WAGO-I/O-SYSTEM 750
IO-Link マスタ
750-657
WAGO-I/O-SYSTEM 750
WAGO I/O-Link マスタモジュール 750-657 と
SIEMENS 製PLCとの PROFINET 通信
バージョン 1.0.0(日本語版 2014.4.04)
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目
次
1 重要事項 ... 1 1.1 法的原則 ... 1 1.1.1 変更項目 ... 1 1.1.2 著作権 ... 1 1.1.3 使用者の適格性... 1 1.1.4 使用目的 ... 1 1.2 本書の有効範囲 ... 2 1.3 図記号 ... 2 1.4 記数法 ... 3 1.5 書体の使い分け ... 3 2 概要 ... 4 3 使用機器 ... 5 3.1 ハードウェア ... 5 3.2 ソフトウェア ... 5 4 ハードウェア設定 ... 6 4.1 WAGO-I/O-SYSTEM ... 6 4.2 S7-1200 ... 6 4.3 IO-LINKセンサ結線 ... 6 5 WAGO-IO-CHECKによる操作について ... 7 6 PROFINETコンフィグレーション ... 9 7 プログラムブロック作成 ... 13 8 ダウンロード ... 14 9 テスト ... 15 9.1 ウォッチドグテーブル登録 ... 15 9.2 プロセスデータ確認 ... 16 9.3 非サイクリックデータ確認 ... 17 9.3.1 Read ... 17 9.3.2 Write ... 191
重要事項
ユニットの速やかな設置とスタートアップを確実にするために、当社は以下の情報と説 明に十分に注意を払い、設置することを強く推奨致します。
1.1 法的原則
1.1.1
変更項目
WAGO Kontakttechink GmbH & Co. KG(ドイツ)は、いかなる変更または修正を行 う権利を保有します。これは技術の進展に合わせて効率を増すことに役立ちます。 WAGO Kontakttechink GmbH & Co. KG(ドイツ)は、特許を得ているか、または実 用新案による法的保護を受けていることから生ずるすべての権利を保有します。なお、 他社製品については、常にそれらの製品名の特許権について記載しません。ただし、そ れらの製品に関する特許権等を除外するものではありません。
1.1.2
著作権
このアプリケーションノートは図表を含めてすべて著作権で保護されています。本書に 明記された著作権条項に抵触する第三者による再利用は禁じられています。複製、翻訳、 電子的手段または複写による保存および修正を行うには、WAGO Kontakttechnik GmbH & Co.KG(ドイツ)の同意書が必要です。これに違反した場合、当社には損害賠 償を請求する権利が生じます。1.1.3
使用者の適格性
750 シリーズ製品を扱う際の全ての手順は、オートメーションに十分熟知した電気機器 の専門技術者のみが実施することができます。専門技術者は製品や自動化した環境に対 し、現在の基準や指針に精通していなければなりません。 カプラやコントローラに対する全ての変更は、PLC プログラミングの知識が十分にある 有資格者によって必ず実行してください。1.1.4
使用目的
各々のアプリケーションにおいて、それぞれのコンポーネントは専用のハードウェアお よびソフトウェア設定を施され工場から出荷されています。変更はこの文書において記 載されている範囲内で認められています。その他、すべてのハードウェアおよび/ある いはソフトウェアの変更や規格外のコンポーネントの使用は WAGO Kontakttechnik GmbH & Co.KG(ドイツ)の責任範囲外となります。 変更または新規のハードウェアやソフトウェアのご要望がある場合、その内容をWAGO1.2 本書の有効範囲
このアプリケーションノートは関連する文書とともに特定の製造者の記述されたハード ウェアおよびソフトウェアに基づいています。それゆえ、このアプリケーションノート は記述された設置でのみ有効です。 新しいハードウェアおよびソフトウェアバージョンは異なる取扱いをする必要がある可 能性があります。 それぞれのマニュアルにおいて詳細な記述に注意してください。1.3 図記号
人的損害の恐れ! 誤用により危険な状況などが切迫して、それを避けられなかった場合、死亡に至ったり、 重傷を負うような高い危険性があることを示します。 感電による人的損害の恐れ! 誤用により危険な状況などが切迫して、それを避けられなかった場合、死亡に至ったり、 重傷を負うような高い危険性があることを示します。 人的損害の恐れ! 誤用により危険な状況などが潜在して、それを避けられなかった場合、死亡に至ったり、 重傷を負う可能性があるような緩やかな危険性があることを示します。 重要な注意! 誤用により、それを避けられなかった場合、物的損害を被ることはないが、故障や誤動 作などが潜在することを示します。 追加情報: 本書に記載されていない追加情報を参照します。(例:インターネット)1.4 記数法
表1:記数法 記数法 例 備考 10 進 100 通常の表記法 16 進 0x64 C での表記法 2 進 '100' '0110.0100' 「'」で囲む 4 ビットごとにドットで区切る1.5 書体の使い分け
表2:書体の使い分け 書体 説明 イタリック パス名とファイル名は、イタリックで表します。 例: C:¥programs¥WAGO-IO-CHECK メニュー メニュー項目は、ボールドで表します。 例: Save > 連続したメニュー項目は、メニュー名の間に>を記します。 例: File>New 入力 入力またはオプション領域の指定はボールドで表します。 例:測定範囲の開始 “値“ 入力または選択値は引用符で囲みます。 例;想定範囲の開始の所で値“4mA“を入れます。 [Button] ダイアログボックス内の押しボタンは、ブラケットで囲み、ボ ールドで表します。 例: [入力] [キー] キー類はブラケットで囲み、ボールドで表します。 例: [F5]2
概要
このアプリケーションノートは、シーメンス製PLC S7-1200 と WAGO PROFINET バスカ プラを接続し、IO-Link マスタモジュール 750-657 に接続された IO-Link デバイスとサイク リック(周期)/非サイクリック通信するまでの基本的な手順を解説しています。
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使用機器
3.1 ハードウェア
以下のハードウェアコンポーネントをこのアプリケーションで使用しました。 表3: ハードウェアコンポーネント 使用ハードウェア 製造者 型式 PROFINET バスカプラ WAGO 750-375 IO-Link マスタモジュール WAGO 750-657 終端モジュール WAGO 750-600 PROFINET マスタ PLCS7-1200 SIEMENS CPU 1211C AC/DC/RLY IO-Link センサ TURCK RU130U-M18E
LiUPN8X2T-H1151
3.2 ソフトウェア
表4: ソフトウェアコンポーネント
使用ソフトウェア 製造者 型式
STEP7 Basic V13 SIEMENS 6ES7 822-0AA03-0YA5
IO-Link ライブラリ SIEMENS IO_LINK_Library_V13_SP1.zal13 GSDML ファイル WAGO GSDML-V2.31-wago
-series750_753-20150831.xml コミッショニングツール
WAGO-IO-CHECK WAGO 759-920 (Ver.3.10.4(01))
IODD ファイル TURCK Turck-RU-20140805-IODD1.1.xml 他BMP など関連ファイル
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ハードウェア設定
4.1 WAGO-I/O-SYSTEM
PROFINET バスカプラの DIP スイッチにてデバイスネーム、デバイス番号を設定しま す。この設定は、電源再起動する事で確定いたします。
本解説書では“DIP スイッチ No.1 のみ ON”にします。
その結果、デバイスネーム、デバイス番号は以下の通りとなります。 デバイスネーム: WAGO-750-375 デバイス番号: 1 その他詳細はPROFINET バスカプラマニュアルを参照ください。
4.2 S7-1200
特におこなう事はありません。4.3 IO-Link センサ結線
本解説書では下図の通りIO-link ポート 1 に結線します。5
WAGO-IO-CHECK による操作について
IO-Link マスタモジュール 750-657 のパラメータ設定を WAGO-IO-CHECK を使ってお こないます。 その他詳細は、750-657 マニュアル、および WAGO-IO-CHECK マニュアルを参照くだ さい。 IO-Link デバイスの IODD および関連ファイルを以下フォルダにコピーしてください。 C:¥Users¥Public¥Documents¥WAGO Software¥IO-Link DDs使用するTURCK 製 IO-Link センサの IODD ファイルは以下サイトより入手できます。
http://pdb.turck.de/jp/DE/product/0000001600010ed10002003a
本解説書では以下の通り設定しております。 注意!
WAGO-IO-CHECK にてオンライン接続する際は、S7-1200 との間の Ethernet ケーブ ルは抜いてください。
使用するTURCK 製 IO-Link センサのプロセスイメージは「入力 2 バイト」です。 注意!
データフレームのプロセスイメージは、各ポートの結線されたIO-Link デバイスが保有 するプロセスイメージの入力および出力の合計バイトのうち、いずれか大きい方以上の 値で設定してください。
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PROFINET コンフィグレーション
STEP7 操作に関する詳細は、STEP7 マニュアルを参照ください。 お使いのPC の IP アドレスは、これから STEP7 にて設定していく IP アドレスと同じ ネットワーク部のIP アドレスにしてください。 STEP7 を起動しプロジェクトを作成し PROFINET マスタ PLC(以下 PLC)を追加し ます。 PLC の IP アドレスを設定します。WAGO PROFINET バスカプラ(以下バスカプラ)を追加します。 GSDML ファイルを STEP7 にインストールします。 操作方法はSTEP7 マニュアルを参照ください。 今回使用するWAGO GSDML ファイルは以下サイトより入手できます。 http://global.wago.com/en/services/downloads/download-search/index.jsp?q=GSD ML+files+of+version+2.x+for+PROFINET%2F+750+and+767+Series&action=searc h&frontendId=frontendDownload_cms_de-en&lang=en インストールが完了するとハードウェアカタログが更新されます。 ハードウェアカタログから使用するファームウェア(FW)バージョンのバスカプラを 「デバイスとネットワーク」ダイアログのネットワークビューへ追加します。 注意! バスカプラのFW バージョンは WAGO-IO-CHECK にて確認ください。
注意! STEP7 を日本語表示で使用している場合、バスカプラ追加後、名前に全角文字が入った 名称(例:GSD デバイス_1)となっていると、後のダウンロードの際コンパイルができ ずダウンロードできません。プロパティにて半角文字に書き換えてください(例: GSD_device_1)。 バスカプラをPLC の PROFINET IO システムとして割り当てます。 バスカプラのプロパティを開き、IP アドレスを設定します。 その際、デバイスネーム、デバイス番号が4.1 章で設定した名称、番号になっているか 確認してください。
デバイスビューを開き、ハードウェアカタログから使用するIO-Link マスタモジュール を追加します。
“{UINT8, SIO, UINT8[8]} I/O”にカーソルを合わせプロパティを開き IO-Link モジュールのモジュールパラメータを設定します。
設定内容は5 章で設定した内容に従ってください。
ここまでの作業でIO-Link センサのプロセスデータをサイクリックに読み書きする事が できます。
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プログラムブロック作成
IO-Link 専用ファンクションブロックを用いて作成されたプログラムブロックを PLC にダウンロードすることで、非サイクリック通信に対応したデータの送受信をおこなう 事ができます。 IO-Link 専用ファンクションブロックが格納されたライブラリは、以下 SIEMENS 社サ イトより入手できます。 https://support.industry.siemens.com/cs/document/82981502/acyclic-read-and-w rite-with-the-io-link-library?dti=0&lc=en-WW 入手したライブラリはSTEP7 にインストールします。 操作方法はSTEP7 マニュアルを参照ください。 グローバルライブラリにインストールされたファンクションブロック(以下 FB) “IO_LINK_DEVICE”をプログラムブロックのネットワークに追加します。 本解説書では、FB の入力/出力部の変数、アドレスをタグテーブルとデータブロック で定義しています8
ダウンロード
「デバイスへの拡張ダウンロード」を実行し、ダウンロード対象のPLC を検出・選択し
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テスト
9.1 ウォッチドグテーブル登録
ウォットドグテーブルに以下のように使用しているプロセスデータアドレス、タグを登 録しモニタを開始します。
9.2 プロセスデータ確認
IO-Link センサのプロセスデータは%IW3(2Byte)に格納されています。 データタイプはUNIT、小数点 1 桁までの測定距離を表現します。
9.3 非サイクリックデータ確認
9.3.1
Read
今回はIO-Link センサの型式を読み込みます。 各タグの値を以下の通り変更します。 タグ名 変更値 詳細 ID 277 IO-Link マスタモジュール(750-657)の ハードウェアID CAP 255 IO-Link デバイスのアクセスポイントRD_WR FALSE FALSE : Read TRUE : Write
PORT 1 IO-Link デバイスが接続された
IO-Link マスタモジュールのポート番号 IOL_INDEX 18 IO-Link デバイスのパラメータインデックス IOL_SUBINDEX 0 IO-Link デバイスのパラメータサブインデックス
LEN 0 Write 時のデータ長
ID はデバイスビューにて “{UINT, SIO, UINT[8]} I/O” にカーソルを合わせた際に表示 されるハードウェア識別子を使用してください。
CAP は “255” と入力してください。
IOL_INDEX, IOL_SUBINDEX の値は、IO-Link デバイスにて定義されています。 詳細はIO-Link デバイスマニュアルを参照ください。
変更後、REQ に立ち上がり信号を入れ正常に読み込み完了すると、DONE_VALID が TRUE となり DB1.Data[xx]に IO-Link センサ型式が 1 文字ずつ読み込まれます。
9.3.2
Write
IO-Link センサの下限値(Setpoint2)を変更します。 各タグの値を以下の通り変更します。 ここではデフォルト値(150.0mm)を 150.1mm に変更します。 タグ名 変更値 詳細 ID 277 IO-Link マスタモジュール(750-657)の ハードウェアID CAP 255 IO-Link デバイスのアクセスポイントRD_WR TRUE FALSE : Read TRUE : Write
PORT 1 IO-Link デバイスが接続された IO-Link マスタモジュールのポート番号 IOL_INDEX 60 IO-Link デバイスのパラメータインデックス IOL_SUBINDEX 2 IO-Link デバイスのパラメータサブインデックス LEN 2 Write 時のデータ長 “DB1”.Data[0] 2#0000_0101 変更データ(10#1501) “DB1”.Data[1] 2#1101_1101 変更後、REQ に立ち上がり信号を入れ正常に書き込み完了すると、DONE_VAVID が TRUE となります。
書き込んだ結果はWAGO-I/O-CHECK を介して IO-Link センサの IODD ファイルでチ ェックできます。
注意!
WAGO-IO-CHECK にてオンライン接続する際は、S7-1200 との間の Ethernet ケーブ ルは抜いてください。
WAGO Kontakttechnik GmbH Postfach 2880 • D-32385 Minden Hansastraße 27 • D-32423 Minden Phone: +49/5 71/8 87 – 0 Fax: +49/5 71/8 87 – 1 69 E-Mail: [email protected] Internet: http://www.wago.com