HIMA Hardware, Software og OPC

Transkript

1 TL 02, KG 03, KG 04, KG 05, CCG 05, TL 07, AS 08, 09 KG, 10KRS, 12 TIJE TTK4175 Instrumenteringssystemer Laboratorieoppgave HIMA Hardware, Software og OPC Oppgavetekst NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR TEKNISK KYBERNETIKK THE NORWEGIAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY DIVISION OF ENGINEERING CYBERNETICS TRONDHEIM Utgave 5.6

2 Generelt Lokalisering: D252 Innlevering Dere skal levere en rapport på PDF-format, via It s Learning. Rapporten kan ha hvilken som helst struktur. Den skal dokumentere at dere har forstått hensikten med oppgaven og vise at dere har funnet en tilfredsstillende løsning. Den skal inneholde svar på eventuelle spørsmål og skjermbilder som dokumenterer deres løsning. Gi gjerne også tilbakemeldinger på oppgaven dersom dere har dette. Pålogging på PC: Ditt brukernavn og passord Oppgaver Del 1: HIMA Hardware (H51q-HS) HIMA-laben kjøres på et såkalt sikkerhets-system (Safety system). Bruk litt tid til å bli kjent med utstyret. Logg in på HIMA pc med brukernavn og passord på WIN-NTNU- NO domene. Informasjon finner dere i manualen Training, ELOP II (ligger lokalt på maskinen under Info om lab, og også på fagets hjemmeside). Det står noen tips til oppgavene i del 2 og 3 til slutt i oppgaveteksten under hvert av punktene, som kan hjelpe dere på vei. Regn med at laboppgaven tar ca. 6 timer a) H41q/ H51q seriene kalles ofte generelt for HIMA PES. Hva står PES for og hva er forskjellen mellom HIMA PES familien og Planar 4 systemer? Del 2: HIMA Software (ELOP II-NT) a) Utfør innholdet i dokumentet myexample_steg_for_steg (ligger lokalt på maskinen under Info om laben, og også på fagets hjemmeside) til å gjøre dere kjent med ELOP II-NT. myexample er et enkelt prosjekt som viser mange av de funksjonene dere trenger i e) og f). Dokumentet Create -Project er mer generelt og beskriver mange av basisfunksjonene i ELOP II-NT. b) Hvilken digital input-modul benytter myexample til input (angi modulnummer FXXXX, posisjon i rack og kanal nummer), og hvilken modul benytter myexample som output (angi modulnummer FXXXX, posisjon i rack og kanal nummer)? c) Hvordan fungerer programblokken i myexample? Beskriv innganger og utganger og logikken mellom disse d) Hva er BUSCOM?

3

4 e) Lag et eget prosjekt som inneholder 2oo3 analog votering av signaler. Signalene skal hentes i fra den analoge input modulen F6214 som står i posisjon 3 i subrack 1.1 (nederste rack). Følgende varsler skal gis: Singel feil: Skal gi alarmsignal (lysdiode på) Flere feil: Skal gi shutdownsignal (lysdiode på) Fremgangsmåte 1) Benytt kanal 1 og 2 til digital output modul F3236 i posisjon 1 i subrack ) Opprett programmet del2e som implementerer a2oo3 (se steg 9-14 i myexample ). 3) Opprett configuration del2econfig og implementer programmet del2e i denne (se steg i myexample ). 4) Test logikk med OFFLINE test (se steg 19 i myexample ) Tips: Analog votering er beskrevet i pensumlitteraturen og på fagets hjemmeside, samt i dokumentet 2oo3_analog_votering, som ligger i mappen info til HIMA-labben. Det er sterkt anbefalt at det lages funksjonsmoduler for følgende funksjonalitet: Median av tre analoge signaler (navn MEDIAN3), digital 2oo3 votering (navn d2oo3), sammenligning av to analoge signaler, der lik er angitt med en gitt toleranse (navn AE=Approximate Equal). Ved hjelp av disse modulene kan analog 2oo3 votering implementeres i en ny funksjonsmodul (navn a2oo3). Navnet på Resource- modulen (den blå trekanten) må være totalt 8 karakterer, der karakter 7 og 8 sammen må utgjøre et tall fra og med 01 til og med 64. Karakter 7 og 8 benyttes til å beregne IPadressen til HIMA PES, som er viktig senere i oppgaven (OPC). For enkelhets skyld anbefales det å bruke xxxxxx01 i navnet dere velger. Generelt bør ingen navn mer enn 8 karakterer. Alle endringer i objekter (programblokk, funksjon etc.) må lagres før kodegenerering startes. Hvis ikke, kommer det en feilmelding. f) Kombinasjon av testmodul HA-RTE-3 og analog 2oo3 votering (a2oo3) I denne oppgaven skal dere utvide prosjektet dere laget i e) ved å legge til hardware test modulen HA-RTE-3. Når analog input modul F6214 benyttes, kan HA-RTE-3 benyttes til test av denne. HA-RTE-3 kan oppdage feil på hver

5 enkelt av de fire kanalene i F6214. Blokken oppdager både hardwarefeil og hvis verdien på kanalen er utenfor tillatt verdiområde. Utfyllende informasjon om HA-RTE-3 finnes ved hjelp av pop-up- menyen for denne i ELOP II-NT (modulen ligger under Elop-lib, marker den og trykk F1 for pop-up ). Dere må se i hjelpen for å identifisere de rette inngangene og utgangene som skal benyttes. Fremgangsmåte 1) Opprett en programmet del2f. Legg til blokken HA-RTE-3 og definer nødvendige inngangsverdier (Context Menu Create Value Field ) til HA-RTE3-blokken ( Bus-No. Rack Pos, used Channels og 1=4..20mA, 0=0..20mA ). Benytt verdiutgangene ( Value 1 til Value 4 ) som innganger til den analoge 2oo3 voteringen implementert i e). 3) Opprett configuration del2fconfig og implementer programmet del2f i denne (se steg i myexample ). 4) Test logikk med ONLINE test. Dette krever at hardware konfigureres i henhold til de moduler som står i rackene (se steg i myexample ) Del 3: HIMA OPC Server Dere skal bruke programmet del2e som dere laget i del 2e), og eksportere inngangsog utgangsvariablene til en OPC- server. Dokumentet HIMA OPC Server manual (finnes på fagets hjemmeside og ligger på desktoppen på maskinen i mappen info om lab ) gir dere en del informasjon. Resten får dere her. Aktuelle punkter i manualen er 6.2, 14, 15, 16.1 og HIMA OPC Server er allerede installert og dere åpner den fra programmenyen i Windows, eventuelt fra skrivebordet. NB! Variabler kan ikke definerest som BUSCOM variabel og som en variabel på rack samtidig. Derfor er det viktig at dere fjerner tags for inngangsvariablene via Edit cabinet layout før dere går videre i oppgaven. Det vil la dere sette inngangsverdier via OPC i stedet for å styre disse fysisk fra racket. a) Opprett forbindelse mellom hardware og HIMA OPC- Serveren slik at input variabler kan leses fra og skrives til i OPC- serveren, og slik at outputvariabler kan leses. Fremgangsmåte 1) Kopier del2econfig til del3config. Dette gjøres ved å velge del2econfig Copy To Velg prosjektroten i prosjekttreet (navnet på prosjektet) og skriv inn del3config velg OK.

6 2) Konfigurér hardware for del3config (se steg i myexample ).Gå gjennom alle steg for her skal noen parametere settes opp på nytt. 3) Åpne program instansen del2e i resource modulen i del3config. Velg fanen VAR_INPUT og dobbelklikk på de variablene som skal eksporteres. Velg fanen BUSCOM i dialogen som åpnes og velg import/export for inngangene. Gjenta for variablene i fanen VAR_OUTPUT og velg her export. 5) Viktig: Generer kode og last ned til HIMA PES. Hvis dere glemmer dette vil ikke OPC serveren kunne lese/skrive til HIMA PES. 6) Høyreklikk på resource blokken i del3config Velg Documentation RES docu (generated) velg BUSCOM fanen i dialogen som åpnes marker ønskede variabler som skal eksporteres høyreklikk på merkede variabler velg Dump all to textfile lagre på et lurt sted, for eksempel i My Documents. 7) Åpne OPC-programmet HIMA OPC-Server og opprett nytt prosjekt. Høyre klikk på root velg Insert velg typen Buscom Resource. Angi navn på Buscom resource, for eksempel det samme navnet som resource modulen i del3config. Gjenta for OPC Server, Insert OPC Server Avslutt denne med OK 8) Høyreklikk på Buscom Resource noden under Root som du la til i punkt 7 velg Properties velg Node Id lik nummeret gitt av karakter 7 og 8 i resource block navnet i del3config Avslutt med OK. 9) Høyreklikk på OPC Server under Root som du la til i punkt 7 velg Properties Velg Node Id lik 107 Avslutt med OK. 10) Lagre OPC prosjektet: File Save as velg en lur plassering, for eksempel My Documents. Det vil nå bli opprettet flere filer i den valgte plasseringen, blant annet Root.txt og en fil med samme navn som navnet på Buscom Resource noden i OPC prosjektet. 11) Nå skal dere modifisere description-fila med samme navn som Buscom Resource noden i OPC prosjektet. Åpne denne filen og filen med de eksporterte variablene i fra punkt 6. Buscom Resource description-filen skal nå redigeres på samme måte vist i figuren under.. Målet er å ende opp med en fil som ligner på den nederste filen på bildet (gjøre samme endringer som er gjort fra øverste til nederste: fjerne stjerner og legge til komma etter hver kolonne).

7 Figur 1: Redigering av description fil 12) Lagre description-fila, og åpne prosjekt i HIMA OPC server på nytt. Den oppdaterte fila leses, og variablene skal komme frem i OPC-serveren. OPC serveren må nå startes, dette gjøres ved å velge Connect knappen på verktøyslinjen. Dere skal nå kunne både lese manipulere variablene via en OPC Client. Se punkt c) under. b) Hvordan beregner man IP adressen til kommunikasjonsmodulen F8625 (se HIMA OPC Server manual, søk etter F8625)? c) Bruk en OPC-client (Matrikon OPC Explorer er installert på maskinen) for å sjekke at variable kan leses fra og skrives til OPC-serveren. NB! Når du er koblet til med OPC Explorer skal du ikke legge til tags med Read eller write i tagnavn, disse fungerer ikke. Når du merker Buscom ressursen i OPC Explorer skal det dukke opp 5 tags nederst, bruk disse. Endre inngangsverdier og se om diodene lyser som de skal. Et tips kan være å kjøre ONLINE-test i ELOPII programmet samtidig. Da kan dere se tilstander til funksjonsmoduler, og inngangs- og utgangsvariabler ved hjelp av OLT felter. d) Hva er fordelen med bruk av en slik OPC server? (Kort)

8 Del 4: Evaluering Vi ønsker en tilbakemelding på laboratorieoppgaven. Vennligst svar på følgende spørsmål og lever til stud.ass. eller vit.ass. (papir/epost). a) Vurdering av oppgaveteksten Teoridel: For lite, for mye, for dårlig forklart? Arbeidsforskrift: For detaljert, annen rekkefølge? Trykkfeil: Fant dere noen? b) Helhetsvurdering Hva har dere lært? Noe dere savnet? Fungerte utstyret tilfredsstillende? Hvor lang tid brukte dere? Godkjenning og etterarbeid For å få laboppgaven godkjent kreves en kort rapport, som inkluderer: Svar på spørsmålene i del 1, 2, 3 og 4 Del 2 og del 3 dokumenteres med skjermbilder og forklaring