Wie konfiguriere ich verteilte IO in einem SPS-Projekt?

In einem früheren Artikel haben wir eine einfache Einführung in das Konzept verteilter IO-Geräte gegeben, was sie sind und warum wir sie brauchen.

In diesem Artikel zeigen wir, wie man ein verteiltes IO-Gerät in unserem SPS-Projekt konfiguriert. Wie üblich konzentrieren wir uns auf die Systeme Siemens und TIA Portal, daher zeigen wir dies anhand der verteilten IO von Siemens ET200S.

Inhalt:

• Hardwarekonfiguration verteilter IO-Geräte.
• Zuweisen des IO-Moduls zu einem Controller.
• Laden Sie die Konfiguration auf das eigentliche Hardwaremodul herunter.

Hardwarekonfiguration verteilter IO-Geräte

Die Hardwarekonfiguration eines beliebigen verteilten IO-Geräts bedeutet einfach, dieses IO-Gerät einem bestimmten Controller in Ihrem Projekt zuzuweisen, sodass das Eingangssignal von diesem IO zu dieser SPS geht und der Ausgangsbefehl von dieser SPS kommt.

Fügen wir unserem Projekt eine SPS hinzu und sehen wir, wie wir vorgehen können. Siehe Bild 1.

Bild 1. Fügen Sie unserem Projekt eine SPS hinzu.

Wie Sie an der SPS sehen, die wir gerade hinzugefügt haben, verfügt die SPS bereits über einige zentralisierte IOs, aber in diesem Artikel gehen wir davon aus, dass wir einen Teil der Maschine haben, der weit entfernt ist und den wir mit der SPS verbinden müssen. In diesem Fall würden wir ein verteiltes IO-Gerät verwenden, das am Maschinenteil installiert wird und alle IOs enthält, die mit diesem Teil der Maschine zusammenhängen. Das verteilte IO-Gerät kommuniziert dann über eine geeignete Kommunikationsmethode wie Profinet oder Profibus mit der SPS.

Verteilte IO in einem SPS-Projekt

Fügen wir unser ET200S-Gerät hinzu. Siehe Bild 2.

Bild 2. Fügen Sie das benötigte IO-Modul hinzu.

Wie Sie auf dem Bild sehen können, gibt es viele verschiedene IO-Module, aus denen Sie je nach Anwendung wählen können.

Wir wählen das Standard-ET200S-Modul. Siehe Bild 3.

Bild 3. Ziehen Sie das ET200s-Modul per Drag & Drop

Wie Sie auf dem Bild sehen können, ziehen Sie das IO-Modul einfach per Drag & Drop in die Netzwerkansicht Ihres Projekts. Beachten Sie, dass wir die Profinet-Schnittstelle für das IO-Modul so wählen, dass sie mit unserer SPS übereinstimmt.

Nachdem wir das ET200S-Modul zu unserem Projekt hinzugefügt haben, können wir beginnen, unsere Ein- und Ausgabemodule zum ET200S hinzuzufügen. Sie finden alle mit dem ausgewählten Modul kompatiblen IOs in der Hardwarekatalogleiste rechts, siehe Bild 4.

Bild 4. Fügen Sie die IOs zum ET200S hinzu.

Wie Sie auf dem Bild sehen können, kann ich die IOs hinzufügen, indem ich sie per Drag & Drop in die leeren Bereiche ziehe. Die maximale Anzahl von IOs, die ich mit dem ET200S verwenden kann, hängt von dessen Typ und Spezifikation ab.

Um Ihre Ein- und Ausgangsmodule hinzuzufügen, ziehen Sie sie einfach per Drag & Drop aus dem Hardwarekatalog rechts, siehe Abbildung 5.

Abbildung 5. Ziehen Sie die benötigten IOs per Drag & Drop.

Weisen Sie das IO-Modul einem Controller zu

Nachdem Sie nun das Distributed IO-Modul zu Ihrem Projekt hinzugefügt haben, werden Sie feststellen, dass das IO-Gerät keinem Controller zugewiesen oder mit ihm verbunden ist. Siehe Abbildung 6.

Abbildung 6. Das hinzugefügte IO-Modul ist keiner SPS zugewiesen.

Eine weitere Möglichkeit, zu erkennen, dass das Distributed IO-Modul keinem Controller zugewiesen ist, besteht darin, dass meinen IOs keine Adressen zugewiesen sind. Da es mit keinem Controller verbunden ist, siehe Abbildung 7.

Abbildung 7. Adressen sind nicht definiert.

Wie Sie im Bild sehen können, sind die Bereiche für die E/A-Adressen leer, was bedeutet, dass sie noch einem Controller zugewiesen werden müssen. Wir müssen also das E/A-Modul einer SPS zuweisen.

Um das E/A-Modul einem Controller zuzuweisen, müssen wir zur Netzwerkansicht gehen, das E/A-Modul auswählen, dann mit der rechten Maustaste klicken und auf „Neuem DP-Master/E/A-Controller zuweisen“ klicken, siehe Bild 8.

Bild 8. Weisen Sie das E/A-Modul einem Controller zu.

Nachdem Sie auf „Neuem DP-Master/E/A-Controller zuweisen“ geklickt haben, wird das Fenster „E/A-Controller auswählen“ angezeigt, in dem Sie die SPS auswählen können, der Sie das E/A-Modul zuweisen möchten. In unserem Projekt haben wir nur einen Controller, daher wird im Fenster nur eine Option angezeigt. Siehe Bild 9.

Bild 9. Fenster „E/A-Controller auswählen“.

Nachdem Sie auf „OK“ geklickt haben, wird das E/A-Modul der SPS zugewiesen. Und wenn Sie jetzt die Geräteansicht des IO-Moduls überprüfen, werden Sie feststellen, dass den Ein- und Ausgängen jetzt im Projekt Adressen zugewiesen wurden, was bedeutet, dass sie jetzt zu einer bestimmten SPS-Steuerung gehören. Siehe Abbildung 10.

Abbildung 10. Dem IO-Modul wurden jetzt Adressen zugewiesen.

Laden Sie die Konfiguration auf das eigentliche Hardwaremodul herunter

Und so können Sie ein verteiltes IO-Modul auswählen und konfigurieren und es in Ihrem Projekt einer SPS zuweisen.

Es gibt jedoch etwas, das Sie wissen sollten:

JA, wir haben unser IO-Modul der SPS zugewiesen, aber das wurde nur auf der Softwareseite (TIA Portal) durchgeführt. Das eigentliche Hardware-IO-Gerät weiß immer noch nicht, dass es dieser SPS zugewiesen ist.

Das bedeutet, wenn ich mein Projekt auf die SPS herunterlade, wird es kompiliert und erfolgreich heruntergeladen, aber wenn die SPS Kontakt mit dem IO-Gerät aufnehmen muss, um einen Input zu erhalten oder einen Output-Befehl zu geben, kann sie das Gerät nicht finden, obwohl ein Kommunikationskabel zwischen den beiden besteht. Und die SPS gibt einen Fehler aus.

Um das zu lösen, muss ich etwas tun, das „GERÄTENAME ZUWEISEN“ heißt.

Um das zu tun, klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste auf das IO-Gerät und drücken Sie auf „Gerätenamen zuweisen“. Dadurch öffnet sich das folgende Fenster, siehe Bild 11.

Bild 11. Gerätenamen zuweisen.

Wenn Sie auf „Gerätenamen zuweisen“ klicken, erscheint das Fenster „PROFINET-Gerätenamen zuweisen“. Siehe Bild 12.

Bild 12. Fenster „Gerätenamen zuweisen“.

Dieses Verfahren wird mit Hardwaregeräten durchgeführt, aber da wir die Hardwarekomponente nicht haben und nur simulieren, können wir sie hier nicht sehen.

Wenn Sie jedoch einfach die PC/PG-Schnittstelle auswählen und auf „Aktualisieren“ klicken, sollten Sie Ihr IO-Gerät finden. Wählen Sie dann einfach „Gerätenamen zuweisen“, um den Gerätenamen dem tatsächlichen IO-Hardwaremodul zuzuweisen.

Sobald dies erledigt ist, können Sie dieses IO-Gerät als normales IO der SPS verwenden. Und Sie können das IO-Modul im SPS-Projektbaum finden, da es jetzt Teil der SPS ist. Siehe Abbildung 13.

Abbildung 13. Das IO-Modul gehört zum SPS-Projektbaum.