تکنو کلید

وارد کننده و توزیع کننده اتوماسیون صنعتی زیمنس

نمایندگی زیمنس: تنظیم پارامترهای PLC

نمایندگی زیمنس: تنظیم پارامترهای PLC

در این مقاله نمایندگی زیمنس به بررسی تنظیم پارامترهای PLC میپردازیم.

اگر در محیط Device configuration در پنجره‌ی Device view روی PLC دوبار کلیک کنیم پنجره ی Properties نمایش داده می شود که سربرگ های مختلفی در آن وجود دارد. در هر یک از آن قسمت ها، گزینه های مختلفی وجود دارد که در برخی حالات لازم است تنظیمات آنها را تغییر داد. برخی نکات مربوط به تنظیم پارامترها در بسیاری موارد مشابه S7-1200 است که از تکرار آنها خودداری کرده و به این گونه موارد به اجمال اشاره می شود.

General.1

در این قسمت مشخصات مختصری در مورد ماژول به همراه Article number آن ذکر شده است. 

2. پارامترهای مربوط به تنظیم پورت شبکه پروفی نت

بسته به اینکه PLC چه تعداد پورت PN داشته باشد در این قسمت هر پورت PN به صورت مجزا لیست می شود و پارامترهای آن قابل تنظیم است. به عنوان مثال در شکل قبل که مربوط به PLC 1515-2 PN است چون دو اینترفیس PN دارد دو بخش با عنوان [PROFINET Interface [x1 و [PROFINET interface [x2 دیده می شود.

 

تنظیمات [PROFINET Interface [X1

 

 :General 

این بخش تنظیم خاصی ندارد.

 

:Ethernet Address 

در این بخش آدرس IP پورت X1 وارد می شود.

 

 :Time Synchronization

همانطور که قبلا اشاره شد وقتی در یک شبکه چندین PLC و PC استفاده شد معمولا بایستی تاریخ زمان آنها باهم سنکرون باشد برای این کار از پروتکل NTP استفاده می شود. سرورهایی به عنوان NTP تعریف می شوند تا در فواصل زمانی منظم تاریخ و زمان را به اجزای شبکه بفرستند. 

در این قسمت می توان NTP را فعال کرد و آدرس IP سرورها را وارد نمود. از آنجا که از نظر امنیتی فعال سازی این گزینه می توان راهی برای نفوذ به سیستم ایجاد کند این کار توصیه نمی شود و به محض فعال سازی با اخطار زیر در نرم افزار مواجه می شویم.

در صورت فعال سازی تنظیم آدرس های سرورها و پریود زمانی سنکرون سازی را در پنجره باز شده وارد می کنیم.  اگر آدرس IP سرور با آدرس IP در یک کلاس نباشد با خطا مواجه می شویم.

 

 :Operating Mode

این بخش در صورتی که از پورت X1 برای اتصال به تجهیزات remote IO استفاده شود فعال می گردد.

 

Advanced options:

در این بخش تنظیمات پیشرفته و خاص در موارد ضروری انجام می شود. به عنوان نمونه تعریف حلقه MRP برای دو پورت X1 و تنظیم آن به عنوان Manager یا Client در همین قسمت است.

 

:Web server access

در این بخش می توان پورت X1 را برای اتصال به وب سرور فعال نمود.

 

تنظیمات بخش [X2] PROFINET interface

تنظیمات این بخش تا حد زیادی مشابه بخش [X1] است و تفاوت های جزیی دارد. اول اینکه آدرس IP پورت X1 به طور پیش فرض 192.168.0.1 است در حالیکه آدرس IP پورت X2 به طور پیش فرض 192.168.1.1 است که با آدرس قبلی در یک گروه نیست. دوم اینکه برای پورت [X2] گزینه حلقه MRP وجود ندارد. و این مکان خاص [X1] است. به صورت فیزیکی X1 دو پورت ولی X2 فقط یک پورت دارد که قابل استفاده برای MRP نیست. سوم اینکه سنکرون سازی تاریخ و زمان در پورت X2 وابسته به پورت X1 است. یعنی اگر NTP برای X1 فعال شود به طور خودکار برای X2 نیز فعال خواهد بود در غیر اینصورت برای X2 نیز غیرفعال باقی می ماند.

 

پارامترهای مربوط به تنظیم پورت شبکه پروفی باس DP interface [x3]

برای PLC هایی که دارای پورت DP نیز هستند تنظیمات ارتباط شبکه پروفی باس در اینجا انجام می شود.

 

پارامترهای راه اندازی Startup

Startup after power on

در این قسمت می توان حالت های شروع به کار PLC را پس از وصل تغذیه تعیین کرد. می توان مشخص کرد که با وصل تغذیه، PLC در حالت STOP بماند یا به حالت  RUN برود یا به آخرین وضعیت قبل از قطع تغذیه برگردد این سه حالت برای  S7-1200 توضیح داده شد و عناوین آنها عبارت اند از:

  • No restart (stay in STOP mode)
  • Warm restart-RUN
  • Warm restart- Operating mode before POWER OFF

 

مقایسه پیکربندی از پیش تعیین شده با پیکربندی موجود

PLC در هنگام راه اندازی، پیکربندی واقعی سخت افزار را با پیکر بندی موجود در برنامه مقایسه می کند که آیا مشابه است یا تفاوت وجود دارد. تنظیمات این قسمت مشابه S7-1200 است. در اینجا فقط به عناوین اشاره می شود.

  • Startup CPU even if mismatch: در صورت عدم تطابق باز PLC می تواند RUN شود.
  • Startup CPU only if compatible: در صورت عدم تطابق باز PLC به حالت STOP می رود.
  • Configuration time: مدت زمان برای بررسی تطابق سخت افزار

 

پارامترسیکل اسکن Cycle

مشابه S7-1200 در اینجا می توان ماکزیمم و مینیمم زمان سیکل اسکن برنامه را مشخص نمود. در صورتی که سیکل اسکن برنامه از سیکل اسکن تنظیمی بیشتر یا کمتر شود، ممکن است PLC به حالت STOP برود.

 

پارامتر اختصاص زمان برای ارتباط شبکه Communication load

مشابه  S7-1200 در اینجا میزان زمان مربوط به ارتباط با شبکه در طول سیکل اسکن مشخص می شود. در هنگام ارتباط شبکه بین PLC و دیگر تجهیزات، زمان اسکن PLC برای پردازش دستورات شبکه افزایش می یابد. به طور پیش فرض در اینجا 50 درصد زمان سیکل اسکن را برای Cycle load due to communication در نظر گرفته که قابل تغییر است .

 

پارامترهای System and clock memory

جهت تنظیم حافظه های M با عملکرد خاص (پالس یا سیگنال همیشه یک یا سیگنال همیشه صفر) در برنامه نویسی استفاده می شود. 

 

پارامترهای کارت حافظه SIMATIC Memory Card

این گزینه برای S7-1200 وجود نداشت. در S7-1500 کارت حافظه روی PLC ها نصب می شود. کارت های حافظه SMC طول عمر مشخصی دارند و با فعال نمودن گزینه Aging of the SIMATIC Memory Card در صورت پایان یافتن در صد مشخصی از عمر کارت، وقفه مربوطه فعال می شود. این تنظیم به طور پیش فرض روی 80% است.

 

پارامترهای System diagnostics

جهت تشخیص، ذخیره سازی و گزارش دهی خطاهای به وجود آمده در PLC از System diagnostics استفاده می شود که به صورت پیش فرض فعال بوده و غیر قابل تغییر می باشد.

 

PLC alarms

با فعال نمودن گزینه Central alarm management in the PLC متن خطاهای به وجود آمده در  PLC به سیستم های مانیتورینگ (HMI) ارسال می گردند. این گزینه به طور پیش فرض فعال است.

 

پارامترهای Web server

در مورد Web server در مقالات قبل توضیح داده شد. با فعال نمودن گزینه Activate web server on this module اخطار امنیتی ظاهر می شود. اگر استفاده از آن ضرورت دارد بهتر است گزینه HTTPS زیر آن فعال باشد تا امنیت بالاتر برود.

 

DNS configuration

در فصل های قبل در مورد DNS توضیح داده شد. سرور DNS دارای یک دیتا بیس است که به ازای هر آدرس IP یک نام برای وسیله در نظر می گیرد و در مرورگر وب می توان از آن نام بجای IP استفاده کرد. در صورت استفاده از سرویس های DNS آدرس IP سرور را در این قسمت می توان تنظیم نمود.

 

پارامترهای تنظیم صفحه نمایش PLC

این تنظیمات در قسمت Display انجام می شود.

این تنظیمات برای S7-1200 وجود نداشت. یکی از ویژگی های PLC های سری S7-1500 صفحه نمایش موجود بر روی PLC می باشد که دارای مزیت هایی به شرح زیر می باشد:

  • نمایش خطای به وجود آمده با یک متن ساده
  • امکان رمز گذاری برای دسترسی به صفحات نمایش
  • امکان دسترسی به جدول Force بدون نیاز به PC
  • امکان مشاهده و تغییر آدرس های IP تجهیزات شبکه
  • امکان تهیه Backup از پیکربندی و تنظیمات PLC بر روی حافظه SMC

در قسمت Display تنظیمات صفحه نمایش PLC انجام می گردد و دارای زیر شاخه هایی به شرح زیر می باشد:

الف) General

این قسمت دارای سه گزینه به شرح زیر می باشد:

  • Time to standby mode: در صورتی که از صفحه نمایش استفاده نگردد پس از گذشت زمان تنظیمی در این قسمت، صفحه نمایش سیاه شده و به حالت standby می رود.
  • Time to energy saving mode: در صورتی که از صفحه نمایش استفاده نگردد پس از گذشت زمان تنظیمی در این قسمت، صفحه نمایش کم نور می گردد.

Default language on display: زبان متون نمایش داده شده در صفحه نمایش، در این قسمت قابل تنظیم می باشد 

ب) Automatic update

مدت زمان به روز شدن صفحه نمایش در این قسمت قابل تنظیم می باشد.

ج) Password

مشاهده صفحات، تغییر پارامترها و دسترسی های مجاز به صفحات نمایش، پس از وارد کردن پسورد امکان پذیر می شود. این پسورد در این قسمت قابل تنظیم است.

د) Watch table

به طور پیش فرض در پروژه ها یک جدول Force table وجود دارد که برای اعمال یک مقدار اجباری به آدرس های حافظه است. علاوه برآن می توان یکسری جداول دستی Watch table نیز اضافه کرد که در آن متغیرهای حافظه را مشاهده نمود. این جدول در Project tree اضافه می شوند.

می توان این جداول را به دلخواه روی صفحه نمایش نشان داد که در این قسمت زیر تنظیم می شوند. 

ه) User-defined logo

در این قسمت می توان یک تصویر را به صفحه نمایش وارد کرد تا به صورت لوگو روی نمایشگر دیده شود.

 

Multilingual support

زبان هایی که در صفحه نمایش r قابل انتخاب می باشند در این قسمت لیست شده اند.

 

Time of day

در این قسمت تنظیمات تاریخ و زمان PLC مشابه آنچه برای S7-1200 توضیح داده شد انجام می شود می توان زمان تغییر ساعت سالیانه را مشخص کرد تا به طور خودکار انجام شود.

 

Protection & Security

در این قسمت می توان با رمز گذاری سطح دسترسی به PLC را محدود کرد. برای سطح امنیت سیستم توصیه می شود رمزگذاری انجام شود.

 

پارامترهای ارتباط با OPC

OPC برای ارتباط استاندارد باز بین دو وسیله طراحی شده است. UA مخفف Unified Architecture است. با تنظیمات ارتباط OPC در این قسمت می توان S7-1500 را به نرم افزار استاندارد تحت ویندوز متصل کرد و دیتاها را از PLC خواند یا حتی نوشت. به عبارت دیگر می توان در نرم افزارهایی مانند Matlab یا Excel یا C یا در هر نرم افزار دیگری دیتاهای PLC را گرفت و آنالیز کرد و حتی فرمان ها را به PLC ارسال نمود.

بستر ارتباط پورت اترنت است و تنظیمات IP و پورت در همین قسمت انجام می شود جزئیات استفاده از OPC در جلدهای بعدی کتاب مطرح خواهد شد.

 

 System power supply

قبلا گفتیم که منبع تغذیه می تواند از نوع PM یا PS باشد. پارامتری که در اینجا به عنوان System power supply آورده شده مربوط به بررسی تغذیه Backplane است که می تواند از PLC یا منبع تغذیه PS انجام شود. در صورتی که فقط PLC به تغذیه بیرونی متصل است و PS در سمت چپ آن وجود ندارد در بخش General گزینه to supply voltage L + Connection را انتخاب می کنیم سپس در بخش Power segment overview توان تغذیه PLC را نمایش داده و با توجه به تعداد ماژول سمت راست PLC توان باقیمانده را نشان می دهد.

اگر در سمت چپ PLC از PS نیز استفاده شود در بخش General گزینه Connection to supply + voltage L را انتخاب می کنیم سپس در بخش Power segment overview توان تغذیه ناشی از PLC و PS را جمع زده و نمایش می دهد.

اگر PLC خودش به تغذیه بیرونی متصل نباشد و فقط از PS سمت چپ برای تغذیه Backplane استفاده شود در بخش General گزینه ی "No connection to supply voltage L+ را انتخاب می کنیم سپس در بخش Power segment overview وضعیت توان تغذیه را می بینیم. دقت کنید که در این حالت PLC مصرف کننده توان است و توانش با علامت منفی ظاهر می شود.

 

Configuration control

با تنظیماتی که در این قسمت انجام می شود، چیدمان سخت افزاری توسط برنامه قابل کنترل است. به طور نرمال پس از انجام پیکربندی سخت افزار و دانلود به PLC از Stop به Run می رود وارد مرحله Startup می شود و به شناسایی سخت افزار می پردازد، بدیهی است سخت افزار واقعی بایستی با سخت افزار پیکربندی شده یکسان باشد تا راه اندازی کامل شود در غیر این صورت STOP خواهد شد. البته در صورتی که تنظیم Startup که قبلا ذکر شد روی حالت Startup PLC even if mismatch باشد به اختلاف اهمیتی نمی دهد و RUN می شود.

آنچه توضیح داده شد حالت نرمال کار است ولی در این پنجره با فعال سازی چک باکس مربوطه می توان از طریق برنامه نویسی کاری کرد که یک ماژول یا بیشتر از دیدگاه PLC مخفی شود یعنی اگر چه در عمل وجود دارند و در پیکربندی نیز تعریف شده اند ولی PLC به سراغ آن ها نرود. یا حتی می توان کاری کرد تا ماژولی که در اسلات 4 نصب شده را PLC در اسلات 3 فرض کند. برای این کار برنامه نویسی خاصی در بلوک راه اندازی مورد نیاز است که تشریح آن خارج از چارچوب بحث این جلد از کتاب است. به عنوان مثال در یک ماژول IO در اسلات 3 پیکربندی شده و در عمل نیز موجود است ولی توسط دیتا بلوکی که در برنامه نویسی به کار رفته این ماژول به عنوان not used تعریف شده است. بدیهی است تحت شرایط مختلف می توان باز با برنامه نویسی ماژول غیر فعال را به حالت فعال برگرداند.

 

 Connection resources

مشابه S7-1200 ماکزیمم تعداد ارتباط های شبکه که PLC می تواند داشته باشد در این قسمت تعیین می شود مجموع ارتباطاتی با PG و سیستم HMI و سایر ارتباطات شبکه نباید از حد ماکزیمم تعیین شده بیشتر شود.

 

Overview of addresses

مشابه S7-1200 با انتخاب این گزینه لیست تمامی آدرس های ورودی و خروجی ماژول های استفاده شده در پروژه، نمایش داده می شوند.

 

Runtime licenses

برنامه های کاربردی PLC که نیاز به یک مجوز RT دارند لایسنس آنها در این قسمت انتخاب می شود و در عمل بایستی کلید لایسنس نصب شده باشد، از این برنامه ها به عنوان نمونه OPC UA ،  ProDiag، Energy Suite را می توان نام برد که در صورت عدم وجود لایسنس کار نخواهد کرد.

 

 پارامترهای ورودی و خروجی های PLC های کامپکت

در صورت کامپکت بودن PLC، تعدادی ورودی و خروجی نیز با PLC یکپارچه شده است که در قسمت نمایش داده در شکل 90.10 قابل تنظیم هستند. تنظیمات مربوط به HSC و PTO/PWM برای S7-1200 توضیح داده شد و در اینجا تکرار نمی شود. تنطیمات مربوط به پارامترهای AI/AQ و DI/DQ کامپکت پس از تشریح تنظیمات کارت های ورودی و خروجی مشخص می شوند و نیازی به توضیح اضافه نخواهند داشت.

 

 

=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=

پیشنهاد نمایندگی زیمنس ایران این است که مقالات مرتبط زیر در اتوماسیون صنعتی را هم مطالعه بفرمایید: