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Livro de Formação Técnica KS2000 (01_2021)

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Published by Vidal Jovan, 2021-03-30 12:12:14

Livro de Formação Técnica KS2000 (01_2021)

Livro de Formação Técnica KS2000 (01_2021)

Keywords: beckhoff,twincat,bresimar,andril,asatek

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

Escolha o ficheiro (ex. BC9000B900.hex) que corresponde ao firmware e clique no comando
“Open”.

De seguida deverão aparecer as seguintes “janelas”, que permitirão controlar o desenrolar da
operação de download do firmware para o controlador periférico.

[asaTek / J.Andril] 45

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

Após a finalização do download do firmware com sucesso, surgirá uma janela a avisar da necessidade
de fazer Reboot ao sistema. Só após esse reiniciar do sistema é que o novo firmware é assumido.

 O porquê da existência de ficheiros scripts no KS2000

Se utilizamos configurações standard para diversos terminais (“Terminal”) ou controladores
(“Coupler”) idênticos, podemos automatizar as suas configurações usando a potencialidade dos
ficheiros scripts. Ao executarmos um script poupamos tempo e erros nas configurações. Neste livro
técnico (secção 6), irá encontrar diversos procedimentos de gravação de configurações em ficheiros
script / XML.

II-5.1.3 – Opções “Option”

No menu “Options” temos diversos comandos de ativação em que se destacam os seguintes:

- “Language” permite selecionar o idioma a usar na interface do software.

- “Communication channel” permite selecionar o tipo de comunicação (via porta COM ou por
comunicação ADS).

- “Enable graphic display” permite a representação gráfica dos componentes existentes no
“terreno”. “Janela” do lado direito (campo de “Edição”).

- “Enable setup mode” permite visualizar, em online, o estado das entradas e saídas digitais e
analógicas. “Janela” do lado direito (campo de “Edição”).

[asaTek / J.Andril] 46

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

- “View” permite alterar a vista da apresentação do software KS2000

”Reportbox” “janela” horizontal em baixo (campo das “Informações”)

”Treeview” “janela” vertical lado esquerda (“árvore” do Hardware)

- “Create new XML device files” permite guardar todas as configurações, em ficheiros XML, de
cada equipamento.

Caso a opção “Create new XML device files” esteja ativa, no arranque do KS2000 aparecerá uma
“janela” pop-up a solicitar autorização para gravação desses ficheiros. Caso confirme com “OK”, os
ficheiros anteriormente gravados serão apagados e criados novos.

Na figura seguinte podemos ver os ficheiros criados, de uma só vez, quando se efetuou a comunicação
entre o KS2000 e um equipamento BECKHOFF constituído por (x1) BC9100 + (x1) KL3062 + (x2) KL1002
+ (x4) KL2134 + (x1) KL9010 .

Estes ficheiros serão guardados na pasta “...KS2000_V4 \ Resource \ Devices”.

[asaTek / J.Andril] 47

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.2 – Área da “Árvore” do projeto

Depois de executarmos a ligação online com o equipamento de campo BECKHOFF é apresentado, na
coluna do lado esquerdo, uma “árvore” com menus de controlo e configuração. Nestes menus
podemos executar diferentes configurações, parametrizações e visualizações de diversos parâmetros
e registos de funcionamento. A seguir apresentamos duas “árvores”, uma dos “Bus Terminal” (BC /
BK) e outra das “Fieldbux Box” (IL / IP).

II-5.2.1 – Menu de configurações de controladores “Bus Terminal”

(1)) Permite salvar todas as configurações feitas (“Save station-settings in file...”) e restaurar
(“Restore station-settings from file...”) essas mesmas configurações, de um ficheiro.

(2) Informações do “Bus Terminal”

“Mapping”- endereços absolutos de todos
I/O ( entradas %I*, saídas %Q* ).
“Part list”- lista de material e a sua posição.
“Terminal”- permite salvar dados dos registos
dos terminais complexos ( ex. KL3002 ) em
ficheiro script.

(3) Configurações do “Bus Terminal”

“Commom:.....”- parâmetros do PLC , K-Bus,
dados do processo e mapeamento local.
“Fieldbus:….”- parâmetros da rede de campo
(ex. Endereço AMS, Endereço IP, etc) e seu
protocolo ADS (roteamento, segurança).
“Controller”- configuração dos I/O e outros
parâmetros do controlador ( mapeamento dos
I/O , do buffer de memória da interface da
fieldbus , das memórias retentivas , etc). Só é
possível a sua configuração em online.
“Process Data”- configuração e visualização
dos dados de entrada / saída da tabela buffer
da fieldbus (ex. BC9000 - %IB128 e %QB128).

(4) Tabelas do “Bus Terminal”

Se pretender configurar todo o controlador
sem utilizar a interface gráfica do KS2000
poderá o fazer usando esta tabela de registos
com todas as configurações. A alteração desta
tabela só deverá ser feita por técnicos
qualificados.

(5/6)/7) Configuração dos “I/O Terminal”

Se pretender configurar e visualizar os
terminais ( digitais e analógicos ) da rede K-bus
poderá visualizar aqui, cada um deles, com os respetivos registos das configurações e dados de
processo em online .

[asaTek / J.Andril] 48

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.2.2 – Menu de configurações de controladores “Fieldbus Box”

A “árvore” seguinte representa a estrutura dos dados referentes a uma “Fielfbus Box”, análoga à
estrutura de dados anterior referente ao “Bus Terminal”.

Nestas estruturas temos uma visão geral, tal como tínhamos com o “System Manager” do TwinCAT
2.11. A grande maioria das configurações feitas no KS2000 também podem ser executadas com o
“System Manager”. A vantagem do KS2000 é não necessitarmos ter no PC de manutenção, o TwinCAT
2.11 instalado, pois não necessitamos de executar código de programação para o softPLC TC2.

(1)) Permite salvar todas as configurações feitas (“Save station-settings in file...”) e restaurar
(“Restore station-settings from file...”) essas configurações de ficheiro

(2) Informações do “Bus Terminal”

“Mapping”- endereços absolutos de todos I/O
( entradas %I*, saídas %Q* ).
“Part list”- lista de material e a sua posição.
“Terminal”- permite salvar dados dos registos
dos terminais complexos ( ex. IL3312 ) em
ficheiro script.

(3) Configurações do “Field Box”

“Commom:......”- parâmetros do PLC , K-Bus,
dados do processo e mapeamento local.
“Fieldbus:…..”- parâmetros da rede de campo
(ex. Endereço AMS, Endereço IP, etc) e seu
protocolo ADS (roteamento, segurança).
“Process Data”- configuração e visualização
dos dados de entrada / saída da tabela buffer
da fieldbus.

(4) Tabelas do “Field Box”

Se pretender configurar todo o controlador
sem utilizar a interface gráfica do KS2000
poderá o fazer usando esta tabela de registos
com todas as configurações. A alteração desta
tabela só deverá ser feita por técnicos
qualificados.

(5/6/7) Configuração dos “I/O Terminal”

Se pretender configurar e visualizar todos os
terminais ( digitais, analógicos ) da rede K-bus
poderá visualizar aqui, cada um deles, com os
respetivos registos das configurações e dados

de processo em online .

[asaTek / J.Andril] 49

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.3 – Área de “Edição” do projeto

Depois de executarmos a ligação online com o equipamento de campo BECKHOFF é apresentado, na
parte central, uma “fotografia gráfica” do equipamento existente no “campo”. Nesta zona, se o
KS2000 estiver configurado, poderá visualizar em online os estados de todos os terminais I/O e
“forçar” / ”ativar” os terminais de Output.

De seguida apresentamos um exemplo em que é mostrado, em online, um controlador BC9100 com
o IP 172.16.17.1 com firmware V B5.00 .

Na parte inferior da representação gráfica, de cada componente, verificamos que existem dados que
representam as variáveis de processo em online .

Também é possível clicando em cima de cada LED , nas cartas de saídas digitais , “forçar” / ”ativar” o
respetivo estado .

[asaTek / J.Andril] 50

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
II-5.3.1 – Mapa de I/O´s com os endereços absolutos

Na pasta “Report”/”Part List” (2) do explorador (coluna esquerda) é possível gerar duas tabelas com
uma lista de material existente no equipamento.

Caso o pretendamos é possível imprimir ou exportar todos os dados do relatório, anteriormente
apresentado.

[asaTek / J.Andril] 51

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.3.2 – Lista de material com os terminais

Na pasta “Report” / ”Mapping” (2) do explorador
(coluna esquerda) é possível gerar um relatório
com todos terminais existentes no controlador.

São apresentadas 2 tabelas uma com a ordem
sequencial dos terminais (esquerda) e outra com a
quantidade de cada modelo (direita).

II-5.3.3 – Arquivo de dados dos registos dos terminais

Na pasta “Report” / ”Terminal: Register Doc..” do
explorador (coluna esquerda) é possível gerar um
relatório e guardá-lo em um ficheiro XML (4) ou
email com todos os parâmetros (dados) guardados
nos registos (2) de cada terminal “complexo”
selecionado (1) .

[asaTek / J.Andril] 52

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.3.4 – Configurações da “rede de campo” (“Fieldbus”)

Na pasta “Settings”/ ”Fieldbus:...” do explorador
(coluna esquerda) é possível configurar diversos
parâmetros da “rede de campo” que utilizamos.
No caso de termos um modo de “cabeceira” BC ou
BK9xxx temos uma “rede de campo” Ethernet.

Neste caso podemos configurar e visualizar os seguintes parâmetros da “rede de campo” Ethernet /
AMS:

- Endereço da porta Ethernet/ RJ45 (“Specific IP address”)

- Endereço MAC (“MAC-ID”)

- Endereço do protocolo de comunicação ADS (“AMS-Net-ID”)

- Estado dos dip-switch, com indicação do último grupo do endereço IP (dip-switch 1-8)

- Dados do endereço obtido pelo serviço DHCP

- Seleção da velocidade das comunicações da rede (100Mbps ou 10Mbps)

- Seleção da direcionalidade das comunicações ( Full-duplex ou Half-duplex)

Estes parâmetros serão diferentes conforme cada tipo de controlador (BC, BK, IL, etc) e conforme o
tipo de “rede de campo” (Ethernet, Profibus, Devicenet, etc.) usada.

Nas “redes de campo” por Ethernet se quisermos controlar e visualizar o roteamento de diversos
equipamentos (PCs, HMIs e outros PLCs) que utilizam o protocolo ADS e restringir o seu acesso é
possível, usando o software KS2000.

[asaTek / J.Andril] 53

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

Na subpasta “Fieldbus: Routingtable (ADS)” da pasta “Settings” encontramos uma tabela, para
o máximo de 10 máquinas, em que podemos visualizar os equipamentos que se encontram
configurados.

Na subpasta “Fieldbus: Security settings(IP/UDP)” (1) da pasta “Settings” encontramos uma
tabela (2) onde podemos registar os equipamentos (PCs) que se encontram autorizados a ter acesso
ao controlador.

Com este registo, restringindo o acesso ao controlador, só PCs (max. 10) registados terão
permissão.

Esta configuração só é possível por ligação serie (RS232 ou USB). Para as configurações serem
assumidas é necessário o reiniciar do controlador.

[asaTek / J.Andril] 54

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-5.3.5 – Configurações do modulo “cabeceira” (“Controller”)

Na pasta “Settings”/”Controller: Settings” do explorador
(coluna esquerda) é possível configurar os parâmetros do
controlador (modulo de “cabeceira”). São apresentadas 3
subpastas (“Commom”; “Mapping”; “Info PLC cycle
time”) que permitem configurar diversos parâmetros.

 Parâmetros de configuração na subpasta “Commom”

- “Nov RAM active” – Se este campo estiver selecionado, permite que as variáveis retentivas
declaradas como tal (VAR_GLOBAL RETAIN ) serão guardados na NOVRAM do controlador (BC/BX).

- “Store BC Controller State in Memory” – Se este campo estiver selecionado, as informações de
state da “rede de campo” ( “fieldbus” ) e do K-bus serão copiados para a área de memória
(%MB…) do controlador BC/BX. Ver na documentação técnica as variáveis “GetBusStatus” e
“GetTBusStatus”.

- “Compare terminal configuration” – Durante a execução do “Boot project” a arquitetura e as
configurações do sistema completo ( controlador e I/Os ) são criadas e guardadas. Caso esta
configuração seja mudada, após a criação da configuração anterior, o sistema não iniciará. Se
este campo não estiver ativo o controlador iniciará mesmo que haja modificações no hardware.

- “AMS block confirmation” – Se a versão do TwinCAT for superior a v2.9 este campo poderá estar
ativo para verificação de compatibilidade.

- “Read system clock” – O valor do contador de ciclos de programa (“Cycle tick”) será copiada para
a área de memória ( %MB… ) do controlador BC/BX. Ver na documentação técnica a variável
“GetSysTick”.

- “Clear outputs on breakpoint” – Quando usamos breakpoint na depuração do programa do PLC
as saídas serão desligadas (ficam com nível logico “0”), quando encontra o comando de breakpoint.

- “PLC terminal bus update” – Sequência das tarefas do ciclo de programa

ICO : O estado das entradas (“input”) serão lidas antes de “correr” o programa e a escrita das
saídas (“output”) depois de “correr” o programa.

IOC : O estado das entradas (“input”) e as saídas (“output”) serão lidas e escritas antes de
“correr” o programa.

CIO : O estado das entradas (“input”) e as saídas (“output”) serão lidas e escritas depois de
“correr” o programa.

[asaTek / J.Andril] 55

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
 Parâmetros de configuração na subpasta “Mapping”

- “Offset PLC-Input in fieldbus interface” – Mapeamento do buffer de entradas de dados da rede
de campo (ex. BC9000/BC9100 - %IB128)

- “Length PLC-Input image in fieldbus interface” – Tamanho do buffer das entradas de dados em
byte (ex. 16 byte).

- “Offset PLC-Output in fieldbus interface” – Mapeamento do buffer das saídas de dados da rede
de campo (ex. BC9000/BC9100 - %QB128)

- “Length PLC-Output in fieldbus interface” – Tamanho do buffer das saídas de dados em byte (ex.
16 byte).

- “Number of remanent bytes” – Nº máximo de bytes permanentes RETAIN, não voláteis
(BC9000/BC9100 16 byte, %MB0 a %MB63).

- “PLC cycle time [ms]” – Tempo de ciclo de programa, fixo (ex. BCxx00: 5ms ; BC9000: 20ms)

- “PLC background [ms]” – Tempo de ciclo de background, fixo (ex. BCxx00: 2ms ; BC9000: 10ms)

Configuração dos I/Os – É possível nos controladores mais antigos (ex. BC9000, BC9100) definir se
os terminais pertencem ao PLC local (BC) ou se estão dependentes de um PLC remoto através da
fieldbus. Podemos também selecionar a estrutura de dados compact ou complex das cartas
“complexas” (ex. KL3xxx, KL4xxx, KL5xxx, etc.).

[asaTek / J.Andril] 56

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
 Parâmetros de configuração na subpasta “Info Plc cycle time”

- “Enable cycletime measurement” (“Aktivierung SPS Zykluszeit Messung”) – Ativando este
parâmetro a medição do templo de ciclo no BC/BX é efetuada e mostrada (ver os campos seguintes).
- “Minimal PLC-Cycletime [ms]” – Valor mínimo (em ms) do tempo de ciclo do PLC.
- “Maximum PLC-Cycletime [ms]” – Valor máximo (em ms) do templo de ciclo do PLC.
- “Current PLC-Cycletime [ms]” – Valor instantâneo do tempo de ciclo do PLC.
- “Average PLC-Cycletime [ms]” – Valor médio do templo de ciclo do PLC (media de 200
amostras).

Alguns destes dados também poderão ser visualizados com a aplicação informática pertencente ao
TwinCAT 2.11 – “System Manager”.

[asaTek / J.Andril] 57

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

 II-6 – Como usar scripts e ficheiros XML no KS2000

Nas secções seguintes será explicado como guardar a informação dos dados das configurações do
hardware que estamos a manusear em processo de manutenção ou comissionamento de máquinas
industriais, existentes no “chão de fabrica”.

II-6.1 – Arquivar em ficheiro as configurações

Caso pretendamos arquivar em ficheiro XML, as
configurações lidas ou alteradas no software
KS2000, isso é possível.

Para “salvar” toda a configuração deverá
verificar a existência do comando “Save station-
settings in file…” existente na “árvore” do
explorador das configurações (coluna esquerda).

Clique nesse comando e selecione a pasta (1)/(2)
onde quer guardar esse ficheiro.

Após a ordem de “Save” surgirá uma nova janela, com o título “Saving Station”, onde será
apresentado uma lista de componentes. Escolha os componentes que pretende “salvar” e de seguida
faça “OK”. Irá surgir uma nova “janela” que indicará o desenrolar do processo de arquivo.

Após a barra azul chegar ao fim, poderá finalizar esta tarefa de arquivo clicando no comando “Close”.
Caso pretenda verificar que tabelas de registos foram arquivadas poderá usar o comando de scroll
(barra vertical).

[asaTek / J.Andril] 58

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
II-6.2 – Recuperar de ficheiro as configurações

Para “recuperar” todos os parâmetros dos diversos registos, guardados em ficheiro, deverá
selecionar o comando “Restore station-settings from file…” existente na “árvore” do explorador das
configurações (coluna esquerda).

Clique nesse comando e selecione a pasta (1)/(2) onde se encontra o ficheiro.

De seguida surgirá, após a ordem de “Open”, uma janela com o título “Restore Station…”.

Selecione os componentes, cujos parâmetros pretende descarregar.

[asaTek / J.Andril] Após a ordem de “OK” surgirá uma
nova “janela”, com o título
“Restore Station…”. Esta “janela”
vai indicar o desenrolar da
“recuperação” dos dados
arquivados, anteriormente em um
ficheiro XML. Estes dados
correspondem a todos os
parâmetros do controlador e das
cartas I/Os complexas.

59

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-6.3 – Como guardar os registos de um terminal

Na pasta “Report”/”Terminal: Register
Doc..” do explorador (coluna esquerda) é
possível gerar um relatório e guarda-lo
num ficheiro XML (4) , email ou clipboard
com todos os parâmetros (dados)
guardados nos registos (2) de cada
terminal “complexo” selecionado (1) .

Nem todos os terminais permitem o arquivo e a exportação dos registos dos parâmetros. Só
terminais com microprocessador interno é que são capazes de comunicar com o software KS2000.

Estes terminais, designados por
“complexos”, possuem, no seu
mapeamento de I/Os, tanto endereços
de entrada %I* como endereços de saída
%Q*. Nesse mapeamento existem dois
registos, State e de Ctrl, que permitem a
comunicação entre o controlador e o
terminal.

Todos os terminais da serie KL3xxx, KL4xxx, KL5xxx, KL6xxx, KL7xxx e alguns da serie KL1xxx e
KL2xxx., são “complexos”.

[asaTek / J.Andril] 60

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

II-6.4 – Como escrever um script num módulo de “cabeceira”

Caso queira automatizar as configurações dos parâmetros de um módulo de “cabeceira”
(Coupler) utilize scripts. Poupa assim tempo e dinheiro.

Na barra de comandos selecione “Online / Coupler / Script-Init...”. Deverá, de seguida, procurar na
pasta “..\ KS2000_v4 \ Resource \ Scripts \ Coupler\” um template, em XML, designado por
“TemplateScriptCoupler”.

Este template, específico para os controladores (Coupler), poderá ser usado como matriz nas
alterações futuras. Poderá usar o Notepad ou outro editor de texto para executar essa tarefa.

Após clicar no comando “Open” deverá aparecer uma janela onde deverá clicar no botão de comando
“Start”. Após este procedimento, surgira uma janela pop-up a solicitar o reboot do controlador (“Ja”).
Para abandonar esta janela clique em “Exit”.

[asaTek / J.Andril] 61

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

Exemplo do script “TemplateScriptCoupler.xml”

[asaTek / J.Andril] 62

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
II-6.5 – Como escrever um script nos terminais I/O

Caso queira automatizar as
configurações dos parâmetros dos
terminais I/O utilize scripts. Poupa
assim tempo e possibilidade de
falhas.

Na barra de comandos selecione
“Online / Terminal / Script-Init...”.

Deverá, de seguida, procurar na pasta
“.\ KS2000_v4\ Resource \ Scripts \
Terminal\” um template, em XML,
designado por “TemplateScriptTerm”.

Este template, específico para os terminais I/O (Terminal), poderá ser usado como matriz nas
alterações futuras. Poderá usar o Notepad ou outro editor de texto para executar essa tarefa.

Após clicar no comando “Open” deverá aparecer a janela em que deverá clicar no botão de comando
“Start”. Após a finalização da configuração clique em “Exit”.

[asaTek / J.Andril] 63

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II
II-6.6 – Como converter ficheiros script no KS2000

Nas versões antigas do KS2000 (v3) as
configurações eram guardadas em
dois tipos de ficheiro (*.csi e *.tsi).
Desde a versão 4 existe só um formato
de ficheiro (*.xml) para todos os
controladores e terminais I/O. Caso
possua configurações antigas é
possível, no KS2000 v4.x, converter
para o novo formato XML.

Clique em “Online” / “Conversion
of script files in XML” .

Na janela seguinte existem dois comandos separados, para cada tipo de ficheiro, das versões
antigas v3.x (*.tsi ou *.csi).

De seguida escolha o ficheiro que pretende converter utilizando um dos comandos anteriormente
indicados (1). No exemplo da figura, irá ser efetuada a conversão de um ficheiro antigo do tipo
*.tsi para *.xml.

[asaTek / J.Andril] 64

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

A conversão será apresentada na “janela” (3) e de seguida, deverá salvar o ficheiro no novo formato
*.xml (4) .

[asaTek / J.Andril] 65

BRESIMAR AUTOMAÇÃO Capítulo II

De seguida aparecerá uma nova “janela” onde devemos escolher o diretório e o formato “Terminal
script XML (*.xml)”. Atribua um nome (4) ao novo ficheiro e clique no comando “Save” .

[asaTek / J.Andril] 66


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