Панели оператора Smart - это специальная производственная линейка панелей операторов Siemens, предназначенная для использования на азиатском рынке вместе с контроллерами той же линейки S7-200 Smart, а также устаревшими и снятыми с производства в Германии контроллерами S7-200.
Панели сами по себе очень достойные, всего доступны 6 моделей: 7-дюймовые Smart 700, Smart 700IE V2, Smart 700IE V3 и 10-дюймовые Smart 1000, Smart 1000IE V2 и Smart 1000IE V3.
Модели с постфиксом IE полноцветные (16 бит цветов), работают через интерфейсы RS485 (PPI, Modicon Modbus RTU) и Ethernet, имеют ограничение в 800 тэгов, могут содержать до 200 дискретных аварий. Максимальное количество экранов - 100. У моделей без постфикса IE возможности поскромнее. У моделей IE V3 также есть USB-порт для создания/загрузки backup'ов. Программируются панели через WinCC Flexible CHINA SP4 или WinCC Flexible Smart V3. Обратите внимание, что выходные файлы этих программ имеют разный формат, формально WinCC Flexible Smart V3 умеет преобразовывать файлы *.hmi от WinCC Flexible CHINA в свой формат, но на практике это не всегда работает.
WinCC Flexible CHINA 2008 SP4 + Update 2 - качаем тут.
WinCC Flexible Smart V3 - качаем тут (поддерживаются только панели Smart)
Инструкцию к WinCC Flexible - качаем тут.
How to connect S7-1200 to Smart line panel?
Как всегда Siemens добавляет свой "прикол" в оборудование. Раньше эта компания неплохо зарабатывала, продавая кабели Profibus (витая пара с экраном), всякие вспомогательные адаптеры и прочую хрень. Теперь конкуренция не даёт Siemens'у таких преимуществ. Практически обозначен отход от интерфейса RS-485 и полный переход к Ethernet. Фактически это означает лишь одно - теперь для новых [своих же] контроллеров Siemens не конкурент китайским производителям панелей. Если бы не среда программирования WinCC Flexible 2008. Так или иначе, если вы сравните возможности этих панелей с тем, то предлагают какие-нибудь Delta или Weintek, то всё вам будет ясно. Но для работы панели с определённым контроллером нужен драйвер. Мало того, что Siemens не добавил возможность разрабатывать проекты для Smart-панелей в обычной WinCC Flexible, выпустив специальную версию WinCC Flexible CHINA (которая только на иероглифах, как и WinCC Flexible Smart), так для этих панелей ещё и нет возможности устанавливать иные подключаемые CPU, кроме S7-200 и S7-200 Smart (и ещё какие-то частотники и программируемое реле LOGO!).
Варианты решения проблемы
Сегодня есть две возможности подключить панели HMI Smart к другим Siemens контроллерам:
- использовать вспомогательный контроллер S7-200 или S7-200 Smart в качестве коммуникационного
- использовать Multifunctional Ethernet Switch - китайская разработка, продаётся на Aliexpress
В этой статье я буду решать проблему первым способом, притом, что когда это происходило, второго способа ещё не было. Я обратился к нескольким продавцам на Aliexpress.com, и они согласились разместить для продажи китайские коммутаторы, которые, как заявлено, способны принимать сигналы от 3 панелей и передавать сигналы от 3 контроллеров. Обзор этих устройств во второй части.
Подключение через дополнительный контроллер
Пока у меня не было иного варианта решения проблемы, и сделал свой - купил ПЛК S7-200 Smart и использовал его в качестве коммуникационного процессора между S7-1200 и HMI.
Тут на самом деле был выбор - использовать S7-200 Smart или старый добрый S7-200. Но у S7-200 нет встроенного порта Ethernet, пришлось бы применять коммуникационный процессор (модуль) CP243-1, который денег стоит больше, чем сам S7-200. Некоторое время спустя, после долгих уговоров китайцев, тамошняя компания GIPENG (делающая хорошие подделки под Siemens) начала продажи через Aliexpress контроллеры S7-200 со встроенными портами Ethernet (по факту - со встроенными модулями CP-243-1) по цене обычных S7-200. К сожалению, на момент написания коммуникационной программы у меня в распоряжении такого контроллера не было.
Коммуникационная программа
Вся эта программа строится на коммандах PUT и GET (отправить и считать), а также содержит функцию, устанавливающую задержки по времени для входных сигналов (поскольку входы коммуникацонного контроллера и его модулей могут быть использованны центральным ПЛК). По умолчанию функция Read_DI /SBR6/ не используется, хотя и настроена для работы (выделены области памяти для хранения значений, рассчитаные на входы S7-200 Smart без модулей).
Отрицательные стороны
Весь DB1 на S7-1200 должен быть строго разделён на "зоны" адресов для входных данных, передаваемых и тех данных, которые и передаются с панели, и изменяются в ПЛК одновременно. Особую сложность вызывает последняя группа, поскольку приходится отслеживать изменение данных. Но данные могут занимать разное количество места в памяти, по этой причине добавлены дополнительные ограничения: данные должны быть отсортированы по типу (DWORD - WORD - BYTE), а количество переменных каждого типа должно быть отражено в таблице параметров. Эта же таблица содержит и другие настройки.
Неудобство вызывает возможность S7-200 Smart передавать за раз лишь 212 и 222 байт для операций GET и PUT соответственно. Поэтому вся память ещё и дополнительно разделена на абстрактные "блоки" по 200 байт. Для каждой "зоны" адресов нужно указывать количество используемых блоков, а также фактический размер последнего блока.
Все эти вещи отличают работу мою программы от привычного вида коммуникации между панелью оператора и контроллером, что вызывает существенные неудобства.
Положительные стороны
Положительное - это всё, что связано с тем, что коммуникационную функцию в данном случае выполняет полноценный контроллер, который помимо приёма-передачи данных по Ethernet ещё много чего умеет. Т.е. такой контроллер помимо коммуникационной программы может содержать и другие функциональные блоки, может дополнительно хранить какую-то информацию, обладает штатными дискретными входами-выходами, а если использовать контроллер не из серии CR, то к нему можно будет подключать и модули расширения.
Программы качаем тут
Все подробности вы сможете прочитать в инструкции
О подключении S7-1200 к панелям Smart через мультифункциональный свитч читайте во второй части статьи
