PROFIBUS DP II tutorial by diego zornoz@

Profibus II. Autómata siemens como maestro y modulo murr y autómata omron CPM1A como esclavo.

En el tutorial anterior vimos como crear una rede profibus DP y como añadir esclavos para comunicarlos entre ellos y y crear asi un sistema simple aunque sus múltiples aplicaciones nos guían hacia procesos industriales cada vez mas complejos.

Comenzamos ahora un nuevo tutorial en el que comunicaremos un modulo murr de ocho entradas digitales y un automata omron CPM1A como esclavos y un autómata siemens simatic 300 como esclavo.

- El módulo murr cuenta con 8 entradas digitales (1byte), entonces no tendrá ningún byte asociado a lo que envió de datos desde el maestro al esclavo se refiere.

- El plc omron CPM1A configurado como esclavo, dispone de 2 bytes para la entrada de información que envía el maestro. Así pues, los bytes reservados para esta información serán MB0 y MB1

- Como el emisor en este caso es el maestro, la información recibida por el esclavo omron se podrá leer en el área de memoria de entradas IR.

Canal 7 o  8? Destinados a recibir información del maestro en teoría, habrá que mirar si es verdad ¡¡¡¡

Después de observar es definitivamente canal 2 (bits 2.00 y 2.01

INFORMACIÓN DE ENVIÓ MAESTRO - ESCLAVOS

BYTE	DATOS	DIRECCION PROFIBUS	DIRECCION DP (send)
MB0	Información que se envía desde maestro a CPM1A, reflejada en canal 2	#4	0
MB1	Información que se envía desde maestro a CPM1A, reflejada en canal 2	#4	1

TOTAL BYTES DE ENVIO DEL  ESCLAVOS A MAESTRO

- El módulo murr dispone de 8 entradas digitales (1byte). Esta información muestra el estado de sus entradas y la envía al maestro. Así pues el byte reservado para que esta información la podamos tratar será el MB2.

- El plc omron CPM1A configurado como esclavo, dispone de 2 bytes para la salida de información que envía al maestro. Así pues, los bytes reservados para esta información serán MB3 y MB4.

- Como el emisor en este caso es el esclavo, la información enviada por el esclavo CPM1A  se escribirá en el área de memoria IR destinada a ello.

INFORMACIÓN DE RECIBO ESCLAVO - MAESTRO

BYTE	DATOS	DIRECCIÓN PROFIBUS	DIRECCIÓNDP (recv)
MB2	Información de estado de entradas del módulo murr hacia el maestro	#3	0
MB3	Información que se envía desde esclavo a maestro, escrita en canal 12	#4	1
MB4	Información que se envía desde esclavo a maestro, escrita en canal 12	#4	2

Vamos ahora a proceder a la configuración del sistema.

Configuración del sistema de comunicación

Antes de empezar diré que puesto que ya sabemos insertar el bastidor y la cpu correspondiente no lo mostrare ni en video ni capturas de pantalla.

Nuestra cpu como no lleva integrado el puerto de comunicación profibus dp le insertare uno en el bastidor.

Su posición vendrá dada según los módulos que hallamos insertado. En nuestro caso viene en la posición 4 porque el tres lo ocupa el modulo de E/S digitales físicas.

Vamos ahora a configurar como maestro nuestro modulo para establecer la red.

A continuación veremos en un vídeo como añadir esclavos a la red con todo lo que conlleva como buscarlos por su referencia, asignarle dirección profibus (p ej.#2), la posición que asignada en la cp...

Ahora crearemos la programación en el OB1 para que la información viaje a los destinos deseados siguiendo la tabla que previamente elaboramos en papel.

En este vídeo se explica todo el proceso que se ha llevado a cabo.

Y por ultimo nos queda ver el programa en omron donde recibiremos la información de los diferentes elementos del sistema. Con esta información activaremos y/o desactivaremos un bit en omron para gobernar el motor y moveremos la información recibida al canal 19.

                                  CONFIGURACIÓN FC1 DP_SEND Y FC2 DP_RECV

DATOS DE LAS FUNCIONES CONFIGURACIÓN FC1 DP_SEND Y FC2 DP_RECV

Por ultimo solo quedaria la conexion del cableado profibus teniendo en cuenta en sus conectores las flechas de entrada y salida y poniendo el selector ON en los extremos de la red y OFF en sus elementos intermedios. Nos quedaría el switch del esclavo en ON, la estación ET200L en OFF y el autómata omron en ON. 

Debemos observar si hemos puesto bien las direcciones profibus en los selectores de cada dispositivo, suele ser un error frecuente. Al cargar toda la programación en los autómatas ya tenemos todo a punto para ver el proceso de comunicación 

FIN

PROFIBUS DP I tutorial by diego zornoz@

¿COMO CREAR UNA RED PROFIBUS?

En este nuevo tutorial vamos diseñar una red profibus para comunicar un autómata maestro de la marca siemens (simatic 300 Cpu 314 ifm) otro autómata marca omron como esclavo (CQM1H) y una estación de trabajo ET200L marca siemens.

Antes de empezar a con el tutorial vamos a ver un poco de que va este sistema de comunicación.

Profibus es una red de comunicación industrial que se adapta a las aplicaciones más diversas según el principio de los sistemas modulares y muestra sus prestaciones en todos los segmentos de la automatización manufacturera y la industria de procesos. El bus de campo probado a nivel mundial puede emplearse en todos los pasos parciales de los procesos de producción y en todas las etapas del proceso. Las soluciones integradas PROFIBUS ayudan a reducir visiblemente los gastos de inversión, explotación y mantenimiento y contribuyen a incrementar la productividad y la disponibilidad de la instalación de forma decisiva.

Existen varios tipos de red profibus según la envergadura del sistema a comunicar. Seria un despilfarro usar una red amplia compleja para manejar datos relativamente pequeños y viceversa

En esta imagen podemos ver los elementos que se pueden controlar con profibus DP y PA

Profibus DP: Con profibus DP podemos obtener un intercambio de datos cíclico y rápido entre elementos a nivel de actuadores y sensores y campo.

Profbus PA: Se usa en automatización de procesos con riesgo de explosión, automatización de edificios, aplicaciones seguras ante fallos (PROFISafe), control numérico y robots, encoders, drivers de motores de velocidad variable o interfaces Hombre-máquina.

Profibus FMS: Se usa para la comunicación entre maestros. Nivel jerárquico mayor superior (nivel de celula).

Nos centraremos en profibus DP y veremos por encima características:

Lo primero que debemos hacer es pararnos a pensar en lo que queremos hacer y como lo vamos a  hacer puesto que tener  tanto conceptos como ideas claras nos ayudara a que nos salga sino a la primera, a la segunda.

¿Que queremos hacer ?

Resumiendo un poco la ficha de la practica entregada por el profesor, tenemos que comunicar los siguientes elementos:

Un autómata maestro de la marca siemens (simatic 300 Cpu 314 ifm) otro autómata marca omron como esclavo (CQM1H) y una estación de trabajo ET200L marca siemens. Debemos pues conocer todas sus características técnicas como pueden ser cuantos bytes pueden enviar/recibir, bit de mayor o menor peso, dirección donde se almacena la información (área de memoria) que se mueve en nuestra "red", las direcciones profibus...

Moveremos algunos datos para observar como según nuestro programa van comunicándose los dispositivos.

Todo ello lo veremos mejor explicado cuando llegue el momento de configurar.

 ¿Como lo vamos a hacer?

Empezaremos en el formato que todo funciona, papel y boli o en un word también:

1º Debemos tener claro que cada elemento envía y/o recibe algo, es lógico saber la cantidad que vamos a manejar de bytes para asignarle una dirección de memoria en el maestro

TOTAL BYTES DE ENVIO DEL MAESTRO

- La estación ET200L dispone de 2 bytes de entrada y 2 bytes de salida, o sea, que le corresponden MB0 y MB1 para la información que envía el maestro a la ET200L se reflejara en sus 2 bytes de salida.

- El plc omron CQM1H configurado como esclavo, dispone de 2 canales como mínimo para que la información enviada desde el maestro se pueda leer en el área de memorias del plc. Le corresponden asi 4 bytes, MB2, MB3, MB4 y MB5

- Como el emisor en este caso es el maestro , la información recibida por el esclavo omron se podrá leer en el área de memoria de entradas IR. El canal correspondiente será el siguiente al que tengamos ocupado. En nuestro caso será pues:

Canal 0------------------Destinado a entradas digitales (1 word).

Canal 1------------------Dos primeros bytes destinados a recibir información de maestro             (1 word).

Canal 2------------------Dos siguientes bytes destinados  a recibir informacion de maestro           (1 word).

INFORMACIÓN DE ENVIO MAESTRO - ESCLAVOS

BYTE	DATOS	DIRECCIÓN PROFIBUS	DIRECCIÓN DP (salida)
MB0	Información que se envía desde maestro a ET200L, reflejada en sus salidas	#3	0
MB1	Información que se envía desde maestro a ET200L, reflejada en sus salidas	#3	1
MB2	Información que se envía desde maestro a CQM1H	#4	2
MB3	Información que se envía desde maestro a CQM1H	#4	3
MB4	Información que se envía desde maestro a CQM1H	#4	4
MB5	Información que se envía desde maestro a CQM1H.	#4	5

TOTAL BYTES DE RECIBO DEL MAESTRO

- La estación ET200L dispone de 2 bytes de entrada y 2 bytes de salida, o sea, que le corresponden MB6 y MB7 para que  la información que envía el esclavo ET200L al maestro refleje el estado de sus 2 bytes de entrada.

- El plc omron CQM1H configurado como esclavo, dispone de 2 canales como mínimo para enviar  información desde el esvclavo al maestro. Le corresponden asi 4 bytes de envio, MB8, MB9, MB10 y MB11.

- Como el emisor en este caso es el esclavo , la información que queramos enviar  al maestro se tendrá que escribir en el área de memoria de salidas IR. El canal correspondiente será el siguiente al que tengamos ocupado. En nuestro caso será pues:

Canal 100------------------Destinado a salidas digitales (1word)

Canal 101------------------Dos primeros bytes destinados a enviar  información al maestro (1word).

Canal 102------------------Dos siguientes bytes destinados a enviar  información al maestro (1word).

INFORMACIÓN DE RECIBO ESCLAVO - MAESTRO

BYTE	DATOS	DIRECCIÓN PROFIBUS	DIRECCIÓN DP (entrada)
MB6	Información que se envía desde esclavo ET200L entradas, hacia a maestro           (estado de entradas)	#3	0
MB7	Información que se envía desde esclavo ET200L entradas, hacia a maestro ( estado de entradas)	#3	1
MB8	Información que se envía desde esclavo CQM1H hacia maestro	#4	2
MB9	Información que se envía desde esclavo CQM1H hacia maestro	#4	3
MB10	Información que se envía desde esclavo CQM1H hacia maestro	#4	4
MB11	Información que se envía desde esclavo CQM1H hacia maestro	#4	5

Vamos ahora a proceder a la configuracion del sistema.

Configuración del sistema de comunicación

Antes de empezar dire que puesto que ya sabemos insertar el bastidor y la cpu correspondiente no lo mostrare ni en video ni capturas de pantalla.

Nuestra cpu como no lleva integrado el puerto de comunicación profibus dp le insertare uno en el bastidor.

Su posición vendrá dada según los módulos que hallamos insertado. En nuestro caso viene en la posición 4 porque el tres lo ocupa el modulo de E/S digitales físicas.

Vamos ahora a configurar como maestro nuestro modulo para establecer la red.

A continuación veremos en un video como añadir esclavos a la red con todo lo que conlleva como buscarlos por su referencia, asignarle direccion profibus (p ej.#2), la posicion que asignada en la cp...

 Ahora crearemos la programación en el OB1 para que la información viaje a los destinos deseados siguiendo la tabla que previamente elaboramos en papel.

En este vídeo se explica todo el proceso que se ha llevado a cabo.

 Lo siguiente es saber en omron donde recibiremos esta informacion para poder trabajar con ella. En omron la informacion que llega desde el maestro la almacena logicamente en en area de memoria destinada a entradas y esta se almacenara en el canal posterior a ultimo que este ocupado por entradas. Asi que como solo tenemos un modulo de entradas en el plc omron CQM1H y su direccion es canal la información la almacenara en el canal 1.

Por ultimo solo quedaria la conexion del cableado profibus teniendo en cuenta en sus conectores las flechas de entrada y salida y poniendo el selector on en los extremos de la red y off en sus elementos intermedios. Nos quedaría el switch del esclavo en ON, la estación ET200L en OFF y el autómata omron en ON. 










Debemos observar si hemos puesto bien las direcciones profibus en los selectores de cada dispositivo, suele ser un error frecuente. Al cargar toda la programacion en los autómatas ya tenemos todo a punto para ver el proceso de comunicación 

Siento que la calidad de los videos sea esta. Intentare mejorarla de alguna manera. SORRY¡¡¡¡¡

FIN