[KURS PLC, CZĘŚĆ 1] Sterowniki SIMATIC S7-1200 (CPU1211C) – jak zacząć?

>> Uwaga! Lista wszystkich opublikowanych odcinków kursu jest dostępna pod adresem.

 

Software

Kurs zostanie przeprowadzony z wykorzystaniem oprogramowania TIA Portal. Jest to narzędzie programistyczne stworzone do programowania wszystkich sterowników PLC firmy Siemens. W jaki sposób uzyskać narzędzie programistyczne?

Pierwszą możliwością zdobycia środowiska jest bezpłatne pobranie ze strony firmy Siemens o adresie: support.industry.siemens.com. W pierwszej kolejności trzeba tam mieć aktywne konto, zatem należy się zarejestrować. Zatwierdzenie konta trwa około jednego dnia, więc potrzeba także trochę cierpliwości.

Po zalogowaniu na stronę należy przejść na stronę o adresie: support.automation.siemens.com/WW/view/en/106448872

Sugeruję pobranie wersji Professional.

Oprogramowanie można także zamówić na płycie DVD, która zostanie wysłana kurierem przez firmę Siemens. W tym celu należy wysłać na adres simatic.pl@siemens.com e-mail z prośbą o wysłanie płyty TIA Portal V13 SP1 z PLCSIM.

Zestaw startowy do kursu programowania SIMATIC S7-1200

Sklep KAMAMI.pl przygotował specjalną ofertę dla osób zainteresowanych poznaniem w praktyce możliwości sterowników SIMATIC S7-1200 oraz podstaw ich programowania. W ramach tej oferty dostępny jest zestaw startowy o nazwie Siemens SIMATIC S7-1200 PROMO w promocyjnej cenie (659 PLN brutto). Składa się on z następujących elementów:

  • sterownika SIMATIC S7-1200 (CPU1211C, 6ES7211-1AE40-0XB0),
  • przełącznika SIRIUS ACT NO+NC zintegrowanego z LED (3SU1031-3BB61-0AK0, 3SU1500-0AA10-0AA0, 3SU1400-1AA10-1BA0, 3SU1400-1AA10-1CA0, 3SU1401-1BB60-1AA0),
  • oprogramowania w wersji eval.

 

Sprzęt

Do nauki programowania potrzebny jest sprzęt, na którym będziemy testować napisany kod programu. Niezbędne minimum do wykonania przykładów omówionych w kolejnych odcinkach kursu to sterownik S7-1200 CPU 1211C DC/DC/DC (6ES7 211-1AE40-0XB0) z firmware V4.0, przyciski, diody LED z rezystorami ograniczającymi płynący przez nie prąd (patrz rysunek poniżej lub użyj kalkulatora) oraz zewnętrzny zasilacz 24VDC.

VS – napięcie zasilania (24 VDC)

VF – napięcie przewodzenia LED (zależy od koloru, warto sprawdzić w katalogu, zazwyczaj od 2,4 do 3,8 VDC)

IF – prąd przewodzenia LED (zależy od typu LED, zazwyczaj nie więcej niż 10 mA)

 

Typ sterownika PLC został wybrany ze względu na jego niską cenę (dodatkowo obniżoną na potrzeby kursu przez firmę Siemens), co pozwoli na zakup tego urządzenia większej liczbie osób. Sterownik CPU1211C ma takie same funkcjonalności jak droższe sterowniki tej samej rodziny. Jedyna różnica to rozmiar dostępnej pamięci oraz liczbą wbudowanych wejść i wyjść cyfrowych.

Dla zainteresowanych doskonaleniem programowania PLC Wydawnictwo BTC przygotowało książkę “Podstawy programowania sterowników SIMATIC S7-1200 w języku SCL”, której autorem jest autor naszego kursu, doświadczony projektant systemów automatyki – Tomasz Gilewski.

Sterownik jest zasilany napięciem 24 VDC. Jest to bezpieczne napięcie dla życia i zdrowia człowieka. Bezpieczeństwo, to bardzo ważne zagadnienie podczas pracy ze sprzętem.

W sterownikach są wbudowane wejścia oraz wyjścia cyfrowe. Wybrany model sterownika jest wyposażony w wyjścia tranzystorowe, które charakteryzują się dłuższą pracą. Wynika to z faktu, że nie ma określonej liczby przełączeń jak w przypadku wyjść przekaźnikowych. Należy pamiętać też o tym, że tylko sterowniki z wyjściami tranzystorowymi maja sprzętowe wyjścia PWM oraz PTO.

Z budową sterownika można zapoznać się w książce “Podstawy programowania sterowników SIMATIC S7-1200 w języku SCL” lub na podstawie dokumentacji producenta.

 

TIA Portal

Wraz z pojawieniem się na rynku sterownika S7-1200 wprowadzono do sprzedaży oprogramowanie TIA Portal (Totaly Integrated Automation Portal). To narzędzie bazuje na oprogramowaniu STEP 7, za pomocą którego wcześniej programowano sterowniki. W ten sposób powstało funkcjonalne środowisko programistyczne dorównujące IDE (Integrated Development Environment) z innych języków programowania. Firma Siemens posiada w swojej ofercie dwie wersje oprogramowania TIA Portal:

  • Basic – zawiera wszystkie dostępne funkcjonalności przeznaczone do tworzenia projektu wyłącznie na sterowniki S7-1200 oraz panele SIMATIC HMI Basic,
  • Professional – wersja pozwalająca na obsługę wszystkich sterowników dostępnych w ofercie firmy Siemens.

 

Instalacja oprogramowania

Zakładam, że posiadasz oprogramowanie TIA Portal (np. z płyty DVD dostarczanej wraz z zestawem Siemens SIMATIC S7-1200 PROMO), które można zainstalować na Twoim komputerze. Zalecane wymagania, jakie musi spełniać konfiguracja komputera, aby można było zainstalować TIA Portal V13 Professional jest następująca:

  • system operacyjny – Windows 7 Professional x64 SP1 lub nowszy,
  • procesor Intel Core i5-3320M 3,3GHz lub lepszy,
  • RAM 8GB.

Jeżeli narzędzie zostało pobrane ze strony firmy Siemens, wówczas na początku trzeba rozpakować archiwum. Do tego celu należy wykorzystać plik o nazwie SIMATIC_STEP_7_Professional_V13.exe.

Instalacja przebiega standardowo dzięki intuicyjnemu kreatorowi. Należy wybrać język instalacji i zgodzić się na wszystkie warunki związane z licencją. Podczas zapytania o licencję produktu należy odrzucić jej transfer na później wybierając Skip licence. Po zakończeniu instalacji należy zrestartować komputer, co jest wymagane przez kreator.

Poniżej umieszczono rysunek przedstawiający pierwsze pojawiające się okno po rozpoczęciu instalacji.

Instalacja trwa około 20 – 30 minut.

 

Licencja

Po zainstalowaniu narzędzia programistycznego możesz go używać przez 21 dni. Przez ten okres oprogramowanie ma wszystkie funkcjonalności. Po okresie testowym jest wymagana licencja, aby oprogramowanie było można ponownie wykorzystywać.

Osoby, które kupiły licencję na użytkowanie środowiska TIA Portal, muszą posłużyć się narzędziem Automation License Manager. Jest ono automatycznie instalowane razem ze środowiskiem programistycznym. Służy ono do zarządzania licencjami produktów, które mamy aktualnie zainstalowane na naszym komputerze. Opis dodania licencji opisano w dokumencie Automation License Manager Manual.

Należy pamiętać, aby nie wyrzucać pudełka po zakupie licencji, ponieważ to pudełko jest dowodem posiadania produktu, a nie faktura. Przy przekazywaniu klientowi licencji po uruchomieniu linii technologicznej lub maszyny trzeba także przekazać także pudełka. Jeżeli kupujemy licencje za pośrednictwem dystrybutora firmy Siemens, to należy powiedzieć mu, aby przy składaniu zamówienia wpisał naszą firmę.

 

Edytory

Program instalacyjny umieścił na pulpicie skrót do programu TIA Portal V13, więc klikamy dwukrotnie na tę ikonę i po chwili otworzy się środowisko. Mamy do dyspozycji dwa rodzaje wyglądu TIA Portal – Project view lub Portal view.

 

O autorze