今回の記事ではPilzのEtherCAT FSoE モジュールでFSOE Slave接続を作成し、Beckhoffの安全Terminal EL6910と安全通信を行います。
さ、はじめよう！
FSoE Slave with PNOZmulti 2 Module
FSoE スレーブ機能は、ETG 5001 – 195 によって実装されています。注意するのはFSoEスレーブ機能には安全パラメータは含まれません。
また、FSoEマスター機器への接続は最大4つまで作成可能です。
Reference Link
Reference Video
Pilz.PNOZ m EF EtherCAT FSoEでFSOE Slaveを立ち上げよう(Beckhoff EL6910と組み合わせ)
Pilz.PNOZ m EF EtherCAT FSoE 簡単紹介
Pilz.PNOZ m EF EtherCAT FSoEでFSOE Masterを立ち上げよう(TwinCAT3と組み合わせ)
Beckhoff.WeidmuellerのUR20-FBC-EC-ECOとFSOEモジュールを繋がってみよう
Codesys.EL6910 TwinSAFEを使ってみよう
Imeplemation
Pilz Side
Scan Network
現在ネットワークにあるPNOZ Controllerを検索するため、PNOZmulit>San Networkをクリックします。
Scan by IP Addressを選択し、IPの範囲を実機に合わせ、”Scan network”をクリックします。
Done!PNOZ CPUが検索できました。該当するCPUを選び、Save Connectionをクリックします。
ツールのTool boxから先程検索で見つかったIPアドレスが見つかりました。
Go to Online
CPUとPCを接続します。
Upload the Project From CPU
今回はまずCPUにあるプロジェクトをU吸い上げるするため、PNOZmulit>Project Managerを開きます。
CPUのOrder NumberとSerial Numberを入力します。
プロジェクトの管理画面が表示されます。
CPUからPCにUploadしたいプロジェクトをダブルクリックします。
今回は日付けが一番最後のプロジェクトを選択します。
Project File本体とデータが表示されます。
Pilz ICONがついているプロジェクト本体を選び、赤枠の上向き矢印をクリックします。
プロジェクトのPasswordを入力します。
Done!プロジェクトがUploadされました。
Save Project
プロジェクトを名前つけて保存しましょう。
Configure FSoE Slave Connection
今度はEtherCAT/FSoE Configurationを設定します。
こちらはEtherCAT/FSoEの接続設定画面になります。
FSoE Slave ConfigurationのTabを開き、EtherCAT/FSoE Slave ModulesからFSoE_IN_8BOOL_OUT,0xf11000をDropしましょう。
前回の紹介動画にも言いましたが、PilzのEtherCAT FSoE モジュールは最大4つのFSoE Slave Connectionを実現できますので、今回の記事はその4️つのFSoE Slave Connectionにも同時に追加します。
FSoE Address
各ConnectonのFSoE Addressにも設定忘れずに。
User Program
今度はUser Programに変更します。一番右にある出力エリアに右クリック>Activateをクリックし、新しい出力点を追加します。
こちらはActivate Input/Outputの設定画面です。
I/OをCentrailsed I/Osを設定してください。
Equipment IDを先程追加したFSoE Slave Connectionを設定しましょう。
今回はFSoEアドレス61のSlave Connectionを使用します。
I/O の設定項目から使用するBoolデータを設定してください。今回は0番目のBoolデータを使用します。
Done!
最後は非常停止のBlockと先ほど追加したFSoE Slave出力と繋がります。
Done!
次はEL1904の安全信号出力をFSoE Slave Connectionの0番目のBoolデータに出力します。
Result
こちらはPilz側の安全プログラムになります。
TwinCAT Side
次はTwinCAT側になります。
Scan
EtherCATの自動Scan機能を使用します。先ほどPilz側では4つFSoE Slave Connectionが追加されたので、EtherCAT通信ではModule61/module62/Module63/Module64のSlotが増えました。
GVL
TwinSAFE用のGlobal Variable Listを追加します。
GVL名を入力します。
Safety プログラムのエラー承認と起動出力を定義します。
| VAR_GLOBAL ErrorAck AT %Q*:BOOL; Run AT %Q*:BOOL; END_VAR |
Build
Build>Build Solutionでプロジェクトをコンパイルします。
Add Safety PLC
次はSafety プロジェクトを追加するために、SAFETY>Add New Itemします。
TwinCAT Safety Project Preconfguration Inputsを選び、Addで進みます。
こちらのプロジェクトTemplateではSafetyプロジェクトに最低限の必要な制御変数を事前に定義してくれます。
Target をHardware Safetuy PLCを設定し、Okで進みましょう。
Configure Target System
Target Systemを開き、今回記事では使用するEL6910の設定を行います。
こちらは各Target Systemの設定画面になります。
Target System
Target SystemのDrop-ListからEL6910を選択します。
EtherCATネットワークに使用するEL6910を設定します。
DoneEL6910の情報を自動的にEtherCAT経由で取得されました。
Configure Normal Input Slot
次は非安全データの構築を行います。先ほどSafety プロジェクトを作成するときにTwinCAT Safety Project Preconfguration Inputs Templateを使用しましたので、エラー承認とRunする非安全入力が自動的に定義されました。
ErrorAcknowledgement
まずはErrorAcknowledgementから設定します。
Linked to のとなりにある+ボタンをクリックします。
先ほどGVLで定義したErrAck変数と紐つけましょう。
Done!
Run
次は非安全入力のRun信号を設定します。
Linked Toの隣のある+ボタンをクリックします。
先ほどGVLで定義したRun変数と紐つけましょう。
Done!
Configure Safety Slots
次はPilzのFSoE Slave Connectionを構築します。Aliasに新しいFolderを追加します。
ネットワークは大きくなると、FolderでSlaveを切り分けたほうがわかりやすいと思います。
先ほど追加したFolderを右クリック>Add>New Itemします。
Safety>Pilz GmbH & Co>0x00F11000を選び>AddでFSoE Connectionを追加します。
Done!
各Connectionにはわかりやすい名前を設定しましょう。次は該当するConnectionをダブルクリックし設定を行います。
Physical Devicesの隣にある+ボタンをクリックします。
EtherCATネットワーク内にあるPilz モジュールのSlotと紐つけましょう。
Done!
もちろんFSoEアドレスの設定も忘れずに。
プロジェクトを保存すれば、Input/Ouputなどの項目にも自動的に反映されます。
先ほどの操作でFSoE Slave接続62から64番までを設定してください。
Add Safety Global Variable List
今度はFSoE Connectionで取得したデータをGlobal Variable Listに紐つけるため、GVLを追加します。
こちらはGVLの設定画面になります。
+ボタンをクリックすれば新しい変数を追加できます。
今度はAssignemntにある…ボタンをクリックします。
変数のMapping画面が表示されます。
FSoE Slaveアドレス61の0️番目のBoolデータとMappingします。
Done!
出力データをMappingする場合、Usagesにある…ボタンをクリックしてください。
Done!
こちらは今回の記事で使用する変数です。
入力データが4つ、出力は2つになります。
Safety Program
最後は簡単なSafety プログラムを作成します。
Network1
こちらはTwinSAFEの安全プログラム編集画面になります。
右下からSafAND Blockを追加します。
Done!
AndBlockの入力1を右クリックし>Change Linkします。
先程GVLで定義した入力データと紐つけましょう。
Done!
下図のようにFSoE Slaveアドレス61と62の0番目のBoolデータをLinkしましょう。
今度は出力側の変数を指定するため、AndOutを右クリック>Change Linkします。
FSoEアドレス61の0番目のBoolデータを設定します。
Done!
Network2
新しいネットワークを追加するため、Connections>Networkを選び>Safetyプログラム Editorにある空き部分にDropしましょう。
Done!新しいネットワークが追加されました。
右側にあるToolboxからSafeOR Safety Blockをネットワークに追加しましょう。
Done!
Or Blockの入出力をMappingしましょう。
Show TwinCAT Safety Toolbar
View>Toolbars>TwinCAT SafetyをクリックしTwinSAFEのToolbarを表示させます。
こちらはTwinSAFEのToolbarになります。
Verify Safety Project
Verify Safety Projectをクリックし安全プロジェクトをコンパイルします。
Download Safety Project
次は安全プロジェクトをDownloadしましょう。
UserName・Serial Number・Passwordを入力します。
Downloadするデータを選択し、Nextで進みます。
Next>で進みます。
最後はもう一度Passwordを入力しましょう。
Activate Configuration
Activate ConfigurationをクリックしプロジェクトをTwinCAT RuntimeにDownloadします。
Okで進みます。
ライセンスが足りない場合、無料ライセンスを入力しましょう。
TwinCAT RuntimeをRun Modeに切り替えます。
Login
RuntimeにLoginします。
Yesで進みます。
Start
Runtimeを起動します。
Result
まずは”Show Online Data”をクリックし安全プロジェクトをMonitorします。
現在安全プロジェクトはStopの状態です。
Run 変数をTrueにします。
Done!いま安全プロジェクトがRUNになりました。
次はPilzのツールでFSOE 接続を確認しましょう。FSoE Slave ConfigurationのTabを開き、先程設定した4つのFSOE Slave Connectionも緑色になり、つまりFSOE Masterと正常に通信しています。
その同時に、PilzのFSOE Masterは正常に各Slaveと正常通信しています。
FSOE Slaveからのデータも確認できました。
こちらの動画で実際の動作を確認できます。