Industry Sector, IA&DT SCE Lehrunterlage für die durchgängige Automatisierungslösung Totally Integrated Automation (TIA) Siemens Automation Cooperates with Education TIA Portal Modul 010-070 Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 1 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Passende SCE Trainer Pakete zu diesen Lehrnterlagen SIMATIC S7-1200 AC/DC/RELAIS 6er "TIA Portal" Bestellnr: 6ES7214-1BE30-4AB3 SIMATIC S7-1200 DC/DC/DC 6er "TIA Portal" Bestellnr: 6ES7214-1AE30-4AB3 SIMATIC S7-SW for Training STEP 7 BASIC V11 Upgrade (for S7-1200) 6er "TIA Portal" Bestellnr. 6ES7822-0AA01-4YE0 Bitte beachten Sie, dass diese Trainer Pakete ggf. durch Nachfolge-Pakete ersetzt werden. Eine Übersicht über die aktuell verfügbaren SCE Pakete finden Sie unter: siemens.de/sce/tp Fortbildungen Für regionale Siemens SCE Fortbildungen kontaktieren Sie ihren regionalen SCE Kontaktpartner siemens.de/sce/contact Weitere Informationen rund um SCE siemens.de/sce Verwendungshinweis Die SCE Lehrunterlage für die durchgängige Automatisierungslösung Totally Integrated Automation (T I A) wurde für das Programm „Siemens Automation Cooperates with Education (SCE)“ speziell zu Ausbildungszwecken für öffentliche Bildungs- und F&E-Einrichtungen erstellt. Die Siemens AG übernimmt bezüglich des Inhalts keine Gewähr. Diese Unterlage darf nur für die Erstausbildung an Siemens Produkten/Systemen verwendet werden. D.h. sie kann ganz oder teilweise kopiert und an die Auszubildenden zur Nutzung im Rahmen deren Ausbildung aushändigt werden. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage und Mitteilung ihres Inhalts ist innerhalb öffentlicher Aus- und Weiterbildungsstätten die Zwecke der Ausbildung gestattet. Ausnahmen bedürfen der schriftlichen Genehmigung durch die Siemens AG Ansprechpartner: Herr Roland Scheuerer [email protected]. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadensersatz. Alle Rechte auch der Übersetzung sind vorbehalten, insbesondere für den Fall der Patentierung oder GM-Eintragung. Der Einsatz für Industriekunden-Kurse ist explizit nicht erlaubt. Einer kommerziellen Nutzung der Unterlagen stimmen wir nicht zu. Wir danken der Fa. Michael Dziallas Engineering und allen Personen für die Unterstützung bei der Erstellung der Lehrunterlage. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 2 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT SEITE: 1. 2. Vorwort ............................................................................................................................................................. 4 Hinweise zur Programmierung der SIMATIC S7-1200..................................................................................... 6 2.1 Automatisierungssystem SIMATIC S7-1200 .............................................................................................. 6 2.2 Programmiersoftware STEP 7 Professional V11 (TIA-Portal V11) ............................................................ 6 2.3 SIMATIC NET Switch CSM 1277 ............................................................................................................... 7 3. Bandsteuerung mit Zähler und Multiinstanz ..................................................................................................... 8 3.1 Aufgabenstellung ........................................................................................................................................ 8 4. Hardwarekonfiguration im Projekt der Bandsteuerung erweitern ..................................................................... 9 4.1 Vorlagenprojekt laden und neu speichern .................................................................................................. 9 5. 4.2 Zweite CPU hinzufügen ............................................................................................................................ 13 4.3 Steuerungen vernetzen ............................................................................................................................ 15 4.4 Hardwarekonfiguration in die CPU´s laden............................................................................................... 16 Programmierung der Programmbausteine ..................................................................................................... 21 5.1 Senderbaustein TSEND_C ....................................................................................................................... 21 5.2 Steuerungsprogramm der Steuerung Band.............................................................................................. 25 5.3 Empfängerbaustein TRCV_C ................................................................................................................... 34 5.4 Steuerungsprogramm der Steuerung Daten ............................................................................................ 38 SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 3 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 1. Vorwort Das Modul 010-070 ist inhaltlich der Lehreinheit ‚ Grundlagen der SPS- Programmierung ’ zugeordnet und erklärt die Kommunikation zwischen zwei SIMATIC S7 1200 Steuerungen. Grundlagen SPSProgrammierung Module 10, Module 20 Anlagensimulation SIMIT Module 150 Weiterführende Fkt. zur SPS-Programmierung Module 30 Weitere Programmiersprachen Module 40 Sicherheitstechnik Module 80 PROFIBUS Module 60 PROFINET Module 70 Sensortechnik Module 110 Prozessvisualisierung (HMI) Module 90 AS-Interface Module 50 Antriebstechnik Module 100 Lernziel: Der Leser soll in diesem Modul lernen wie eine ISO on TCP Kommunikationsverbindung zwischen zwei SIMATIC S7-1200 Steuerungen projektiert und mit Hilfe der Kommunikationsbausteine TSEND_C und TRCV_C der Datenaustausch im Steuerungsprogramm programmiert wird. Voraussetzungen: Für die erfolgreiche Bearbeitung dieses Moduls wird folgendes Wissen vorausgesetzt: Kenntnisse in der Handhabung von Windows Grundlagen der SPS- Programmierung mit dem TIA Portal (z.B. Modul 010-010 - ‚Startup’ Programmierung der SIMATIC S7-1200 mit TIA- Portal V11) Bausteine für die SIMATIC S7-1200 (z.B. Modul 010-020 – Bausteinarten bei der SIMATIC S7-1200 ) Zeit- und Zählerbausteine für die SIMATIC S7-1200 (z.B. Modul 010-030 – Multiinstanzen bei der SIMATIC S7-1200 ) SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 4 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Benötigte Hardware und Software 1 2 3 4 5 PC Pentium 4, 1.7 GHz, 1 (XP) – 2 (Vista) GB RAM, freier Plattenspeicher ca. 2 GB Betriebssystem Windows XP (Home SP3, Professional SP3) / Windows Vista (Home Premium SP1, Business SP1, Ultimate SP1 Software STEP7 Basic V11 SP2 (Totally Integrated Automation (TIA-) Portal V11) Ethernet- Verbindung zwischen PC und CPU 1214C und Panel SPS 1 SIMATIC S7-1200, z.B. CPU 1214C mit Switch CSM 1277. Die Eingänge müssen auf ein Schaltfeld herausgeführt sein. SPS 2 SIMATIC S7-1200, z.B. CPU 1214C mit Switch CSM 1277. Die Eingänge müssen auf ein Schaltfeld herausgeführt sein. 2 STEP7 Professional V11 (TIA- Portal) 1 PC 3 Ethernet- Verbindung 4 S7-1200 mit CPU 1214C und Switch CSM 1277 SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 5 S7-1200 mit CPU 1214C und Switch CSM 1277 Seite 5 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 2. Hinweise zur Programmierung der SIMATIC S7-1200 2.1 Automatisierungssystem SIMATIC S7-1200 Das Automatisierungssystem SIMATIC S7-1200 ist ein modulares Kleinsteuerungssystem für den unteren und mittleren Leistungsbereich. Es gibt ein umfassendes Baugruppenspektrum zur optimalen Anpassung an die Automatisierungsaufgabe Die S7-Steuerung besteht aus einer Stromversorgung, einer CPU und Ein- bzw. Ausgangsbaugruppen für digitale und analoge Signale besitzt. Gegebenenfalls kommen noch Kommunikationsprozessoren und Funktionsmodule für spezielle Aufgaben wie z.B. Schrittmotoransteuerung zum Einsatz. Die Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) überwacht und steuert mit dem S7- Programm eine Maschine oder einen Prozess. Die E/A-Baugruppen werden dabei im S7-Programm über die Eingangsadressen (%E) abgefragt und Ausgangsadressen (%A) angesprochen. Programmiert wird das System mit der Software STEP 7. 2.2 Programmiersoftware STEP 7 Professional V11 (TIA-Portal V11) Die Software STEP 7 Professional V11 (TIA-Portal V11) ist das Programmierwerkzeug für die Automatisierungssysteme - SIMATIC S7-1200 - SIMATIC S7-300 - SIMATIC S7-400 - SIMATIC WinAC Mit STEP 7 Professional V11 können die folgenden Funktionen für die Automatisierung einer Anlage genutzt werden: - Konfigurierung und Parametrierung der Hardware - Festlegung der Kommunikation - Programmierung - Test, Inbetriebnahme und Service mit den Betriebs-/Diagnosefunktionen - Dokumentation - Erstellung von Visualisierungen für die SIMATIC Basic Panels mit dem integrierten WinCC Basic. - Mit weiteren WinCC –Paketen können auch Visualisierungslösungen für PCs und andere Panels erstellt werden Alle Funktionen werden durch eine ausführliche Online Hilfe unterstützt. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 6 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 2.3 SIMATIC NET Switch CSM 1277 Systembeschreibung Das CSM 1277 verfügt über vier RJ45-Buchsen für den Anschluss von Endgeräten oder weiteren Netzsegmenten. Die TP-Schnittstellen sind als RJ45-Buchse mit MDI-X Belegung (MediumDependent Interface–Autocrossover) einer Netzkomponente ausgeführt. Ist das Receive-Leitungspaar falsch angeschlossen (RD+ und RD- vertauscht), wird die Polarität automatisch angepasst. Die MDI/MDIX Autocrossover Funktion bietet den Vorteil einer durchgängigen Verkabelung, ohne dass externe, gekreuzte Ethernetkabel erforderlich sind. Fehlfunktionen bei vertauschten Sende- und Empfangsleitungen werden dadurch verhindert. Die Installation wird dadurch für den Anwender wesentlich vereinfacht. Das CSM 1277 ist ein Plug and Play Gerät, das für die Inbetriebnahme keine Einstellung benötigt. Anzeigen des CSM 1277 Power-Anzeige 'L' (grüne LED) Der Zustand der Spannungseinspeisung wird über eine grüne LED signalisiert: Zustand Bedeutung LED leuchtet grün Spannungsversorgung ist angeschlossen LED leuchtet nicht Spannungsversorgung ist nicht angeschlossen oder die angelegte Spannung ist zu gering. Portzustandsanzeige 'P1' bis 'P4' (grüne LED) Der Zustand der Schnittstellen wird über vier grüne LED signalisiert. Sie befinden sich unter der oberen Klappe. Siehe auch Bild 4-4 Zustand Bedeutung Port 1 bis 4 LED leuchtet Bestehende Verbindung über Port zu Industrial Ethernet (LINK-Status) Port 1 bis 4 LED blinkt Port sendet / empfängt über Industrial Ethernet Port 1 bis 4 LEDs blinken / Lauflicht Testphase während Power on SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 7 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 3. Bandsteuerung mit Zähler und Multiinstanz In dem folgenden soll für die Kommunikation von zwei S7 1200 Steuerungen das Beispiel der Bandsteuerung mit Zähler und Multiinstanz erweitert werden. Mit dem Band sollen nun immer 20 Flaschen in eine Kiste befördert werden. Ist die Kiste voll, so wird das Band angehalten und die Kiste muss ausgetauscht werden. Dabei soll mit dem Taster 'S1' die Betriebsart ‚Manuell’ und mit dem Taster 'S2' die Betriebsart ‚Automatik’ angewählt werden können. In der Betriebsart ‚Manuell’ wird der Motor solange eingeschaltet solange der Taster ‚S3’ betätigt ist wobei der Taster ‚S4’ nicht betätigt sein darf. In der Betriebsart ‚Automatik’ soll mit dem Taster 'S3' der Bandmotor eingeschaltet und mit dem Taster 'S4' (NC) der Bandmotor ausgeschaltet werden können. Des Weiteren gibt es einen Sensor ‚B0’ der die Flaschen in eine Kiste zählt. Sind 20 Flaschen gezählt, so wird das Band angehalten. Wird eine neue Kiste untergestellt, so muss dies durch den Taster ‚S5’ bestätigt werden. Zuordnungsliste: Adresse %E 0.0 %E 0.1 %E 0.2 %E 0.3 %E 0.6 %E 0.7 %A 0.2 3.1 Symbol S1 S2 S3 S4 S5 B0 M01 Kommentar Taster Betriebsart Manuell S1 NO Taster Betriebsart Automatik S2 NO Ein-Taster S3 NO Aus-Taster S4 NC Taster S5 NO Zähler rücksetzen / neue Kiste Sensor B0 NO Flaschenzähler Bandmotor M01 Aufgabenstellung Die Zustände der Eingangssignale sollen zur weiteren Verarbeitung an eine zweite CPU gesendet und dort angezeigt werden. Die Eingänge der ersten CPU sollen zunächst in den Sendepuffer geschrieben werden. Der Inhalt des Sendepuffers soll dann durch den Senderbaustein „TSEND_C“ an die zweite CPU über eine ISO on TCP Verbindung übertragen werden. Eingänge der CPU1 von %E0.0 bis %E0.7 (%EB0) zum – %MB10 (Sendepuffer) – „TSEND_C“ – CPU2 An der zweiten CPU sollen die empfangenen Daten über den Empfängerbaustein „TRCV_C“ In den Empfangspuffer geschrieben werden. Der Inhalt des Empfangspuffers soll dann an den Ausgängen der CPU angezeigt werden. CPU2 „TRCV_C“ – %MB12 (Empfangspuffer) – zu den Ausgängen von %A0.0 bis %A0.7 (%AB0). SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 8 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 4. Hardwarekonfiguration im Projekt der Bandsteuerung erweitern Die Projektverwaltung und Programmierung erfolgt mit der Software ‚Totally Integrated Automation Portal’. Hier werden unter einer einheitlichen Oberfläche die Komponenten wie Steuerung, Visualisierung und Vernetzung der Automatisierungslösung angelegt, parametriert und programmiert. Für die Fehlerdiagnose stehen Online- Werkzeuge zur Verfügung. In den folgenden Schritten soll für die SIMATIC S7-1200 ein Projekt geöffnet, unter einem anderen Namen gespeichert und der neuen Anforderung angepasst werden: Das zentrale Werkzeug ist das ‚Totally Integrated Automation Portal’, das hier mit einem Doppelklick aufgerufen wird. 4.1 Vorlagenprojekt laden und neu speichern Das Projekt „FB_Band_Zähler“ aus Modul 010-030 wird nun als Vorlage für dieses Programm geöffnet. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 9 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Nun werden ‚Erste Schritte’ zur Projektierung vorgeschlagen. Klicken Sie auf ‚Projektansicht öffnen’. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 10 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Das Projekt soll nun zuerst unter anderem Namen gespeichert werden. Klicken Sie im Menü Projekt auf „Speichern unter“ SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 11 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT ‚Speichern’ Sie nun das Projekt unter dem neuen Namen ‚Band_CPU_zu_Daten_CPU’. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 12 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 4.2 Zweite CPU hinzufügen Um eine zweite CPU im Projekt anzulegen, öffnen Sie mit einem Doppelklick auf ‚Neues Gerät hinzufügen’ das Auswahlfenster. Wählen Sie unter SIMATIC S7-1200 die CPU 1214C mit der Bestell-Nr: „6ES7 214-1AE30-0XB0“. Vergeben Sie als Gerätename „Steuerung Daten“ Setzen Sie den Haken bei „Gerätesicht öffnen“ Klicken Sie auf die Schaltfläche „OK“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 13 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Wählen Sie im unteren Fenster der Gerätesicht unter der Registerkarte Eigenschaften die Profinet Schnittstelle. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Neues Subnetz hinzufügen“. Vergeben Sie die IP-Adresse 192.168.0.5 und die Subnetmaske 255.255.255.0 Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Projekt speichern“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 14 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 4.3 Steuerungen vernetzen Wechseln Sie in die Netzsicht. Ziehen Sie die Linie des PN/IE_1 Netzes zum grünen Quadrat der Steuerung Band. Die Vernetzung der beiden CPU´s ist dadurch hergestellt. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Projekt speichern“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 15 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 4.4 Hardwarekonfiguration in die CPU´s laden Vor den nachfolgenden Schritten müssen Sie erst die Netzwerk-Verdrahtung zwischen den zwei Steuerungen und dem Programmiergerät über den Switch CSM 1277 herstellen. Klicken Sie im Menü Online auf „Erreichbare Teilnehmer“ Die zweite Steuerung steht noch auf Werkseinstellungen und hat noch keine IP- Adresse. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Schließen“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 16 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Erste Steuerung Band laden. Markieren Sie im Projektnavigationsfenster die „Steuerung Band“ und klicken Sie auf die Schaltfläche zum Laden in Gerät. Befindet sich die CPU im RUN- Betrieb muss sie vor dem Laden auf STOP gesetzt werden. Wählen Sie die PG/PC Schnittstelle für den Ladevorgang und die Verbindung mit Subnetz aus. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Laden“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 17 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Die Projektdaten werden vor dem Laden noch geprüft und übersetzt. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Laden“. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Fertig stellen“. Die CPU wird wieder in den RUN- Betrieb gesetzt. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 18 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Zweite Steuerung Daten laden. Markieren Sie im Projektnavigationsfenster die „Steuerung Daten“ und klicken Sie auf die Schaltfläche zum Laden in Gerät. Wählen Sie die PG/PC Schnittstelle für den Ladevorgang und die Verbindung mit Subnetz aus. Setzen Sie den Haken bei Alle erreichbaren Teilnehmer anzeigen. Markieren Sie die S7-1200 CPU. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Laden“. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 19 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Die Projektdaten werden vor dem Laden noch geprüft und übersetzt. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Laden“. Durch das Laden wird die IP- Adresse in die CPU geschrieben. Klicken Sie danach auf die Schaltfläche „Fertig stellen“. Die CPU wird in den RUN- Betrieb gesetzt. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 20 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 5. Programmierung der Programmbausteine Nun sollen die erforderlichen Programmbausteine zur Kommunikation zwischen den beiden CPU´s aufgerufen und parametriert werden. Durch den Aufruf der Übertragungsbausteine TSEND_C und TRCV_C wird automatisch eine Verbindungen zwischen zwei CPU´s hergestellt. Die Verbindung wird eingerichtet, aufgebaut und automatisch überwacht, bis eine Operation oder CPU STOP die Verbindung trennt. 5.1 Senderbaustein TSEND_C Beschreibung TSEND_C wird asynchron ausgeführt und hat die folgenden Funktionen: Eine Kommunikationsverbindung einrichten und aufbauen: TSEND_C richtet eine TCP- oder ISO-on-TCP-Kommunikationsverbindung ein und baut diese auf. Nach dem Einrichten und Aufbauen der Verbindung wird sie automatisch von der CPU gehalten und überwacht. Zum Einrichten der Kommunikationsverbindung wird die am Parameter CONNECT angegebene Verbindungsbeschreibung verwendet. Um die Verbindung aufzubauen, muss der Parameter CONT auf den Wert "1" gesetzt werden. Bei einem erfolgreichen Aufbau der Verbindung wird der Parameter DONE für einen Zyklus auf "1" gesetzt. Wenn die CPU in den Betriebszustand STOP geht, wird eine bestehende Verbindung abgebrochen und die eingerichtete Verbindung entfernt. Zum erneuten Einrichten und Aufbauen der Verbindung muss TSEND_C erneut ausgeführt werden. Die Anzahl der möglichen Kommunikationsverbindungen entnehmen Sie den technischen Daten Ihrer CPU. Daten über die bestehende Kommunikationsverbindung senden: Den Sendebereich geben Sie am Parameter DATA an. In diesem sind Adresse und die Länge der zu sendenden Daten enthalten. Der Sendeauftrag wird ausgeführt, wenn am Parameter REQ eine steigende Flanke erfasst wird. Am Parameter LEN legen Sie die maximale Anzahl der Bytes fest, die mit einem Sendeauftrag gesendet werden. Die zu sendenden Daten dürfen nicht editiert werden, bis der Sendeauftrag vollständig ausgeführt ist. Bei einer erfolgreichen Ausführung des Sendeauftrags wird der Parameter DONE auf "1" gesetzt. Der Signalzustand "1" am Parameter DONE ist dabei keine Bestätigung, dass die gesendeten Daten vom Kommunikationspartner bereits gelesen wurden. Die Kommunikationsverbindung abbauen: Die Kommunikationsverbindung wird abgebaut, wenn der Parameter CONT auf den Wert "0" gesetzt wird. Beim Setzen des Parameters COM_RST auf "1" wird TSEND_C neu ausgeführt. Die bestehende Kommunikationsverbindung wird dadurch abgebaut und eine neue Verbindung aufgebaut. Wenn zum Zeitpunkt der Neuausführung Daten übertragen werden, kann es zum Datenverlust kommen. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 21 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Parameter des TSEND_C BUSY, DONE und ERROR Den Ausführungsstatus kontrollieren Sie über die Parameter BUSY, DONE, ERROR und STATUS. Der Parameter BUSY zeigt den Bearbeitungsstatus. Mit dem Parameter DONE kontrollieren Sie, ob ein Auftrag erfolgreich ausgeführt wurde. Der Parameter ERROR wird gesetzt, wenn Fehler während der Ausführung von TSEND_C auftreten. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 22 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Die Fehlerinformationen werden am Parameter STATUS ausgegeben. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 23 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 24 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 5.2 Steuerungsprogramm der Steuerung Band Standard-Variablentabelle ergänzen Öffnen Sie unter PLC-Variablen die Standard-Variablentabelle der Steuerung Band. Ergänzen Sie die Tabelle. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 25 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Im OB1 des Steuerungsprogramms wird der Sendebaustein TSEND_C aufgerufen. Öffnen Sie den Main [OB1] der Steuerung Band Erstellen Sie den MOVE Befehl im Netzwerk 2. Ziehen Sie den Baustein „TSEND_C“ in das Netzwerk 3. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 26 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 27 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Übernehmen Sie im nachfolgenden Fenster den vorgeschlagenen Datenbaustein. Klicken Sie auf Einzel Instanz und danach auf die Schaltfläche „OK“ Der Datenbaustein wird automatisch erzeugt und eingebunden. Unter Eigenschaften die Verbindungsparameter auswählen. Bei den Verbindungsdaten die Partnersteuerung wählen und in den farbig markierten Feldern eine Auswahl treffen. Sie müssen pro Steuerung einen neuen Datenbaustein für die Verbindung anwählen und die Verbindungs-ID „1“ auf beiden Seiten direkt eingeben. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 28 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 29 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Der Sendeauftrag (REQ) des Bausteines TSEND_C soll zyklisch erfolgen, deswegen die Verknüpfung mit den Ausgangsparameter (DONE). Erweitern Sie den Baustein auf die volle Größe und geben Sie die Bausteinparameter entweder am Baustein oder im Eigenschaftsfenster ein. Damit ist die Programmierung an der Steuerung Band abgeschlossen. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 30 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Programm in Funktionsplan (FUP): SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 31 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Programm in Kontaktplan (KOP): Klicken Sie auf die Schaltfläche SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 . Seite 32 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Markieren Sie im Projektnavigationsfenster die „Steuerung Band“ und klicken Sie auf die Schaltfläche zum Laden in Gerät. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 33 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 5.3 Empfängerbaustein TRCV_C Beschreibung TRCV_C wird asynchron ausgeführt und hat die folgenden Funktionen: Eine Kommunikationsverbindung einrichten und aufbauen: TRCV_C richtet eine TCP- oder ISO-on-TCP-Kommunikationsverbindung ein und baut diese auf. Nach dem Einrichten und Aufbauen der Verbindung wird sie automatisch von der CPU gehalten und überwacht. Zum Einrichten der Kommunikationsverbindung wird die am Parameter CONNECT angegebene Verbindungsbeschreibung verwendet. Um die Verbindung aufzubauen, muss der Parameter CONT auf den Wert "1" gesetzt werden. Bei einem erfolgreichen Aufbau der Verbindung wird der Parameter DONE auf "1" gesetzt. Wenn die CPU in den Betriebszustand STOP geht, wird eine bestehende Verbindung abgebrochen und die eingerichtete Verbindung entfernt. Zum erneuten Einrichten und Aufbauen der Verbindung muss TRCV_C erneut ausgeführt werden. Die Anzahl der möglichen Kommunikationsverbindungen entnehmen Sie den technischen Daten Ihrer CPU. Daten über die bestehende Kommunikationsverbindung empfangen: Wenn der Parameter EN_R auf den Wert "1" gesetzt wird, wird der Datenempfang aktiviert. Die empfangenen Daten werden in einen Empfangsbereich eingetragen. Die Länge des Empfangsbereichs legen Sie abhängig von der verwendeten Protokollvariante entweder durch den Parameter LEN (falls LEN <> 0) oder die Längenangabe des Parameters DATA (falls LEN = 0) fest. Nach einem erfolgreichen Datenempfang ist der Signalzustand am Parameter DONE "1". Wenn bei der Datenübertragung Fehler auftreten, wird der Parameter DONE auf "0" zurückgesetzt. Die Kommunikationsverbindung abbauen: Die Kommunikationsverbindung wird abgebaut, wenn der Parameter CONT auf den Wert "0" gesetzt wird. Beim Setzen des Parameters COM_RST wird TRCV_C neu ausgeführt. Die bestehende Kommunikationsverbindung wird dadurch abgebaut und eine neue Verbindung aufgebaut. Wenn zum Zeitpunkt der Neuausführung Daten empfangen werden, kann es zum Datenverlust kommen. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 34 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Empfangsmodi von TRCV_C Die folgende Tabelle zeigt, wie die empfangenen Daten in den Empfangsbereich eingetragen werden. TCP (Ad-hoc-Modus) Den Ad-hoc-Modus gibt es nur bei der Protokollvariante TCP. Den Ad-hoc-Modus stellen Sie ein, indem Sie dem Parameter LEN den Wert 0 zuweisen. Die Länge des Empfangsbereichs wird durch den Zeiger am Parameter DATA definiert. Die tatsächlich empfangene Datenlänge am Parameter RCVD_LEN muss identisch mit der Länge sein, die am Parameter DATA definiert wurde. Es können maximal 8192 Bytes empfangen werden. TCP (Datenempfang mit angegebener Länge) Die Länge für den Datenempfang geben Sie durch den Wert des Parameters LEN vor. Die am Parameter DATA angegebenen Daten sind im Empfangsbereich verfügbar, sobald die am Parameter LEN angegebene Länge vollständig empfangen wurde. ISO on TCP (Protokollgesteuerte Datenübertragung) Bei der Protokollvariante ISO on TCP werden die Daten protokollgesteuert übertragen. Der Empfangsbereich wird von den Parametern LEN und DATA definiert. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 35 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Parameter des TRCV_C SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 36 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT BUSY, DONE und ERROR Den Ausführungsstatus kontrollieren Sie über die Parameter BUSY, DONE, ERROR und STATUS. Der Parameter BUSY zeigt den Bearbeitungsstatus. Mit dem Parameter DONE kontrollieren Sie, ob ein Auftrag erfolgreich ausgeführt wurde. Der Parameter ERROR wird gesetzt, wenn Fehler während der Ausführung von TRCV_C auftreten. Die Fehlerinformationen werden am Parameter STATUS ausgegeben. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 37 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT 5.4 Steuerungsprogramm der Steuerung Daten Standard-Variablentabelle ergänzen Öffnen Sie unter PLC-Variablen die Standard-Variablentabelle der Steuerung Daten. Ergänzen Sie die Tabelle. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 38 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Im OB1 des Steuerungsprogramms wird der Empfängerbaustein TRCV_C aufgerufen. Öffnen Sie den Main [OB1] der Steuerung Daten Ziehen Sie den Baustein „TRCV_C“ in das Netzwerk 1. Übernehmen Sie im nachfolgenden Fenster den vorgeschlagenen Datenbaustein. Klicken Sie auf Einzel Instanz und danach auf die Schaltfläche „OK“ SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 39 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Der Datenbaustein wird automatisch erzeugt und eingebunden. Unter Eigenschaften die Verbindungsparameter auswählen. Erst bei den Verbindungsdaten der lokalen Steuerung den bereits vorhandenen Datenbaustein „Steuerung Daten_Connection_DB“ anwählen, sonst wird ein neuer Datenbaustein erzeugt. Danach die Partnersteuerung und den zugehörigen Datenbaustein auswählen. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 40 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Erweitern Sie den Baustein auf die volle Größe und geben Sie die Bausteinparameter entweder am Baustein oder im Eigenschaftsfenster ein. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 41 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Erstellen Sie den MOVE Befehl im Netzwerk 2. Damit ist die Programmierung an der Steuerung Daten abgeschlossen. Programm in Funktionsplan (FUP): SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 42 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved Industry Sector, IA&DT Programm in Kontaktplan (KOP): Klicken Sie nun auf die Schaltfläche . Markieren Sie im Projektnavigationsfenster die „Steuerung Daten“ und klicken Sie auf die Schaltfläche zum Laden in Gerät. Nach dem erfolgreichen Laden in die CPU kann das Programm getestet werden. Die Eingangssignale E0.0 bis E0.7 der Steuerung Band werden an den Ausgängen A0.0 bis A0.7 der Steuerung Daten angezeigt. SCE Lehrunterlage TIA Portal Modul 010-070, Edition 09/2012 SCE_DE _010-070_R1209_Kommunikation mit 2x SIMATIC S7-1200 Seite 43 von 43 Verwendung nur für Bildungs- / F&E-Einrichtungen Frei verwendbar / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved