Komunikacja MODBUS TCP w przemiennikach Unitronics — połączenie i konfiguracja

Przemienniki częstotliwości Unitronics serii B7 obsługują opcjonalne karty komunikacyjne z protokołami: 

• PROFINET;
• EtherNet/IP;
• Modbus TCP;
• EtherCAT;
• CANopen.

W tym artykule dowiesz się: 

• Jak dołączyć opcjonalną kartę komunikacyjną do przemiennika częstotliwości Unitronics serii B7;
• Jak zaprogramować w falowniku kartę komunikacyjną za pomocą wbudowanego panelu sterowania;
• W jaki sposób dołączyć falownik Unitronics B7 do programu w oprogramowaniu UniLogic;
• Jak zaprogramować komunikację w sterowniku serii UniStream. 

ZOBACZ W SKLEPIE

---

---

Montaż karty komunikacyjnej

Przed zainstalowaniem karty rozszerzeń należy upewnić się, że zasilanie nie jest włączone.

Kartę rozszerzeń można zainstalować w odpowiednim gnieździe: SLOT1, SLOT2 i SLOT3. Do przemienników o mocy 5,5 kW lub niższej można dołączyć dwie karty komunikacyjne, a do tych o mocy 7,5 kW lub wyższej można dołożyć trzy karty rozszerzeń.

Kartę rozszerzeń można zainstalować w odpowiednim gnieździe: SLOT1, SLOT2 i SLOT3. Do przemienników o mocy 5,5 kW lub niższej można dołączyć dwie karty komunikacyjne, a do tych o mocy 7,5 kW lub wyższej można dołożyć trzy karty rozszerzeń.

Instalacja kart w falowniku o mocy 7,5 kW lub wyższej

Instalacja kart w falowniku o mocy 5,5 kW lub niższej

Więcej informacji o montażu kart komunikacyjnych można dowiedzieć się w instrukcji obsługi (załącznik A).

Proces instalacji karty komunikacyjnej

Okablowanie

 

Karta komunikacyjna zapewnia standardowe porty RJ45 i obsługuje topologie liniowe, gwiazdy i pierścienia. Poniższe trzy rysunki przedstawiają metody okablowania elektrycznego.

Do okablowania elektrycznego należy używać kabli sieciowych CAT5, CAT5e i CAT6.

Okablowanie elektryczne dla topologii liniowej

Okablowanie elektryczne dla topologii gwiazdy

Uwaga: Musi zostać zastosowany switch ethernetowy, gdy używana jest topologia gwiazdy

Okablowanie elektryczne dla topologii ring

 

---

Parametryzacja przemiennika Unitronics serii B7

a. Źródło sygnału start/stop

W parametrze P00.01 ustawia się źródło sygnału startu/stopu. W celu sterowania falownikiem z poziomu komunikacji MODBUS TCP należy zmienić wartość tego parametru na 2.

Kod funkcji	Nazwa	Opis	Wartość domyślna
P00.01	Źródło sygnału start/stop	0: Klawiatura 1: Terminal IO 2: Komunikacja	0

b. Wybór protokołu komunikacyjnego sygnału start/stop

Następnie należy wybrać protokół komunikacyjny, za pomocą którego będziemy zadawać sygnał start/stop. By zadawać go przy pomocy protokołu MODBUS TCP należy podać tam wartość 0.

Kod funkcji	Nazwa	Opis	Wartość domyślna
P00.02	Sposób komunikacji źródła sygnału start/stop	0: Modbus/Modbus TCP 1: CANopen 2: Ethernet 3: EtherCAT/PROFINET/Ethernet IP …	0

c. Źródło zadawania wartości częstotliwości

Domyślnym źródłem częstotliwości jest wbudowany panel sterowania. Aby falownik przyjął wysyłaną wartość częstotliwości po komunikacji MODBUS TCP należy w parametrze P00.06 ustawić wartość 8.

Kod funkcji	Nazwa	Opis	Wartość domyślna
P00.06	Źródło zadawania  częstotliwości A	0: Wbudowana klawiatura 1: Wejście analogowe AI1 2: Wejście analogowe AI2 3: Wejście analogowe AI3 4: Szybkie wejście HDIA 5: Funkcja prostego PLC 6: Funkcja multi-speed 7: PID 8: Modbus / Modbus TCP 9: CANopen 10: Ethernet 11: Szybkie wejście HDIB 12: 13: EtherCAT/ PROFINET / EtherNet IP	0

d. Ustawienie adresu IP

Domyślne ustawienia adresów:

Adres IP: 192.168.0.20
Maska podsieci: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.0.1

Parametry komunikacji MODBUS TCP, które zostały wykorzystane w przykładzie:

Adres IP: 192.168.60.20
Maska podsieci: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.60.1

Adres IP

Zgodnie z podanymi wyżej wartościami zostały ustawione wartości adresu IP (192.168.60.20).

Kod funkcji	P16.58	P16.59	P16.60	P16.61
Nazwa	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet Adres IP 1	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet Adres IP 2	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet Adres IP 3	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet Adres IP 4
Nowe wprowadzone wartości	192	168	60	20
Wartość domyślna	192	168	0	20

Maska podsieci

Maska podsieci, która jest wymagana jest równa wartości domyślnej (255.255.255.0).

Kod funkcji	P16.62	P16.63	P16.64	P16.65
Nazwa	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet maska podsieci 1	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet maska podsieci 2	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet maska podsieci 3	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet maska podsieci 4
Nowe wprowadzone wartości	255	255	255	0
Wartość domyślna	255	255	255	0

Gateway (brama domyślna)

Zgodnie z podanymi wyżej wartościami zostały ustawione wartości bramy domyślnej (192.168.60.1).

Kod funkcji	P16.66	P16.67	P16.68	P16.69
Nazwa	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet brama domyślna 1	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet brama domyślna 2	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet brama domyślna 3	Przemysłowa karta komunikacyjna Ethernet brama domyślna 4
Nowe wprowadzone wartości	192	168	60	1
Wartość domyślna	192	168	0	1

e. Ustawienie MODBUS ID

Ostatnim parametrem jest ustawienie MODBUS ID. Domyślna wartość wynosi 1.

Kod funkcji	Nazwa	Opis	Wartość domyślna
P14.00	Modbus ID	1 Zakres: 1 - 247	1

f. Pamiętaj o parametrach silnika! Wprowadź je w grupie P02.

---

Ustawienia w oprogramowaniu UniLogic

W celu poprawnej komunikacji pomiędzy falownikiem serii UMI-B7 a sterownikiem PLC serii UniStream należy poprawnie skonfigurować adres sterownika oraz dodać falownik.

a. Dodanie falownika do projektu

1. Z okna „Solution Explorer” wejdź w opcję: Project (1) -> Hardware Configuration (2) -> Motion Drives (3) -> VFD (4) -> VFDs (5).

Wycinek drzewa projektu (Solution Explorer)

2. Po prawej stronie z okna “Toolbox” wybierz UMI-U-B7. Przeciągnij lub podwójnym szybkim kliknięciem dodaj na obszar roboczy.

Widok okna projektu po dodaniu jednego urządzenia

Przy pierwszym dodawaniu pojawi się komunikat: „Import VFD Diagnostic Application”. Są to gotowe ekrany HMI do sterowania i diagnostyki falownikami Unitronics. Więcej informacji w artykule link.

Komunikat o możliwości importowania „VFD Diagnostic Application”

Kliknij „Skip for Now” aby pominąć lub „Import” aby dodać gotowe pulpity .

Uwaga! Pulpity można zaimportować w dowolnym momencie.

3. Uzupełnij dane o falowniku:

• Zmień nazwę urządzenia (VFD Name)
• Zmień typ komunikacji (Communication Type) na Ethernet
• Wprowadź adres IP (Communication Channel / Settings) na adres ustawiony w falowniku. W przykładzie adres IP falownika wynosił: 192.168.60.20
• Ustaw timeout komunikacji (Communication TimeOut (ms))
• Wprowadź Modbus ID
• Dodaj opis (Description)

Uzupełnione informacje o przemienniku UMI B7

Informacja! W momencie dodania falownika do projektu pojawiają się struktury z parametrami w zakładce IO.

Widok struktury danych dodanego falownika

4. Program UniLogic umożliwia stworzenie pliku konfiguracyjnego z parametrami falownika. Plik można wgrać z poziomu programu. Jest on także przechowany w pamięci PLC.

Wejdź w zakładkę: Project (1) -> Hardware Configuration (2) -> Motion Drives (3)  -> VFD (4) -> Configurations (5).

Wycinek drzewa projektu (Solution Explorer)

5. Z okna “Toolbox” rozwiń „UMI-U-B7” i znajdź symbol posiadanego falownika. W przykładzie jest to UMI-0015EU-B7. Przeciągnij lub kliknij podwójnie na nazwę aby dodać do projektu.

Okno projektu przy dodawaniu pliku konfiguracyjnego

6. Wpisz wartości do tych samych parametrów, co na początku instrukcji (punkt 2).

Plik konfiguracyjny w oprogramowaniu UniLogic

Plik konfiguracyjny można stworzyć pobierając już stworzoną konfiguracją w falowniku po poprawnej konfiguracji komunikacji w sterowniku.

Wystarczy kliknąć prawym przyciskiem myszy na „Configurations” i wybrać „ Import VFD Configuration”.

Pobieranie konfiguracji z falownika

b. Ustawienie parametrów komunikacji MODBUS TCP w sterowniku UniStream

1. Z okna „Solution Explorer” wejdź w opcję: Project (1) -> PLC Communication (2) -> Physical (3) -> CPU Ethernet (4).

Wycinek drzewa projektu (Solution Explorer)

2. W oknie „Properties Window” ustaw adres IP sterownika. Pamiętaj, że brama domyślna (Default Gateway) musi być taka sama jak w falowniku.

Parametry komunikacji PLC użytego w przykładzie:

Adres IP: 192.168.60.10
Maska podsieci: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.60.1

Okno Properties Window z ustawioną komunikacją MODBUS TCP sterownika PLC

c. Programowanie

1. W pierwszej kolejności należy uruchomić komunikację pomiędzy falownikiem a PLC. W tym celu należy dodać taki kod programu:

Fragment programu uruchamiający komunikacją VFD <-> PLC

Wykorzystywane zmienne:

• |P| - General. Ladder Initial Cycle
• (S) – VFD1.Enable Communication
• (S) – VFD1.Enable Periodic Status Read

Uwaga! Jeśli do projektu dodałeś/-aś więcej niż 1 falownik, należy zmienne „Enable Communiaction” oraz „Enable Periodic Status Read” ustawić w stan wysoki dla każdego urządzenia.

2. Wgrywanie pliku konfiguracji

By wgrać stworzoną w oprogramowaniu UniLogic konfigurację należy użyć kolejno bloków funkcyjnych: „VFD Load Configuration From File” oraz „VFD Write Configuration”. Na wyjściu tych bloków pojawia się zmienna status, która powie o powodzeniu lub niepowodzeniu działania.

Fragment programu wgrywający konfigurację do falownika

3. Start/stop i zadanie częstotliwości

Poniżej znajduje się kod, za pomocą którego można uruchamiać, zadawać częstotliwość oraz zmieniać kierunek pracy:

Fragment programu sterujący pracą falownika

Za start pracy falownika, zmianę zadanej częstotliwości oraz zmianę kierunku odpowiada blok funkcyjny „VFD Run Frequency”. Na wejście A (1) podajemy nazwę falownika. Na wejście B (2) podaje się wartość częstotliwości zadanej. Na wejściu C (3) cyfrowo podaje się kierunek pracy: 0 – do przodu; 1 – obroty wsteczne.

Blok funkcyjny “VFD Run Frequency” działa na pojedynczy impuls sygnału.

Do zatrzymania pracy falownika służy blok „VFD Stop”. Na wejściu A (1) należy podać nazwę falownika.

---

Kontakt

Masz pytania? Skontaktuj się:

Paulina Łapińska    Specjalistka ds. Systemów PLC i Napędów    +48 605 065 370    paulina.lapinska@elmark.com.pl

 

ZOBACZ W SKLEPIE