligado ao conector AL-2602, respeitando o padrão PROFIBUS: A = fio verde, B = fio vermelho.
- Conectar o AL-2602 no conector PROFIBUS da placa AL-3406.
- Interligar a outra extremidade do cabo AL-2303 no borne do PO5063.
- Configurar na base do PO5063 o endereço do escravo. Configurar o mesmo endereço parametrizado no software PROFITool.
- Do conector da base do PO5063 utilizar outro cabo AL-2303 para ligar no segundo escravo Coester da rede.
- Do segundo escravo Coester utilizar um terceiro cabo AL2303 para interligar ao último escravo.
- O terceiro escravo deve ser configurado como terminação de rede.
- Configurar no hardware dos escravos Coester o endereçamento lógico configurado no software. Configurar o mesmo endereço parametrizado no software PROFITool.
- Observar a pinagem dos conectores e os sinais A e B para não ocorrer inversão dos sinais.

Observações

- Um dos Controladores Coester utilizados no tutorial possui hardware DPV1, entretanto o software do dispositivo é DPV0, possibilitando a comunicação com o Mestre Altus AL-3406 que é padrão DPV0.
- A mesma arquitetura foi testada sem a remota Ponto PO5063 e observou-se que a comunicação ocorreu sem problemas.
- Segue em anexo a este documento o arquivo de demonstração deste tutorial. Os arquivos estão na pasta: CP – Software do CP



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