Padroneggiare la programmazione HMI di Siemens: esempi pratici e best practice utilizzando TIA Portal

Tabella dei punti chiave

Domanda	Risposta
Quali sono i passaggi chiave nella programmazione Siemens HMI?	Creazione e gestione di tag PLC, scrittura di blocchi di programma in logica ladder, progettazione di schermate HMI, implementazione di animazioni ed eventi e utilizzo della funzione ricetta.
Perché TIA Portal è importante per la programmazione HMI?	TIA Portal integra tutti i dispositivi Siemens in un unico progetto, semplifica la programmazione e migliora la produttività con i suoi strumenti e funzionalità completi.
Quali sono alcune best practice per la programmazione HMI?	Segmentazione dei tag, utilizzo di una logica chiara e semplice nella programmazione ladder, personalizzazione delle schermate HMI e utilizzo di animazioni e ricette per migliorare l'esperienza dell'utente.
Come posso creare e gestire i tag nel TIA Portal?	È possibile creare tag nei blocchi di programma PLC e collegarli alle schermate HMI. I tipi includono tag di ingresso (I), uscita (Q) e memoria (M), essenziali per l'interazione con i dispositivi fisici.
Quali sono i vantaggi derivanti dall'utilizzo della funzione ricetta?	Le ricette consentono la creazione coerente di prodotti gestendo e caricando diversi set di parametri, il che è fondamentale nei settori che richiedono processi precisi e ripetibili.

introduzione

Noi di ControlNexus, fondata nel 2013, siamo orgogliosi di essere un fornitore leader di PLC, HMI e inverter Siemens. Il nostro obiettivo è fornire ai nostri clienti le conoscenze e gli strumenti necessari per eccellere nell’automazione industriale. In questa guida completa, esploreremo esempi pratici e best practice per la programmazione HMI Siemens utilizzando TIA Portal. Che tu sia nuovo nella programmazione HMI o desideri affinare le tue competenze, questa guida fornirà preziosi approfondimenti e istruzioni dettagliate.

Creazione e gestione dei tag PLC

La creazione e la gestione dei tag PLC è il primo passo essenziale nella programmazione HMI di Siemens. I tag fungono da ponte tra il PLC e l'HMI, consentendo un'interazione e un controllo senza soluzione di continuità. Ecco come iniziare:

Guida passo passo sulla creazione di tag

Aprire il portale TIA: avvia TIA Portal dal menu di avvio.
Crea un nuovo progetto: Selezionare “Crea nuovo progetto,” immettere un nome di progetto e fare clic “Creare.”
Aggiungi dispositivo PLC: aggiungi un nuovo dispositivo, ad esempio un Simatic S7-1200, al tuo progetto.
Crea tag: Sotto i blocchi di programma PLC, creare tag con tipi di dati appropriati. Ad esempio, crea tag come PushButton1, PushButton2, LED1 e LED2 con il tipo di dati Bool.
Tag di segmento: organizza i tag in tabelle diverse per una migliore gestione e chiarezza. Utilizzo “IO” per ingresso, “Q” per l'output e “M” per i tag di memoria.

La segmentazione corretta dei tag garantisce una programmazione efficiente e una risoluzione dei problemi più semplice. È inoltre importante utilizzare nomi descrittivi per i tag per evitare confusione durante il processo di sviluppo.

Scrittura di blocchi di programma in logica ladder

La logica ladder è un linguaggio di programmazione visiva utilizzato per creare programmi per PLC. È essenziale per controllare i processi industriali e automatizzare le attività.

Istruzioni dettagliate sulla programmazione in logica ladder

Aprire il blocco logico Ladder: TIA Portal creerà un blocco logico ladder iniziale denominato “Principale” nella cartella dei blocchi di programma.
Creare reti logiche: utilizzare la barra di navigazione superiore per aggiungere istruzioni di base come XIC (Esamina se chiuso), XIO (Esamina se aperto) e OTE (Energizzazione uscita). Ad esempio, creare due reti (rung) – uno per un avviatore motore e un altro per un semplice interruttore.
Aggiungi istruzioni: trascinare e rilasciare le istruzioni dalla barra di destra nell'editor della logica ladder. Assicurarsi che la logica sia chiara e facile da seguire.

Utilizzando istruzioni chiare e semplici, è possibile creare programmi di logica ladder robusti ed efficienti. È fondamentale testare e convalidare la logica per garantire che soddisfi i requisiti operativi desiderati.

Progettazione di schermate ed elementi HMI

Le schermate HMI sono l'interfaccia utente che gli operatori utilizzano per interagire con il PLC. Progettare schermate HMI intuitive e funzionali è fondamentale per un controllo e un monitoraggio efficaci.

Creazione e configurazione di schermate HMI

Aggiungi dispositivo HMI: consente di aggiungere al progetto un dispositivo HMI, ad es. il Comfort Panel TP700.
Aprire la schermata HMI: Passare alla schermata HMI predefinita e aprirla per la modifica.
Aggiungi elementi: utilizza la casella degli strumenti per trascinare e rilasciare elementi come pulsanti, caselle di testo e cerchi sullo schermo. Ad esempio, aggiungi a “Premi il bottone” elemento e configurarne le proprietà.
Imposta proprietà: personalizza l'aspetto e il comportamento degli elementi. Ad esempio, cambia il colore di un pulsante o imposta la sua etichetta.

Progettare schermi HMI di facile utilizzo implica considerare la prospettiva dell’operatore. Assicurarsi che le schermate siano facili da navigare e che i controlli critici siano facilmente accessibili.

Implementazione di animazioni ed eventi HMI

L'aggiunta di animazioni ed eventi alle schermate HMI può migliorare l'esperienza dell'utente e fornire feedback visivo per le operazioni.

Aggiunta di animazioni ed eventi alle schermate HMI

Crea animazioni: aggiunge animazioni agli elementi sullo schermo HMI per indicare stati o processi. Ad esempio, utilizza un elemento circolare per mostrare lo stato di un processo cambiandone il colore.
Configura eventi: imposta eventi come “Premere” E “Pubblicazione” per i pulsanti. Ad esempio, configura un pulsante su cui impostare un bit “ALTO” premendo e “BASSO” quando si rilascia.
Utilizza la libreria dei simboli: Incorpora simboli industriali dalla libreria di simboli per rendere le schermate più intuitive. Ad esempio, utilizzare i simboli di pompe e tubi per rappresentare un sistema di controllo dei fluidi.

Animazioni ed eventi rendono le schermate HMI più interattive e informative. Aiutano gli operatori a comprendere a colpo d'occhio lo stato e le azioni del sistema.

Utilizzo della funzione Ricetta in Siemens HMI

La funzione ricetta di Siemens HMI ha un valore inestimabile per le industrie che richiedono processi precisi e ripetibili. Consente la creazione e la gestione di set di parametri, garantendo una qualità del prodotto costante.

Creazione e gestione di ricette nel TIA Portal

Imposta la ricetta: crea una nuova ricetta in TIA Portal e aggiunge i parametri che devono essere controllati. Ad esempio, definisci una ricetta per un processo di miscelazione batch con parametri come quantità di ingredienti e tempi di miscelazione.
Tag di collegamento: Collega i parametri della ricetta alle variabili PLC corrispondenti. Ciò garantisce che durante la produzione vengano utilizzati i valori corretti.
Simulare e testare: utilizzare gli strumenti di simulazione di TIA Portal per testare la ricetta prima di distribuirla all'HMI. Ciò aiuta a identificare e risolvere tempestivamente eventuali problemi.

L'utilizzo di ricette semplifica la gestione di processi complessi e garantisce che le operazioni siano coerenti ed efficienti.

Suggerimenti degli esperti e migliori pratiche

Padroneggiare la programmazione HMI di Siemens implica non solo comprendere le fasi tecniche, ma anche applicare le migliori pratiche per garantire efficienza e affidabilità. Ecco alcuni suggerimenti degli esperti e le migliori pratiche per guidarti attraverso il processo:

Best practice per la creazione e la gestione dei tag

Nomi dei tag descrittivi: utilizza nomi chiari e descrittivi per i tag. Ciò semplifica la comprensione del programma e la risoluzione di eventuali problemi.
Organizza i tag: segmenta i tag in tabelle diverse in base alla loro funzione (ad esempio input, output, memoria). Questo aiuta a mantenere un progetto strutturato e organizzato.
Convenzioni di denominazione coerenti: attenersi a una convenzione di denominazione coerente in tutto il progetto. Ad esempio, prefissare i tag di input con “IO“, tag di output con “Q“e tag di memoria con “M_”.

Scrivere una logica ladder chiara ed efficiente

Mantienilo semplice: Utilizza una logica semplice e chiara nei tuoi programmi ladder. La logica complessa può essere difficile da comprendere e mantenere.
Design modulare: suddividi il tuo programma in moduli più piccoli e riutilizzabili. Ciò semplifica la gestione e il debug.
Documenta il tuo codice: aggiungi commenti alla logica ladder per spiegare lo scopo di ciascuna sezione. Ciò è particolarmente utile per gli altri che potrebbero lavorare al progetto in futuro.

Progettazione di schermate HMI di facile utilizzo

Disposizione intuitiva: Progetta i tuoi schermi HMI pensando all'utente. Assicurati che i controlli critici siano facilmente accessibili e che il layout sia intuitivo.
Design coerente: utilizza elementi di design coerenti su tutti gli schermi. Ciò include combinazioni di colori, stili di pulsanti e caratteri.
Meccanismi di feedback: incorpora meccanismi di feedback come animazioni e indicatori di stato per fornire feedback visivo all'utente.

Implementazione di animazioni ed eventi efficaci

Animazioni rilevanti: utilizza animazioni rilevanti per il processo monitorato. Ad esempio, utilizzare le modifiche al colore per indicare lo stato di un processo.
Ottimizza le prestazioni: Assicurarsi che le animazioni e gli eventi non sovraccarichino l'HMI e ne influenzino le prestazioni.
Testare accuratamente: testa attentamente tutte le animazioni e gli eventi per assicurarti che funzionino come previsto nei vari scenari.

Utilizzo della funzione ricetta per coerenza

Definire parametri chiari: Definisci chiaramente tutti i parametri nelle tue ricette. Assicurarsi che ciascun parametro sia collegato al tag corretto nel PLC.
Controllo della versione: implementa il controllo della versione per le tue ricette. Ciò ti consente di tenere traccia delle modifiche e ripristinare le versioni precedenti, se necessario.
Convalidare le ricette: convalida le tue ricette attraverso la simulazione prima di distribuirle. Ciò aiuta a identificare e risolvere tempestivamente eventuali problemi.

Conclusione

In conclusione, padroneggiare la programmazione HMI di Siemens utilizzando TIA Portal implica una combinazione di conoscenze tecniche e best practice. Seguendo i passaggi descritti in questa guida è possibile creare applicazioni HMI efficienti, affidabili e facili da usare. Ricorda di organizzare i tag, scrivere una logica ladder chiara, progettare schermate HMI intuitive, implementare animazioni ed eventi pertinenti e utilizzare la funzione ricetta per garantire coerenza nei processi. Per informazioni più dettagliate e risorse aggiuntive, visitareControlNexus.

Risorse addizionali

Per migliorare ulteriormente le tue capacità e conoscenze nella programmazione HMI Siemens, ecco alcune risorse aggiuntive:

Sfruttando queste risorse, puoi continuare a sviluppare le tue competenze e raggiungere l'eccellenza nella programmazione HMI Siemens.

Don Tang

Ciao, sono Don Tang, CEO di Plcvfd.com, siamo un rivenditore Siemens esperto in Cina da oltre 10 anni e lo scopo di questo articolo è condividere con voi preziose informazioni sugli articoli Siemens, fondate su un decennio di esperienze manuali.