HART-Module konfigurieren und parametrieren

Transkript

1 FAQ 08/2015 HART-Module konfigurieren und parametrieren TIA Portal und SIMATIC PDM

2 Dieser Beitrag stammt aus dem Siemens Industry Online Support. Es gelten die dort genannten Nutzungsbedingungen ( Securityhinweise Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichtige Komponenten in einem ganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren. Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind auch eingesetzte Produkte von anderen Herstellern zu berücksichtigen. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unter Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, melden Sie sich für unseren produktspezifischen Newsletter an. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal Konfiguration und Parametrierung des HART-Devices mit SIMATIC PDM Konfiguration des HART-Devices im SIMATIC Manager Parametrierung des HART-Devices in SIMATIC PDM Diagnose Weitere Informationen Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 2

3 1 Einleitung 1 Einleitung Voraussetzung Dieser Beitrag zeigt, wie Sie HART-Module zum Anschluss von HART-Devices im TIA Portal konfigurieren und die HART-Devices mit SIMATIC PDM parametrieren. 1. SIMATIC Field PG als Engineering-Station mit: TIA Portal: In diesem Beispiel wird STEP 7 V13 SP 1 Udp4 (TIA Portal) verwendet. SIMATIC PDM: In diesem Beispiel wird SIMATIC PDM V8.2 SP1 im Stand-Alone -Betrieb ohne STEP 7 verwendet. 2. PROFINET IO-Controller, z. B. CPU PN/DP (Artikelnummer: 6ES7516-3AN01-0AB0) 3. PROFINET IO-Device, z. B. ET 200SP bestehend aus: a. IM PN HF (Artikelnummer: 6ES7155-6AU00-0CN0) b. AI 4xI 2-wire 4..20mA HART (Artikelnummer: 6ES7134-6TD00-0CA1) 4. HART-Device: SITRANS TH300 (Artikelnummer: 7NG3212-0NN00) Die folgende Abbildung zeigt den Hardware-Aufbau. Abbildung IP-Adresse: PROFINET 1 IP-Adresse: a 3b IP-Adresse: HART 4 Die IP-Adresse der Netzwerkkarte des SIMATIC Field PGs befindet sich im selben IP-Subnetz wie die IP-Adresse des PROFINET IO-Controllers und des PROFINET IO-Devices. Stellen Sie unter PG/PC-Schnittstelle einstellen den folgenden Zugangspunkt ein: S7ONLINE (STEP 7) > Netzwerkkarte.TCPIP Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 3

4 1 Einleitung Hinweis Eine Engineering-Station mit SIMATIC PDM kann über ein Datensatz-Gateway Feldgeräte über mehrere Subnetze entfernt erreichen. In folgendem Beitrag finden Sie Informationen darüber, welche Baugruppen die Funktion Datensatz- Routing unterstützen und somit als Datensatz-Gateway eingesetzt werden können. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 4

5 2 Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal 2 Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal Dieses Kapitel zeigt, welche Schritte bei der Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal auszuführen sind. Tabelle Öffnen Sie das TIA Portal und erstellen Sie neues Projekt. 2. Fügen Sie eine SIMATIC S7-CPU ein, z. B. CPU PN/DP. 3. Konfigurieren Sie die ET 200SP, bestehend aus folgenden Modulen, als PROFINET IO-Device: Interfacemodul: IM HF Analoges Eingangsmodul: AI 4xI 2-wire 4..20mA HART 4. In der Gerätesicht der ET 200SP markieren Sie das HART-Modul AI 4xI 2-wire 4..20mA HART. Im Inspektorfenster werden die Eigenschaften des HART- Moduls angezeigt. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 5

6 2 Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal 5. Im Register Allgemein navigieren zu AI 4 > Eingänge > Kanal 0. Für Kanal 0, an dem das HART-Device SITRANS TH300 angeschlossen ist, aktivieren Sie die Diagnose, stellen Sie die Parameter für die Messung ein und aktivieren Sie die HART-Funktion. 6. Im Register Allgemein navigieren Sie zu AI 4 > HART-Variableneinstellungen. Wählen Sie die entsprechenden Primär-, Sekundär-, Tertiär- bzw. Quartärvariablen des HART-Devices aus. Bis zu 4 HART-Variablen können auf das Prozessabbild abgebildet werden. Detaillierte Informationen zu den HART-Variablen finden Sie im Handbuch des Moduls AI 4xI 2-wire 4..20mA HART, Kapitel HART-Variablen. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 6

7 2 Konfiguration des HART-Moduls im TIA Portal 7. Im Register Allgemein navigieren Sie zu AI 4 > E/A-Adressen. Hier kann die Anfangsadresse der Eingangsadressen des Moduls AI 4xI 4..20mA HART angepasst werden, wenn diese z. B. außerhalb des Prozessabbilds der CPU liegt. 8. In der Projektnavigation markieren Sie den Geräteordner der S7-CPU. In der Funktionsleiste klicken Sie auf die Schaltfläche Laden in Gerät, um die Konfiguration und das Anwenderprogramm in die S7-CPU zu laden. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 7

8 3 Konfiguration und Parametrierung des HART-Devices mit SIMATIC PDM Dieses Kapitel zeigt: die Konfiguration des HART-Devices (SITRANS TH300) im SIMATIC Manager die Parametrierung des HART-Devices in SIMATIC PDM. 3.1 Konfiguration des HART-Devices im SIMATIC Manager Bei der Konfiguration des HART-Devices im SIMATIC Manager gehen Sie wie folgt beschrieben vor. Tabelle Öffnen Sie den SIMATIC Manager. Dieser ist im Lieferumfang von SIMATIC PDM enthalten und wird bei der Installation von SIMATIC PDM mit installiert. 10. Im SIMATIC Manager erstellen Sie ein neues Projekt. 11. Im SIMATIC Manager öffnen Sie die Prozessgeräte-Netzsicht über das Menü Ansicht > Prozessgeräte-Netzsicht. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 8

9 12. In der Prozessgeräte-Netzsicht klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Projektnamen. Über das Kontextmenü Neues Objekt einfügen > Netze fügen Sie das Objekt Netze ein. 13. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Objekt Netze. Über das Kontextmenü Neues Objekt einfügen > Kommunikationsnetz öffnen Sie den Dialog Objekt einfügen Netze. Beitrags-ID: , V1.0, 08/2015 9

10 14. Klicken Sie auf die Schaltfläche Gerätetyp zuordnen. Der Dialog Objekt einfügen Gerätetyp zuordnen wird geöffnet. 15. Wählen Sie unter Netze > PROFINET > PROFINET-Netze das PROFINET- Netzwerk aus. Beenden Sie den Dialog mit OK. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

11 16. Im Dialog Objekt einfügen Netze wird der Objektname PROFINET-Netzwerk angezeigt. Beenden Sie den Dialog mit OK. 17. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Objekt PROFINET-Netzwerk. Über das Kontextmenü Neues Objekt einfügen > Objekt öffnen Sie den Dialog Objekt einfügen PROFINET-Netzwerk. 18. Klicken Sie auf die Schaltfläche Gerätetyp zuordnen. Der Dialog Objekt einfügen Gerätetyp zuordnen wird geöffnet. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

12 19. Wählen Sie unter Geräte > PROFINET > Remote IO > Siemens AG > ET 200SP das entsprechende Interfacemodul aus. In diesem Beispiel wird ein IM High-Feature ab V2.2 verwendet. Beenden Sie den Dialog mit OK. 20. Im Dialog Objekt einfügen PROFINET-Netzwerk wird der Objektname IM High-Feature ab V2.2 angezeigt. Tragen Sie die IP-Adresse des IM PN HF ein. Beenden Sie den Dialog mit OK. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

13 21. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Objekt IM High-Feature ab V2.2. Über das Kontextmenü Neues Objekt einfügen > Objekt öffnen Sie den Dialog Objekt einfügen IM High-Feature ab V Klicken Sie auf die Schaltfläche Gerätetyp zuordnen. Der Dialog Objekt einfügen Gerätetyp zuordnen wird geöffnet. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

14 23. Wählen Sie unter Geräte > PROFINET > Remote IO > Siemens AG > ET 200SP > Modul das HART-Modul aus. In diesem Beispiel wird ein AI4 x 2-wire HART verwendet. Beenden Sie den Dialog mit OK. 24. Im Dialog Objekt einfügen IM High-Feature ab V2.2 wird der Objektname AI4 x 2-wire HART angezeigt. Der Steckplatz muss mit dem Steckplatz des Moduls im TIA Portal übereinstimmen. Beenden Sie den Dialog mit OK. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

15 25. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Objekt Kanal 0 des HART- Moduls AI4 2-wire HART. Über das Kontextmenü Neues Objekt einfügen > Objekt öffnen Sie den Dialog Objekt einfügen Kanal Klicken Sie auf die Schaltfläche Gerätetyp zuordnen. Der Dialog Objekt einfügen Gerätetyp zuordnen wird geöffnet. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

16 27. Wählen Sie das HART-Device aus. In diesem Beispiel wird ein SITRANS TH300 verwendet. Dieses HART-Device finden Sie unter Sensoren > Temperatur > Siemens AG. Beenden Sie den Dialog mit OK. Voraussetzung Die Bibliothek PDM_Device_Library muss installiert sein. Die Gerätebeschreibung des HART-Devices muss im Tool Device Integration Manager integriert sein. 28. Im Dialog Objekt einfügen Kanal 0 wird der Objektname SITRANS angezeigt. Beenden Sie den Dialog mit OK. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

17 29. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Objekt SITRANS. Wählen Sie das Kontextmenü Objekt öffnen. SIMATIC PDM wird geöffnet. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

18 3.2 Parametrierung des HART-Devices in SIMATIC PDM Bei der Parametrierung des HART-Devices in SIMATIC PDM gehen Sie wie folgt beschrieben vor. Tabelle In SIMATIC PDM stellen Sie die Parameter für das HART-Device SITRANS TH300 ein. Unter SITRANS > SITRANS TH300 > Setup > Sensor können Sie z. B. den Typ und die Sensorverbindung einstellen. In diesem Beispiel wird der Typ Pt100 DIN IEC 751 und eine Zwei-Leiter- Sensorverbindung verwendet. 2. Unter SITRANS > SITRANS TH300 > Setup > Zuordnung der Variablen sehen Sie, welcher Wert der Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärvariable zugeordnet ist. Diesen können Sie später über die Beobachtungstabelle im TIA Portal auslesen oder Sie können über das Prozessabbild aus dem Anwenderprogramm heraus auf die HART-Variablen zugreifen. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

19 3. Unter SITRANS > SITRANS TH300 > Merkmale > Mechanische Bauweise tragen Sie das Einbaudatum ein. Anschließend klicken Sie auf die Schaltfläche Laden in Gerät. Der Dialog Laden in Gerät wird geöffnet. 4. Klicken Sie auf die Schaltfläche Start. Die Parametrierung wird in das HART- Device, z. B. SITRANS TH300, geladen. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

20 5. Wenn der Ladevorgang beendet ist, dann wird der Status Laden in Gerät Aktion beendet. Angezeigt. Das HART-Device SITRANS wird grün angezeigt. Klicken Sie auf die Schaltfläche Schließen, um den Dialog zu beenden. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

21 6. Mit SIMATIC PDM können Sie online auf das HART-Device zugreifen. Wählen Sie das Menü Ansicht > Prozessgrößen. Der Dialog SITRANS Prozessgrößen (Online) wird geöffnet. 7. Es werden z. B. Messwert, Kurvenanzeige, Betriebsstundenzähler und Schleppzeiger des Temperatursensors SITRANS TH300 angezeigt. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

22 8. Im TIA Portal können Sie die Werte der HART-Variablen in der Beobachtungstabelle anzeigen lassen. Sie greifen über das Prozessabbild der Eingänge auf die HART-Variablen zu. Jede HART-Variable besteht aus 4 Byte Wert und einem Byte Quality-Code. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

23 4 Diagnose 4 Diagnose Die Diagnose des HART-Moduls können Sie im TIA Portal auslesen. In der Projektnavigation öffnen Sie im Geräteordner der CPU den Unterordner Dezentrale Peripherie. Unter PROFINET IO-System (100): PN/IE_1 > IO- Device_1 klicken Sie mit der linken Maustaste auf das HART-Modul AI 4xI 2-wire 4..20mA HART. Wählen Sie das Kontextmenü Online & Diagnose. Der Online & Diagnose -Dialog wird geöffnet. Abbildung 4-1 Im Online & Diagnose -Dialog wird der Zustand sowie die Kanaldiagnose des HART-Moduls angezeigt. In diesem Beispiel werden ein Drahtbruch und der dadurch ausgelöste HART-Kommunikationsfehler angezeigt. Beitrags-ID: , V1.0, 08/

24 4 Diagnose Abbildung 4-2 Beitrags-ID: , V1.0, 08/

25 5 Weitere Informationen 5 Weitere Informationen Weitere Informationen finden Sie unter folgenden Links: Tabelle 5-1 Beitrag Handbuch Analogeingabemodul AI 4xI 2-wire 4 20mA HART Produktmitteilung SIMATIC PDM V8.2 Voraussetzungen für SIMATIC PDM Datensatz-Routing Baugruppen, die die Funktion Datensatz- Routing unterstützen Link Beitrags-ID: , V1.0, 08/