Vyšší výkon pro SIMATIC S7-200

inovace, technologie, projekty

Vyšší výkon pro SIMATIC S7-200

Ing. Tomáš Halva,
Siemens s. r. o.

Inovace je téměř nekonečná cesta vyvíjení a vymýšlení nových způsobů, jak udělat věci lépe. Společnost Siemens vždy přichází s novými výrobky, které dokážou zvýšit produktivitu. Nové produkty, které rozšiřují velmi úspěšnou řadu programovatelných automatů SIMATIC S7-200 (obr. 1), byly oficiálně představeny na letošním mezinárodním veletrhu v Hannoveru a jsou dodávány na trh od druhé poloviny tohoto roku.

Textový panel TD 200C s vlastním rozvržením kláves

Nový textový panel TD 200C (obr. 2) poskytne zákazníkovi možnost navrhnout vlastní operátorský panel v barvách společnosti, firemní logo a rozvržení kláves podle požadavků aplikací. Dále umožní nastavit počet, velikost a tvar tlačítek. Tlačítka lze libovolně rozmístit. Pro popisky je možné zvolit kteroukoliv znakovou sadu, velikost a barvu písma i znaky různých jazyků. K rozvržení kláves na displeji se využije nová verze vývojového programu STEP 7 – Micro/Win V4.0. Do něj lze importovat obrázky s motivy tlačítek, popisů nebo grafických symbolů. Vytvořený grafický návrh se vytiskne na speciální fólii, která se zasune do displeje. Takto jednoduše se vytvoří operátorský panel se zákaznickým designem. I při výrobě několika variant stejného stroje, kdy pro jednu z variant je zapotřebí např. více ovládacích tlačítek, bude panel TD 200C plně vyhovovat. Připraví se pouze grafické návrhy všech verzí a podle potřeby se do displeje vloží příslušný návrh.

Vybrané významné vlastnosti nového displeje:

flexibilní vzhled – uživatel sám určí počet tlačítek na displeji, jejich velikost, rozmístění, stejně tak navrhne pozadí, barvy, obrázky, texty, znakové sady, jazyk i firemní logo;
snadná konfigurace – navrhnout rozložení znaků na klávesnici lze pomocí editoru, který je součástí programu STEP 7 – Micro/WIN V4.0. Je možné jednoduše charakterizovat až dvacet tlačítek; výsledný návrh lze importovat do běžného (oblíbeného) grafického softwaru a zde dotvořit vzhled panelu tak, aby vyhovoval požadavkům dané aplikace;
rychlé uvedení do provozu – vždy je možné změnit vzhled panelu; náhradou staré fólie novou, právě vytištěnou;
celosvětové použití – nový panel splňuje všechny normy, které platí pro standardní displej TD 200.

Nové výkonné CPU 224XP

V novém výkonném a kompaktním CPU 224XP (obr. 3) je sdruženo několik nejvýhodnějších vlastností již existujících centrálních jednotek. Zahrnuje ovšem navíc i prvky a funkce, které umožňují řešit na rozdíl od CPU 224 širší rozsah aplikací. Jsou to:

dvě integrovaná komunikační rozhraní pro zapojení PLC do komunikačních sítí, připojení PC, HMI nebo jiného zařízení komunikujícího po sériové lince;
PID regulátor se samonastavovacím algoritmem (auto-tuning PID) pro jednodušší nastavení parametrů PID regulátoru;
dva integrované analogové vstupy ±10 V DC s rozlišením 12 bitů pro připojení snímačů;
jeden integrovaný analogový výstup ±10 V DC nebo 0 až 20 mA s rozlišením 12 bitů pro připojení analogových akčních členů (např. frekvenčních měničů);
paměť až na 16 kB programu (12 kB v případě, že je povolena funkce editování v režimu RUN);
paměť pro 10 kB dat pro uchování většího množství procesních hodnot;
rychlejší provádění uživatelského programu (0,22 µs/instrukci);
nový vysokorychlostní čítač pro zpracování signálů s frekvencí až 200 kHz (100 kHz pro A-B signál) pro aplikace s přesným vyhodnocováním polohy;
větší rozsah vstupního napětí u vysokorychlostních čítačů pro možnost použití více druhů zařízení (lze využít pro rozsah vstupního napětí 5 až 24 V DC).

V nabídce jsou dva nové paměťové moduly navržené speciálně pro zvýšení výkonu CPU. Kapacita jejich paměti činí 64 a 256 kB. Pro snadnou konfiguraci uvedených modulů je určena nová verze vývojového programu STEP 7 – Micro/WIN V4.0. Moduly slouží pro uložení různých typů dat:

uložení několika projektů STEP 7 – Micro/WIN, včetně kompletní programové dokumentace, tabulky symbolů a komentářů;
zápis a čtení receptur;
ukládání historie procesních dat včetně času a data;
ukládání standardních souborů operačního systému Microsoft Windows®. Takto lze do paměťového modulu uložit dokumenty Word, Excel, PDF nebo jakékoliv jiné soubory.

Je-li tedy zapotřebí malý kompaktní PLC s dostatečným výkonem i pro větší aplikace, je velmi vhodné nové CPU 224XP. Stěžejní oblastí nasazení tohoto CPU bude jistě i technologie pohonů a řízení frekvenčních měničů.

STEP 7 – Micro/WIN V4.0

Ve světě automatizační techniky je vývojový software pro PLC základem úspěšného zprovoznění řídicího systému. Úsporou doby potřebné k naprogramování systému lze dosáhnout významného snížení finančních nákladů firmy. Nová verze STEP 7 – Micro/WIN V4.0 zahrnuje několik důležitých vylepšení:

auto-tuning PID (samonastavovací) – automaticky naladí PID regulátor podle potřeb konkrétní aplikace. Je to velké ulehčení především pro začátečníky, kteří s nastavováním PID regulátoru nemají mnoho zkušeností. Nový ovládací panel lze použít pro konfiguraci PID regulátoru v CPU, ale i pro změnu aktuálních hodnot konstant PID regulátoru a pro zobrazení aktuální hodnoty a průběhu regulované veličiny;
průvodce polohováním velmi zjednodušuje nastavení rychlých pulsních výstupů (PTO) a šířkově modulovaných pulsních výstupů (PWM). Využívá několik jednoduchých dialogů, které uživatele provedou všemi kroky, včetně nastavení rychlosti, doby zrychlení a zpomalení nebo profilu pohybu. Při konfiguraci PTO průvodce graficky zobrazuje všechny potřebné parametry a nastavení profilu;
průvodce záznamem dat – nová funkce, která se používá pro jednoduché nastavení záznamu dat CPU do nových paměťových modulů. Po spuštění průvodce vygeneruje instrukci, která se vloží do programu a v PLC zaznamenává údaje. Výsledkem je záznam hodnot proměnných, který může obsahovat i údaje o čase a datu zaznamenání. Získá se tak možnost zálohování historie, statistických dat nebo záznamů o speciálních událostech;
průvodce recepturami – usnadní práci s definováním receptur, včetně generování množin dat. Po dokončení průvodce vytvoří instrukci, kterou lze následně použít v konkrétním programu v PLC. Tato instrukce umožňuje v přesně nastavených dobách přenášet data receptur z paměťového modulu do CPU a naopak;
on-line graf – umožňuje zobrazování průběhu sledovaných proměnných v reálném čase. Je možné přepínat mezi zobrazením časového průběhu a stavovým diagramem.

PC Access pro přenos dat do PC

Při požadavku na jednoduchý způsob přenosu procesních dat z jednoho nebo více automatů S7-200 do standardního osobního počítače je vhodné zvolit nový program PC Access V 1.0 určený výhradně pro automaty S7-200. Obr. 5 Software pracuje jako server OPC (obr. 4), je koncipován tak, aby pracoval se všemi standardními klienty OPC. Pro určení adresy dat lze zvolit standardní symboly používané v programu STEP 7 – Micro/WIN (V 3.x nebo V 4.x) pro S7-200. Tím se ušetří čas potřebný na programování. Podporovány jsou všechny komunikační protokoly a metody připojení S7-200, včetně protokolu PPI, Profibus-DP, Ethernetu a modemu. Pro rychlé a snadné vyzkoušení funkce serveru OPC je součástí sady i jednoduchý klient OPC.

TP 170Micro – nový dotykový panel

Cenově výhodný dotykový panel TP 170Micro (obr. 5) je opatřen obrazovkou s úhlopříčkou 5,7" zobrazující čtyři stupně modré barvy. Zmíněný displej je vytvořen technologií STN a má rozlišení 320 × 240 obrazových bodů. Panel je navržen speciálně pro řadu SIMATIC S7-200, není jej tedy možné použít pro jiné řady automatů. Tento panel má mnohem větší rozsah paměti i funkcí než jeho předchůdce TP 070. Nový systém zpráv dovoluje sledovat jejich historii, k dispozici jsou i třídy stavových a alarmových zpráv (včetně priorit). V panelu jsou vyhodnocovány i limity zadávaných hodnot, takže již není nutné sledovat rozsahy zadaných proměnných v PLC. Integrován je také propracovaný systém hesel. Při aplikaci u výroby strojů, které se exportují do různých zemí světa, je možné využít zobrazení zpráv a objektů až v pěti jazycích – obsluha stroje si tak může zvolit jazyk, který jí vyhovuje.

Závěr

V případě zájmu o uvedené novinky a další informace nejen o nich, ale i o ostatních produktech firmy Siemens se mohou zájemci obrátit na regionálního zástupce firmy Siemens, popř. potřebné údaje najít na internetových stránkách www.siemens.cz/micro. Zde jsou rovněž uvedeny další podrobnosti o malých řídicích systémech.