Ovladač AB_DF1 je určen pro spojení systému Control Web s průmyslovými automaty (PLC) Allen Bradley pomocí protokolu DF1 v režimu full-duplex.

Vlastnosti ovladače

• Protokol DF1 (připojení do sítě DH485 přes konvertor 1770-KF3 nebo 1747-KE).

• Rozhraní RS-232/RS-422.

• Režim master nebo slave

• Mód full-duplex.

• Kontrola neporušenosti přenášených dat pomocí CRC nebo BCC.

• Operace čtení dat — přístup k obecné paměťové oblasti (CIF), pro který se využívá příkaz unprotected read nebo přístup k souborům (file) PLC.

• Operace zápis dat — přístup k obecné paměťové oblasti (CIF), pro který se využívá využívá příkaz unprotected write nebo přístup k souborům (file) PLC.

• Při práci s CIF podporuje adresování jak po bytech, tak po slovech (word).

Obsah textu:

Vlastnosti ovladače

Činnost ovladače

Parametry ovladače

Kanály ovladače

Procedury ovladače

Mapovací soubor ovladače a datové typy

Zpracování a stavy výjimek ovladače

Chybové kódy

Příklad použití ovladače

Činnost ovladače

Ovladač komunikuje s připojeným PLC pomocí protokolu DF1 v režimu full-duplex. Jako komunikační rozhraní je možno použít buď standardní sériové rozhraní počítače — RS-232 nebo rozhraní RS-422 (s použitím speciální karty do počítače nebo externího převodníku).

Ovladač může vystupovat buď jako master nebo jako slave. V režimu master ovladač řídí komunikaci (vysílá požadavky na čtení nebo zápis). V tomto režimu čte nebo zapisuje data z paměti PLC pomocí komunikačních příkazů unprotected read (CMD=01) a unprotected write (CMD=08). U SLC 500 je tato paměť mapována jako CIF (Common Interface File), což je File Number 9. U MicroLogix 1000 je to Integer File 7. Způsob adresování paměti PLC je možno zvolit po bytech (S:2/8 = 1) nebo po slovech (S:2/8 = 0). Dále umožňuje přístup k souborům (file) I,O,S,B,T,C,R,N a F v PLC. Adresace je omezena na rozsah 0 až 254 elementů.

V režimu slave ovladač čeká na požadavek od řídící stanice (mastera) a je-li požadavek určen jemu, vrátí data nebo je zapíše do kanálů a vygeneruje výjimku od ovladače, aby se aplikace mohla dozvědět o příchodu nových dat. V tomto režimu ovladač akceptuje pouze příkazy pro čtení nebo zápis do paměti PLC a nepodporuje přenos dat z oblasti souborů (file).

Ovladač interpretuje datové elementy PLC jako svoje kanály, což jsou číselné nebo logické hodnoty (boolean). Pokud s pamětí pracuje jako s bity, je nejmenší přenášená jednotka buď byte nebo word, podle definice patřičného bloku kanálů, do kterého hodnota patří. Číselné kanály mohou být různých typů (int8, uint8, int16, uint16, int32, uint32, float32), podle toho kolik datových elementů zabírají. Logické kanály mohou být také různých typů (bits, bool8, bool16) podle toho, jestli se jedná o jednotlivé bity elemetů nebo o celé elementy (nulová hodnota = true, nenulová hodnota = false). Datové kanály ovladače (jejich počet a typ) se konfigurují v souboru parametrů podle požadavků uživatele. Způsob adresování paměti PLC je možno zvolit po bytech (S:2/8 = 1) nebo po slovech (S:2/8 = 0).

Parametry ovladače

Pomocí souboru parametrů je možno nastavit parametry komunikace a definovat kanály ovladače, popřípadě nastavit další doplňující parametry. Celý soubor parametrů je rozdělen do několika sekcí. Název sekce je uveden v hranatých závorkách. V sekci jsou uvedeny za jménem a znakem = jednotlivé parametry. Na jednom řádku může být definován jeden parametr.

Parametry pro základní nastavení ovladače — sekce [Settings]

Tato sekce obsahuje parametry, které slouží ke konfiguraci ovladače z hlediska komunikace. Způsob zápisu parametrů a jejich možné hodnoty:

[Settings]
  ComDriver = <LinkDll> <ComId>
  NumRepeat = <N>
  Timeout = <N>
  SrcAdr = <N>
  Mode = master | slave
  IgnoreMemSize = true | false
  MaxPacketLength = <N>
  InputBufferSize = <N>
  OutputBufferSize = <N>
  SrcAdr = <N>
  UseCRC = true | false
  SwapBytes = true | false
  MaxExceptions = <N>
  FinalizeAfterEachBlock = false | true
  Trace = none | log | xtrace | windows
  InterMessageDelay = <N>
  Readback = true | false
  GoodComReport = true | false

Následuje výčet a popis jednotlivých parametrů:

Příklad parametrů v sekci [Settings]:

[Settings]
  ComDriver = CWCOMM.DLL COM1
  NumRepeat = 2
  Timeout = 250
  SrcAdr = 1
  MaxPacketLength = 260
  UseCRC = true
  SwapBytes = false
  MaxExceptions = 1000
  FinalizeAfterEachBlock = false
  Trace = none

Konfigurace kanálů ovladače — sekce [Channels]

Tato sekce definuje jednotlivé kanály nebo skupiny kanálů ovladače a jejich reprezentaci v paměti PLC. Skupiny se definují po jednotlivých blocích. Blok je definován intervalem kanálů, adresou PLC, datovou oblastí v PLC, datovým typem, a počáteční adresou v dané oblasti. V případě použití obousměrných kanálů je možno definovat parametr bidirect, který zamezí vzniku kolizí při současném čtení i zápisu stejného kanálu — pak jsou v ovladači vytvořeny dva zvláštní bloky, jeden pro čtení, druhý pro zápis. Další nepovinný parametr určuje prohození pořadí byte u typů zabírajících více než jeden byte v paměti PLC. Součástí definice bloku může být i komentář. Ten musí být uveden na samostatném řádku a musí začínat středníkem.

Z pohledu komunikace představuje jeden blok maximální celistvý úsek, který se dá přenést najednou v rámci jedné komunikace se stanicí. Použitý komunikační protokol resp. nižší komunikační vrstvy tuto hodnotu dále upravují. Bude-li definován delší blok než je možno přenést najednou a budou-li zadány požadavky na čtení nebo zápis všech kanálů bloku, rozpadne se komunikace na několik částí tak, aby byla všechna data přenesena.

Následuje způsob zápisu parametrů a jejich možné hodnoty. Každé skupině (bloku) kanálů odpovídá jeden řádek textu. V hranatých závorkách jsou uvedeny nepovinné nebo doplňující parametry:

[Channels]
  Block = <From>,<To>,<Con>,<Area>,<Type>,<Adr> [,Bidirect] [,SwapBytes] [,Id:<Name>]
  Block = ...
  ...

nebo

[Channels]
  Block = <From>,<To>,<Con>,<File>,<Type>,<Adr> [,Bidirect] [,SwapBytes] [,Id:<Name>]
  Block = ...
  ...

Příklad parametrů v sekci [Channels]:

[Channels]
  Block = 100, 199, 1, mb, uint8, 0
  Block = 300, 331, 1, mb, bits, 0, bidirect
  Block = 1000, 1009, 1, F10:5, float32

Parametry linkové komunikační vrstvy — sekce [comm]

Linková komunikační vrstva představuje prostředek pro přístup na standardní sériové rozhraní počítače. Tato vrstva umožňuje mimojiné sdílet jedno sériové rozhraní více ovladači. V systému Control Web je linková komunikační vrstva reprezentována dvěma DLL knihovnami ('CWXLINK.DLL' a 'CWCOMM.DLL'). Pro její konfiguraci slouží v souborech parametrů ovladače sekce [comm]. V této sekci je možno buď přímo definovat parametry sériové komunikace nebo uvést odkaz (přesměrovaní) na samostatný konfigurační soubor s parametry sériové komunikace. V případě přesměrování obsahuje sekce [comm] pouze jediný parametr — file:

[comm]
  file=c:\cw\par\comm.par

Struktura parametrů linkové vrstvy:

[comm]
  file = <File>
  device = <Section>

Pokud je definován parametr device a existuje sekce jména Section, budou konfigurační parametry přednostně získány z této sekce, jinak budou použity parametry přímo ze sekce [comm].

Povinné parametry:

[comm]
  rx_frame_buffer = <N>
  tx_frame_buffer = <N>
  baudrate = <N>
  databits = <N>
  stopbits = one | 1 | oneandhalf | 1.5 | two | 2
  parity = none | no | even | mark | odd | space
  cts_flow = true | false
  dsr_flow = true | false
  dtr_control = disable | low | enable | high | handshake | toggle | toggle_neg
  rts_control = disable | low | enable | high | handshake | toggle | toggle_neg
  dsr_sense = low | high
  rx_interchar_timeout = <N>
  rx_char_timeout = <N> | 0
  rx_timeout = <N> | 0
  tx_char_timeout = <N> | 0
  tx_timeout = <N> | 0

Nepovinné parametry:

  priority = idle | low | below_normal | normal | above_normal | high | realtime
  mode = fullduplex | halfduplex
  pre_key = <N>
  hold_key = <N>
  rx_buffer = <N>
  tx_buffer = <N>
  tx_continue_xon_xoff = true | false
  tx_xon_xoff = true | false
  rx_xon_xoff = true | false
  xon_tresh = <N>
  xoff_tresh = <N>
  error_xlat = true | false
  discard_null = true | false
  xon_char = <N>
  xoff_char = <N>
  err_char = <N>
  eof_char = <N>
  evt_char = <N>

Syntaktické kategorie:

Popis jednotlivých parametrů:

Příklad parametrů v sekci [comm]:

[comm]
  baudrate = 9600
  parity = no
  databits = 8
  stopbits = 1
  rx_buffer = 2048
  tx_buffer = 2048
  rx_frame_buffer = 2048
  tx_frame_buffer = 2048
  cts_flow = false
  dsr_flow = false
  dtr_control = disable
  rts_control = disable
  dsr_sense = low
  rx_interchar_timeout = 0
  rx_char_timeout = 0
  rx_timeout = 0
  tx_char_timeout = 0
  tx_timeout = 0

Kanály ovladače

Ovladač může jednotlivé prvky různých datových oblastí připojených stanic interpretovat jako svoje kanály, což jsou číselné nebo logické hodnoty (bity). Definice kanálů se děje prostřednictvím souboru parametrů v sekci [Channels], jak je popsáno níže.

Vyhražené kanály ovladače

Kromě uživatelsky definovaných kanálů, viz sekce [Channels], má ovladač skupinu kanálů, které jsou pevně definovány. Tyto kanály jsou vyhraženy pro poskytování stavových informací o ovladači a pro řízení jeho činnosti. Jsou mapovány do intervalu 1 až 99. Proto kanály s těmito čísly nepoužívejte v definici bloků pro komunikaci.

Seznam kanálů:

Automatická konverze typů

Při definování kanálů ovladače je nutno kromě zápisu bloků v souboru parametrů vytvořit také soubor '*.DMF', který obsahuje seznam kanálů a jejich typů pro aplikaci. Ovladač nevyžaduje striktní dodržování stejných typů v definici bloků a souboru '*.DMF'. Pouze doporučujeme aby kanály typu boolean v souboru '*.DMF' měly své protějšky v blocích v souboru '*.PAR' jako typy bits, bool8 nebo bool16. Ostatní číselné typy se mohou kombinovat. Např. v souboru '*.DMF' mohou být všechny číselné kanály typu real a v blocích ovladače mohou být uvedeny třeba jako int16.

Procedury ovladače

Aplikace může volat ovladači určité procedury, pomocí nichž je možno řídit chování ovladače nebo získat důležité informace. To se děje prostřednictvím systémové procedury:

system.DriverQueryProc( DriverName : string; Param1 : any; &Param2 : any )

Její parametry mají následující význam:

DriverName a Param1 se zadávají jako textové řetězce. Param2 je různého typu podle významu procedury. Některé procedury, sloužící k nastavení parametrů, mohou skončit chybou. Výsledek naposled vykonané procedury je možno získat voláním procedury GetResult.

Přehled a význam jednotlivých procedur ovladače (parametr Param1)

Mapovací soubor ovladače a datové typy

Tento soubor obsahuje typy kanálů ovladače. Protože ovladač má jak pevnou množinu kanálů, tak proměnnou množinu kanálů, měl by tento soubor obsahovat vždy shodnou definici pro vyhražené kanály a různou (podle požadavků aplikace) pro kanály definované uživatelsky v souboru parametrů v sekci [Channels].

Zpracování a stavy výjimek ovladače

Při výskytu chyby komunikace vznikne událost, kterou ovladač může přenést jako výjimku do aplikace. V aplikaci musí být definován objekt (virtuální přístroj), který má definován parametr driver_exception se symbolickým jménem tohoto ovladače. V tomto případě je takový přístroj výjimkou aktivován. V rámci jeho činnosti je třeba zapsat na kanál č.2 hodnotu true nebo zavolat proceduru ovladače EnableException. Tím se povolí vyvolání další výjimky, jakmile nastane nebo pokud není fronta výjimek prázdná. Přečtením kanálu č.1 je možno zjistit stav výjimky. Při použití kanálu č. 2 je třeba pamatovat na to, aby měl virtuální přístroj nastaven parametr send_same_data. Pokud aplikace výjimky nezpracovává, přidávají se do fronty, jejíž maximální velikost je určena parametrem MaxExceptions v sekci [Settings].

Kódy pro stavy výjimek ovladače

Chybové kódy

Ovladač generuje následující chybové kódy. Tyto kódy jsou k dispozici na kanále č.6. Kód a popis chyby je také možno získat voláním procedur ovladače GetErrorCode a GetErrorString. Při vzniku chyby se současně vypíše hlášení do Okna zpráv systému Control Web.

Příklad použití ovladače

Součástí instalace je několik příkladů použití ovladače. Tyto příklady naleznete v adresáři 'EXAMPLES\AB_DF1'. Součástí příkladů jsou také soubory '*.DMF' a '*.PAR'. Před spuštěním příkladů si nejprve tyto soubory upravte podle aktuální konfigurace.