Documentazione didattica SCE per una soluzione di

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Industry Sector, IA&DT
Documentazione didattica SCE
per una soluzione di automazione omogenea
Totally Integrated Automation (TIA)
Siemens Automation Cooperates with Education
Modulo TIA Portal 010-040
Diagnostica e ricerca degli errori con SIMATIC S7-1200
Modulo TIA Portal 010-040, edizione 09/2012
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SCE_IT _010-040_R1209_Diagnostica e ricerca degli errori con SIMATIC S7-1200
Utilizzo solo per enti di formazione e di R&S
illimitato / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved
Trainer Package SCE adatti a questa documentazione
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SIMATIC S7-1200 AC/DC/RELAIS pacchetti da 6 postazioni PLC "TIA Portal"
Nr. di ordinazione: 6ES7214-1BE30-4AB3
SIMATIC S7-1200 DC/DC/DC pacchetti da 6 postazioni PLC "TIA Portal"
Nr. di ordinazione: 6ES7214-1AE30-4AB3
SIMATIC S7-SW for Training STEP 7 BASIC V11 Upgrade per 6 pacchetti STEP 7 Basic (per S7-1200)
"TIA Portal" Nr. di ordinazione: 6ES7822-0AA01-4YE0
Tenere presente che questi Trainer Package potrebbero essere sostituiti da successivi pacchetti.
Potete consultare i pacchetti SCE attualmente disponibili su: www.siemens.com/sce/tp
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Avvertenze per l'impiego
La documentazione di formazione per una soluzione di automazione omogenea Totally Integrated Automation (T
I A) è stata creata per il programma "Siemens Automation Cooperates with Education (SCE)" specialmente per
scopi di formazione per enti di formazione, di ricerca e di sviluppo pubblici. La Siemens AG declina qualunque
responsabilità riguardo ai contenuti di questa documentazione.
Questa documentazione può essere utilizzata solo per la formazione base di prodotti e sistemi Siemens. Ciò
significa che può essere copiata in parte, o completamente, e distribuita agli studenti nell'ambito della loro
formazione professionale. La riproduzione, distribuzione e divulgazione di questa documentazione è consentita
solo all'interno di istituzioni di formazione pubbliche e a scopo di formazione professionale.
Qualsiasi eccezione richiede un'autorizzazione scritta dal partner di riferimento di Siemens AG: Sig. Roland
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distribuzione e in particolare quelli relativi ai brevetti e ai marchi GM.
L'utilizzo per corsi rivolti a clienti del settore industria è esplicitamente proibito e non è inoltre permesso l’utilizzo
commerciale della documentazione.
Ringraziamo Michael Dziallas Engineering e tutte le persone coinvolte nella creazione di questa
documentazione.
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Pagina:
1.
2.
2.1
Prefazione ................................................................................................................................................... 4
Avvertenze sulla programmazione di SIMATIC S7-1200 ........................................................................... 6
Sistema di automazione SIMATIC S7-1200 ............................................................................................... 6
2.2
Software di programmazione STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) ................................................. 6
3.0
3.1
Funzioni di diagnostica per il controllore SIMATIC S7-1200 ...................................................................... 7
Diagnostica del dispositivo ....................................................................................................................... 13
3.2
Confronto offline/online ............................................................................................................................. 22
3.3
Controllo e comando delle variabili ........................................................................................................... 25
3.4
Forzamento delle variabili ......................................................................................................................... 29
3.5
Abilitazione delle uscite di periferia ........................................................................................................... 32
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1.
Prefazione
Il modulo SCE_IT_010-040 appartiene per contenuti all'unità didattica 'Basi della programmazione
PLC' e rappresenta un rapido approccio alla programmazione di SIMATIC S7 1200 con TIA Portal.
Basi della
programmazione PLC
Moduli 10, moduli 20
Simulazione
dell'impianto SIMIT
Moduli 150
Ulteriori funzioni per la
programmazione PLC
Moduli 030
Ulteriori linguaggi di
programmazione
Moduli 40
Sistemi fail safe
Moduli 80
PROFIBUS
Moduli 60
PROFINET
Moduli 70
AS-Interface
Moduli 50
Visualizzazione del
processo (HMI)
Moduli 90
Sensori
Moduli 110
Azionamenti
Moduli 100
Obiettivo didattico:
L'obiettivo di questo modulo è far conoscere al lettore gli strumenti utili per la diagnostica.
Nel modulo seguente vengono presentate funzioni di test e online che si possono testare ad es. con il
progetto TIA 'Startup' del modulo 010-010_R1201_Avvio alla programmazione con SIMATIC S7-1200.
Presupposti:
Per una corretta elaborazione di questo modulo si presuppongono le conoscenze seguenti:

Esperienza nell'uso di Windows

Basi di programmazione dei PLC con TIA Portal
(ad es. modulo 010-010 - Avvio alla programmazione con SIMATIC S7-1200 con TIA Portal V11)
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Requisiti hardware e software
1
PC Pentium 4, 1.7 GHz 1 (XP) – 2 (Vista) GB RAM, memoria su disco rigido ca. 2 GB
Sistema operativo Windows XP Professional SP3 / Windows 7 Professional / Windows 7
Enterprise / Windows 7 Ultimate / Windows 2003 Server R2 / Windows Server 2008 Premium SP1,
Business SP1, Ultimate SP1
2
Software STEP7 Professional V11 SP1 (Totally Integrated Automation (TIA) Portal V11)
3
Collegamento Ethernet tra PC e CPU 315F-2 PN/DP
4
PLC SIMATIC S7-1200, ad es. CPU 1214C.
Gli ingressi devono essere condotti su un quadro di comando esterno.
2 STEP7 Professional
V11 (TIA Portal)
1 PC
3 Collegamento Ethernet
4 S7-1200 con CPU
1214C
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2.
Avvertenze sulla programmazione di SIMATIC S7-1200
2.1
Sistema di automazione SIMATIC S7-1200
Il sistema di automazione SIMATIC S7-1200 è un mini controllore modulare per la fascia di potenzialità
medio-bassa.
Un'ampia gamma di unità consente di adeguarlo in modo ottimale al compito di automazione specifico.
Il controllore S7 è costituito da un alimentatore, da una CPU e da unità di ingressi e uscite per i segnali
digitali e analogici.
Eventualmente è possibile aggiungere processori di comunicazione e moduli funzionali per compiti
speciali, come ad es. un blocco di comando motore passo-passo.
Il controllore programmabile (PLC) controlla e comanda con il programma S7 una macchina o un
processo. Nel programma S7 le unità I/O vengono interrogate attraverso gli indirizzi di ingresso (%I) e
indirizzate dagli indirizzi di uscita (%Q).
Il sistema si programma con il software STEP 7.
2.2
Software di programmazione STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11)
Il software STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) è il tool per la programmazione dei sistemi di
automazione
-
SIMATIC S7-1200
-
SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
-
SIMATIC WinAC
Con STEP 7 Professional V11 è possibile utilizzare le seguenti funzioni per l'automazione di un impianto:
-
Configurazione e parametrizzazione dell'hardware
-
Definizione della comunicazione
-
Programmazione
-
Test, messa in servizio e Service con le funzioni operative e di diagnostica
-
Documentazione
-
Creazione di visualizzazioni per i SIMATIC Basic Panel con WinCC Basic integrato.
-
Con ulteriori pacchetti WinCC è possibile realizzare soluzioni di visualizzazione anche per PC e altri
pannelli operatore
Tutte le funzioni sono supportate da una dettagliata Guida in linea.
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3.0
Funzioni di diagnostica per il controllore SIMATIC S7-1200
Questo modulo presenta funzioni di test e online che si possono testare ad es. con il progetto TIA Portal
'startup_S7-1200' del modulo 010-010.
Allo scopo occorre prima caricare il programma "startup" nel controllore.
1. Il tool principale è 'Totally Integrated Automation Portal', che si richiama qui con un doppio clic.
( Totally Integrated Automation Portal V11)
2. Aprire ora il progetto "startup" del modulo 010-010 nella vista portale come modello per questo
programma. ( Open existing project (Apri progetto esistente)  startup  Open (Apri))
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3. Ora alla voce 'First steps' vengono proposti i primi passi per la progettazione. Aprire la vista
progetto con 'Open the project view'. ( Apri vista progetto)
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4.
Per accedere alla diagnostica selezioniamo il nostro progetto 'controller_press' e in seguito 'Go
online'. ( Comando_pressa  Collega online)
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5.
Selezionare 'Type of the PG/PC interface' e fare clic su 'Go online'.
( Tipo di interfaccia PG/PC  Collega)
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6.
Una volta stabilito il collegamento online con la CPU è possibile avviare e arrestare la CPU con i
tasti seguenti
. Nella navigazione del progetto sono già riportate alcune avvertenze sulla
diagnostica rappresentate da simboli.
Simboli dello stato del confronto
I simboli della diagnostica possono essere combinati con simboli supplementari più piccoli in basso a
destra che mostrano il risultato del confronto online/offline.
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Simboli di confronto e diagnostica combinati
Simboli della diagnostica per unità e dispositivi
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3.1
Diagnostica del dispositivo
7.
Aprendo 'Device configuration' è possibile vedere le informazioni sullo stato dei singoli
componenti alla voce 'Diagnostics'. ( Configurazione del dispositivo  Diagnostica)
Simboli dello stato di funzionamento per CPU e CP
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8.
I dettagli della CPU si possono visualizzare facendo clic con il tasto destro del mouse sulla CPU e
scegliendo 'Online & Diagnostics'. ( Online & Diagnostica)
Identificazione di porte e cavi Ethernet con colori diversi
Nella tabella seguente sono riportati i possibili colori e il relativo significato.
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9.
Sulla destra vengono visualizzati un pannello operatore per la CPU, il tempo di ciclo e la memoria
occupata.
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10.
È presente un'informazione generale sulla CPU. ( General (Generale))
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11. Se sono presenti informazioni sulla diagnostica vengono visualizzate nello stato e nel buffer della
diagnostica. ( Diagnostic status (Stato della diagnostica)  Diagnostics buffer (Buffer di
diagnostica))
12.
L'aiuto più importante per la diagnostica degli errori è il buffer di diagnostica. ( Diagnostics
buffer (Buffer di diagnostica))
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13.
Inoltre sono disponibili informazioni sul tempo di ciclo del programma elaborato.
( Cycle time (Tempo di ciclo))
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14.
La capacità di memoria qui è riportata nel dettaglio. ( Memory (Memoria))
15.
Inoltre sono disponibili informazioni sull'interfaccia della CPU.
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16. Nelle funzioni è possibile assegnare l'indirizzo IP. ( Functions (Funzioni)  Assign IP address
(Assegna indirizzo IP))
17. Nelle funzioni è possibile impostare l'ora. ( Set time of day (Imposta ora))
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18. Qui è possibile anche ripristinare le impostazioni di fabbrica.
( Reset alle impostazioni di fabbrica)
19. Qui è possibile controllare e assegnare il nome del dispositivo PROFINET.
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3.2
Confronto offline/online
Spesso è importante sapere se i dati salvati corrispondono a quelli caricati nel controllore.
Eliminare innanzitutto la negazione dell'ARRESTO DI EMERGENZA nell'AND nel blocco program
press[FC1].
Salvare il blocco program press[FC1] ma non caricarlo nel controllore.
Per il confronto selezionare prima 'controller_press' e poi 'Compare  Offline/Online'.
( Comando_pressa  Confronta  Offline/Online )
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Se vengono visualizzate ad es. differenze tra i blocchi
è possibile scegliere 'Start detailed
comparison'. ( Programma pressa  Avvia confronto dettagli)
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Il blocco viene visualizzato online e offline con le differenze evidenziate.
( Comparison result (Risultato del confronto))
Pagina 24 di 33
3.3
Controllo e comando delle variabili
Per poter controllare e comandare le variabili è necessario inserire un'apposita tabella con 'Add new
watch table'. ( Aggiungi nuova tabella di controllo)
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È possibile immettere singole variabili nella tabella oppure selezionare la tabella delle variabili standard,
scegliere le variabili da controllare e trascinarle dalla vista dettagli alla tabella di controllo. ( Tabella
delle variabili standard)
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È possibile visualizzare le colonne seguenti:
("Visualizza/nascondi tutte le colonne di comando") e
("Visualizza/nascondi tutte le colonne del modo avanzato"). Selezionare ora il punto di attivazione
del controllo.
( Permanent (Permanente))
Sono disponibili i seguenti modi di controllo e di comando:

Permanente (questo modo consente di controllare/comandare gli ingressi all'inizio e le uscite alla
fine del ciclo).

Once only, at start of scan cycle (una volta, con l’avvio all’inizio del ciclo)

Once only, at end of scan cycle (una volta, alla fine del ciclo)

Permanently, at start of scan cycle (permanente, all’inizio del ciclo)

Permanently, at end of scan cycle (permanente, alla fine del ciclo)

Once only, at transition to STOP (una volta, con commutazione in STOP)

Permanently, at transition to STOP (permanente, con commutazione in STOP)
Immagine di processo degli
ingressi
Punto di trigger "Inizio ciclo"
OB1
Punto di trigger passaggio da
RUN a STOP
Punto di trigger "Fine ciclo"
Immagine di processo delle
uscite
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Fare clic su
'Monitor all values once and now' (Comanda subito una sola volta tutti i valori attivati) o
su
'Monitor all' (Controlla tutto).
(
Controlla tutto)
Immettere i valori di comando desiderati e attivarli con
subito una sola volta tutti i valori attivati' o su
by "modify with trigger"'. ( TRUE 
"Comanda con condizione di trigger")

. Fare clic su
per attivare 'Comanda
per attivare 'All active values will be modified
Comanda tutti i valori attivati tramite la funzione
Confermare l'avviso con 'Sì'. ( Sì)
L'ingresso viene attivato benché sul morsetto non sia presente tensione.
Avvertenza:
Se si chiude la tabella di controllo o si perde il collegamento con il PLC tutti i comandi di controllo
vengono disattivati.
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3.4
Forzamento delle variabili
Con la funzione "Forzamento" (comando forzato) è possibile assegnare un valore fisso alle variabili.
I valori di forzamento vengono predefiniti come per il comando delle variabili, tuttavia, a differenza di
quest'ultimo, dopo lo disattivazione o l'arresto della CPU vengono mantenuti.
Per il forzamento è necessario in primo luogo aprire la tabella di forzamento con un doppio clic.
( Tabella di forzamento )
Copiare l'operando "M0" con l'indirizzo %Q0.0 dalla tabella di controllo. ( M0 )
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Inserire l'operando M0 nella tabella di forzamento.
Per il forzamento gli operandi vengono inseriti con accesso diretto alla periferia (sintassi: %Q0.0:P)
Inserire i valori desiderati e attivarli con
di forzamento viene scritto nella CPU.
( %Q0.0:P  TRUE 

. Fare clic su
'Start or replace forcing'. Il nuovo ordine
Avvia o sostituisci forzamento)
Avvertenza:
Se si chiude la tabella di controllo o si perde il collegamento con il PLC il forzamento rimane attivo e il
LED FRCE giallo sulla CPU è acceso.
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Per uscire dal forzamento fare clic su 'Stop forcing':
. (
Termina forzamento)
Il forzamento viene chiuso e il LED FRCE giallo sulla CPU si spegne.
Se nel controllore esiste già un ordine di forzamento viene visualizzato nella tabella di controllo con il
simbolo
.
Facendo clic su
si visualizzano ulteriori informazioni. (
Pagina 31 di 33
)
3.5
Abilitazione delle uscite di periferia
Con la funzione "Enable peripheral outputs" (Abilita uscita periferia) è possibile disattivare il blocco
dell'emissione del comando (ODIS) che impedisce l'emissione di segnali di uscita quando la CPU è in
STOP.
Quando la CPU è in stato di funzionamento STOP, dopo l'abilitazione delle uscite di periferia le uscite
comandate sono attive. Le unità analogiche emettono il loro ultimo valore.
Per utilizzare questa funzione inserire nella tabella di controllo l'operando con il formato di
visualizzazione corretto e il valore di comando.
Portare la CPU in funzionamento STOP e fare clic sul pulsante
38.
"Abilita uscita periferia"
L'operando deve essere indirizzato come periferia in formato byte, parola o doppia parola
(%QB0:P, %QW0:P, %QD0:P).
Fare clic su
per comandare subito la variabile
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Benché le uscite di periferia non si possano controllare è comunque possibile controllare anche
l'immagine di processo delle uscite (PIQ) nella memoria della CPU (anche in STOP).
Con un altro clic sul pulsante
o commutando la CPU al funzionamento RUN è possibile uscire
nuovamente dall'abilitazione delle uscite di periferia.
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