Tutorial de Produto: AL-3406 - Siemens S7 300

O processo de configuração deve seguir as seguintes etapas:

- Definição dos parâmetros de configuração e comunicação do Mestre AL-3406;

- Definição dos parâmetros de configuração e comunicação do Escravo Siemens;

- Configuração da rede PROFIBUS.



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 o tutorial:
- Bastidor – AL-3630
- Fonte de alimentação – AL-3511
- CP – AL-2004
- Interface PROFIBUS – AL-3406
- CP – Siemens S7 300
- Cabo para rede PROFIBUS – AL-2303
- Terminador de rede – AL-2602 (x2)
- Software de programação – Siemens SIMATIC Step 7
- Software de programação – MasterTool XE
- Software de programação – PROFITool
- Cabo de programação AL2004 – AL1342
- Cabo de programação AL3416 – AL1715
- Cabo de programação S7-300 – MPI adapter


Criação de projeto do escravo


- Iniciamos a criação do projeto com o desenvolvimento do programa do CP Siemens.
- Abrir o software de programação Step7 através do ícone do SIMATIC Manager.
- Ir ao menu: File -> ‘New Project’ Wizard...


- Selecionar o modelo de CPU que será utilizada.

- Clique em Next.

- Selecionar os Organization Block’s a serem usados no programa, recomenda-se que, nessa etapa, incluam-se também os OB’s 35, 82, 86, 100, 101, 102, 121 e 122 que são blocos que impedem que ocorram falhas na comunicação com os escravos.

- Selecionar também a linguagem de programação.

- Clique em Finish.


- Inserir uma interface de comunicação e configurar o Hardware, da seguinte forma:
- Ir ao menu: Insert -> Subnet -> PROFIBUS
- Aparecerá uma interface PROFIBUS junto a MPI, e ao SIMATIC 300 Station
- Na Treeview do software de programação clicar em SIMATIC 300 Station, e dar um duploclick em Hardware.
- Nessa etapa será aberto o programa HW Config, onde devemos configurar o Siemens S7 300.
- Logo, aparecerá um Rack com o CLP e a porta DP já instalados, caso a versão do CLP escolhido no início não seja a mesma do CLP real, basta arrastar o correto (encontrado na treeview -> SIMATIC 300 -> CPU 315...) para cima do que está no Rack e substitui-lo.


Verificando a versão do CP instalado pelo programa no Rack


- Clicar com o botão direito do mouse e ir à opção Object Properties... conforme figura abaixo.


- Caso a versão não esteja correta é possível adicionar uma nova versão. (ver figura abaixo)
- Agora devemos configurar a Porta PROFIBUS para o modo Escravo.


Configurar a Porta PROFIBUS para o modo Escravo.

- Para realizar esta configuração dê um duplo-click no slot X2: DP.

- Clicar em: Interface -> Properties...

- Selecionar a Subnet PROFIBUS (1), e ir em Properties...
- Selecionar a velocidade de comunicação.
- Clique em OK para voltar para janela: Properties – DP (R0/S2.1)
- Em Operating Mode selecionar DP Slave.


- Em Configuration serão adicionados os operandos que deverão ser lidos e escritos pelo mestre.


Adicionando uma relação

- Para adicionar uma relação ir à aba Properties da janela Configuration e selecione a opção New.
- Nesse exemplo foi utilizado um bit de entrada conforme figura acima.


- Agora adicionaremos um operando que será lido pelo mestre.
- Nesse exemplo usaremos somente um Bit de Saída como demonstrado acima.

OBS: A configuração dos endereços funciona da seguinte maneira: Um operando que será
escrito pelo mestre será um Input na configuração do escravo. E um operando que será lido
pelo mestre é um Output no escravo.


Configurando a porta de comunicação para download do software

OBS: Para configurar a comunicação PC/CLP ir ao SIMATIC Manager -> Options -> Set PG/PC
Interface:
- Clicar no botão Properties...

- Na janela Properties


- Clicar na opção Start Network Detection.


Enviando o projeto para o CP

- Com as configurações realizadas, salvar e transferir o projeto para o CP. Para isto siga os seguintes passos:
- Conectar o cabo de programação Siemens no PC e no CLP. EX.: MPI/DP PC Adapter. Ir ao menu: PLC ->Download.



Criando o Projeto do mestre Altus AL-3406

- Para configurar o CP mestre da rede siga os seguintes passos:
- Abrir o software MasterTool XE e ir ao menu: Projeto -> Novo...


- A janela Criar Novo Projeto será aberta, onde:
Nome do projeto: Adicionar um nome para a aplicação.
Diretório do projeto: Selecionar o diretório destino onde será salva a aplicação.
Modelo de CP: Selecionar o modelo de CP utilizado na aplicação.
- Clicar em OK.
- A janela principal do MasterTool será apresentada. (Atalhos, menus e treeview).


Configurando o barramento

- Para configurar o barramento selecionar a opção Barramento localizada na treeview do projeto.


- Em Barramento selecionar a aba Barramento 0.


- Nesta janela selecionar os módulos que compõe o barramento, ou seja, os módulos que estão após a CPU no bastidor. No tutorial foi utilizada além da CPU AL-2004, a Interface PROFIBUS AL-3406.


- Para incluir os módulos clicar no botão Inserir.



- Selecionar o módulo desejado e clicar em OK.



- Após configurar o barramento clique em Aplicar.


Adicionar o Módulo Função ao projeto

- Para utilizar a interface PROFIBUS AL-3406 é necessário utilizar o módulo Função F3406.085.
- Para adicionar um Módulo de Função ao projeto ir ao menu: Módulo -> Abrir...

- Selecione o diretório onde está instalada a função.
- Na aquisição da placa AL-3406 é fornecido um CD com o instalador da função. 


- Uma mensagem informando que o módulo não pertence ao projeto será apresentada.
- Clicar em Sim. 



Criando um Módulo Principal

- Para que a CPU AL-2004 possa entrar em estado de Execução dois arquivos são necessários. O módulo de configuração C-Config.000 criado ao inicializar um projeto no MasterTool XE e o Módulo Principal E-xxx.001.
- Neste Módulo Principal é inserido o corpo principal do Ladder.
- Para criar um Módulo Principal ir ao menu: Módulo -> Novo...
- Na janela Criar Novo Módulo selecionar a opção Módulo Principal, adicionar um nome para o módulo e selecionar no campo Linguagem a opção Ladder.


- Clicar em OK.

- A janela para edição da lógica ladder será apresentada


- Para que o módulo seja válido é necessário que no mínimo uma instrução seja declarada. Por
este motivo o módulo já é criado com uma instrução NEG.


Configurando a chamada de função do AL-3406

- Com o Módulo Principal aberto, a barra de ferramentas é habilitada. Selecionar a instrução CHF para inserir a chamada de função da placa AL-3406.

- A janela para seleção das funções será apresentada. Clique no botão F-.000.


- Selecione a função F-3406.085 – Interface PROFIBUS DP Mestre AL-3406.



- Clique em OK.
- A janela Chama Módulo Função é aberta.


- Clicar no botão Entrada. Os parâmetros de configuração da função são apresentados:


- Configurar a função e clicar em OK.
- Ao clicar em OK a função F-3406.085 é inserida na lógica ladder.
- Abaixo segue sugestão de lógica realizada no tutorial.


- Com a função configurada, o próximo passo é criar um Módulo de Configuração Estendido e configurar as relações entre o mestre e o escravo.


Criando tabela para diagnósticos dos escravos

- O parâmetro 4 da função F-3406.085 exige uma tabela com 75 posições. Esta tabela recebe o diagnóstico dos dispositivos escravos da rede PROFIBUS.
- Para criar esta tabela ir ao item Operandos no Módulo de Configuração.

- No campo Declaração de Tabelas declarar o número de tabelas a ser criadas. Após clicar em Posições... para definir o tamanho da tabela.


- Clicar em OK.


Criando um Módulo de Configuração Estendido

- Para criar um Módulo de Configuração Estendido ir ao menu: Módulo -> Novo...
- No campo Tipo de Módulo selecionar a opção Módulo Estendido.
- Em Nome do Módulo escrever um nome para o mesmo e no campo Configuração selecionar PROFIBUS AL-3406.



- Abaixo janela do Módulo de configuração Estendido.




Criando o projeto no software PROFITool

- Com a criação do Módulo de Configuração Estendido, o próximo passo é configurar a rede PROFIBUS. Esta configuração é realizada com o software PROFITool.
- A configuração realizada no software PROFITool resulta em um arquivo com extensão .PB que é carregado via serial na placa AL-3406 e importada pelo MasterTool XE posteriormente.
- Antes de iniciar a configuração no PROFITool é necessário salvar o projeto  e fechar o
software MasterTool XE.
- Abrir o software PROFITool .
- Ir ao menu: File -> New...
- Na janela Select fieldbus selecionar a opção PROFIBUS e clicar em OK.



Adicionando o arquivo GSD do dispositivo escravo no PROFITool

- Para realizar a configuração no software é necessário que todos os arquivos GSD dos dispositivos que compõem a rede estejam instalados.
- É de extrema importância, para o funcionamento da rede que o arquivo de configuração do escravo (.GSD) seja o correto. Para isso sugerimos baixa-lo diretamente do site da Siemens.


- Para adicionar os arquivos GSD ir ao menu: PROFITool -> File>Copy GSD...



- Clicar em Abrir. Será aberta a janela para importação da imagem do dispositivo. Caso queira adicionar a imagem do dispositivo clique em Sim.




Adicionando o Mestre na Rede

- Para adicionar o mestre na rede ir ao menu: Insert ->Master...


- Selecionar o mestre COM-PB / PKV20-PB e clicar no botão Add >>.



- Clicar em OK.
- O mestre será inserido na rede.


- Clicar duas vezes sobre a imagem do mestre. A tela de configuração será apresentada.
- Configurar conforme figura abaixo:


- Clicar em DP Master Settings e configurar os parâmetros conforme imagem abaixo:


- Clicar em OK e retornar a janela principal.


Adicionando o Escravo a rede

- Para adicionar um escravo a rede PROFIBUS ir ao menu: Insert -> Slave...
- Selecionar a posição onde será inserido o escravo.
- A janela Insert Slave será aberta. Nesta janela selecionar o escravo e clicar em Add >>


- Clicar em OK

- Em Slave Configuration, adicionar os módulos. É importante que nos três primeiros módulos fiquem os seguintes módulos, obrigatoriamente:

1. First ID in general
2. Second ID in general
3. Third ID in general

- Os demais devem ser os endereços respectivos configurados no programador Siemens, porém devemos observar que um Output (QB) no mestre é um Input no escravo, e um Input (IB) no Mestre é um Output no escravo.

- Salvar o arquivo dentro .PB na pasta do projeto criado pelo MasterTool.
- Para salvar ir ao menu: File -> Save As.

- Clicar em Salvar.


Enviar o arquivo .PB para o Mestre AL-3406

- Com a configuração da rede PROFIBUS realizada, é necessário enviar o arquivo .PB para a
placa AL-3406.
- Com o bastidor desligado conectar o cabo AL-1715 na porta serial do computador e a outra
extremidade na porta CFG da placa AL-3406.
- Energizar o sistema.
- Para enviar a configuração ir ao menu: Online -> Download.




- Fechar o PROFITool.
- Abrir novamente o MasterTool XE e selecionar o arquivo de Configuração Estendido.


- Na janela Módulo de Configuração clicar no botão Importar Arquivo .PB.



- A importação do arquivo .PB consiste em trazer a configuração PROFIBUS e relacionar com as variáveis do CP. Ao clicar no botão é necessário declarar a primeira memória que irá receber esta configuração.


- Clicar em OK.
- Apontar o diretório onde foi salvo o arquivo .PB salvo anteriormente.
- Selecionar o arquivo e clicar em Abrir.


- A importação da configuração será realizada.



Transferindo os módulos para o CP

- Para transferir os arquivos para a CPU AL-2004 seguir os seguintes passos:
- Desligar o sistema e conectar o cabo AL-1342 na porta ALNET I do AL-2004 e a outra extremidade na serial do computador.
- 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...
- Passar o CP para estado de Execução. Ir ao menu: Comunicação -> Estado -> Execução.


Conectando os equipamentos

- Com os equipamentos executando seus respectivos programas realizar a interligação entre os mesmos. Para isto recomenda-se a utilização do cabo AL-2303 e dos terminadores de rede AL2602.
- Em cada extremidade do cabo AL-2303 instalar um terminador.
- Um terminador deve ser conectado na porta PROFIBUS da placa AL-3406 e a outra extremidade na porta X2 DP do CP do Siemens.

OBS: Observar a conexão do cabo AL-2303 ao terminador AL-2602. Fio verde do cabo deve
ser conectado ao borne A e fio vermelho ao borne B.






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