Este documento descreve a utilização do controlador da série Nexto comunicando com o supervisório BluePlant da Altus.

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3 Considerações Gerais Este documento descreve a utilização do controlador da série Nexto comunicando com o supervisório BluePlant da Altus. O objetivo principal é orientar a configuração do supervisório BluePlant para a comunicação com os CPs da Série Nexto através do protocolo MODBUS TCP/IP. Para o entendimento total do funcionamento dos equipamentos é recomendado que os manuais dos produtos sejam consultados. A mesma recomendação aplica-se caso seja necessário modificar a arquitetura proposta como exemplo. Neste documento, adota-se uma arquitetura de referência, do tipo ponto-a-ponto com um Mestre e um Escravo. Esta arquitetura não é fixa, mas apenas um exemplo para o desenvolvimento de uma aplicação.

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5 Itens Utilizados na Aplicação: Controlador Programável: NX3010 Rack do Bastidor: NX9001 Fonte de alimentação: NX8000 Cabo de Programação do CP: Cabo de rede Software de Programação do CP: MasterTool IEC XE Software de Criação do Supervisório: BluePlant

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7 Arquitetura Cabo de Rede Ethernet

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9 Criação de programa Primeiramente devemos Instalar o programa MasterTool IEC XE e BluePlant. Eles estão disponíveis para download em Requisitos Mínimos para Instalação: Plataforma: PC com Windows XP (32 bits), Windows Vista (32 bits) ou Windows 7 (32bits). Processador: Intel Core 2 Duo 1.66 GHz (mínimo) Espaço em Disco: 1 GB (mínimo), 2 GB (recomendável) Memória RAM: 2 GB (mínimo), 3 GB (recomendável) Resolução: 1024x768 (recomendável) Idioma: Qualquer idioma As informações necessárias sobre a instalação do MasterTool IEC XE podem ser encontradas no Manual de Utilização MasterTool IEC XE (MU299048).

10 Criação de programa Abrir o MasterTool IEC XE. Na janela que irá abrir, ir em Arquivo->Novo Projeto

11 Criação de programa Na janela Novo Projeto, em Modelos escolher Projeto MasterTool Padrão. No campo Nome, escolher um nome para o projeto. E em Caminho colocar o local onde ele será salvo.

12 Criação de programa Na próxima janela selecionar: Modelo da UCP: NX3010 Modelo do Rack: NX9001 Modelo da Fonte de alimenteção: NX8000, clicar em Próximo.

13 Criação de programa Na próxima janela selecionar o perfil desejado, para essa aplicação o perfil Simples é o mais adequado. Selecionar também a linguagem de programação, nesse exemplo usaremos o Ladder. Clicar em Próximo.

14 Criação de programa Na próxima janela que surgir selecionar a Linguagem de programação para o programa (MainPrg) associado a Tarefa Principal (Main Task). Selecionar Ladder. Clicar em Concluir.

15 Criação de programa O MasterTool irá executar a rotina para iniciar o Programa. Ao fim desse processo o MasterTool apresentará a área de trabalho para o usuário: Biblioteca de Produtos Árvore de Dispositivos Configuração do Barramento Mensagens

16 Criação de programa Onde: Árvore de Dispositivos: Na janela Dispositivos é possível acessar o Hardware da Arquitetura e sua Configuração em Configuration (Bus). Também é posssível ter acesso aos componentes do Programa Aplicativo em Application.. Configuração do Barramento: Nessa janela temos dispostos todos os módulos no Rack, usado também para adicionar e retirar módulo no barramento. Mensagens: os comandos Precompilar, Compilar, Montar, Enviar mensagens, etc. são exibidos nesta janela. Clique o item Comandos de Visualização de Mensagens para obter mais detalhes. Biblioteca de Produtos : Durante a visualização Configuração do Barramento é possível ter acesso, nessa janela, a todos os produtos da Série Nexto para adicionalos no barramento

17 Configurando a Relação MODBUS Ao abrir o projeto novo, o primeiro passo é configurar a relação MODBUS. Na treeview do projeto clicar com o botão direito do Mouse na NET1, como indica a imagem a seguir, e clicar em Acrescentar Dispositivo:

18 Configurando a Relação MODBUS A seguinte janela será aberta: Nesta tela você seleciona se a NET1 da CPU será Client ou Server MODBUS. No tutorial utilizamos o NEXTO como Server ( escravo ).

19 Configurando a Relação MODBUS Basta clicar na guia MODBUS Server e selecionar o protocolo MODBUS Server e clicar em Acrescentar e depois em Fechar.

20 Configurando a Relação MODBUS Após selecionar o protocolo, ele irá aparecer na janela Dispositivos associada à porta NET1. Dê dois cliques no MODBUS_Server e a janela de configuração MODBUS será aberta.

21 Acrescentando a Relação MODBUS A seguinte janela será aberta: Manter o Protocolo TCP selecionado. Clicar em Acrescentar.

22 Acrescentando a Relação MODBUS Clicar no botão Acrescentar para adicionar a relação Modbus. A seguinte janela será aberta: Neste momento você escolhe o tipo de relação que será lida ou escrita pelo Client. Neste tutorial foi utilizado um mapeamento de Holding Register e um de Coil. Aperte OK.

23 Acrescentando a Relação MODBUS A seguinte janela irá aparecer mostrando que a relação foi adicionada. Onde: Endereço Inicial do Dado: refere-se ao endereço MODBUS inicial da relação. Tamanho do Dado: quantidade de dados usados pelo Mtool IEC XE na relação. Variável IEC: variáveis utilizadas pelo Master Tool IEC XE para manipular os valores da relação. Usar %QX0.0 para Coil (relacionado ao primeiro octeto de saída) e %QW10 pra Holding Register.

24 Acrescentando a Relação MODBUS Abaixo a figura da relação da relação utilizada no tutorial. Notar que cada WORD ocupa duas posições de %QW no Nexto e 1 endereço MODBUS, enquanto cada REAL ocupa 4 posições de %QD no Nexto e 2 endereços MODBUS cada. Utilizaremos 2 WORDS e 2 REAL, portanto, 6 registros MODBUS.

25 Configurando a Porta de Comunicação Após configurar a relação, abra a configuração da porta ethernet com dois cliques em NET1. Irá abrir a seguinte janela:

26 Configurando a Porta de Comunicação Nesta janela é configuado o IP da porta de comunicação. No exemplo foi utilizada configuração de acordo com imagem abaixo. Onde: Endereço de IP: endereço da porta NET1 da CPU na rede.

27 Inserindo a programação A lógica de programação deve ser feita no MainPrg(PRG) de acordo com o que for desejado. Declaração de variáveis. Lógica Ladder

28 Inserindo a programação Depois de declarar as variáveis, a janela irá ficar parecida com esta:

29 Inserindo a programação A sintaxe fica a seguinte: //COMENTÁRIO: Variáveis tipo WORD atribuídas às variáveis relacionadas aos Holding Registers da relação MODBUS Server mb1 AT %QW10: WORD; mb2 AT %QW12: WORD; //COMENTÁRIO: Variáveis tipo BOOL atribuídas às variáveis relacionadas aos Coils da relação MODBUS Server mb3 AT %QX0.0: BOOL; mb4 AT %QX0.1: BOOL; //COMENTÁRIO: Variáveis tipo REAL atribuídas às variáveis relacionadas aos Holding Registers da relação MODBUS Server mb5 AT %QD14: REAL; mb6 AT %QD18: REAL;

30 Enviando o programa para a CPU Para enviar o programa, ir no item Device da janela Dispositivos, a primeira aba desse item contém o gateway para a comunicação com os Nextos na rede, caso não haja nenhum gateway clicar em Acrescentar Gateway.

31 Enviando o programa para a CPU Caso a CPU Nexto em questão esteja conectada a mesma rede do Computador onde o MasteTool IEC XE está rodando, o mesmo irá aparecer abaixo de Gateway. Dar um duplo click no IP do Nexto que queremos enviar o programa. Ele ficará em NEGRITO.

32 Enviando o programa para a CPU No Menu principal ir em Comunicação e clicar em Login. O programa irá compilar a aplicação e enviar o código para o Nexto, isso pode levar alguns segundos dependendo da configuração do Computador usado.

33 Colocando a aplicação em RUN Com o programa enviado, devemos rodar a aplicação, para isso ir no Menu principal e selecionar Depurar-> Iniciar.

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35 Criando um Novo Projeto Abrir o software Blue Plant. A seguinte janela será aberta:

36 Criando um Novo Projeto Clique em New Project e abrirá a janela para criar o projeto novo, como mostra a figura abaixo.

37 Criando um Novo Projeto Onde: Name: Nome do projeto; Description: Descrição do projeto (opcional); Location: Diretório no qual será salvo o projeto; Product Family: Versão do software utilizada (no tutorial utilizou-se a Express); Product Model: Máximo de Pontos de Comunicação para a licença atual; Target Framework: Framework utilizando; Culture Info: Linguagem usada pelo projeto; Default Code: Linguagem padrão para desenvolvimento do projeto; Default Desktop Resolution: resolução gráfica das páginas do projeto. Após preencher os dados (conforme imagem anterior), clicar em Create New Project.

38 Criando um Novo Projeto Depois de configurar o projeto, o software de edição será aberto:

39 Criando as TAGs Para criar TAGs vá ao menu Edit -> Tags. Como mostra a figura abaixo:

40 Criando as TAGs A janela de edição de TAGs será aberta.

41 Criando as TAGs Nesta janela pode-se observar que existem 4 (quatro) opções de guias: As principais configurações para a guia Objects estão mostradas na figura a seguir: Onde: Name: Identificador do Tag; Type: Tipo de variável.; Array: Define a dimensão em caso de um vetor; StartValue: Valor inicial da Tag; Retentive: Configura a retenção de valores no desligamento; Description: Descrição detalhada do Tag;

42 Criando as TAGs Para criar uma nova Tag, clique em uma linha em branco da coluna Name e digite o nome da Tag, ou clique no ícone New Tag... na aba de ferramentas superior. Nota: Os tipos (Type) podem ser: Digital, AnalogInt, Text, Timer, entre outros, dependendo da variável lida. Se a coluna Array estiver vazia o Tag não é do tipo Array. Qualquer outro valor N caracteriza um Tag Array (posições 0 até N). As opções de retenção de valor da coluna Retentive são: None (não-retentivo), ValueOnly (salva o valor do Tag) e Properties (salva todas as propriedades do Tag).

43 Criando as TAGs A tabela final ficará parecida com a seguir:

44 Configurando o Dispositivo Vá no meu Edit -> Devices.

45 Configurando o Dispositivo Essa opção permite configurar os protocolos de comunicação e a forma de aquisição de dados do(s) dispositivo(s) conectado(s). A figura a seguir mostra as guias da opção Devices (Dispositivos). No menu Channels é configurado o protocolo. As principais configurações são mostradas a seguir:

46 Configurando o Dispositivo Onde: Name: Nome do canal; Protocol: Protocolo utilizado pelo canal; ProtocolOptions: Configuração específica do protocolo; Interface: Interface de comunicação para o canal; Settings: Configurações da interface; Timeout: Definição do timeout da comunicação; Description: Descrição do canal;

47 Configurando o Dispositivo - Channels Para criar um novo canal, clique no botão Create New. Selecionar a opção TCPIP em Interface. Clique em OK. A seguinte janela será aberta: O Protocolo utilizado no tutorial é Modbus Master TCP/IP and RS232.

48 Configurando o Dispositivo - Channels Dica: clicando no botão Help você pode acessar a documentação do driver de comunicação! Na aba ProtocolOptions deve-se escolher o tamanho do bloco, a codificação do protocolo (RTU TCP), o tipo de escrita e o endereço do escravo.

49 Configurando o Dispositivo - Channels Na janela irá aparecer o canal configurado como mostra a figura abaixo.

50 Configurando o Dispositivo - Node Agora será feita a configuração do Nó da comunicação.

51 Configurando o Dispositivo - Node Onde: Name: nome do nó; Channel: canal de comunicação associado ao nó; Primary Station: estação primária; endereço de IP; número da porta e ID Escravo (IP da NET1 do Nexto); BackupStation: estação reserva; endereço de IP; número da porta e ID Escravo; Description: descrição do nó; Nota: Se uma estação reserva for definida e ocorrer um erro de comunicação na estação primária, o sistema automaticamente vai tentar a comunicação com a estação reserva.

52 Configurando o Dispositivo - Points Nesta etapa é configurado os valores para a aquisição de dados e o mapeamento das Tags.

53 Configurando o Dispositivo - Points Conforme a tabela anterior, vemos que a variável REAL (com vírgula) precisa de uma atenção maior, habilitando o WORD SWAP nos Modifiers e colocando como tipo de variável uma SINGLE. Notar que no exemplo, a primeira variável de cada tipo é de escrita e a segunda de leitura. NOTA: AccessType: define o comportamento de leitura ou escrita para o ponto; Scalling: conversão de escala aplicada à comunicação.

54 Configurando o Dispositivo - AccessTypes Esta seleção define as características dos tipos de acesso comuns aos pontos nos dispositivos. Os tipos de acesso padrão são: ReadWrite (leitura e escrita), Write (escrita) e Read (leitura). Novos tipos de acesso podem ser criados via botão Create New... (Criar Novo...).

55 Desenhando a aplicação A partir de agora será apresentado a ferramenta de desenho do supervisório utilizando o menu Draw. A barra de ferramentas vertical disponível na aba Drawing (Desenhando) permite selecionar um componente para uso na aplicação. A ferramenta de seleção (seta) presente no topo desta barra pode ser usada para mover, agrupar ou alterar o tamanho de componentes.

56 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Para adicionar um objeto de leitura/escrita na tela do supervisório, vá ao menu Draw. Na barra de ferramentas selecionar o objeto Text Box, como mostra a figura a seguir:

57 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Após selecionar a ferramenta, clique na tela do supervisório e arraste até formar uma caixa de diálogo, como mostra a figura abaixo: Para parar a adição desses objetos, clicar no botão direito do Mouse.

58 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Dê dois cliques no botão que foi colocado na tela e a seguinte janela irá aparecer:

59 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Selecione a check box de TextI/O como mostra a figura abaixo e irá habilitar para as configurações.

60 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Clique no botão... ao lado de ObjectName e selecione o operando MODBUS_40001 e irá ficar desta forma: (Para as variáveis REAIS basta mudar o Format para 0.00, para as variáveis WORD manter em 0)

61 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Para colocar uma caixa de texto sem vincular operandos insere-se o text box da mesma forma, porém, ao invés de dar dois cliques e procurar por um objeto em TextIO, vá ao submenu do objeto que fica a direita da tela do supervisório, como mostra a figura abaixo: Neste submenu é possível editar o texto, a fonte, tamanho, entre outras funções da escrita que vai no botão.

62 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Para colocar um objeto que mostre o status de um BIT abra a biblioteca de objetos, coloque um SWITCH.

63 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Para direcionar a variável ao SWITCH, dar um duplo clique em cima dele e alterar o campo STATE para a TAG que deseja monitorar.

64 Adicionando os Objetos Modbus na Tela Repita este processo com todos os operandos cuidando com as configurações para WORD, REAL e BIT. A tela irá ficar parecida com a seguinte:

65 Executando a Aplicação (RUN) Os seguintes módulos estão disponíveis: Build (Compilar), Test (Testar), Startup (Inicialização) e Publish (Publicar). A figura a seguir mostra as opções do ambiente de execução.

66 Run Startup A opção Startup executa o projeto no modo de inicialização. Ela permite configurar a inicialização, as ferramentas de diagnóstico e os módulos a serem inicializados.

67 Run Startup Marque a opção Online configuration enabled (Configuração online habilitada) para estabelecer uma configuração online antes de iniciar o Projeto. Se o mesmo for iniciado sem essa opção marcada ela somente será aplicada na próxima execução. Ao executar o projeto basta a porta NET1 do Nexto estar conectada fisicamente à mesma rede Ethernet do Computador, onde a Aplicação do BluePlant está rodando ( conforme ítem Arquitetura do Tutorial), que a comunicação será estabelecida. E as variáveis criadas no Nexto serão monitoradas na tela do BluePlant. NOTA: Nesse exemplo o IP do NEXTO é , sendo assim o Computador, onde a Aplicação do BluePlant está rodando, deve estar na mesma rede: xx

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69 Manuais e Informações: Para informações mais detalhadas consultar os seguintes documentos: CT114100: Características Técnicas do CP NX3010. CT114000: Características Técnicas da Série Nexto. MU214100: Manual de Utilização UCPs Série Nexto. MU299048: Manual de Utilização do Master Tool IEC XE MP399048: Manual de Programação do Master Tool IEC XE MU e MU299608: Manual de Utilização do Master Tool IEC XE Estas informações podem ser acessadas no site:

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