Первый старт

Основная информация

В данной главе приводится информация по созданию и проверке работы простого проекта.

В рамках данного проекта:

  • панель функционирует в режиме Modbus RTU Master, считывая из slave-устройства значение с плавающей точкой;

  • считанное значение отображается с помощью элемента Цифровой дисплей;

  • если это значение превышает заданную уставку, то элемент Индикатор находится во включенном состоянии. Если это значение меньше или равно уставке – в выключенном состоянии.

Для имитации slave-устройства будет использоваться программа MasterOPC Universal Modbus Server (возможно использование любой аналогичной программы).

Будут рассмотрены два варианта:

  1. Использование настоящей панели, интерфейс RS-485 которой подключен к ПК с помощью конвертера RS-485/USB (например, ОВЕН АС4-М);

  2. Использование режима онлайн-эмуляции.

Настройка MasterOPC Universal Modbus Server

  1. Загрузите установщик по ссылке (любая версия для ОС Windows) и установите OPC-сервер.

  2. Запустите OPC-сервер

    .
  3. Создайте новую конфигурацию с помощью кнопки Создать.

    Graphic
    Создание конфигурации в OPC-сервере
  4. Нажмите правой кнопкой мыши на узел Server и добавьте новый коммуникационный узел.

    Graphic
    Добавление коммуникационного узла
    Graphic
    Настройки коммуникационного узла

    В настройках узла выберите:

    • Тип узла – COM;

    • Порт – метод выбора номера порта будет описан в следующих пунктах;

    • Скорость/Данные/Контроль четности/Стоп биты – настройки COM-порта. В примере будут использоваться настройки: 115200/8/Не используется/1;

    • Slave-подключение – True.

    Нажмите кнопку Да.

  5. Нажмите правой кнопкой мыши на коммуникационный узел и добавьте устройство.

    Graphic
    Добавление устройства
    Graphic
    Настройки устройства

    В настройках устройства укажите его адрес (в примере используется адрес — 16).

  6. Нажмите правой кнопкой мыши на устройство и добавьте тег.

    Graphic
    Добавление тега
    Graphic
    Настройки тега

    В настройках тега выберите:

    • Регион – HOLDING_REGISTERS;

    • Адрес – 0;

    • Тип данных в устройстве – Float;

    • Тип данных в сервере – Float;

    • Тип доступа – ReadWrite.

Таким образом, OPC-сервер будет функционировать как Modbus RTU Slave устройство с адресом 16, которое содержит один параметр с плавающей точкой, занимающий holding-регистры 0-1 (значение типа Float занимает 2 регистра).

Первый старт с панелью (часть 1)

  1. Подключите к ПК конвертер RS-485/USB. В диспетчере устройств определите номер созданного виртуального COM-порта. В настройках OPC-сервера в параметре Порт укажите номер COM-порта (см. рисунок).

  2. Подключите к COM-порту панели адаптер, входящий в комплект поставки. Соедините клеммы A и B интерфейса RS-485 с аналогичными клеммами конвертера.

    Примечание
    Клеммы A и B соответствуют сигналам D+ и D-.
  3. Подключите к панели источник питания.

  4. Для панели расширенной модификации (-Р) перейдите в системное меню и задайте сетевые настройки панели таким образом, чтобы они соответствовали сетевым настройкам ПК (при подключении панели напрямую к сетевой карте ПК) или локальной сети (при подключении панели к локальной сети, к которой подключен ПК).

    Панель базовой модификации (-Б) подключите к ПК с помощью кабеля USB B.

  5. Запустите Конфигуратор СП210 и выполните следующие действия:

    • Нажмите кнопку Файл – Создать проект и выберите модификацию панели. Нажмите Далее.

      Graphic
      Выбор модификации панели

      Для панели расширенной модификации (-Р) выберите COM-порт панели, который будет использоваться.

      Для панели базовой модификации выбор не требуется (т. к. доступен только один COM-порт).

    • Выберите протокол Modbus, режим Modbus RTU Master и нажмите кнопку Добавить устройство.

      Graphic
      Настройка панели в режиме Modbus RTU Master
      Graphic
      Настройки опрашиваемого slave-устройства
    • Введите параметры опрашиваемого устройства (соответствуют настройкам OPC-сервера, см. рисунок):

      • Имя – имя устройства (в рамках примера – OpcSlave);

      • Скорость – 115200;

      • Количество бит данных – 8;

      • Режим контроля чётности – None;

      • Количество стоп-бит – 1;

      • Адрес – 16 (см. рисунок ).

    Нажмите на кнопку Дополнительно и для типа DWord выберите порядок регистров CDAB (т. к. в панели и OPC-сервере используется разный порядок байт для передачи 32-битных значений).

    Graphic
    Настройка порядка регистров для 32-битных значений
  6. Добавьте на экран панели элемент Цифровой дисплей (доступен на панели элементов в группе Базовые элементы, а также в меню Элементы / Дисплей).

    Graphic
    Добавление элемента Цифровой дисплей
    Graphic
    Настройки элемента Цифровой дисплей (вкладка Основное)
    Graphic
    Настройки элемента Цифровой дисплей (вкладка Цифровой дисплей)

    В настройках элемента на вкладке Основное укажите:

    • Устройство – OpcSlave;

    • Адрес – 4x0 (4x – это идентификатор области holding-регистров; 0 – адрес начального регистра параметра);

    • Тип данных – Dword (значение типа Float занимает 2 регистра);

    • Формат – Float.

    На вкладке Цифровой дисплей для параметра Дробная часть установите значение 2.

    Таким образом, элемент будет отображать значение, целая часть которого не превышает 4 разряда, а дробная – 2 разряда.

  7. Запустите OPC-сервер (если кнопка Старт неактивна — сохраните конфигурацию).

    Graphic
    Кнопка запуска OPC-сервера
  8. В конфигураторе СП210 нажмите кнопку Загрузить.

    Graphic
    Загрузка проекта в панель оператора

    Выберите тип подключения:

    • для панелей базовой модификации (-Б) – USB;

    • для панелей расширенной модификации (-Р) – LAN (и введите IP-адрес панели).

    Нажмите кнопку Загрузить.

  9. Введите в OPC-сервере новое значение для добавленного тега.

    Это же значение должно отобразиться на экране панели.

После этого можно перейти к разделу Первый старт (часть 2).

Первый старт с эмулятором (часть 1)

  1. Загрузите и установите на ПК утилиту для создания виртуальных COM-портов (в примере используется утилита — VSPE).

  2. Запустите VSPE.

    Нажмите кнопку Устройство — Создать новое устройство:

    Graphic
    Создание нового устройства
    • Выберите тип устройства Virtual Pair (пара виртуальных COM-портов, соединённых друг с другом).

      Graphic
      Выбор типа устройства
    • Укажите номера для создаваемых виртуальных COM-портов (в примере — COM10 и COM11).

      Graphic
      Выбор номеров виртуальных COM-портов
      Примечание
      Эти номера не должны использоваться операционной системой. Проверьте их отсутствие в диспетчере устройств на вкладке Порты (COM и LPT).

      Нажмите на кнопку Готово. Созданные порты можно будет использовать (даже если номера не будут добавлены в диспетчере устройств).

      Graphic
      Отображение созданных виртуальных COM-портов в Диспетчере устройств Windows

    Созданное устройство (pair) отобразится в интерфейсе утилиты.

    Graphic
    Запуск устройства
  3. Убедитесь, что утилита находится в режиме запуска. Укажите номер одного из созданных виртуальных COM-портов (например, 10) в параметре Порт в настройках OPC-сервера (см. рисунок).

  4. Запустите Конфигуратор СП210 и выполните следующие действия:

    • Нажмите кнопку Файл – Создать проект и выберите модификацию панели. Нажмите Далее.

    • Выберите порт COM1.

    • Выберите протокол Modbus, режим Modbus RTU Master и нажмите кнопку Добавить устройство.

    • Введите параметры опрашиваемого устройства (соответствуют настройкам OPC-сервера):

      • Имя – имя устройства (в рамках примера – OpcSlave);

      • Скорость – 115200;

      • Количество бит данных – 8;

      • Режим контроля чётности – None;

      • Количество стоп-бит – 1;

      • Адрес – 16 (см. рисунок).

    Нажмите на кнопку Дополнительно и для типа DWord выберите порядок байт CDAB (т. к. в панели и OPC-сервере используется разный порядок регистров для передачи 32-битных значений).

  5. Добавьте на экран панели элемент Цифровой дисплей (доступен на панели элементов в группе Базовые элементы, а также в меню Элементы / Дисплей).

    В настройках элемента на вкладке Основное укажите:

    • Устройство – OpcSlave;

    • Адрес – 4x0 (4x – это идентификатор области holding-регистров; 0 – адрес начального регистра параметра);

    • Тип данных – Dword (значение типа Float занимает 2 регистра);

    • Формат – Float.

    На вкладке Цифровой дисплей для параметра Дробная часть установите значение 2.

    Таким образом, элемент будет отображать значение, целая часть которого не превышает 4 разряда, а дробная – 2 разряда.

  6. Запустите OPC-сервер (если кнопка Старт неактивна — сохраните конфигурацию).

  7. В конфигураторе СП210 нажмите кнопку Онлайн-эмуляция.

    • Откроется окно, в котором следует сохранить файл проекта.

    • Откроется окно Маппинг COM-портов, в котором выберите порт панели COM1 и порт ПК COM11. Нажмите кнопку >>>>.

      Graphic
      Запуск онлайн-эмуляции работы панели
      Graphic
      Установка соответствия между COM-портом проекта панели и COM-портом ПК
      Graphic
      Установка соответствия между COM-портом проекта панели и COM-портом ПК

      Таким образом, порту COM1 эмулируемой панели будет соответствовать порт COM11 ПК.

    • Нажмите кнопку ОК.

    • Откроется окно со списком действий, которые будут выполнены при запуске эмулятора.

      Graphic
      Настройки запуска режима онлайн-эмуляции
    • Нажмите кнопку ОК.

  8. Введите в OPC-сервере новое значение для добавленного тега.

    Это же значение должно отобразиться в окне эмулятора.

    Graphic
    Передача данных между OPC-сервером и эмулятором панели

После этого можно перейти к разделу Первый старт (часть 2).

Первый старт (часть 2)

Ранее была рассмотрена настройка опроса между панелью (или эмулятором панели) и имитатором slave-устройства, и отображение считанного значения на экране.

Так как возможность обработки считанного значения отсутствует (за исключением масштабирования в настройках элемента Цифровой дисплей), внесем в проект некоторые изменения:

  1. Перейдите в настройки Цифрового дисплея и замените устройство на внутренние регистры. Выберите тип регистров PSW (оперативные регистры, которые обнуляются после перезагрузки панели). Адрес, тип и формат остаются прежними.

    Graphic
    Изменение настроек элемента Цифровой дисплей
  2. Добавьте на экран элемент Индикатор. Настройки индикатора остаются в значениях по умолчанию. Таким образом, к элементу будет привязан внутренний бит панели PSB0.

    Graphic
    Добавление элемента Индикатор
  3. В дереве проекта нажмите правой кнопкой мыши на узел Файлы исходного кода и создайте новый файл с названием Func0.

    Graphic
    Создание макроса

    В конструкцию  __MAIN__ добавьте следующий код:

    __MAIN__() { float rValue; rValue = *(float*)(PSW + 0); if (rValue > 30.0) {          // Первый аргумент – адрес PSB, второй – значение (0 или 1) SetPSB(0, 1); } else { SetPSB(0, 0); } }

    То есть если отображаемое цифровым дисплеем значение превысит 30.0, то бит PSB0, привязанный к индикатору, будет включен, а если оно будет равным или меньше 30.0 – то отключен.

    Нажмите кнопку Компилировать.

    Graphic
    Компиляция кода макроса

    В случае успешной компиляции отобразится сообщение Компиляция прошла успешно. Если после компиляции будет выведена информация об ошибках – то, приведённый выше код был скопирован или набран некорректно.

  4. Добавьте на экран элемент Функциональная область.

    Graphic
    Добавление элемента Функциональная область

    В настройках выберите режим запуска – Циклически, период (в десятых долях секунды) – 10 (1 с).

    На вкладке Действие добавьте два действия – Копирование данных и Вызов макроса.

    Graphic
    Добавление действий функциональной области
    Graphic
    Настройки действия Копирование данных

    В настройках действия Копирование данных укажите:

    • Тип – Word;

    • Количество – 1 (будет считано одно значение заданного типа);

    • Адрес источника – OpcSlave, 4x0, Dword, Float;

    • Адрес назначения – Внутренние регистры, PSW0, Dword, Float.

    Таким образом, данное действие осуществит чтение одного значения типа Float из slave-устройства во внутренние регистры панели.

    Graphic
    Настройки действия Вызов макроса

    В настройках действия Вызов макроса укажите:

    • Имя макроса – Func0;

    • Режим исполнения – синхронный.

  5. Если вы перешли в данный пункт:

  6. Введите в OPC-сервере значение 35 для добавленного тега.

    Наблюдайте, как включится индикатор на панели.

    Введите в OPC-сервере значение 25.

    Наблюдайте, как индикатор отключится.

    Graphic
    Передача данных между OPC-сервером и эмулятором панели

Заключение

В рамках первого старта рассмотрены следующие темы:

  • создание нового проекта в Конфигураторе СП210;

  • настройка элементов визуализации;

  • настройка опроса в режиме Modbus RTU (через элементы и через функциональную область);

  • создание макроса для обработки считанного значения;

  • загрузка проекта в панель;

  • проверка работы проекта в режиме онлайн-эмуляции.