V druhém díle o akváriu vysvětlím, jak připojit kontrolní panel s displejem k Siemens LOGO!
Díl 2 navazuje na článek – Zautomatizujte si své akvárium s využitím Siemens LOGO!, který je prvním dílem třídílné série o automatizaci akvária.
Takovýto panel umožní uživateli ovládat jednotlivé výstupy manuálně, nastavovat parametry programu a sledovat aktuální stav na přehledném displeji. V použité sadě od Siemens byl k dispozici základní, černobílý panel, ovládaný tlačítky. Existují však i sofistikovanější panely s dotykovým barevným displejem. Stačí se podívat do nabídky Conrad.
Obsah článku
Obsah článku
Kontrolní panel HMI KP300
Jedná se o základní model kontrolního panelu připojitelného k Siemens LOGO! Má displej s úhlopříčkou 3 palce, je černobílý a k ovládání slouží směrové a další klávesy. Pro napájení lze použít stejný 24V zdroj jako pro LOGO! Jediné rozhraní, které na panelu nalezneme, je Ethernetový konektor. Pro funkci panelu je připojení k síti nezbytné. Mechanické provedení panelu počítá s jeho upevněním do ovládací desky. Čelní strana je širší, než zadní část. Panel se zepředu nasune do přesné obdélníkové díry v desce a zezadu se připevní úchyty. Ty se natlačí na zadní stranu desky. Do desky tedy není nutné vrtat, nebo šroubovat mimo díry na panel, která se tím zakryje. Veškerá kabeláž pak bude schovaná za ovládací deskou.
Postup připojení HMI panelu
Pro fungování panelu spolu s PLC musí být obě zařízení připojena do místní sítě přes rozhraní Ethernet. Na obou je nutné nastavit pevnou IP adresu, a to ze stejné podsítě (tedy například PLC: 192.168.0.5 a HMI: 192.168.0.6). Důležité je, že síť musí být vytvořena externím směrovačem, nestačí pouze spojit ethernetové konektory obou zařízení! Pro konfiguraci celé soustavy musíme dále připojit počítač, kterému také nastavíme IP adresu ze stejné podsítě. Následně uzpůsobíme program v PLC tak, aby mohl být propojen s panelem. Na závěr naprogramujeme uživatelské rozhraní pro HMI panel a nakonfigurujeme propojení s PLC.
Změny v programu PLC
Programování PLC probíhá v aplikaci LOGO! Soft Comfort. V původní verzi by program pro PLC poskytl jen omezené možnosti pro HMI panel, a proto se k němu vrátíme a modifikujeme jej. Logiku programu doplníme o tzv. vlajky, které indikují stav vnitřních proměnných, případně mohou být z panelu nastaveny na logickou 0/1. Vlajky je nutné používat tam, kde chceme měnit stav výstupu dálkově z panelu, protože samotný stav výstupu je dán logickou funkcí v programu PLC a lze ji na panelu pouze číst. Všechny vstupy, výstupy i vlajky jsou na daném místě v paměti, stačí je tedy adresovat v programu panelu. Analogové hodnoty, stavy časovačů, parametry speciálních funkcí a další je třeba adresovat jak v panelu, tak i v programu PLC. Je to z důvodu omezené kapacity paměti určené pro výměnu dat s HMI panelem. Každý si tedy vybere pouze proměnné, které potřebuje. Poslední věc, kterou musíme nastavit, je propojení PLC s displejem. Zvolíme tyto možnosti: Tools – Ethernet Connections – Nové připojení s těmito vlastnostmi: IP adresa HMI panelu, TSAP 02.00 a povolení připojení OP panelu.
Aplikace TIA Portal
PLC už máme nakonfigurované, teď je na řadě kontrolní panel HMI. V aplikaci TIA Portal založíme nový projekt, přidáme náš typ panelu. Hned na začátku nastavíme hierarchii obrazovek. V našem případě jednu domovskou a jednu s dalšími možnostmi. Než přejdeme k návrhu jednotlivých prvků na obrazovce, musíme nakonfigurovat síťové propojení s PLC včetně typu PLC. Dále je pak třeba adresovat použité proměnné do tzv. Tagů. Zde si je třeba dát pozor na výběr správného datového typu pro každou proměnnou. Když je vše připraveno, začneme na obrazovky skládat tlačítka, vstupní a výstupní textová pole nebo grafy. Možnosti jsou široké a záleží na každém, které z nich využije. Důležité je každý prvek správně propojit s Tagem, který má číst či zapisovat. Nabízí se i možnosti jako „když se stane něco, udělej něco dalšího“.
Závěr
Kontrolní panel HMI znatelně vylepšil celý projekt akvária. Uživatel díky tomu může sledovat aktuální stav i ovládat funkce PLC. Platforma LOGO! není jen PLC krabička se čtyřmi výstupy. Lze poskládat i velmi rozlehlou síť PLC automatů, bloků s výstupy a kontrolních panelů. Veškeré komponenty jsou spolehlivé a odolné. Odrazí se to i na ceně, ale v průmyslu si nelze dovolit řízení provozu vývojovými moduly bez řádné certifikace. Pokud doma požadujete stejnou úroveň kvality, je platforma LOGO! vhodná i pro Vás. Conrad nabízí celé sady vybavení LOGO! v různých kombinacích. Obsahuje vždy potřebný software, licence, kabeláž, to vše vždy v praktickém kufru. Budete tak moci začít ihned s vývojem – stačí si vybrat.
AUTOR
Karel Setnička
Ke spolupráci s Conradem jsem se dostal přes svou bakalářskou práci na Fakultě Elektrotechnické ČVUT. Jednoduché robotické rameno Velleman KSR10 dodávané touto společností jsem vybavil řídicí elektronikou a k jeho ovládání vytvořil aplikaci pro OS Android. Aktuálně v Conradu testuji a recenzuji nové produkty a podílím se na několika dalších projektech. Nejvíce mě baví MAKER odvětví.
