Kurz programování v TIA portal pro S7-1200 SAFETY, díl 1
Začneme tím, že si povíme něco o S7-1200FC hardwaru a softwaru, o automatickém update, pak se budeme věnovat instalaci HSP pro FDI/FDO do TIA. Nakonec si ukážeme software pro paktické zkoušky.
Ve spolupráci se společností FOXON s.r.o. a portálem blaja.cz vzniklo tohle kratší praktické seznámení s bezpečnostním PLC Simatic, se zaměřením hlavně na novou řadu Safety PLC S7-1200FC.
Samozřejmě si ukážeme, co všechno budeme potřebovat k tomu, abychom byli schopni pochopit a trochu vniknout do problematiky bezpečnosti hlavně po té praktické stránce, pokud se rozhodneme bezpečnostní PLC Simatic použít pro konkrétní aplikaci.
Téměř všechny obrázky a texty vznikly jedinečně jen pro tento kurz S7-1200FC.
Pokud nemáte k dispozici licenci pro TIA portál Safety, bude vám stačit časově omezená verze. Dále je nezbytné poděkovat všem, kteří nám třeba jen na pár hodin umožnili použít jejich stanici s plnou verzí TIA, aby mohly vzniknout některé obrázky a vyzkoušení zvolených postupů.
V závěru každé části najdete poměrně důležité odkazy na stažení posledních verzí software, neboť praxe ukazuje, že ne vždy je úplně jednoduché toto najít.
FOXON s.r.o. & Jaroslav Blažek
1.1 HARDWARE S7-1200FC
Safety CPU jsou nyní v nabídce Siemens pro všechny řady, počínaje starší S7-300/400, přes S7-1200 a také pro nejvyšší S7-1500.
My si ukážeme hlavně novou řadu S7-1200FC (failsafe controller) a vše, co budeme potřebovat pro správnou funkci. Některé varianty jako FS moduly pro ET200S existují na trhu již delší dobu, naopak bezpečnostní CPU pro řadu S7-1200 jsou nové.
V řadě S7-1200 máme k dispozici dva druhy FS PLC, CPU1214FC a CPU1215FC. Liší se hlavně jedním/dvěma PROFINET porty a trochu větší work memory u vyšší řady. Ostatní parametry, jako počet I/O, rychlost a rozšiřitelnost jsou shodné. Rozdíl tedy není nijak podstatný, ale cenový ano. Proto je vhodné důkladně zvážit použití 1214 nebo 1215. Mnohem důležitější je ale informace, že na Safety CPU nejsou k dispozici žádné Safety vstupy nebo výstupy. Je to překvapivé, ale je to tak. Pro zapojení Safety I/O musíme sestavu doplnit o Safety moduly vstupů a výstupů.
Pro praktické použití bude pak minimální sestava S7-1200 Safety vypadat přibližně takto.
Jestliže vás napadne myšlenka připojení Safety I/O modulů například ET200SP k S7-1200 přes periferii sběrnice PROFINET nebo PROFIBUS, tak softwarový nástroj TIA Selection Tool vás vyvede z omylu. Nelze to takto obejít, viz poznámka v Details. Prostě FS CPU řady S7-1200 podporují Safety moduly jen v centrální konfiguraci.
Ovšem čistě hypoteticky, TIA V14 a nový FW v CPU by již měl tuto funkci podporovat.
Proto taky je vhodné si konfiguraci ve zmiňovaném softwarovém nástroji sestavit, a tím ověřit, zda je naše varianta průchodná. Software TIA Selection Tool je uživatelům k dispozici zdarma a je opravdu výborný. Odkaz ke stažení v závěru dílu.
K software STEP7 TIA Portal je pro využití a programování Safety funkcí nutný doplněk STEP7 Safety, vždy stejné verze jako máme základní software STEP7 v TIA Portal, tedy V13 + SP1. Nižší verzi TIA Portal se v souvislosti se Safety funkcemi nemá cenu zabývat.
Budete překvapeni, ale tento Safety doplněk není nijak veliký, jak je vidět, vyžaduje jen necelých 200 MB prostoru.
Po úspěšné instalaci máme v TIA Portal správně instalován STEP7 Safety ve verzi V13 SP1.
Velmi často nastane tato situace, kdy nemůžete nějaký Option instalovat, neboť ten vyžaduje zase vyšší verzi dalšího software atd. Méně zkušení uživatelé v tom můžou mít trochu zmatek, proto existuje elegantní verze instalace.
Přímo v software TIA Portal je k dispozici tzv. Updater, tedy nástroj, který sám zjistí, co máte na PC instalováno, najde poslední verze na internetu a nabídne aktualizaci. Rozhodně jej využijte.
1.4 INSTALACE HSP PRO FDI/FDO DO TIA PORTAL
Ani poslední verze TIA Portal a STEP7 V13 nezaručí, že budete moci začít Safety sestavu konfigurovat a nastavovat. Bohužel.
Po instalaci poslední verze STEP7 V13 najdeme v možnostech vložení nové CPU do projektu již naše CPU1214 a CPU1215. To je ale tak vše. Výše uvedené vstupní a výstupní Safety moduly k CPU v HW konfiguraci nenajdeme.
Jak je vidět z webu podpory Siemens, musíme doinstalovat do TIA Portal ještě patřičný HSP, tedy Hardware Support Packages. Nejedná se o nic jiného, než o dodatečný update hardwarového katalogu TIA Portal.
Ze samotného popisu HSP, který má označení 0145, je vidět, že tento update obsahuje naše hledané I/O Safety moduly.
Použijeme již TIA Updater, který funguje jak na software, tak na HSP a sám uvedený update bezchybně instaluje.
Teď teprve najdeme v HW katalogu TIA Portal také uvedené I/O Safety moduly.
Než se dopracujete k možnosti vložení celé Safety sestavy do konfigurace projektu, chce to trochu trpělivosti a hodně aktualizací. Ale to už tak prostě je.
1.5 SIMULÁTOR PRO PRAKTICKÉ ZKOUŠKY PRÁCE SE SAFETY PLC
Většina z vás jistě nemá na stole Safety CPU, na kterém by si mohla vyzkoušet základní věci a funkce. Není však radno nechávat vše až na skutečnou aplikaci někde u zákazníka, to se v případě Safety může vymstít. Je vždy vhodné, si aspoň poprvé vyzkoušet nastavení a práci s PLC programem v předstihu v klidu na stole. Jak ale na to?
Docela jednoduše. Pro celé vyzkoušení a odladění nám bude stačit PLC simulátor pro TIA Portal. Samozřejmě v patřičné verzi V13 SP1. Nižší verze simulátoru na tyto CPU nefunguje.
Nejen PLC simulátor, ale i některé další update Siemens software vyžadují pro stažení přihlášení po předchozí registraci. Tedy účet, přes který se vše registruje a stahuje. Jinak například konkrétní PLC simulátor nestáhnete.
Celá aktualizace PLC simulátoru frčí jako po másle, je to otázka několika minut.
Samotný PLC simulátor jede po spuštění v malém okně.
Po přepnutí do klasického rozhraní zkontrolujeme správnost instalované verze simulátoru.
Do TIA portal se pak PLC simulátor instaluje jako další interface. Nahrávání projektu a celková práce s PLC programem je pak téměř shodná jako při použití skutečného fyzického CPU, a to je to kouzlo.
Je opravdu důležité instalovat řádně všechny potřebné doplňky a update software do TIA Portal. Pak teprve se můžete v klidu soustředit na samotnou práci se Safety CPU, neboť se nejedná zase o až tak jednoduché věci. To ovšem uvidíme v dalších dílech našeho praktického seznámení.
Autor: Jaroslav Blažek, blaja.cz
Užitečné odkazy k tématům 1. části:
TIA Selection Tool softwarový konfigurační nástroj
Hardware Support Packages HSP pro TIA Portal
(HW balíčky od V11 do poslední V18 na jednom místě)
Související produkty
{foxonstore id="30431,30383"}