PSD1 Profinet con FB Avanzato | v1.0.2

Guida alla configurazione del PSD su bus Profinet con FunctionBlock avanzato

0. Introduzione
1. Collegamento del PSD1 Motor Drive
2. Configurazione del PSD1 Motor Drive
3. Configurazione del PLC Siemens
4. Programmazione del PLC Siemens

0. Introduzione

Obiettivi della guida:

Collegamento fieldbus del PSD1
Configurazione software del PSD per fieldbus Profinet
Configurazione di base TIA Portal
Introduzione alla Function Block avanzata per il controllo del PSD1

Prerequisiti:

Parker-Hannifin PSD1S/PDS1M Motor Drive
PSD Servo Manager (disponibile qui)
Siemens TIA Portal V19
Pacchetto FB PSD1 avanzata (disponibile qui)

⚠️ La FB avanzata è compatibile unicamente con i seguenti PSD multi-fieldbus ad asse singolo

Modello
PSD1SW1xxxx2xxxxxx
PSD1MW1xxxx2xxxxxx

⚠️ La versione di PSD Servo manager DEVE corrispondere a quella del firmware PSD1

1. Collegamento del PSD1 Motor Drive

Collegare il cavo ethernet della rete Profinet alla porta X62 dell'azionamento
Per configurare un indirizzo IP fieldbus in una classe differente dalla default 192.168.100.x, impostare su 0 i due switch S12 ed S13 presenti sul davanti dell'unità, in questo modo l'indirizzo IP del PSD1 sarà configurabile tramite Profinet

⚠️ Se l'operazione è stata effettuata con il PSD1 acceso, sarà necessario spegnerlo per qualche secondo perché la modifica abbia effetto

2. Configurazione del PSD1 Motor Drive

Impostazioni Device

In Device > Device Settings > PSD multi filedbus: Fieldbus type = Profinet

Impostazioni Profinet

In Axis 1 > PROFINET modificare gli oggetti inviati e ricevuti come nella seguente immagine

È ora possibile effettuare il download della configurazione sul PSD.

3. Configurazione del PLC Siemens

Importare il file GSD del PSD1 su TIA Portal e aggiungerlo al progetto

ℹ️ Il file GSD si trova nel pacchetto Function Block Avanzata

Cliccare sul pulsante Not Connected e selezionare la CPU che farà da master, comparirà un collegamento in verde come in figura e sul device PSD il nome della CPU a cui verrà collegato

Impostare indirizzo IP del PSD:

Dal pannello Device Configuration del modulo PSD impostare l'indirizzo IP dell'azionamento

ℹ️ L'indirizzo IP verrà assegnato SOLO dopo il download della configurazione sul PLC. Potrebbe essere necessario un riavvio di entrambi i dispositivi.

Configurazione Profinet:

Nel pannello Device View selezionare il modulo PSD
Dalla scheda Device Overview eliminare i moduli APA_IO e PD_IO
Inserire dalla scheda Hardware Catalog il modulo PD_IO 20 Words

4. Programmazione del PLC Siemens

Il Function Block avanzato permette, rispetto all'FB base, di controllare tramite fieldbus parametri aggiuntivi quali velocità e accelerazione di Jog, limitazione di corrente e freno. Richiedendo un maggior numero di words Profinet rispetto alla configurazione base, l'applicazione avanzata è compatibile unicamente con PSD1 ad asse singolo. Di seguito la struttura dei dati scambiati tra PSD e PLC:

Ouptut PSD --> Input PLC

Nome	DataType	Contenuto
`0x6041.0`	WORD	Status word
`0x6064.0`	LREAL	Posizione attuale
`0x606C.0`	LREAL	Velocità attuale
`0x31C1.1`	WORD	Input digitali Drive
`0x603F.0`	WORD	Codice errore Drive
`0x3321.2`	LREAL	Corrente attuale

Output PLC --> Input PSD

Nome	DataType	Contenuto
`0x6040.0`	WORD	Control word
`0x6081.0`	LREAL	Posizione target
`0x6083.0`	LREAL	Velocità posizionamento
`0x6084.0`	LREAL	Accel. posizionamento
`0x346A.0`	LREAL	Decel. posizionamento
`0x3468.0`	LREAL	Velocità Jog
`0x346E.0`	LREAL	Accel. Jog
`0x341C.5`	WORD	Decel. Jog
`0x3212.1`	WORD	Jerk
`0x3212.2`	WORD	Limite corrente positivo
`0x3402.0`	LREAL	Limite corrente negativo

Importare il Function Block in TIA Portal:

Per poter utilizzare l'FB in TIA Portal sarà necessario importarne il codice sorgente dal pacchetto FB avanzato per PSD1

In Project Tree > PLC_1 > External source files selezionare la voce Add new external file e indicare il percorso del file FB_PSD_1_0_2.scl
Ora è necessario generare l'FB premendo il tasto destro del mouse sul file appena importato e selezionando la voce generate blocks from source

A questo punto sarà possibile richiamare il blocco nella sezione desiserata, assegnargli un'istanza e parametrizzarlo.

Parametrizzazione del Function Block:

Input:

Nome	DataType	Funzione
`HW_Address`	HW_IO	Indirizzo hardware Profinet del PSD1
`Enable`	BOOL	Abilitazione Drive
`Reset`	BOOL	Reset allarmi Drive
`QuickStop`	BOOL	Fermata rapida Drive ¹
`OpenBrake`	BOOL	Apertura freno quando `Enable = 0`
`StartMove`	BOOL	Start movimento (NON-latching)
`JogP`	BOOL	Comando Jog positivo
`JogN`	BOOL	Comando Jog negativo
`Homing`	BOOL	Avvio procedura di homing del Drive
`MovingMode`	INT	Modalità di movimento
`Limit_Range`	INT	Finestra di raggiungimento `TargetRef`
`PosCurrentLimit`	INT	Limite di corrente positivo
`NegCurrentLimit`	INT	Limite di corrente negativo
`JogSpeed`	DINT	Velocità di Jog
`JogAccel`	DINT	Acccel. Jog
`JogDecel`	DINT	Decel. Jog
`Speed`	DINT	Velocita posizionamento
`Accel`	DINT	Accel. posizionamento
`Decel`	DINT	Decel. posizionamento
`Jerk`	INT	Jerk posizionamento
`TargetRef`	DINT	Target di posizione/velocità ²

¹ Il drive necessita di essere riabilitato tramite Enable dopo un QuickStop

² TargetRef rappresenta il target di posizione per MovingMode = 0/1 oppure di velocità per MovingMode = 2

la variabile HW_Address identifica il driver specifico controllato dalla FB e può essere configurato dinamicamente scrivendo al suo interno l'oggetto Profinet corrispondente al Drive desiderato

La variabile MovingMode può assumere valori 0-3 corrispondenti alle seguenti modalità di movimento:

Valore	Funzione
`0`	Controllo assoluto
`1`	Controllo relativo
`2`	Controllo in velocità
`3`	Modalità Jog

Output:

Nome	DataType	Funzione
`Enabled`	BOOL	Drive abilitato
`SafeTorqueOff`	BOOL	STO attivato
`Error`	BOOL	Errore Drive
`Moving`	BOOL	Motore in movimento
`Homed`	BOOL	Homing eseguito
`TargetReached`	BOOL	Target posizione/velocità raggiunto
`InPos`	BOOL	la posizione è in `TargetRef ± Limit_Range`
`ActualPos`	DINT	Posizione attuale
`ActualSpeed`	DINT	Velocità attuale
`ActualCurrent`	DINT	Corrente attuale
`CommunicationError`	BOOL	Comunicazione interrotta o configurazione Profinet errata
`DriveStatus`	INT	Stato del Drive
`_Status`	STRING[30]	Descrizione dello stato
`ErrorCode`	WORD	Ultimo codice di errore Drive (lista allarmi PSD)
`ErrorQuittable`	BOOL	Indica se l'errore è resettabile ³
`ErrorDescription`	STRING[100]	Descrizione dell'errore

³ Se ErrorQuittable = False sarà necessario riavviare il drive per resettare l'errore

Esempi di modalità di movimento:

Modalità di Movimento Assoluto o Relativo (MovingMode = 0/1)

I parametri necessari sono:

Nome Valore

MovingMode 0

Speed 305000

Accel 1000000

Decel 1000000

TargetRef 2450

TargetRef corrisponde alla quota da raggiungere in modalità assoluta o all'incremento in modalita relativa.
Modalità di Movimento in Velocità (MovingMode = 2)

I parametri necessari sono:

Nome Valore

MovingMode 2

Accel 1000000

Decel 1000000

TargetRef 305000

TargetRef corrisponde alla velocità da mantenere e può essere modificato anche in movimento.

Il motore può essere fermato con StartMove = 0 oppure con TargetRef = 0.
Modalità di Movimento Jog (MovingMode = 3)

I parametri necessari sono:

Nome Valore

MovingMode 3

JogSpeed 20000

JogAccel 1000000

JogDecel 1000000

Il movimento viene gestito tramite gli ingressi JogP e JogN.

Nome	Valore
`MovingMode`	`0`
`Speed`	`305000`
`Accel`	`1000000`
`Decel`	`1000000`
`TargetRef`	`2450`

Nome	Valore
`MovingMode`	`3`
`JogSpeed`	`20000`
`JogAccel`	`1000000`
`JogDecel`	`1000000`