SP7 LabVIEW-Toolkit Schnellanleitung

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1 SP7 LabVIEW-Toolkit Schnellanleitung DATA AHEAD SP7 ist ein einfach zu bedienendes Toolkit für NI LabVIEW um mit Siemens SPS-Steuerungen zu kommunizieren. Dabei stellt es Funktionen für das Lesen und Schreiben verschiedener Datentypen zur Verfügung. Angesprochen können unter anderem Datenbausteine, Merker, digitale Eingabe- und Ausgabebaugruppen sowie analoge Eingabebaugruppen. Der volle Funktionsumfang kann zusätzlich auf Realtime-Systemen angewendet werden. SP7 LabVIEW-Toolkit Schnellanleitung... 1 Was ist SP7?... 2 Unterstützte Funktionalität... 2 Unterstütze Steuerungen... 2 Deployment... 2 Erstellen einer.exe... 2 Sicherheitshinweise... 3 Installation von SP Erste Schritte... 6 Lesen der digitalen Eingänge mithilfe eines mitgelieferten Beispiels... 6 Die SP7 API... 8 Verbindung... 8 Lesen... 8 Schreiben... 8 Anwendungen / Beispiele (LabVIEW-Beispielsuche)... 9 Support und Feedback... 9 VI Übersicht (LabVIEW) SP7 SCHNELLANLEITUNG 1

2 Was ist SP7? SP7 ist eine API ( Application Programming Interface, Programmierschnittstelle), die Lese- und Schreibfunktionen für SPS ( Speicherprogrammierbare Steuerungen ) bietet. Zweck ist der Einsatz in typischen Mess- und Prüfapplikationen, bei denen eine rasche Datenübertragung eine große Rolle spielt. Dazu bietet SP7 eine nützliche Auswahl von typischen Funktionen einer Datenübertragung in verschiedenen Datentypen. SP7 nutzt ein vielfach eingesetztes und gut getestetes Protokoll zur Übertragung der Daten. Dennoch kann DATA AHEAD keine vollständige Kompatibilität zu beliebigen Steuerungen gewährleisten. Wie bei jeder handelsüblichen Software, ist der umsichtige Einsatz von SP7 angeraten, um Datenverlust auszuschließen. Sichern Sie Ihre wichtigen Daten regelmäßig. Für jeglichen Datenverlust, der möglicherweise durch den Einsatz von SP7 entsteht, kann DATA AHEAD nicht haftbar gemacht werden. Unterstützte Funktionalität Öffnen der Verbindung Schließen der Verbindung Lesen/Schreiben von Datenbausteinen (DB) o (Datenformat: Array von BOOL, BYTE, WORD, INT, DINT, STRING und REAL) Lesen/Schreiben von Merkern (M) o (Datenformat: Array von BOOL, BYTE, WORD, INT, DINT und REAL) Lesen/Schreiben von digitalen Eingabebaugruppen (DI) o (Datenformat: Array von BOOLEANS) Lesen/Schreiben von digitalen Ausgabebaugruppen (DO) o (Datenformat: Array von BOOLEANS) Lesen von analogen Eingabebaugruppen (AI) o (Datenformat: WORD) In jeder Lese- und Schreibfunktion ist eine reconnect -Funktion enthalten, die eine sicherere Kommunikation in instabilen Netzwerken ermöglicht. Unterstütze Steuerungen Es wird die Kommunikation auf der Ethernet-Schnittstelle von Steuerungen des Typs Siemens SIMATIC S7 unterstützt. Dazu gehören: S7-200 Familie S7-300 Familie S7-400 Familie Deployment SP7 benötigt keine zusätzliche Software um auf einem Zielsystem eingesetzt zu werden. Erstellen einer ausführbaren Applikation (.exe) SP7 benötigt keine zusätzliche Software um in einer Exe verwendet zu werden. 2 SP7 SCHNELLANLEITUNG

3 Sicherheitshinweise DATA AHEAD kann nicht garantieren, dass die Kommunikation zu einer SPS immer reibungsfrei abläuft. Es wird empfohlen diese durch verschiedene Techniken (Pufferung etc.) sicherzustellen. Die fehlerhafte Verwendung der SP7-API oder der Ausfall von Software oder Hardware kann zu korrupten Übertragungen und Datenverlust führen! Die Anlage darf nur von geschultem und autorisiertem Personal bedient werden, bei Nichteinhaltung der Anweisungen besteht Gefahr für Leib und Leben. Die Firma DATA AHEAD GmbH übernimmt gegenüber dem Nutzer keinerlei Haftung für Schäden, Ansprüche oder Kosten jeglicher Art, sowie Folgeschäden oder strafrechtlich bedingte Schäden sowie Forderungen aus entgangenem Gewinn bzw. Verlusten. Für technische Störungen auf bestimmten Geräten sowie deren Kompatibilität wird keine Haftung übernommen. SP7 SCHNELLANLEITUNG 3

4 Installation von SP7 Sp7 benötigt für die Installation LabVIEW 2010 oder aktueller. Die einfachste Art SP7 zu installieren, ist über das National Instruments Tools Network bzw. den JKI VI Package Manager (Bild 1). Beachten Sie, dass zur Installation über den JKI VI Package Manager die Version erforderlich ist. Suchen Sie nach SP7 und wählen Sie Install&Upgrade Packages um SP7 Ihrer LabVIEW-Installation hinzuzufügen. Bild 1: JKI Package Manager zur Installation von SP7 Nach erfolgter Installation wird eine neue Palette der LabVIEW-Funktionspalette im Blockdiagramm hinzugefügt (Bild 2). Diese ist unter Datenkommunikation zu finden. Bild 2: SP7-Palette in "Datenkommunikation" 4 SP7 SCHNELLANLEITUNG

5 Zudem werden Beispiele installiert und in der LabVIEW-Beispielsuchmaschine integriert. Wählen Sie dazu in LabVIEW das Menü Hilfe -> Beispiele suchen (Bild 3). In der Beispielsuche finden Sie die Programme unter dem Suchbegriff SP7. Bild 3: SP7-Programm-Beispiele in der NI Beispielsuche SP7 SCHNELLANLEITUNG 5

6 Erste Schritte Die mitgelieferten Beispiele erleichtern den Einstieg in die Nutzung von SP7. Beispielhaft wird hier die Nutzung des Beispiels exmpl_read_digital_inputs.vi gezeigt. Lesen der digitalen Eingänge mithilfe eines mitgelieferten Beispiels Um eine digitale Eingangsbaugruppe auslesen zu können, öffnen Sie bitte das Beispiel exmpl_read_digital_inputs.vi aus der LabVIEW-Beispielsuche. LabVIEW: Hilfe -> Beispiele suchen... Suchbegriff SP7. Bild 4: Frontpanel des Beispiels exmpl_read_digital_inputs.vi Sie sehen drei Eingabeparameter (siehe Bild 4) und eine Ausgabe in der Form eines BOOL-Arrays. Der erste Parameter IP adress ist hier beispielhaft die Um mit SP7 auf Ihre Steuerung zugreifen zu können, müssen Sie deren IP-Adresse kennen. TIPP: Bei unbekannter IP-Adresse helfen Netzwerk bzw. IP-Scanner Programme. Der zweite Parameter ist der Timeout in Millisekunden angegeben. Hierbei ist es Ihnen überlassen wie sensibel die Datenübertragung auf kurzweilige Verbindungsabbrüche reagieren soll. Bild 5 Geräteübersicht TIA-Portal Der dritte Parameter ist der Item Offset in BYTE. Diesen Offset finden Sie nach der Projektierung der SPS-Hardware in der Geräteübersicht. Das Bild 5 zeigt die E-Adresse 6 SP7 SCHNELLANLEITUNG

7 des 4DI x DC24V ST_2 Moduls. Da in SP7 der Item-Offset immer in BYTE angegeben wird, ist dieser hier 2. Sobald das VI nun ausgeführt wird, findet alle 50 msec eine Abfrage der digitalen Eingabebaugruppe statt. Die Änderungen werden in dem DI Result Array sichtbar gemacht. Bild 6 Blockdiagramm des Beispiels exmpl_read_digital_inputs.vi Das dazugehörige Blockdiagramm wird in Bild 6 gezeigt. Diese Bild zeigt die drei verwendeten Funktionen von SP7: Öffnen einer Verbindung, Auslesen der digitalen Eingangsbaugruppe bis der Button Stop gedrückt wird sowie das Trennen der Verbindung nach Programmende. SP7 SCHNELLANLEITUNG 7

8 Die SP7 API Verbindung Diese VIs beziehen sich auf die Verbindung mit einer SPS: VI Name und Beschreibung (Mehr Informationen in der Kontexthilfe) connect.vi Öffnet eine Verbindung mit Hilfe der eingegebenen IP und Timeout-Zeit zu einer SPS. disconnect.vi Schließt die Verbindung zu einer SPS. Tabelle 1: Funktionen für den Verbindungsaufbau Lesen Diese VIs beziehen sich auf das Lesen verschiedener Werte aus der SPS. Der anzugebende Offset muss immer in BYTE angegeben werden (Beispiel: M10.0 -> anzugeben ist hier 10). Read DB.vi (Polymorph: BOOL, BYTE, INT, DINT, REAL, STRING, WORD) Liest Daten aus einem angegebenen Bereich eines Datenbausteins. Read M.vi (Polymorph: BOOL, BYTE, INT, DINT, REAL, WORD) Liest Daten aus einem angegebenen Merker-Bereich. Read DI.vi Liest die digitalen Eingänge als BOOL-Array. Read DO.vi Liest die digitalen Ausgänge als BOOL-Array. Read AI.vi Liest die analogen Eingänge als WORD. Tabelle 2: Funktionen zum Lesen Schreiben Verwenden Sie diese VIs um Daten an die SPS zu übertragen. Abhängig von den gewünschten Datenformaten, stellen sich die Polymorphen VIs dementsprechend ein. Stellen Sie sicher, dass der zu beschreibende Bereich dem gewünschten Datenformat auf der SPS entspricht. Write DB.vi (Polymorph: BOOL, BYTE, INT, DINT, REAL, STRING, WORD) Schreibt Daten in einen Bereich eines Datenbausteins auf der SPS. Write M.vi (Polymorph: BOOL, BYTE, INT, DINT, REAL, WORD) Schreibt Daten in einen angegebenen Merker-Bereich. Write DI.vi Beschreibt mittels BOOL-Array die digitalen Eingänge. Write DO.vi Beschreibt mittels BOOL-Array die digitalen Ausgänge. Tabelle 3: Schreibfunktionen 8 SP7 SCHNELLANLEITUNG

9 Anwendungen / Beispiele (LabVIEW-Beispielsuche) SP7 wird mit funktionsfähigen Beispielen geliefert, die Sie in der LabVIEW- Beispielsuche finden können: LabVIEW: Hilfe -> Beispiele suchen... Suchbegriff SP7 Exmpl_read_Digital_Inputs.vi Dieses VI zeigt den Zugriff auf digitale Eingänge. Exmpl_read_Digital_Outpus.vi Dieses VI zeigt den Zugriff auf digitale Ausgänge. Exmpl_write_bit_array.vi Dieses VI zeigt das Beschreiben eines BOOL-Arrays im Datenbaustein. Exmpl_write_byte_array_in_Memory_Storage.vi Dieses VI zeigt das Beschreiben eins BYTE-Arrays in einem Merker. Tabelle 4: Anwendungen und Beispiele Support und Feedback Kontaktieren Sie uns unter info@dataahead.de Neuigkeiten und Unterstützung zu unseren Toolkits finden Sie hier: DATA AHEAD GmbH Allersberger Str. 185/F Nürnberg Germany Copyright 2014, DATA AHEAD SP7 SCHNELLANLEITUNG 9

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