Matrox Iris GTR -älykameran PROFINET-konfigurointi

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli toteuttaa Matrox Iris GTR -älykameran PROFINET-yhteyden konfigurointi Siemens S7-1500 -ohjelmoitavaan logiikkaan. Laitteiden konfiguroinnin ja oh-jelmoinnin onnistumisen kannalta oli oleellista, että laitteet ja konfiguroinnissa käytetty tieto-kone sijaitsivat samassa aliverkossa. Konfiguraatioissa kaikille laitteille määritettiin staattiset IP-osoitteet. Älykamerasta löytyy erillinen PROFINET-moduuli, joka tarvitsi myös oman staattisen IP-osoitteen.

Älykameran IP-osoite konfiguroitiin Matroxin omassa Linux-pohjaisessa käyttöjärjestelmäs-sä kytkemällä kamera VGA-liittimellä näyttöön. Käyttöjärjestelmässä hyväksyttiin myös PROFINET-protokollan käyttö kameralle.

Logiikalle ladattavat laitekonfiguraatiot tehtiin käyttäen Siemens TIA Portal -ohjelmistoa. Kameran konfiguraatiotiedot saatiin lataamalla kameran laitetiedot sisältävä GSDML-tiedosto TIA portaaliin. Portaalissa konfiguroitiin logiikan ja kameran PROFINET-moduulin staattiset IP-osoitteet, sekä PROFINET-yhteys kameran ja logiikan välille.

Kameraan ladattava konenäköohjelma, jota käytettiin demonstrointiin, toteutettiin Matrox Design Assistant 5 -ohjelmistolla, joka sijaitsi koulun verkossa olevalla virtuaalikoneella. PROFINET-protokollan käyttö hyväksyttiin luodulle projektille ja projekti ladattiin kameralle. Demonstrointia varten luotiin logiikkaohjelma TIA portaalissa. Demonstraatiossa todettiin yhteyden toiminta ja tiedonkulku havainnollistamalla konenäkösovelluksen toimintaa verk-koselainpohjaisella operointinäkymällä.

Kaikki insinöörityön tavoitteet saavutettiin ja älykameran voi liittää osaksi prosessinohjausta opetuskäyttöön tarpeen tullen. PROFINET-yhteyden konfiguraatiosta tehtiin havainnollinen ohje opettajien ja opiskelijoiden käyttöön.

The goal of this study was to configure a PROFINET connection between the Matrox Iris GTR smart camera and the Siemens S7-1500 programmable logic controller. It was crucial for the hardware and the computer used for the configurations to be connected to the same subnet. Each of the hardware used required static IP addresses while the computer got a dynamically generated IP address in the same subnet. The smart camera included a hard-ware-assisted mechanism for PROFINET communication which required a static IP ad-dress separate from the camera’s own IP address.

The static IP address for the smart camera was set in a customized Linux based operating system. The operating system was accessed by connecting the camera to a monitor via a VGA cable and was also used for the PROFINET configuration of the camera.

The hardware configurations used in the controller were made using the Siemens TIA Por-tal. To obtain the hardware data needed for the configuration of the smart camera in TIA Portal, a GSDML file had to be downloaded into the Portal. The configuration in the Portal consisted of setting the IP addresses for the logic controller and the hardware-assisted PROFINET mechanism, as well as configuration of the PROFINET connection itself.

The machine vision project used in the demonstration of the study was created with the Matrox Design Assistant 5. To avoid possible conflicts in assigning IP addresses in the computer’s network interface controller, the Matrox Design Assistant 5 was installed and used in a virtual machine. The use of the PROFINET protocol had to be configured in the project before downloading it to the camera. For the demonstration to work, a logic pro-gram activating certain outputs had to be created in the TIA Portal and downloaded to the controller. A web browser based operating view for the machine vision project was used to demonstrate the successful configuration of the PROFINET connection.

The goal of the study was achieved, and the smart camera can be used in teaching if needed. In addition, an illustrative manual for the configurations was created for teachers and students to use.