S7-PDIAG per S7-300/400 Progettazione della

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S7-PDIAG per S7-300/400 Progettazione della
s
SIMATIC
S7-PDIAG per S7-300/400
Progettazione della diagnostica di processo
Getting Started
Edizione 07/2005
Primi passi di S7-PDIAG e ProAgent
L'esempio contemplato da questo prodotto non rappresenta una
descrizione autonoma, bensì costituisce una parte del manuale utente.
Per aprirlo, fare clic sul pulsante "Primi passi".
Istruzioni tecniche di sicurezza
Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare
l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la
sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare
danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e
segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio.
!
Pericolo
!
Avvertenza
!
Cautela
questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza la morte o
gravi lesioni fisiche.
il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza la morte o gravi lesioni
fisiche.
indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non
gravi.
Cautela
indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali.
Attenzione
indica che, se non vengono rispettate le relative misure di sicurezza, possono subentrare condizioni o
conseguenze indesiderate
Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in
un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche
essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali
Personale qualificato
L'apparecchio/sistema in questione deve essere installato e messo in servizio solo rispettando le
indicazioni contenute in questa documentazione. La messa in servizio e l'esercizio di un
apparecchio/sistema devono essere eseguiti solo da personale qualificato. Con riferimento alle
indicazioni contenute in questa documentazione in merito alla sicurezza, come personale qualificato si
intende quello autorizzato a mettere in servizio, eseguire la relativa messa a terra e contrassegnare le
apparecchiature, i sistemi e i circuiti elettrici rispettando gli standard della tecnica di sicurezza.
Uso regolamentare delle apparecchiature/dei sistemi:
Si prega di tener presente quanto segue:
!
Avvertenza
L'apparecchiatura può essere destinata solo agli impieghi previsti nel catalogo e nella descrizione
tecnica e può essere utilizzata solo insieme a apparecchiature e componenti di Siemens o di altri
costruttori raccomandati o omologati dalla Siemens.
Per garantire un funzionamento ineccepibile e sicuro del prodotto è assolutamente necessario che le
modalità di trasporto, di immagazzinamento, di installazione e di montaggio siano corrette, che
l'apparecchiatura venga usata con cura e che si provveda ad una manutenzione appropriata.
Marchio di prodotto
I nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di
prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri
scopi può violare i diritti dei proprietari.
Esclusione di responsabilità
Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software
descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una
concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e
le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni.
Siemens AG
Automation and Drives
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90437 NÜRNBERG
GERMANIA
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Siemens AG 2005
Con riserva di eventuali modifiche tecniche.
Benvenuti nell'esempio introduttivo di S7-PDIAG e
ProAgent
Primi passi con S7-PDIAG
Lo scopo di questo capitolo è assistere l'utente passo dopo passo attraverso l'intero
procedimento di programmazione con S7-PDIAG con sulla base di un esempio di controllo
operandi.
Il capitolo mostra inoltre i passi da eseguire con ProTool e ProAgent per realizzare una
diagnostica di processo perfettamente funzionante con controllore e sistema visualizzato
(HMI).
Procedimento generale
Il grafico seguente sintetizza il procedimento di progettazione di un controllo operandi con
S7-PDIAG.
Sono richieste le seguenti operazioni:
1. Creazione del progetto di esempio con
il nome "EsPDIAG".
2. Progettazione del controllo operandi
per il blocco FB 10.
3. Inserimento del richiamo nell'OB 1 e creazione
del DB di istanza per
l'FB 10
4. Generazione dei blocchi di controllo.
5. Inserimento del richiamo nell'OB1 e caricamento
dei bllocchi di controllo e dell'OB1 nel PLC.
6. Test dei controlli creati con STEP 7
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Benvenuti nell'esempio introduttivo di S7-PDIAG e ProAgent
Creazione di un progetto e di un programma di esempio
Creazione del progetto di esempio
Creare innanzitutto un nuovo progetto dal nome ”EsPDIAG” nel SIMATIC Manager
utilizzando l'assistente di STEP 7. Inserire un programma S7 nella corrispettiva
configurazione hardware.
Creazione del programma S7 di esempio
Selezionare nel SIMATIC Manager, nella propria configurazione hardware e nel programma
S7, la cartella blocchi del progetto "EsPDIAG" e creare, con il comando di menu Inserisci >
Blocco S7 > Blocco funzionale, il seguente blocco funzionale:
• FB 10
Nel suddetto blocco deve ora essere realizzato un controllo operandi.
Eseguibilità
Per poter eseguire l'esempio nel sistema di automazione, il byte di ingresso ”0” e il byte di
uscita ”1” devono essere collegati alle unità digitali. Se si dispone di una sola CPU senza
unità digitali, inserire l'OB 122 (errore di accesso alla periferia) e controllare i parametri con
”Controllo/Comando di variabili”.
Programmazione dell'FB10
Aprire l'FB 10 con un doppio clic nel SIMATIC Manager e completare la parte istruzioni
nell'editor "KOP/AWL/FUP" nel modo seguente:
1. Nel primo segmento introdurre quanto segue:
come nome del segmento: operazione logica combinatoria A1.0 nell'FB 10
come programma
U E 0.0
U E 0.1
U E 0.2
U E 0.3
= A 1.0
2. Salvare il blocco con il comando di menu File > Salva.
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Benvenuti nell'esempio introduttivo di S7-PDIAG e ProAgent
Progettazione di controlli operandi per l'FB10
Introduzione
Al termine della programmazione del blocco per il programma di esempio, è possibile creare
un controllo operandi per lo stesso blocco.
Come procedere
1. Se l'FB10 è stato chiuso, aprirlo nel SIMATIC Manager con doppio clic. Si aprirà l'editor
"KOP/AWL/FUP".
2. Nell'esempio deve essere controllata l'uscita A 1.0. Per questa uscita si vuole inserire un
controllo operandi. Posizionare il cursore sulla riga di assegnazione ”= A 1.0” e
richiamare con il comando di menu Modifica > Proprietà speciali dell'oggetto >
Controllo la finestra di dialogo ”Controlli di processo”.
3. Selezionare nel campo ”Modelli” ”S7-PDIAG: controllo operandi” e fare clic sul pulsante
"Nuovo".
Risultato: viene visualizzata la scheda "Definizione" nella finestra di dialogo "S7-PDIAG:
controllo operandi". Per l'accesso alla diagnostica viene visualizzato l'operando
contenuto nella riga di assegnazione, in questo caso "A1.0".
4. Per assegnare al messaggio di errore il testo corrispondente, introdurre nel campo
”Messaggio”: ”A 1.0 nell'FB 10 ha il livello 1”.
5. Uscire dalla scheda con "OK". Il controllo operandi per A 1.0 su livello 1 è stato così
progettato ed è visibile nella finestra di dialogo "Controlli di processo" in "Elenco controlli
esistenti".
6. Uscire dalla finestra di dialogo "Controlli di processo" scegliendo "Chiudi".
7. Salvare il blocco con il comando di menu File > Salva in modo che la nuova definizione
di errore venga memorizzata nel blocco, quindi uscire dall'editor KOP/AWL/FUP.
8. Inserire nel progetto ”EsPDIAG”, alla fine dell'OB 1, il seguente richiamo per l'FB 10:
-
CALL FB 10, DB 10
9. Nella successiva finestra di dialogo fare clic su "Sì" per creare il nuovo DB di istanza
(in questo caso il DB 10).
Risultato: Il DB 10 è stato creato con i dati necessari per S7-PDIAG e gli è stato
conferito l'attributo "S7_pdiag = true".
10. Salvare il blocco con il comando di menu File > Salva in modo da memorizzare nel
blocco la nuova definizione di errore e uscire dall'editor KOP/AWL/FUP.
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Inserimento del richiamo di blocchi di controllo nell'OB 1 e
caricamento di blocchi di controllo nel PLC
Introduzione
Per rendere attivi i blocchi di controllo generati dall'utente, è necessario caricarli nel sistema
di automazione e inserirne il richiamo nell'OB1 oppure in un'altra posizione del programma
stabilita dall'utente.
Presupposti
Devono essere stati generati i blocchi di controllo per l'intero programma utente.
Inserimento del richiamo nell'OB1
1. Aprire con un doppio clic l'OB1 nel SIMATIC Manager
2. Immettere le righe seguenti:
CALL
FB 44, DB 44
PDIAGZyklus: = OB1_SCAN_1
3. Salvare il blocco e chiudere l'editor "KOP/AWL/FUP".
Avvertenza
L'FB 44 contiene il rilevamento errori. Non appena viene individuato un errore nell'FB 44,
quest'ultimo richiama automaticamente l'FB 45 per l'acquisizione dei valori iniziali e dello
stato.
Caricamento del programma di esempio
Il programma di esempio "EsPDIAG" può essere caricato dal SIMATIC Manager nel proprio
sistema di automazione. Procedere nella maniera seguente:
1. Selezionare nel SIMATIC Manager la cartella blocchi.
2. Caricare il programma di esempio nella propria CPU con il comando di menu Sistema di
destinazione > Carica > Nell'unità.
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Generazione dei blocchi di controllo
Introduzione
I seguenti passi mostrano come creare blocchi di controllo dalle definizioni di errore.
Come procedere
1. Selezionare la cartella "Blocchi" nel SIMATIC Manager e aprire S7-PDIAG con il
comando di menu Strumenti > Progetta controllo di processo. Risultato: nella vista
unità di S7-PDIAG vengono visualizzate le unità rilevanti per S7-PDIAG, qui l'FB 10 e il
DB 10.
2. Selezionare in S7-PDIAG il comando di menu Diagnostica di processo > Compila.
Alla prima compilazione l'utente viene invitato a controllare le impostazioni per la
compilazione. Confermare il messaggio con "OK".
3. Nella successiva finestra di dialogo "Impostazioni", che si può richiamare anche con il
comando di menu Strumenti > Impostazioni, immettere nella scheda"Predefinizioni" il
numero "44" per il rilevamento errori per i blocchi da compilare e il numero "45" per i
blocchi di acquisizione valore iniziale/stato.
4. Uscire dalla finestra di dialogo con "OK".Verrà visualizzato il progresso dell'elaborazione
e, in caso di errori di compilazione, verrà inviato un messaggio.
Risultato: nel SIMATIC Manager vengono visualizzati i blocchi di controllo creati e le
relative SFC.
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Test dell'esempio di diagnostica di processo con STEP 7
Dopo aver eseguito tutti i passi della progettazione con S7-PDIAG realizzando un piccolo
esempio di diagnostica, è possibile simulare un errore di processo e quindi visualizzare i
messaggi progettati attraverso la funzione di STEP 7 "Messaggi CPU".
Presupposti
Per visualizzare i messaggi senza l'aiuto di un sistema visualizzato, occorre richiamare
l'applicazione "Messaggi CPU" compresa nel pacchetto di base. Procedere nella maniera
seguente:
1. Passare al modo online nel SIMATIC Manager
Risultato: si apre la finestra del progetto online.
2. Selezionare il programma di esempio "EsPDIAG".
3. Richiamare la funzione "Messaggi CPU" con il comando di menu Sistema di
destinazione > Messaggi CPU...
4. Attivare nella finestra di dialogo "Impostazioni" la casella di controllo "A" per visualizzare
le segnalazioni Alarm_S e chiudere la finestra di dialogo.
Una volta definite in "Messaggi CPU" tutte le impostazioni per la visualizzazione dei
messaggi di errore, possono essere simulati errori di processo.
Attivazione del messaggio di errore nell'FB10
Per attivare il messaggio di errore progettato nell'FB 10, procedere nella maniera seguente:
1. Impostare contemporaneamente gli ingressi E 0.0, E 0.1, E 0.2 e E 0.3. Se non si
dispone di unità digitali, è possibile procedere con la funzione di STEP 7
"Controllo/Comando di variabili".
Risultato: l'uscita A 1.0 nell'FB 10 viene impostata al livello "1". Sulla base della
definizione di errore progettata, questo stato viene riconosciuto da S7-PDIAG come
errore. Viene emesso un messaggio con il testo definito dall'utente. Nella finestra
"Messaggi CPU" compare solo questo messaggio di errore.
Come continuare
Nel corso dei capitoli precedenti l'utente ha imparato passo dopo passo a creare con
S7-PDIAG un programma STEP 7 con funzioni di diagnostica.
Nei capitoli che seguono si apprenderà come creare una progettazione che supporta
funzioni di diagnostica per un sistema visualizzato (OP) con l'aiuto del software di
progettazione ProTool e del relativo pacchetto opzionale ProAgent (della serie
SIMATIC HMI).
Infine l'utente apprenderà come eseguire personalmente una diagnostica di processo
sull'OP, imparando a conoscere le diverse pagine di diagnostica.
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Primi passi con ProAgent
Qui di seguito viene mostrato all'utente come creare con ProTool una progettazione con
funzioni di diagnostica per l'esempio precedente, come caricarla nel pannello operatore e
come eseguire la diagnostica di processo.
Sono richieste le seguenti operazioni:
1. Implementazione delle pagine di diagnostica nell'esempio
2. Avvio di ProTool e definizione delle impostazioni
3. Salvataggio, generazione e avvio
della progettazione.
4. Diagnostica di processo nel sistema visualizzato (HMI)
Presupposti
Per poter progettare la diagnostica di processo con ProTool devono essere stati generati
senza errori i blocchi di controllo per il programma utente, come descritto all'inizio del
capitolo.
Sistema visualizzato (display)
La descrizione che segue mostra in tutte le figure un OP25 come esempio di
apparecchiatura di servizio e visualizzazione. Il modo di procedere è identico per tutti i
sistemi visualizzati.
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Implementazione delle pagine di diagnostica nell'esempio
Introduzione
Per poter progettare una diagnostica di processo per il sistema visualizzato (HMI), occorre
innanzitutto integrare nel progetto di esempio le pagine corrispondenti.
Poiché per l'esempio sono necessarie esclusivamente pagine di diagnostica, è possibile
riprendere direttamente nell'esempio la progettazione standard in dotazione insieme alle
pagine di diagnostica. In caso contrario si dovrebbero copiare e inserire le pagine di
diagnostica come descritto nel manuale.
Come procedere
Per l'implementazione delle pagine di diagnostica procedere nel modo seguente:
1. Avviare il SIMATIC Manager e scegliere il comando di menu File > Apri.
2. Selezionare nella finestra di dialogo "Apri" l'opzione "Progetti" e scegliere dall'elenco
"EsPDIAG".
3. Aprire allo stesso modo il progetto "ProAgent".
Se il progetto non dovesse comparire nell'elenco, fare clic su "Sfoglia" e aprire il progetto
"ProAgent" nella directory "Standard\ProAgent" della directory di ProTool.
Nel progetto "ProAgent" si trovano i progetti standard per diversi pannelli operatore.
4. Poiché per l'esempio sono necessarie esclusivamente pagine di diagnostica, è possibile
riprendere direttamente nell'esempio la progettazione con le pagine di diagnostica.
5. Spostare la progettazione "ProAgentPCmedium" con il mouse (tramite drag&drop) nel
progetto "EsDIAG" oppure salvarla con il comando di menu File > Salva con nome nel
progetto "EsPDIAG".
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Avvio di ProTool e definizione delle impostazioni
Introduzione
L'operazione successiva consiste nell'avviare ProTool ed effettuare le impostazioni
necessarie. In particolare occorre selezionare i parametri di rete e la CPU così come le
unità.
Selezione dei parametri di rete e della CPU
Procedere nella maniera seguente:
1. Avviare il software di progettazione ProTool CS facendo doppio clic sul simbolo di
ProAgentPCmedium.
2. Selezionare nello schema di progettazione la voce "Controllori".
3. Fare un doppio clic a destra su "Steuerung_1" e fare clic nella finestra di dialogo
"Controllore" sul pulsante "Parametri".
4. Scegliere i parametri di rete e la CPU collegata.
5. Confermare i dati immessi con "OK".
Selezione delle unità impianto
Selezionare le unità per le quali deve essere eseguibile una diagnostica di processo.
Procedere nella maniera seguente:
1. Scegliere il comando di menu Sistema di destinazione > ProAgent.
2. Selezionare la voce "Steuerung_1" e fare clic sul pulsante "Seleziona unità". La
selezione viene acquisita nell'elenco delle unità scelte.
3. Uscire dalla finestra di dialogo "ProAgent" con "OK".
Risultato: ora tutte le unità di "Steuerung_1" supportano funzioni di diagnostica.
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Salvataggio, generazione e avvio della progettazione
Introduzione
Al termine della progettazione occorre salvare il progetto, generarlo e avviarlo. Queste
operazioni possono essere effettuate simultaneamente avviando ProTool RT.
Avvertenza
Se, a differenza dell'esempio, non si utilizza lo stesso PC della progettazione come pannello
operatore, dopo la generazione occorre trasferire il progetto al pannello operatore e avviarlo
da qui.
Come procedere
Procedere nella maniera seguente:
1. Fare clic sul simbolo
2. Confermare la domanda sulla generazione con Sì.
3. Risultato: ProTool sincronizza i suoi dati con la base di dati di STEP 7. I dati di
diagnostica e i testi per le segnalazioni ALARM_S vengono letti dalla base di dati e una
copia viene salvata nella progettazione di ProTool.
A questo punto vengono effettuati il salvataggio, la generazione e il trasferimento. Nel
corso di queste operazioni vengono visualizzati nella scheda della generazione della
finestra di stato diversi messaggi, come p. es. messaggi di ProTool in fase di
generazione.
4. ProTool RT viene avviato e l'utente può iniziare a lavorare con la diagnostica di
processo.
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Diagnostica di processo nel sistema visualizzato (HMI)
Introduzione
Dopo aver creato la progettazione del pannello operatore e averla caricata su quest'ultimo
seguendo le istruzioni dei capitoli precedenti, è possibile procedere alla diagnostica del
processo.
Presupposti
Per poter eseguire la diagnostica di processo sul pannello operatore, è necessario che tutte
le operazioni descritte nei capitoli precedenti siano state eseguite correttamente:
1. Il programma di controllo deve essere caricato nella CPU
2. La progettazione deve trovarsi nel pannello operatore.
Pagina di avvio della diagnostica
Una volta avviato ProTool RT nel pannello operatore viene visualizzata per prima la pagina
di avvio della diagnostica. Questa pagina consente di passare alla pagina standard o alla
pagina delle segnalazioni. Passare alla pagina di segnalazione facendo clic sul pulsante
corrispondente.
Pagina delle segnalazioni
Inizialmente la pagina di segnalazione è vuota poiché non si verificati guasti.
1. Simulare ora un guasto nell'FB 10 come fatto in precedenza.
Sul pannello operatore compare una segnalazione di guasto:
2. Fare clic su ACK
per nascondere la finestra di segnalazione.
In tal modo si è confermata la segnalazione, ma si deve ancora reagire al guasto. Finché
il guasto non è stato eliminato, il segnale di guasto continua a lampeggiare.
Chiarimenti sulla pagina di segnalazione
L'asterisco a sinistra del messaggio indica che questo messagggio supporta la diagnostica.
Poiché finora è stato visualizzato un unico messaggio, esso è già selezionato. La selezione
è riconoscibile grazie al modo di rappresentazione: la riga di segnalazione compare in
carattere chiaro su sfondo scuro.
Se vengono visualizzati più messaggi, scegliere con i tasti cursore o con il mouse il
messaggio per il quale si desidera effettuare la diagnostica di processo. Quindi fare clic sul
pulsante di richiamo della pagina standard.
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Pagina standard "Unità guasta"
L'unità impianto guasta è contrassegnata da un triangolo. Poiché si tratta del primo guasto, il
triangolo lampeggia. Se il guasto avesse causato ulteriori anomalie, per le unità interessate
comparirebbero simboli di avvertimento che tuttavia non lampeggerebbero.
Il triangolo intermittente compare nel punto in cui il guasto si è verificato per la prima volta. In
molti casi, la causa del guasto e le anomalie che ne derivano possono essere individuate in
questo punto. L'unità impianto guasta è già selezionata. Sopra l'elenco delle unità impianto
compare una freccia con la punta rivolta a sinistra; tale freccia indica che l'unità impianto
selezionata è parte di un'unità impianto sovraordinata.
Pagina standard "Unità sovraordinata"
In questa pagina standard compare l'unità sovraordinata, in questo caso il DB 10.
UnitàImpianto:DB
10 DB10
Esistono unità automatico
Gerarchicamente subordinate
Modo
Unità impianto
DB10 0
Azione Modo
Se un'unità subordinata
è guasta, anche
l'unità sovraordinata è guasta
Qui si passa
alla
pagina di
segnalazione
Qui si passa
alla
pagina
dettagliata
Qui si ritorna
alla pagina di avvio
della diagnostica
Chiarimenti sulla pagina standard "Unità sovraordinata"
L'unità impianto guasta è contrassegnata da un triangolo. Poiché si tratta del primo guasto, il
triangolo lampeggia. Se il guasto avesse causato ulteriori anomalie, per le unità interessate
comparirebbero simboli di avvertimento che tuttavia non lampeggerebbero.
Il triangolo intermittente compare nel punto in cui il guasto si è verificato per la prima volta. In
molti casi, la causa del guasto e le anomalie che ne derivano possono essere individuate in
questo punto. L'unità impianto guasta è già selezionata.
Ora fare clic sul pulsante di richiamo della pagina dettagliata.
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Pagina dettagliata
La pagina dettagliata mostra esattamente quali segnali hanno attivato la segnalazione di
guasto.
I segnali che hanno provocato la segnalazione di guasto sono contrassegnati dal simbolo del
fulmine. Il controllo operandi definito nel capitolo Primi passi con S7-PDIAG controlla l'uscita
A1.0. Il messaggio di errore viene attivato quando A1.0 raggiunge il livello "1", come nel caso
attuale.
La causa è visibile nella parte centrale della pagina dettagliata:
Gli ingressi E 0.0, E 0.1, E 0.2 ed E 0.3 hanno tutti lo stato "1". In base all'assegnazione, in
questo modo anche l'uscita A 1.0 acquisisce lo stato "1". Per eliminare l'errore, almeno uno
degli ingressi deve essere resettato allo stato "0".
Rappresentazione come lista dei segnali
Per la rappresentazione del codice di programma nella parte centrale della pagina
dettagliata è possibile spostarsi tra AWL, lista segnali e KOP. Fare clic sul pulsante
corrispondente.
Nella zona centrale della pagina dettagliata viene visualizzata la rappresentazione sotto
forma di lista segnali.
Rappresentazione in KOP
Fare ancora una volta clic sul pulsante corrispondente. In questo modo si commuta
ciclicamente alla rappresentazione successiva:
Nella zona centrale della pagina dettagliata viene visualizzata la rappresentazione in KOP.
Conclusione
L'utente ha simulato un errore, ha seguito la relativa segnalazione di guasto sul PC e ha
determinato la causa del guasto.
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