Développement d’un système simple à micro-automates Uniquement pour l’utilisation durant les cours ! Informations importantes à l’attention des utilisateurs Cette documentation, qu’elle soit illustrative, imprimée, « en ligne » ou électronique (ci-dessous appelée « Documentation »), doit être utilisée exclusivement en tant qu’aide à la formation dans le cadre de l’utilisation des matériels, logiciels et firmware de démonstration homologués par Rockwell Automation. La Documentation doit être exclusivement utilisée comme outil d’apprentissage par des professionnels qualifiés. La diversité des utilisations des matériels, logiciels et firmware (ci-dessous dénommés les « Produits ») décrits dans cette Documentation impose aux responsables de l’application et de l’utilisation desdits Produits de vérifier par eux-mêmes la mise en place de toutes les mesures nécessaires pour garantir que chaque application et leur utilisation effective sont conformes aux exigences de sécurité, y compris toute loi, réglementation, code et norme applicable en plus de tout document technique applicable. En aucun cas, Rockwell Automation, Inc., ni aucune de ses filiales ou sociétés affiliées (ci-dessous « Rockwell Automation ») ne peut être tenue responsable civilement ou juridiquement des dommages directs ou indirects résultant de l’utilisation ou de la mise en œuvre des Produits décrits dans cette Documentation. Rockwell Automation ne peut être tenue responsable civilement ou juridiquement des dommages de quelque type que ce soit basés sur l’invocation d’utilisation ou de mise en application en toute confiance de cette Documentation. Rockwell Automation n’assume aucune responsabilité de propriété industrielle quant à l’emploi des informations, circuits, équipements ou logiciels décrits dans la Documentation. Sauf accord express établi par écrit, en tant qu’élément d’un contrat de maintenance ou d’assistance, les utilisateurs de l’équipement sont responsables de : • l’utilisation, l’étalonnage, le fonctionnement, la surveillance et de la maintenance corrects de tous les Produits visés dans les instructions, mises en garde, recommandations et documentations fournies par Rockwell Automation ou une tierce partie, • du contrôle en toute circonstance de l’utilisation et de la maintenance des Produits, exclusivement par du personnel correctement formé, • de l’information permanente concernant des mises à jour et avertissements portant sur les Produits et de la mise en œuvre de toutes les mises à jour et modifications, et • de tous les autres facteurs affectant les Produits et qui sont hors du contrôle direct de Rockwell Automation. Toute reproduction en tout ou partie de la Documentation sans autorisation préalable écrite de Rockwell Automation est interdite. Les notes suivantes sont utilisées tout au long de ce manuel pour rappeler les consignes de sécurité : Signale des informations concernant les informations sur des pratiques ou des circonstances susceptibles de provoquer une explosion dans un environnement dangereux, et d’entraîner des blessures corporelles ou la mort, des dégâts matériels ou des pertes financières. Identifie toute information critique pour la mise en œuvre et la compréhension correctes du produit. Identifie toute information sur les pratiques ou circonstances susceptibles de provoquer des blessures corporelles ou la mort, des dégâts matériels ou des pertes financières. Les mises en garde vous aident à : • identifier un danger • éviter ce danger • en connaître les conséquences Des étiquettes peuvent être apposées sur ou à l’intérieur du variateur pour signaler la présence éventuelle de tensions électriques dangereuses. Les étiquettes peuvent être apposées sur ou à l’intérieur du variateur pour signaler que les surfaces peuvent atteindre des températures dangereuses. Développement d’un système simple à micro-automates Table des matières Avant de commencer .................................................................................................................................... 4 À propos de cet atelier ...................................................................................................................................................................... 4 Outils et conditions préalables .......................................................................................................................................................... 4 Application System Design Assistant ............................................................................................................ 6 System Design Assistant .................................................................................................................................................................. 7 Programme du Micro850 ................................................................................................................................................................ 14 Application PanelView 800 générée ............................................................................................................................................... 20 Configuration du Kinetix 3 ............................................................................................................................................................... 23 Configuration du variateur PowerFlex 525...................................................................................................................................... 32 Test de l’application ........................................................................................................................................................................ 33 Exemple de code de Connected Components Accelerator Toolkit ............................................................ 37 Aperçu d’un exemple de code ........................................................................................................................................................ 37 Addition d’un UDFB de CCAT dans un projet ................................................................................................................................. 39 Configuration du PowerFlex 525 pour la commande par Ethernet/IP............................................................................................. 49 Test de l’application. ....................................................................................................................................................................... 51 Bibliothèque d’échantillons de code (site Web) .......................................................................................... 53 Bibliothèque documentaire.......................................................................................................................... 54 Base de connaissances (site Web)............................................................................................................. 55 3 sur 59 Avant de commencer À propos de cet atelier Connected Components Workbench (CCW) est l’offre logicielle d’environnement de conception intégré utilisée pour programmer, concevoir et configurer vos périphériques basés sur les composants connectés Rockwell Automation, notamment les automates programmables Micro800, les variateurs PowerFlex, les démarreurs progressifs SMC, les variateurs Kinetix 3, les terminaux d’interface opérateur PanelView Component et l’écran LCD décentralisé. Cet atelier décrit les différents outils et options permettant d’accélérer le développement d’une machine pilotée par micro-automates, notamment un automate Micro800, un variateur PowerFlex, un servovariateur d’indexation Kinetix, un terminal PanelView 800 et des relais de sécurité. Cet atelier, dont la durée est d’environ 90 minutes, traite des points suivants : Création d’un projet de démarrage avec System Design Assistant Utilisation des échantillons de projets et des blocs de fonction définis par l’utilisateur fournis avec le logiciel Connected Components Accelerator Toolkit Accélération du développement de la machine avec Microsoft Excel Exemples d’échantillons de projets accessibles sur le Web Exemples d’utilisation du contenu de la base de connaissances pendant le développement Outils et conditions préalables Logiciels Connected Components Workbench (CCW) version 8.01 Connected Components Accelerator Toolkit (CCAT) version 2 System Design Assistant (SDA) Matériel Kit de démonstration Kinetix 3 Automate Micro850, adresse IP : 192.168.1.3 PanelView 800, adresse IP : 192.168.1.2 Variateur PowerFlex 525 Kinetix 3, série B 1203-USB (facultatif : CR30) Fichiers MAS_PF525_ENET.iuux 4 sur 59 Connexion du kit de démonstration Kinetix 3 et du PC de programmation. RS485 IP 192.168.1.3 Modbus RTU: 1 IP 192.168.1.2 IP 192.168.1.20 Modbus RTU: 100 IP 192.168.1.201 Pour les besoins de cet atelier, les adresses IP et Modbus RTU des équipements ont été préconfigurées comme indiqué sur la figure ci-dessus. 5 sur 59 Application System Design Assistant System Design Assistant (SDA) fait partie de Connected Components Accelerator Toolkit (CCAT) depuis la version 2 de ce dernier. L’outil logiciel SDA a été conçu pour aider les ingénieurs des ventes et/ou commerciaux à sélectionner les différents composants d’un système, tout en exécutant les essais requis, tels que les blocs d’alimentation, câbles, etc., en arrière-plan. Son rôle est similaire à celui d’Integrated Architecture Builder (IAB) pour les systèmes d’architecture intégrée. De plus, SDA peut également être utilisé comme point de départ pour le développement d’un projet. Lorsque tous les composants de votre système ont été sélectionnés, vous pouvez utiliser SDA pour générer un projet Connected Components Workbench (CCW). SDA peut ajouter des blocs de fonction définis par l’utilisateur (UDFB) ou compléter le code de l’exemple de projet, tous deux développés et testés par Rockwell Automation, dans ce projet CCW. 6 sur 59 System Design Assistant 1. Ouvrez Connected Components Accelerator Toolkit (CCAT). Lancez le programme depuis le menu Démarrer de Windows : Démarrer > Tous les programmes > Rockwell Automation > CCAT > Connected Components Accelerator Toolkit 2. Dans l’écran d’accueil de CCAT, sélectionnez Create a new CCAT project (créer un nouveau projet CCAT). Les autres options de cet écran d’accueil de CCAT permettent d’afficher des informations sur l’utilisation de CCAT et d’ouvrir des paquets logiciels utilisés par CCAT tels que CCW ou ProposalWorks 7 sur 59 3. La partie SDA de CCAT continue. Une nomenclature (BOM) complète et – si vous le souhaitez – les données techniques, le projet de démarrage et les schémas électriques sont fournis en fonction des questions et informations que vous avez saisies ici. Saisissez CoTM dans le champ Project Name et votre nom dans le champ Designer. Notre kit de démonstration étant alimenté par une prise murale domestique standard, réglez le champ Line Voltage Class (classe de tension d’alimentation) sur 230/240V, 50/60Hz, Single Phase (230/240V, 50/60Hz, monophasé). 4. Cliquez sur le bouton pour passer à l’option suivante. 5. SDA vous guide dans toutes les options courantes, pour lesquelles vous pouvez sélectionner si vous le souhaitez ou non un tel équipement dans votre système. Dans notre cas, la quantité des équipements sera limitée. Dans l’arborescence des options, sur le panneau de gauche, sélectionnez VFD Drive Controlled Motors (moteurs commandés par variateurs de fréquence). 6. Pour notre système, nous souhaitons un variateur à sécurité intégrée. Dans la liste déroulante Select a drive type (sélectionner un type de variateur), sélectionnez le variateur comportant l’option de sécurité intégrée (1/2HP – 30HP w/V/Hz, Sensorless or closed Loop Vector Control, Embedded Safety). 8 sur 59 7. Cliquez sur Add (Ajouter) La sélection par défaut de la combinaison d’options que nous avons entrée dans le système est un variateur PowerFlex 525 de 1,5 kW, alors que la puissance nominale de celui du kit de démonstration est de 0,5 kW. Cet écart n’a aucune incidence sur l’atelier. Si néanmoins SDA est utilisé pour générer une nomenclature exacte, vous pouvez modifier la puissance nominale ou la sélection du variateur en cliquant sur le bouton Edit (modifier) à droite. Cette action ouvrira ProposalWorks, qui vous permettra de modifier la sélection. Les câbles sont sélectionnés automatiquement. Un espace réservé est ajouté pour un moteur, utilisé sur les schémas électriques et apparaît comme un espace réservé dans la nomenclature. 8. Cliquez sur pour passer à l’élément suivant. 9. Notre kit de démonstration comporte 1 servovariateur Kinetix 3 que nous utiliserons en mode indexé. Pour l’ajouter dans notre système, utilisez les flèches pour sélectionner 1 à côté d’Indexing (indexation). Cliquez sur Add (ajouter). 10. Le Kinetix 3 est ajouté, ainsi que ses câbles. Remplacez le nom du servovariateur par Demo. Il est possible d’attribuer à tous les équipements que vous ajoutez dans SDA leur nom spécifique. Ce nom sera également utilisé dans le projet CCW automatisé, que nous aborderons plus loin dans cet atelier. 11. Cliquez sur pour passer à l’élément suivant. 9 sur 59 12. Dans cette fenêtre, et pour les autres éléments de l’onglet principal Sensors (capteurs), vous pouvez ajouter les capteurs requis pour votre application. Dans notre cas, nous n’avons pas besoin de capteurs. Passez à l’étape suivante Lorsque ces capteurs sont ajoutés, SDA prend en considération la quantité d’entrées nécessitée par les capteurs sélectionnés. La sélection du Micro800 dans le projet dépend de ces informations, ainsi que d’autres informations telles que les variateurs PTO, options de communication, etc. 13. Sélectionnez Operator Interface (Interface opérateur) dans l’arborescence des options. 14. Le kit de démonstration comporte un terminal 7 pouces PanelView 800, qui est connecté par Ethernet/IP à notre automate. Effectuez les sélections indiquées sur la copie d’écran ci-dessous et cliquez sur Add 15. L’IHM et le câble de connexion sont maintenant ajoutés. Le seul équipement de notre coffret qui n’est pas encore dans le système est l’automate. Dans l’arborescence des options, sélectionnez Controller Info (infos sur l’automate). 10 sur 59 16. Dans cette sous-section, nous pouvons sélectionner tous les éléments nécessaires pour que tous les composants soient connectés à la commande. Dans le cas du kit de démonstration, ce n’est pas nécessaire. Sélectionnez Control Module Selection (sélection du module de commande) 17. Dans le champ Select the Machine Sequencer to use (sélectionner le séquenceur machine à utiliser) remplacez State Machine par Simple Sequencer (séquenceur simple) Avec ce changement, tous les exemples d’applications sont grisés. Lorsque Simple Sequencer est sélectionné, SDA l’ajoute automatiquement dans le projet (sans choix possible), parce qu’il est très facile de les supprimer. 18. Cliquez sur pour passer à l’élément suivant. 19. Pour les options que nous avons sélectionnées, un Micro820 pourrait piloter tout ce qui est connecté par les connexions que nous avons spécifiées. Néanmoins, le kit de démonstration que nous utilisons est équipé d’un Micro850 (2080-LC50-24QBB). Changez Controller Preferences comme indiqué sur la copie d’écran ci-dessous : 11 sur 59 20. Dans Machine Build Components (composants de la machine) une sélection de tous les systèmes auxiliaires (alimentation de la tension de commande, switch Ethernet, etc.) est effectuée et ajoutée au projet. Comme pour tous les autres équipements, il n’est pas obligatoire d’utiliser le équipement sélectionné par SDA, vous pouvez le changer si vous souhaitez. Cet atelier n’est pas axé sur la sélection et nous ne nous étendrons pas davantage sur le sujet. Cliquez sur System Summary and Generate (récapitulatif du système et générer) dans l’arborescence des options à gauche 21. Un récapitulatif de tous les équipements du projet SDA s’affiche. À partir de cette page, nous pouvons également générer la documentation du système/des équipements et le projet CCW. 22. Cliquez sur Generate (générer) dans le coin inférieur droit. 12 sur 59 23. Si tout est correctement configuré, nous arrivons au point où l’utilisation de CCAT peut constituer un avantage majeur dans le développement d’une machine. Pour démontrer son utilisation à la fois dans la conception électrique et le développement logiciel, nous imprimerons les dessins AutoCAD au format PDF (AutoCAD n’est pas installé sur le PC) et génèrerons un programme de démarrage CCW. Réglez l’option de la fenêtre Generate Output (sortie générée) comme sur la copie d’écran ci-dessous : 24. Cliquez sur Generate. 25. Un document Word Project s’ouvre automatiquement. Il contient des liens et des explications pour chaque documentation générée automatiquement, ce qui inclut : • Nomenclature ProposalWorks • Tous les éléments Quick Starts liés aux produits sélectionnés • Les dessins AutoCAD • Le dossier Simulation_Logic doit maintenant comporter un nouveau programme nommé Simulation2. Faites défiler le document et ouvrez les fichiers et dossiers pour voir la documentation incluse et la façon dont elle est structurée (notez que les liens pointant sur Internet ne fonctionnent pas, car les ordinateurs portables n’ont pas de connexion à Internet) 26. Après avoir inspecté le document, vous pouvez fermer Microsoft Word 13 sur 59 Programme du Micro850 27. À la fermeture de SDA, CCW s’est automatiquement ouvert. Cliquez dans la barre des tâches sur l’icône CCW pour afficher le projet créé automatiquement. 28. Voyons ce que SDA a créé pour nous. Faites défiler l’écran jusqu’à Project Organizer (arborescence de projet). La première chose que nous voyons est qu’un automate Micro850 et un terminal Panelview800 ont été créés. 29. Ouvrez Micro850 Programs pour que nous voyions ce qui a déjà été fait pour nous. 30. Différents programmes sont déjà créés : AutoManualMode : Il s’agit du séquenceur simple que nous avons sélectionné auparavant dans SDA. Il peut régler la commande de chaque équipement en automatique, ce qui nécessite du code supplémentaire, ou en manuel, ce qui est déjà possible avec le code généré. 14 sur 59 Demo_Indx_StsCmdCfg : Dans SDA, nous avons ajouté un variateur Kinetix3 en mode d’indexation et l’avons renommé Demo. Il s’agit du bloc de commande, qui utilise ModbusRTU pour commander l’indexage sur un Kinetix 3. VFD1_StsCmd : Bloc de commande ModbusRTU pour le Powerflex 525. Tous les noms qui sont saisis dans SDA (ou laissés par défaut) seront utilisés pour la génération automatique du projet pour indiquer à quoi chaque programme est utilisé. Le programme initial est ainsi lié plus étroitement à SDA, ce qui gagnera du temps en évitant de renommer tous les programmes. 31. Ouvrez le programme Demo_Indx_StsCmdCfg en double-cliquant dessus. 32. Faites défiler le programme à l’écran. Il a été entièrement généré automatiquement. Veillez à examiner par exemple la ligne 22. Le bloc RA_K3_MBUS_STS qui est utilisé dans cette ligne ne fait pas nativement partie du jeu d’instructions du Micro800 : il s’agit d’un UDFB créé et testé par Rockwell Automation pour récupérer l’état du Kinetix 3. 33. Ouvrez le dossier User-Defined Function Blocks dans le Project Organizer s’il ne l’est pas déjà. 15 sur 59 34. Tous les blocs de fonctions définis par l’utilisateur (UDFB) qui sont présents sont utilisés pour communiquer avec les équipements sélectionnés dans SDA. SDA sélectionnera toujours les UDFB et les exemples de programmes qui sont liés au équipement/à l’option sélectionnés. Ce qui est ajouté au projet dépend des sélections effectuées dans SDA. 35. Avant que nous puissions utiliser ce code, nous devons modifier ou définir certains paramètres de communication. Ouvrez les Local Variables du programme Demo_Indx_StsCmdCfg. 36. Vérifiez que la valeur initiale Initial Value est définie pour la variable suivante : • Cfg_Channel : 5 • Cfg_NodeAddr : 1 • Cfg_InterVal : 100 37. De même, pour les variables locales du programme VFD1_StsCmd, les paramètres de communication doivent également être configurés à l’intérieur du programme. Double-cliquez sur Local Variables sous le programme VFD1_StsCmd pour ouvrir ses variables locales. 16 sur 59 38. Pour voir les variables utilisées dans la configuration de la communication de ce programme, triez-les en cliquant sur Name, ce qui les classera par ordre alphabétique et groupera ainsi les variables de configuration (et les placera en haut de la liste dans notre cas). 39. Définissez ou vérifiez les valeurs initiales des variables de configuration suivantes dans le champ Initial Values : • Cfg_Channel : 5 • Cfg_InterVal : 250 • Cfg_NodeAddr : 100 40. La communication pour le Kinetix 3 et le PowerFlex 525 a été configurée pour utiliser la voie 5, qui n’est pas sur le port série embarqué, mais passe par un module SERIALISOL enfichable. Notre Micro850 en est équipé, mais le module enfichable n’a jamais été ajouté dans SDA, et il manquera donc au projet généré automatiquement. Ouvrez les propriétés du Micro850 en double-cliquant sur Micro850 dans Project Organizer. 41. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur le premier logement de plug-in du Micro850 et sélectionnez Communication > 2080-SERIALISOL. 17 sur 59 42. Configurez les paramètres du module SERIALISOL comme indiqué sur la copie d’écran ci-dessous : 43. Ouvrez les réglages Ethernet dans l’arborescence des propriétés de Controller 44. Nous attribuerons nous-mêmes l’adresse IP 192.168.1.3 et le masque de sous-réseau 255.255.255.0, et ne laisserons pas DHCP les définir. 18 sur 59 45. Le programme peut maintenant être téléchargé. Cliquez sur le bouton Download (Télécharger). 46. La fenêtre Connection Browser (navigateur de connexion) s’ouvre. Développez l’arborescence du pilote USB et sélectionnez 16, Micro850, Micro850, puis cliquez sur OK. (Si le pilote USB n’apparaît pas, il n’est peut-être pas branché ou lié à la machine VMware : appelez un formateur si nécessaire) 47. Lorsque vous êtes invité à passer en mode Remote Program (programmation à distance), sélectionnez Yes. 19 sur 59 48. Lorsque le téléchargement est terminé, sélectionnez Yes pour ramener l’automate en mode Remote Run (exécution à distance). Cette opération termine la configuration du Micro850 pour cette partie de l’atelier. Application PanelView 800 générée En plus du projet Micro850, CCW contient également un projet PanelView 800 créé automatiquement par System Design Assistant. Cette application inclut déjà tous les liens vers les variables à l’intérieur du Micro850. Nous utiliserons cette commande sur notre petit système. 49. Double-cliquez sur PV800_CoTM dans le Project-Organizer pour l’ouvrir. 50. La page de configuration Communication du terminal PanelView 800 s’ouvre. Liez le PanelView 800 à l’automate en attribuant à PLC-1 l’adresse 192.168.1.3. 20 sur 59 51. Vous pouvez voir qu’un bon nombre d’écran ont déjà été configurés par SDA, notamment l’écran de commande du Kinetix3 et du PowerFlex 525. Ces derniers sont déjà configurés et ne nécessitent plus aucune intervention de notre part pour les besoins de cet atelier. 52. L’application peut maintenant être téléchargée sur le terminal. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur PV800_CoTM dans le Project Organizer et sélectionnez Validate. 53. Lorsque la validation s’est terminée sans erreurs (dans notre cas, nous n’avons pas à nous préoccuper des avertissements), fermez la fenêtre Validation Results. Les avertissements (warnings) concernent notamment des objets qui se chevauchent, ce que nous avons beaucoup utilisé pour obtenir une application plus claire. C’est pourquoi de nombreux avertissements s’affichent, mais ils ne nuisent pas à notre utilisation de l’application PanelView 800. 21 sur 59 54. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur PV800_CoTM dans le Project Organizer et sélectionnez Download (télécharger). 55. Sélectionnez Yes lorsque vous êtes invité à enregistrer les modifications dans PV800_CoTM. 56. Dans la fenêtre Connection Browser (navigateur de connexion), développez l’arborescence du pilote AB_ETHIP-1, Ethernet. Attribuez l’adresse IP 192.168.1.2, 2711R-T7T, 2711R-T7T à PV800 et cliquez sur OK. 57. Si vous êtes invité à transférer l’application, sélectionnez Yes et reprenez la procédure à partir de l’étape 54 après le transfert. 58. Si vous êtes invité à écraser une application existante, sélectionnez Yes. Ainsi se termine la partie cet atelier concernant le terminal PanelView 800. 22 sur 59 Configuration du Kinetix 3 Le projet généré par SDA inclut le terminal PanelView 800 et l’automate Micro850, mais il reste encore à l’utilisateur la tâche de configurer le variateur Kinetix 3, car il n’aurait pas été opportun de générer automatiquement cette configuration qui comporte des possibilités illimitées. 59. Retirez le câble de communication (branché sur le port Comm0A ou Comm0B) du Kinetix 3 physique pour qu’il n’y ait plus de câble de communication branché sur ce dernier. 60. Réamorcez le variateur en tournant le commutateur de sélection DRIVE PWR du coffret de On sur OFF, puis en le remettant sur ON au bout de 10 secondes. 61. Modifiez les paramètres de communication à l’aide des touches. 1) Le bouton Mode\Set vous permet de faire défiler les différents jeux de paramètres. Poussez-le jusqu’à ce qu’apparaisse Pr –x xx (xx étant un nombre) sur l’afficheur du Kinetix 3. 23 sur 59 2) Avec les touches haut et bas, affichez Pr – 0.32. 3) Appuyez sur la touche Entrée pour afficher la valeur en cours du paramètre et pouvoir la modifier. Avec les touches flèches, remplacez la valeur affichée par 0000. Notez que vous pouvez utiliser la touche gauche/droite pour modifier le nombre de la valeur sélectionnée que vous voulez changer 4) Appuyez sur Mode/Set pour confirmer la modification de la valeur 5) Appuyez sur Entrée pour quitter la valeur du paramètre et pouvoir passer à un autre paramètre 62. Par une procédure similaire (même ordre), faites passer run – 12 à Pr – rSt et appuyez sur Mode/Set pour valider la réinitialisation du paramètre. 63. Avant de pouvoir communiquer avec le Kinetix3 depuis CCW, il est nécessaire de définir certains paramètres série déterminant le réglage de la configuration comme le débit en bauds, les bits de données et le bit d’arrêt. Par la même procédure que précédemment (61), réglez Pr – 009 sur 1102. Notez qu’à partir du point 3 de l’étape 61, la valeur en cours du paramètre s’affiche lorsque vous appuyez sur Entrée et que vous pouvez ensuite la modifier à la valeur souhaitée à l’aide des touches haut, bas, gauche et droite. Un appui sur Mode/Set valide ensuite le choix. Un appui sur Entrée quitte le paramètre. 64. Rebranchez sur les ports de communication du Kinetix 3 le câble de communication provenant du module 1203-USB sur le côté du coffret. 65. Dans CCW, cliquez sur l’onglet Device Toolbox (boîte à outils des équipements, à droite de l’écran dans CCW), développez Discover et cliquez sur Browse Connections (parcourir les connexions). 24 sur 59 66. Dans la fenêtre Connection Browser, développez l’arborescence du pilote AB_DF1-1, Data Highway Plus et sélectionnez 01, AB DSI. Cliquez sur OK. 67. Lorsque la connexion est établie et que le variateur a été téléchargé, la fenêtre de configuration du Kinetix 3 s’ouvre. Cliquez sur Wizards (assistants) dans la barre d’options. 68. Mettez en surbrillance Kinetix3 Configuration sous Application Wizards et cliquez sur Select. 25 sur 59 69. Dans Kinetix3 Properties, définissez/vérifiez qu’Operation Modes est réglé sur Indexing/None. 70. Si/Quand un message vous demande si le variateur doit être réinitialisé avant que la modification prenne effet, sélectionnez Yes. 71. Dans Kinetix3 Properties, développez la sous-option Communications. 26 sur 59 72. Passez MODBUS Run Function Control (commande de fonction exécution Modbus) et MODBUS Input Function Control (commande de fonction entrée Modbus) à Enable (activer). 73. Dans l’arborescence des options, sélectionnez Indexing. 27 sur 59 74. Développez Index 0 Setup et Index 1 Setup. Renseignez les données comme indiqué sur la copie d’écran. Les valeurs 131068 et 262136 sont liées au montant des impulsions données à chaque rotation par le codeur. Le codeur du servomoteur installé (TL-A12OPBJ32AA) peut envoyer 32 767 impulsions par rotation. Le variateur utilisant les signaux A et B en quadrature, il détecte 4 fois 32 767 (=131 068) impulsions par révolution. Autrement dit, si nous déclenchons l’index 0, la roue effectue exactement 1 rotation, alors que le déclenchement de l’index 1 entraîne 2 rotations complètes de la roue. 28 sur 59 75. Sélectionnez Tuning (calibration) dans l’arborescence des options. 76. À droite, cliquez sur le bouton Start Autotuning (lancer la calibration automatique). 77. Lorsque le message Caution apparaît, sélectionnez Yes pour continuer (remarque : le moteur ne bougera pas même après un clic sur Yes). 29 sur 59 78. Dans l’arborescence des options, sélectionnez Encoders (codeurs).Modifiez le réglage de Encoder Backup Battery (batterie de secours du codeur) en remplaçant Installed par Not Installed. 79. Quand un message vous demande si le variateur doit être réinitialisé avant que la modification prenne effet, sélectionnez Yes. 80. Sélectionnez Finish. 81. Lorsqu’un message vous demande si vous voulez fermer l’assistant alors que toutes les étapes n’ont pas été achevées, sélectionnez Yes. 30 sur 59 82. Déconnectez CCW du variateur. 83. CCW vous demandera de charger les valeurs en ligne sur le projet. Sélectionnez Yes. 84. Lorsque le chargement est terminé et que CCW est déconnecté du variateur, retirez le câble de communication du Kinetix 3 sur le kit de démonstration. 85. Éteignez et rallumez le variateur Kinetix 3 à l’aide du sélecteur DRIVE PWR sur le kit de démonstration. 86. De la même manière qu’à l’étape 61, utilisez les touches du variateur Kinetix 3 pour modifier la valeur de Pr – 007 en remplaçant 248 par 1. • Appuyez sur le bouton Mode/set jusqu’à ce que l’afficheur indique Pr – xxx (xx étant un nombre) • Appuyez sur la touche haut jusqu’à ce quel Pr – 0.07 s’affiche • Appuyez sur Entrée pour afficher la valeur du paramètre • En maintenant la touche bas enfoncée, remplacez la valeur 248 par 1 • Appuyez sur Mode/Set pour valider la nouvelle valeur • Appuyez sur Entrée pour quitter le paramètre. 87. Branchez le câble de communication du Kinetix 3 provenant du kit de démonstration (et non celui provenant du module 1203-USB). Le câble doit sortir du kit de démonstration en bas à gauche du panneau avant. 31 sur 59 Configuration du variateur PowerFlex 525 88. Avant que nous puissions télécharger un fichier de paramètre, nous devons nous assurer de pouvoir communiquer avec le variateur depuis CCW. Si nécessaire, appuyez sur le bouton Stop pour purger le défaut sur le variateur (le variateur est en défaut si le voyant Fault clignote en rouge). 89. Le premier paramètre à modifier est P053, qui doit être réglé sur 2 – « Restore Factory Defaults » (restaurer les valeurs usine par défaut) • Utilisez le bouton Sel pour passer d’un jeu de paramètres à un autre • Appuyez sur les touches flèches Haut/Bas jusqu’à ce que la première lettre apparaissant sur l’afficheur soit un P • Appuyez sur Sel pour pouvoir faire défiler les lignes commençant par P (= paramètres de base) • Utilisez les touches Haut/Bas jusqu’à ce que le numéro affiché soit 53. • Appuyez sur le symbole Entrée pour afficher la valeur en cours du paramètre. • Utilisez les touches flèches Haut/Bas pour remplacer la valeur par 2. • Appuyez sur la touche Entrée pour confirmer la nouvelle valeur. • Appuyez sur ESC pour revenir à un niveau supérieur. • Le variateur va se trouver dans un état de défaut, car il restauré aux valeurs usine par défaut. Comme plus haut, un appui sur le bouton Stop efface le défaut du variateur. 90. Par une procédure similaire, modifiez les paramètres suivants : • P046 : 3 – « Serial/DSI » (source de démarrage) • P047 : 3 – « Serial/DSI » (source de la vitesse de référence) • C123 : 4 – « 19200 baud » (Débit de données sur RS485) 91. Pour que les paramètres de communication prennent effet, éteignez et rallumez le variateur avec le sélecteur DRIVE PWR sur le kit de démonstration. Tournez le commutateur sur la position OFF et attendez que l’afficheur du variateur soit éteint pour ramener le commutateur sur la position ON. Vous avez maintenant terminé la configuration manuelle de ces équipements. Combien de temps la configuration matérielle complète de cette machine a-t-elle pris ? 32 sur 59 Test de l’application Tout est téléchargé et nous pouvons commander l’application en mode manuel. Le mode automatique nécessiterait de la programmation supplémentaire sur le Micro850. 92. Lancez l’application PanelView 800 sur le terminal PV800 à écran large 7 pouces. a. Sur le PanelView 800, sélectionnez File Manager (gestionnaire de fichiers). b. Sélectionnez l’application PV800_CoTM et appuyez sur Run (Exécuter). 33 sur 59 93. Lorsque l’application PanelView 800 est chargée, réglez le mécanisme de commande du Micro850 sur Manual en cliquant sur le bouton du même nom en bas à droite de l’écran. Les applications et modules de commande des variateurs générés par SDA peuvent également être utilisés pour le fonctionnement automatique. Mais nous n’avons simplement pas implémenté de séquence automatique sur le Micro850. 94. Nous commencerons par commander manuellement le PowerFlex 525. Appuyez sur le bouton VFD1_StsCmd. 34 sur 59 95. Depuis cet écran, nous pouvons faire piloter le moteur par le PowerFlex 525. Appuyez sur Jog (pas à pas) ou attribuez une valeur à Set Speed Ref (définir une réf. de vitesse) (appuyez sur le champ en bleu à côté pour saisir une valeur) et utilisez les boutons Start et Stop. 96. Cette opération termine la commande manuelle du PowerFlex 525. Revenez à l’écran de départ (Machine Functions) en appuyant sur X en haut à droite de l’écran. 97. Accédez à l’écran de configuration du Kinetix 3. 35 sur 59 98. Appuyez sur le bouton Index Values (valeurs des index). 99. Nous pouvons non seulement afficher la configuration exacte de chaque index, mais également le modifier. Néanmoins, pendant la configuration du variateur Kinetix 3, nous avons déjà défini ces paramètres (par exemple la position = 131068 pour le premier index). Le Kinetix 3 peut disposer de 64 positions d’indexation stockées et utilisées. Dans cet atelier, nous en avons configuré que deux, mais le même code peut être utilisé pour les 64. 100. Fermez cet écran en appuyant sur le X dans le coin supérieur droit. 101. Appuyez sur le bouton Servo Enable (activer le servo). 102. L’index est actuellement sur 0. Déclenchez le mouvement en appuyant sur Start Index (démarrer index). La roue fixée sur le servomoteur effectue exactement 1 rotation. 103. Passez First Index (premier index) à 1 et appuyez une nouvelle fois sur Start Index. La roue effectue maintenant 2 rotations à une vitesse plus élevée, selon les paramètres que nous avons définis pour le variateur. Dans cet atelier, les deux index sont réglés pour effectuer un mouvement relatif à la position de départ. Les index peuvent également être définis de façon à se reporter à un même point. Si davantage d’index que les deux utilisés ici sont nécessaires dans une application, il existe deux possibilités : 1. La configuration que nous venons d’effectuer en configurant le variateur 2. L’utilisation de l’application PanelView800 36 sur 59 Exemple de code de Connected Components Accelerator Toolkit Dans la partie précédente de cet atelier, nous avons utilisé System Design Assistant pour générer du code et ajouté des blocs de fonctions définis par l’utilisateur lorsque nécessaire. Mais avec l’installation de Connected Components Accelerator Toolkit, nous bénéficions également sur notre PC d’exemples de code supplémentaires créés et testés par Rockwell Automation, que nous pouvons utiliser librement. Aperçu d’un exemple de code 1. Accédez à C:\Users\Public\Documents\CCW. 2. Ouvrez le dossier Samples (exemples). Là, nous avons le choix entre 2 dossiers : • Rockwell Automation : il contient tous les exemples de projets et tous les blocs de fonctions définis par l’utilisateur créés et/ou testés par Rockwell Automation lui-même. Il fournit aux utilisateurs un moyen rapide d’implémenter et de programmer certaines applications, réduisant ainsi le temps et le coût du développement. Les blocs qui ont été utilisés automatiquement par System Design Assistant ont été pris dans ce dossier. • Third Party Products (produits de tiers) : Certaines fonctions de la plate-forme MAS sont fournies par des fournisseurs tiers, comme Hardy (module de pesage enfichable) et – bien que maintenant obsolète) – le module enfichable SMS de Prosoft, pour les deux exemples de projets, car les UDFB de ces exemples de projets sont inclus. Ces projets sont automatiquement avec CCAT, il n’est pas nécessaire de les rechercher sur Internet ni de disposer d’une connexion à Internet pour les utiliser dans le développement de votre projet. 37 sur 59 3. Double-cliquez sur le dossier Rockwell Automation et ouvrez le dossier Sample Projects. C’est là que se trouvent tous les échantillons de code inclus dans CCAT (et qui seront encore plus complets dans le futur). Cela va d’échantillons de projets pour la communication avec un autre équipement du portefeuille de Rockwell Automation jusqu’à des applications complètes telles que l’ensacheuse verticale VFFS. Certains échantillons de projets, tels que le suivi de convoyeur, ne contiennent pas une application complète, mais sont axés sur la partie essentielle qui peut être utilisée dans une machine (dans ce cas, par exemple, une station de rejet). 38 sur 59 4. Revenez au dossier de niveau supérieur (C:\Users\Public\Documents\CCW\Samples\Rockwell Automation) et ouvrez le dossier UDFB’s. C’est là que se trouvent tous les UDFB créés par Rockwell Automation. Ils incluent un large éventail d’utilisations : UDFB de communication pour tous les variateurs Rockwell Automation, UDFB destinés au dépannage des problèmes de communication, mappage de mot/octet, … Addition d’un UDFB de CCAT dans un projet Tous ces UDFB ont été développés selon les normes. C’est également pourquoi des UDFB similaires, tels que ceux commandant un variateur sur ModbusRTU et sur Ethernet sont complètement interchangeables, à l’exception bien sûr de 39 sur 59 l’adressage. 5. Revenez à CCW. Avant qu’un UDFB puisse être ajouté, modifié ou supprimé, CCW doit être déconnecté du Micro850. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Micro850 dans le Project Organizer et sélectionnez Disconnect. 6. Si la boîte de dialogue Disconnect s’ouvre, cliquez sur OK. 7. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Micro850 dans le Project Organizer et sélectionnez Import > Import Exchange File (importer > importer fichier d’échange). 40 sur 59 8. Dans l’onglet Import Exchange File , cliquez sur Browse (parcourir). 9. Accédez à C:\Users\Public\Documents\CCW\Samples\Rockwell Automation\UDFB’s\Micro800 [UDFB] PF750,520 Series & 4-Class (Ethernet) 10. Sélectionnez le fichier 7z Exported.RA_PFx_ENET_STS_CMD.UDFB.v7.7z et cliquez sur Open. 41 sur 59 11. Dans la fenêtre/l’onglet Import Export, assurez-vous que RA_PFx_ENET_STS_CMD est coché et cliquez sur Import. 12. Si vous comparez la liste actuelle des UDFB à la liste précédente, vous voyez qu’un bloc supplémentaire a été ajouté. C’est le bloc que nous avons importé. 42 sur 59 13. Bien qu’il soit déjà dans les UDFB de l’automate, dans le programme, il n’est pas encore utilisé. Ouvrez le programme VFD1_StsCmd. 14. Faites défiler l’écran jusqu’à la ligne 10. C’est ici que se trouve le bloc de commande actuel du Powerflex 525. Il commande le PowerFlex 525 sur ModbusRTU. Nous voulons le remplacer par un bloc de commande sur Ethernet/IP. 43 sur 59 15. Cliquez et faites glisser le bloc d’instructions de Toolbox (en bas à droite) sur la ligne 10. 16. Dans la fenêtre Instruction Block Selector, recherchez le nom de l’UDFB importé : RA_PFx_ENET. Sélectionnez l’unique bloc qu’il affiche et cliquez sur OK. 17. Saisissez la valeur suivante pour l’entrée de l’UDFB (y compris les éventuelles parenthèses après les signes deux-points ci-dessous) : • IPAddress : ’192.168.1.20’ (au format string : les apostrophes sont nécessaires) • EnetCtrlTO_sec : 3 44 sur 59 18. Copiez-collez toutes les variables dans les entrées portant le même nom. Vous pouvez utiliser simplement Ctrl+C et Ctrl+V pour aller plus vite. (Remarque : Cfg_Channel et Cfg_NodeAddr n’ont pas d’équivalent dans les blocs de commande Ethernet) 45 sur 59 Les raisons de préférer commander les variateurs par Ethernet ne se limitent pas à la méthode de communication ou au coût. La communication du Micro800 étant traitée comme celle d’un PLC et non comme celle d’un automate Logix, qui est un PAC, elle n’est traitée qu’à la fin de chaque cycle de programme. De plus, chaque méthode de communication a sa propre vitesse de communication : Si l’on compare Devicenet et Ethernet/IP, la principale différence est que Devicenet peut traiter des messages de classe 1, alors qu’Ethernet/IP, dans le cas du Micro800, ne peut traiter que des messages de classe 3. Les conséquences de ces différences sont indiquées dans la publication ccsimp-qr003 publiée par la bibliothèque documentaire de Rockwell Automation. Le tableau ci-dessous en présente un résumé : 46 sur 59 19. Le bloc existant (RA_PFx_MODBUSS_STS_CMD) peut maintenant être supprimé. Sélectionnez-le et appuyez sur la touche Suppr du clavier 20. Le programme modifié de l’automate peut maintenant être téléchargé. Double-cliquez sur Micro850 dans le Project Organizer. 47 sur 59 21. Dans la barre d’options, sélectionnez Download. 22. CCW construit automatiquement le projet. Lorsque l’opération a réussi, développez l’arborescence du lecteur USB dans la fenêtre Connection Browser, mettez 16, Micro850, Micro850 en surbrillance et cliquez sur OK. 23. Lorsque vous êtes invité à passer l’automate en mode Remote Program (programme à distance), sélectionnez Yes. 24. Lorsque le téléchargement est terminé, CCW vous demande s’il peut revenir en mode Remote Run (exécution à distance). Sélectionnez Yes. 48 sur 59 Configuration du PowerFlex 525 pour la commande par Ethernet/IP 25. Avant de télécharger un fichier de paramètres, il nécessaire de s’assurer que la communication est possible entre CCW et le variateur. Si nécessaire, appuyez sur le bouton d’arrêt pour purger le défaut sur le variateur (le variateur est en défaut si le voyant Fault clignote en rouge). 26. Le premier paramètre à modifier est C128, qui doit être réglé sur 1 – « Parameters » • Utilisez le bouton Sel pour passer d’un jeu de paramètres à un autre • Appuyez sur les touches flèches Haut/Bas jusqu’à ce que la première lettre apparaissant sur l’afficheur soit un C • Appuyez sur Sel pour pouvoir faire défiler les lignes commençant par un C (= paramètres de communication) • Utilisez les touches Haut/Bas jusqu’à ce que le numéro affiché soit 128. • Appuyez sur le symbole Entrée pour afficher la valeur en cours du paramètre. • Utilisez les touches flèches Haut/Bas pour remplacer la valeur par 1. • Appuyez sur la touche Entrée pour confirmer la nouvelle valeur • Appuyez sur ESC pour revenir à un niveau supérieur. 27. En procédant de la même manière, modifiez les paramètres suivants pour régler l’adresse IP sur 192.168.1.20 et le masque de sous-réseau sur 255.255.255.0 : • C129 – EN IP Addr Cfg 1 : 192 • C130 – EN IP Addr Cfg 1 : 168 • C131 – EN IP Addr Cfg 1 : 1 • C132 – EN IP Addr Cfg 1 : 20 • C133 – EN IP Addr Cfg 1 : 255 • C134 – EN IP Addr Cfg 1 : 255 • C135 – EN IP Addr Cfg 1 : 255 • C136 – EN IP Addr Cfg 1 : 0 28. Pour que les paramètres de communication prennent effet, éteignez et rallumez le variateur avec le sélecteur DRIVE PWR sur le kit de démonstration. Tournez le commutateur sur la position OFF et attendez que l’afficheur du variateur soit éteint pour le ramener sur la position ON. 49 sur 59 29. Dans la barre de menus de CCW, sélectionnez File > Import Device > Drive File (fichier > importer équipement > fichier variateur 30. Une fenêtre de navigation nommée Open (ouvrir) s’affiche. Accédez au dossier C:\\Lab Files\AUL51 – Development of a simple MAS et sélectionnez le fichier MAS_PF525_ENET.iuux. Cliquez sur Open (ouvrir). 31. Dans la fenêtre PowerFlex 525, cliquez sur Download. 32. Sélectionnez Download Entire Device (télécharger l’équipement entier). 50 sur 59 Test de l’application. 33. Le terminal PanelView 800 ne pouvant pas communiquer avec le Micro850 pendant le téléchargement du programme de ce dernier, il affiche des avertissements sur les variables qu’il ne peut pas lire. Cliquez sur OK dans le bandeau jaune de diagnostic jusqu’à ce que ces avertissements disparaissent. 34. Revenez à l’écran principal/de démarrage sur le PanelView 800. Si un autre écran s’affiche, appuyez sur X dans le coin supérieur droit jusqu’à ce que l’écran Machine Functions s’affiche. 35. Appuyez sur Manual dans le coin inférieur droit. 36. Comme nous avons changé notre mode de pilotage du PowerFlex 525, cliquez sur le bouton VFD1_StsCmd 37. Vous pouvez de nouveau tester son fonctionnement comme précédemment, soit en appuyant sur Jog, soit en définissant une vitesse de référence et en appuyant sur Start et Stop. 51 sur 59 52 sur 59 Bibliothèque d’échantillons de code (site Web) La Sample Code Library est une bibliothèque de Rockwell Automation bien connue pour le code des applications, les blocs de fonctions définis par l’utilisateur, les faces avant, etc., de Rockwell Automation. Cette bibliothèque ne comporte pas seulement du code pour les automates Micro800, mais pour tous les équipements de Rockwell Automation, tels que PanelView Plus, ControlLogix, CompactLogix… L’avantage de la Rockwell Automation Sample Code Library est que tout le monde peut y charger du code, même vous. La bibliothèque n’est donc pas limitée au code créé ou testé par Rockwell Automation, et peut contenir davantage de code « exotique » qui peut être utilisé pour communiquer avec des équipements tiers. L’inconvénient est bien sûr que tout le monde peut y charger du code et que les fonctionnalités de ce code ne sont pas vérifiées, contrairement au code inclus dans Connected Components Accelerator Toolkit. Dans cette bibliothèque, le code qui ne provient pas de Rockwell Automation peut constituer un bon point de départ, mais n’oubliez pas qu’il n’a pas été testé aussi rigoureusement que le code de Rockwell Automation. En fin de compte, le but de la Sample Code Library est similaire à celui des échantillons de programmes et des blocs de fonctions définis par l’utilisateur inclus dans Connected Components Accelerator Toolkit : réduire le temps de développement. C’est également pourquoi les échantillons inclus dans Connected Components Accelerator Toolkit se trouvent également dans la Sample Code Library. Voici quelques exemples de ce que vous pouvez trouver dans la Sample Code Library (http://www.rockwellautomation.com/samplecode/sc_legal_info.page?dID=96760) : 1. Une recherche sur Micro800 donne 125 résultats . Et voici quelques autres résultats, qui ne sont pas inclus dans CCAT : • Communication entre Micro800 et XM120/124/160/161/162 via DeviceNet • Commande de SMC 50\Flex avec Micro800 • Insertion d’un retard de cycle configurable sur Micro800 • UDFB pour Micro800 : Conversion d’une adresse IP au format String en quatre octets USINT • Démo sur le TRG du Micro800 Et encore bien d’autres. N’hésitez pas à charger vous-même du code si vous en avez à partager 53 sur 59 Bibliothèque documentaire Rockwell Automation rassemble toute sa documentation dans sa bibliothèque documentaire (http://www.rockwellautomation.com/global/literature-library/overview.page), un bon endroit pour trouver toute la documentation dont vous avez besoin avant ou pendant un projet. Encore une fois, cette bibliothèque concerne tous les produits et ne se limite pas aux composants des systèmes à microautomates, mais englobe également les automates Logix, les logiciels, etc. Tous les documents sont en anglais et certains sont traduits en français, en italien, en allemand, en espagnol et en chinois. Les publications ne se limitent pas aux manuels d’utilisation, mais comprennent également : • des cas de réussites exemplaires • des techniques d’application • des instructions d’installation • des profils • des références rapides • des guides de démarrage rapide • des manuels de référence • des manuels de programmation • des données techniques • … 54 sur 59 Base de connaissances (site Web) Un dernier outil à mentionner dans cet atelier est la base de connaissances (https://rockwellautomation.custhelp.com/) Au départ, les articles de la base de connaissances étaient destinés aux problèmes de support après-vente. Récemment, néanmoins, nous avons commencé à y ajouter des informations avant-vente et des informations utiles pendant le développement d’un projet. Ces sujets sont dans la base de connaissances pour expliquer certains comportements auxquels les clients ne s’attendaient parfois pas et apporter des explications plus approfondies que celles des manuels d’utilisation (calculs, idées sous-jacentes à la conception, etc.) Exemples : 55 sur 59 56 sur 59 57 sur 59 58 sur 59 Publication XXXX-XX###X-EN-P – Mois An Copyright© 2015 Rockwell Automation, Inc. Tous droits réservés. 59 sur 59 ">
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