École des métiers Section automatique Automates Programmables Industriels Salle S404 Mise en place d'un serveur OPC DA Beckhoff et utilisation à partir de WinCC Advanced Réalisé par: Michael A l attention de: Maîtres et élèves de la section Automatique Date : Le 12 décembre 2013
Table des matières 1 Introduction... 1 2 Première partie... 1 1.1 Configuration des fichiers.tpy...1 1.2 Installation du serveur OPC DA...4 1.3 Configuration du serveur OPC DA...6 1.4 Création d'une licence... 7 1.5 Test par un client OPC Beckhoff de la liaison Automate <-> Serveur...9 3 Deuxième partie... 14 1.1 Configuration de TIA Portal V12...14 1.2 Création d'une connexion à un serveur OPC...15 1.3 Liaison des variables IHM aux variables OPC...17 1.4 Création d'une vue et test...19
1 Introduction Ce tutoriel permet la mise en place d'un serveur OPC DA sur un ordinateur du réseau. Ce serveur, si bien configuré, permettra de lire et écrire les variables d'un automate Beckhoff également présent sur le réseau à partir d'un client OPC. Ce tutoriel se présente en deux parties. La première qui consiste à mettre en place le serveur OPC et à le configurer suivant l'exemple d'atelier (automate Beckhoff CX9020, système d'exploitation Windows 7 Embedded). La deuxième partie consiste en la configuration d'un client, dans notre cas une IHM virtuelle de WinCC Advanced à partir du programme TIA Portal V12 de Siemens, ainsi que le test du programme et la vérification de la liaison. Toute la programmation interne de l'automate, donc de Twincat 3, n'apparaît pas dans ce tutoriel. Le programme doit donc déjà être opérationnel lors de la mise en service du serveur. 2 Première partie 1.1 Configuration des fichiers.tpy En première étape pour le bon fonctionnement du serveur OPC, il faut créer un fichier.tpy qui sera mis à jour à chaque compilation du programme à partir de Twincat 3 suivant la méthode suivante : 1. Ouvrir Twincat 3 et ouvrir le projet cible 1
2. Dans l'explorateur de solutions, aller sous Configuration API puis le nom de votre projet API (Dans l'exemple "Test OPC DA") 3. Dans la fenêtre ouverte, cliquer sur l'onglet "Settings" et cocher les cases TMC File et TPY File 2
4. Dans l'onglet Project, retenir ou écrire quelque part le numéro de port du projet 5. Dans l'explorateur de solutions, aller sous "Configuration - Système", cliquer sur "Choisir système cible" et retenir ou écrire quelque part l'amsnetid de l'automate cible (Dans notre cas CX-162443, AmsNetID : 5.22.36.67.1.1) 1 2 6. Enregistrer, compiler et transférer à l'automate. Fermer Twincat 3. 3
1.2 Installation du serveur OPC DA Afin d'installer l'entier des fichiers concernant le serveur OPC DA, se rendre sur la page internet http://www.beckhoff.ch/ 1. A partie de cette page, naviguer depuis l'arborescence de gauche jusqu'au dossier TF6120 TC3 OPC DA. 4
2. Cliquer sur "Download Software" puis sur "Start Download" Dans la fenêtre qui apparaît, cliquer sur "Download als guest" 3. Dans la page, entrer les coordonnées personnels puis "Register". 4. Aller sur la boîte E-mail précisée dans le champ de la page précédente, un E-mail de Beckhoff s'y trouve avec un lien sur une page qui lancera automatiquement le téléchargement du fichier TF6120-OPC-DA.exe. 5. Ouvrir le fichier.exe et suivre la procédure d'installation standard en veillant à sélectionner le bon système d'exploitation de votre ordinateur. 5
1.3 Configuration du serveur OPC DA Une fois l'installation effectuée, un nouveau dossier est apparu dans le dossier C:\TwinCAT appelé Function. Ce dossier contient tout les outils nécessaires à la configuration du serveur. 1. Ouvrir le fichier C:\TwinCAT\Functions\TF6120-OPC-DA\Win32\Server\Sample\TcOpcSvrCfg.xml avec le bloc-note de Windows 2. Effectuer les modifications suivantes : <TcOpcConfiguration xmlns="www.beckhoff.com/schemas/twincat/opc/tcopcsvrcfg"> <Namespace> <Devices><Device> <Name>Test I/O</Name> <Description>Plc Runtime system 1</Description> <AdsNetId>5.22.36.67.1.1</AdsNetId> <AdsPort>851</AdsPort> <AdsTimeout>2000</AdsTimeout> <AdsTimeSuspend>20000</AdsTimeSuspend> <AutoCfg>7</AutoCfg> <AutoCfgSymFile>Chemin d'accès au fichier.tpy</autocfgsymfile> <Disabled>0</Disabled> <UseSimulation>0</UseSimulation> </Device></Devices> </Namespace> Toutes les modifications en gras italique souligné sont déjà présentes par défaut dans le fichier de base, ne pas les toucher. Entre les balises AdsNetID mettre l'adresse AmsNetID de l'automate, entre les balises AdsPort, mettre le port ADS du programme. Le fichier.tpy se trouve généralement dans le dossier du projet Twincat, à l'emplacement du PLC. Les modifications en gras peuvent être éditées. 6
1.4 Création d'une licence Pour obtenir une communication via un serveur OPC, Beckhoff demande une license à télécharger. Par chance, elles sont gratuites du moment qu'on les télécharge pour 7 jours. Pour obtenir une license Beckhoff : 1. Ouvrir le projet Twincat concerné 2. Dans l'explorateur de solution, aller sur "Configuration - Système" puis sur "License" 3. Aller dans l'onglet "Manage License" et cocher la licence TF6120 "TC3 OPC DA" 7
4. Retourner dans l'onglet "Order Information" et cliquer sur "Activate 7 Days Trial License" 5. Une fenêtre s'affiche demandant de taper un code de validation, une fois cela fait, la fenêtre suivante apparaît : 6. Générer le programme, lancer la configuration, transférer le programme et fermer Twincat 3. 8
1.5 Test par un client OPC Beckhoff de la liaison Automate <-> Serveur Beckhoff propose dans sont téléchargement du Serveur OPC DA un Test Client OPC. Pour sa mise en place et son utilisation : 1. Ouvrir dans le dossier C:\TwinCAT\Functions\TF6120-OPC-DA\Win32\SampleClient le fichier TcOpcClient.exe. 2. Une fois le client ouvert, aller sous l'icône "New Server" et cliquer 3. Dans la fenêtre "Server Properties", ouvrir la liste déroulante "OPC Data Access Servers Version 2.0" et choisir le serveur "BECKHOFF.TwinCATOpcServerDAClone1", cliquer sur "OK" 9
4. Le serveur apparaît dans l'arborescence de gauche, si il est en vert, passer à l'étape suivante, si il est gris, aller sur le dossier C:\TwinCAT\Functions\TF6120-OPC-DA\Win32\Server et double cliquer sur "RegisterServerClone1.BAT" et "TcOpcServerClone1.exe". Retourner sur l'opc Test Client et faire une clique droit sur le serveur, puis Reconnect. Le serveur doit apparaître en vert. 5. Cliquer sur l'icône "New Group" 10
6. Une fenêtre s'ouvre. Dans la case "Name", mettre un nom de groupe puis "OK", l'arborescence de gauche aura un nouveau dossier du nom de groupe que l'on aura taper auparavant. 1 2 7. Cliquer sur l'onglet "New Items" 11
8. Une fenêtre nommée "Add Items" s'ouvre 9. Dans l'espace "Browsing", une arborescence du nom de votre serveur est présente, l'ouvrir entièrement et sélectionner GVL, les variables du projet apparaissent dans la fenêtre de droite. 12
10. Sélectionner toutes les variables de la fenêtre de droite et cliquer sur "Add Leaves" puis "OK", fermer la fenêtre. La fenêtre principale doit ressembler à ceci : 11. A partir de cette fenêtre, il est possible de forcer la valeur des variables en faisant un double clique sur une des variables, puis de taper sous "Write Value" la valeur souhaitée puis "Apply". La valeur change, l'automate Beckhoff réagit normalement également. 1 3 2 Si l'automate réagit à l'ordre, le serveur OPC est bien en place, il est dorénavant possible d'écrire et lire des variables à partir d'un client OPC. 13
3 Deuxième partie Cette deuxième partie du tutoriel permet d'utiliser la liaison serveur OPC <-> Automate Beckhoff à partir de WinCC Runtime Advanced, ceci permet de contrôler un automate Beckhoff à partir d'une IHM virtuelle de WinCC. 1.1 Configuration de TIA Portal V12 1. Ouvrir TIA Portal et créer un nouveau projet 2. Dans la fenêtre "Mise en route", cliquer sur "Configurer un appareil" 14
3. Aller sous "Ajouter un appareil" puis dans le menu déroulant choisir le dossier "Logiciel Simatic HMI Runtime" et double cliquer sur WinCC RT Advanced 1.2 Création d'une connexion à un serveur OPC 1. Dans l'arborescence du projet, aller sur "HMI_RT_1" puis double clique sur "Connexions" 1 2 15
2. Dans la fenêtre "Connexions", Double cliquer sur la case <Ajouter>, la fenêtre apparaît ainsi : 3. Sous "Pilote de communication" choisir "OPC" 16
4. Dans l'onglet "Paramètres" sous "Serveur OPC", aller dans l'arborescence sur "Environnement réseau" puis trouver l'ordinateur sur lequel le serveur OPC est installé (Dans notre cas AM-APIM312) et sélectionner le serveur concerné (Dans notre cas BECKHOFF.TwinCATOpcServerDAClone1) 5. Enregistrer le projet 1.3 Liaison des variables IHM aux variables OPC 1. Dans l'arborescence du projet, aller sur "Variables IHM" et double cliquer sur "Table de variables standard" 17
2. Dans la fenêtre "Table de variables standard", double cliquer sur <Ajouter>. Par défaut, le nom variable sera "Variable_IHM_1", vous pouvez sans autre l'éditer. 3. Dans type de données, mettre "VT_BOOL" sauf si la variable OPC qui sera configurée à un autre type de données configurée. Dans connexion, sélectionner "Connexion_1". Sous adresse rechercher la variable OPC à lier à la variable IHM 2 1 18
4. Sous Adresse rechercher la variable OPC à lier à la variable IHM (Dans l'exemple gin10) et double cliquer dessus 5. Répéter ces étapes autant de fois que nécessaire suivant le nombre de variables à lier aux variables IHM. 1.4 Création d'une vue et test 1. Dans l'arborescence du projet, aller sous "Vues" puis double cliquer sur "Ajouter une vue" 19
2. Dans la fenêtre "Vue_1", ajouter un Bouton au centre et nommer-le "Test" 3. Faire un clique droit dessus et aller sous "Propriétés", la fenêtre suivante s'ouvre : 4. Aller dans l'onglet "Événements". Sur la droite, choisir "Appuyer" puis double cliquer sur <Ajouter fonction> 1 2 3 20
5. Dans <Ajouter fonction> sélectionner "Traitement de bits" -> "MiseA1BitTantQueToucheEnfoncée" 6. Dans "Variable (Entrées/Sorties)" mettre une variable IHM liée à une variable OPC. (Dans l'exemple "Variable_IHM_1") 7. Enregistrer le projet, compiler le projet et lancer le Runtime. Le bouton apparaît dans la fenêtre, si l'on appuie dessus, on peut observer que : -> La valeur de la variable IHM change -> Dans le Test Client OPC, la valeur de la variable OPC liée à la variable IHM change également -> Suivant la configuration, une ou des sorties de l'automate Beckhoff s'activent ou se désactivent. -> Dans Twincat, en mode en ligne, la valeur de la variable OPC liée à la variable IHM change également. Si tout cela correspond, les configurations ont correctement été mises en places. 21