H-T80 - CP FBs (Modbus RS232)

1    Considerações Gerais

• Este documento descreve a utilização da IHM modelo H-T80 da Série H com CP da Série FBs comunicando com o protocolo MODBUS através do meio físico RS-232. Nesta arquitetura a IHM é escravo do FBs.

• Embora esta arquitetura não seja típica, pode ser utilizada, porém o programados deve atentar a um detalhe: Quando desligar a IHM e energizar novamente, os valores de suas variáveis serão 0. Como o CP fica requisitando as informações ele irá ler o valor 0, podendo causar transtornos.

• 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 da IHM;

• Configuração da porta serial do CP.

• 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:

• Controlador Programável: FBs-24MCT

• Interface Homem Máquina: H-T80

• Interface Serial: FBs-CM25

• Cabo de Programação da IHM: AL-1739

• Cabo de Programação do CP: FBs-232P0-9F-150

• Cabo de Comunicação IHM com CP: AL-1752

• Software de Programação do CP: WinProladder

• Software de Programação da IHM: H-Designer


3    Arquitetura



4    Iniciando o Projeto da IHM

• Abrir o software H-Designer e ir ao menu: Projeto -> Novo.

• Na janela Application Properties configurar os seguintes itens:


Application Name: Inserir um nome para a aplicação.

Panel/Workstation: Selecionar o modelo de IHM que será utilizada.

Controller/PLC: Selecionar o driver de comunicação para troca de dados com a IHM. No tutorial foi utilizado o driver Modicon 984 (RTU; Master).

Control Block: Memórias utilizadas pela IHM para realizar funções internas. Declarar 40001.

Status Block: Memórias utilizadas para controle de status da IHM. Declarar 40010.

• Clicar em OK.


5    Iniciando o Projeto da IHM

• Na aba Connection são realizadas as configurações de comunicação:


• HMI:

Address: Endereço que a IHM assumirá na rede MODBUS. No tutorial foi utilizado o endereço 2 (dois).

Port/method used for the connection: Porta serial da IHM utilizada para comunicar com o CP.

• Modicon 984 (RTU; Master):

• Default Address: Endereço do CP. Como o CP é mestre ele não necessita de endereço. Colocar endereço 0.

• Baud Rate: Velocidade de Comunicação.

• Data Bits, Parity e Stop Bits: Parâmetros de comunicação. Devem ser os mesmos configurados no CP. 


6    Barra de Ferramentas

• Para a utilização da maioria dos objetos é necessário utilizar as barras de ferramentas abaixo.

• Caso as ferramentas não estejam visíveis, é possível habilitar através dos menus:

• View -> Basic Object Toolbar

• View -> Draw Toolbar

• View -> Edit Toolbar 



7    Numeric Entry

• O Numeric Entry é o objeto que permite ler ou escrever valores em uma Word.

• Para inserir este objeto, clicar no ícone destacado em vermelho e após selecionar a posição da tela onde deseja inserir o objeto.


• As propriedades do objeto serão apresentadas. Onde:

• Write: Endereço do CP que será monitorado neste objeto.

• Botão Select: Permite modificar as características de design do objeto.

• No tutorial foi utilizado o endereço 40101 que equivale ao registrador R100 do FBs.

• Após clicar em OK.



8    ON/OFF Button

• O ON/OFF Button é um objeto utilizado para ligar ou desligar uma saída ou bit.

• Para inserir este objeto clicar no ícone destacado em vermelho e após selecionar a posição da tela onde deseja inserir o objeto.


• As propriedades do objeto serão apresentadas. Onde:

• Write: Variável que será monitorada.

• Function: Opções de função para o botão (Set, Reset, Momentâneo ou Toggle).

• No exemplo foi utilizado o endereço 00001 que equivale a saida digital Y0 do FBs.

• Após clicar em OK.


9    Multistate Indicator

• O Multistate Indicator é um objeto utilizado para mostrar o status de uma variável.

• Para inserir este objeto clicar no ícone destacado em vermelho e após selecionar a posição da tela onde deseja inserir o objeto.


• As propriedades do objeto serão apresentadas. Onde:

• Read: Variável que será monitorada.

• Preencher com os parâmetros corretos e clicar em OK. No exemplo foi utilizado o endereço 1001 que corresponde a entrada digital X0 do FBs.



10    Compilando o Projeto

• Finalizada a aplicação é necessário compilar o projeto. A compilação consiste em verificar se há algum erro no programa.

• Para compilar o projeto ir ao menu: Application -> Compile.

• Se não houver erros, a imagem abaixo será apresentada. Clicar em OK.


• Dica: É possível configurar o software para compilar automaticamente antes de realizar o download.

• Para isso ir ao menu: Option -> Editing Option e selecionar o checkbox abaixo:


11    Configurando o Método de Transmissão

• Antes de realizar a transferência dos arquivos para a IHM é necessário configurar o método de transmissão do projeto .

• Ir ao menu: Options -> Transmission Setup.

• A janela abaixo será apresentada. Selecionar a porta COM do computador que será usada e a velocidade de 57600.

• Clicar em OK.


12    Enviando o Projeto para a IHM

• Para enviar o projeto via canal serial é necessário informar ajustar a IHM como o

projeto será descarregado.

• Com a IHM desligada, configurar a DIP SWITCH 7 (localizada na parte traseira da

IHM) em OFF.

• Esta chave habilita entrar o menu de sistema ao energizar a IHM. Somente na tela de

menu de sistema é possível programar a IHM via serial.

• Na tela Wait command clicar na opção Config para acessar as configurações da IHM.

Slide:

Enviando o Projeto para a IHM

• Na opção Download/Upload/Copy port selecionar a porta de comunicação da IHM

que será utilizada para carregar o programa.

• Após clicar no botão Save & Quit.

Slide:

• De volta ao H-Designer selecionar um dos menus abaixo:

• Application -> Download Application and Firmware: Para realizar o download da

aplicação e do driver de comunicação. Opção recomendada no primeiro download,

após utilizar a opção abaixo.

• Application -> Download Application: Para realizar o download da aplicação.

• Realizado o download pressionar a tecla RUN para executar a aplicação.

Slide: 

Slide:

• Abrir o software WinProladder e ir no menu: File -> New Project.

• A janela Project Information será apresentada, onde:

• Project Name: Colocar um nome para a aplicação.

• Model Name: Modelo de FBs utilizado. Para selecionar o modelo clicar em Edit.

• Description: Descrição do projeto (opcional).

Iniciando o projeto no CP

• Após configurar clicar

em OK.

Slide:

• Para iniciar a programação é necessário estar online com o CP. Para isso ir ao

menu: Comunicação -> Login.

• Na janela On-Line o usuário configura os parâmetros para o computador estabelecer

a comunicação com o CP.

• Para editar os parâmetros clicar no botão Edit.

Carregar o projeto no CP

Slide:

• Caso o usuário desconheça os parâmetros clicar no botão Auto Check.

• A janela abaixo é apresentada. Selecionar a porta COM do computador que está

sendo utilizada e clicar em OK.

Carregar o projeto no CP

Slide:

• Ao estabelecer a comunicação com o equipamento a seguinte mensagem será

apresentada:

Carregar o projeto no CP

• Clicar em Sim.

• À medida que os passos são processados com êxito o seguinte símbolo é mostrado:

indicando o sucesso da comunicação.

Slide:

• Ao final de todas as etapas, uma janela com as informações do CP é apresentada:

Carregar o projeto no CP

• Clicar em OK.

Slide: 

Slide:

• Para o FBs se comportar como mestre da rede é necessário utilizar a função M-BUS

ou função 150. Esta função implementa o protocolo MODBUS mestre.

• Clicar no botão e na posição da tela onde será inserida a função.

• A janela Function Lookup será aberta.

• Selecionar em Class a opção Communication e em Name a opção M-BUS [150].

Configurar a função Modbus Master

• Clicar em OK.

Slide:

• Logo após selecionar a função MODBUS a sua janela de configuração é aberta

onde:

Configurar a função Modbus Master

• Pt: Especificar a porta de comunicação que vai ser utilizada. Os valores possíveis

são: 1 = Port1, 2 = Port2, 3 = Port 3 e 4 = Port 4.

• SR: Registrador inicial da tabela de relações MODBUS. A quantidade de

registradores utilizados após este registro é informado na tabela de relações.

• WR: Registrador inicial para controle interno da função. Ocupa 8 posições

(WR+7).

Slide:

• Recomenda-se a utilização da lógica abaixo:

Configurar a função Modbus Master

• OBS: O bit M1936 corresponde ao bit interno de controle do canal de

comunicação 3. Caso deseje utilizar outra porta de comunicação é necessário

alterar esse bit para o correspondente ao canal utilizado.

• Os bits são:

• M1960: Port 1

• M1962: Port 2

• M1936: Port 3

• M1938: Port 4

Slide:

• Configurada a função MODBUS o próximo passo é criar a tabela de relações.

• Ir ao menu: Table Edit -> ModBus Master Table.

• Clicar com o botão direito sobre ModBus Master Table e selecionar a opção Add

ModBus Master Table.

Configurar a Tabela de Relações MODBUS

Slide:

• A seguinte tabela será apresentada:

Configurar a Tabela de Relações MODBUS

• Onde:

• Table Name: Nome para a tabela.

• Table starting address: Endereço inicial da

tabela MODBUS. Deve ser usado o mesmo

registrador utilizado na função MODBUS

(Função 150, posição SR)

• Description: Descrição da tabela (opcional).

• Clicar em OK.

Slide:

• A janela para adicionar as relações MODBUS será apresentada:

Configurar a Tabela de Relações MODBUS

• Clicar no botão Add para adicionar uma relação MODBUS.

Slide:

Configurar a Tabela de Relações MODBUS

• Onde:

• Slave Station: Endereço do equipamento escravo a qual será enviado este

comando.

• Command: Função da relação: Read (Leitura), Write (Escrita) ou Single Write

(Escrita Simples).

• Data Size: Quantidade de variáveis utilizadas na relação.

• Master Data Start Address: Variável inicial do CP Mestre (deve ser uma variável

do FBs).

• Slave Data Start Address: Endereço MODBUS inicial do dispositivo Escravo .

• Clicar em OK.

Slide:

Configurar a Tabela de Relações MODBUS

• Neste tutorial foram realizadas as seguintes relações: 

Slide:

• Estabelecida a comunicação com o CP o próximo passo é configurar as portas de

comunicação do CP.

• Para configurar os parâmetros do canal serial que vai realizar a comunicação com a

IHM ir ao menu: PLC -> Setting -> Port "X" Parameter. Exemplo: Port 3 Parameter.

Configurar os parâmetros de comunicação

• Configurar os parâmetros

conforme configurado na IHM,

ou seja, mesmo baudrate,

paridade e stop bits.

• No campo Protocol selecionar

a opção Modbus RTU (Slave).

Slide:

• O Station Number é o endereço que o FBs assumirá na rede. Mesmo sendo uma

comunicação ponto a ponto é necessário configurar um endereço para o equipamento

diferente do endereço da IHM.

• Para configurar o Station Number ir ao menu: PLC -> Settings -> Station Number.

Configurar o Station Number

• Clicar em OK.

Slide:

• Colocar a CPU em RUN através do menu: PLC -> RUN.

• O led RUN da CPU deve começar a piscar rapidamente.

Colocar o CP em modo RUN

Slide: 

Slide:

Conectando os equipamentos

• Com os equipamentos desligados conectar o cabo de comunicação AL-1752 na

porta RS-232 do CP FBs (PORT3) e na porta RS-232 da IHM (COM1).

• Ligar os equipamentos e verificar se estão em modo RUN. A comunicação deve

iniciar sem falhas.

• Verificar se os LEDs da IHM e do FBs, correspondentes aos canais seriais

conectados, piscam rapidamente.

• Lembrar de configurar a DIP SWITCH 5 (localizada na parte traseira da IHM) em

OFF. Esta configuração define que a IHM usará os parâmetros definidos no HDesigner.

• Ao final de todas estas etapas será possível:

• Escrever no registrador R100: Ao clicar no Numeric Entry, na tela da IHM, será

aberto um teclado que permitirá escrever um valor numérico no endereço 40101 que

corresponde ao registrador R100 do FBs.

• Ler o endereço 1001 que corresponde a entrada X0: Quando a entrada digital X0 do

FBs for acionada, ou seja, trocar de estado 0 para 1, o objeto na tela da IHM também

irá alterar seu estado.

• Acionar o endereço 00001 que corresponde a saída Y0: Quando pressionado o

botão na tela da IHM o ponto de saída Y0 do FBs será ligado. Este acionamento pode

ser verificado nos LEDs do painel do CP.

Slide:

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