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Painel de Monitoramento de Servodrives Kinetix 5500/5700

Um painel FactoryTalk Optix integrado ao Studio 5000 para monitorar os principais parâmetros dos servodrives Kinetix 5500 e 5700. - [Tempo de Implementação: 30 minutos]
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O que esta aplicação faz?

Utilizado para dar visibilidade ao status de servodrives Kinetix a partir de um painel de operador, sem necessidade de abrir o Studio 5000. O controlador consolida os dados de cada eixo em uma estrutura única (UDT) organizada em seis grupos: identidade, validade, operação, diagnóstico, variáveis e contexto compartilhado. O FactoryTalk Optix lê somente esta UDT e a apresenta em cartões por eixo. Um watchdog de heartbeat no Optix garante que, diante da perda de comunicação ou controlador parado, o painel mostre um status explícito «sem dados» em vez de valores congelados.

 

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Características Gerais

 

Este desenvolvimento inclui o seguinte:

  • UDT “UDT_HMI_Servo” e array HMI_Servo[3] como contrato de dados HMI no Studio 5000
  • Rotinas em Texto Estruturado R03_HMI_Ident (textos de identidade) e R02_HMI_Map (mapeamento cíclico de módulos e eixos)
  • Heartbeat do controlador (HMI_Heartbeat) para validação de comunicação
  • Projeto FactoryTalk Optix com driver RA EtherNet/IP, camada Model e Runtime NetLogic ServoWatchdog (C#)
  • Cartões de status por eixo.

 

Vantagens

 

  • Desacopla a HMI do programa de movimento: o Optix apenas lê o contrato, em modo Read Only
  • Status de comunicação confiável: distingue drive desconectado, controlador em Program e perda de rede
  • Estrutura reutilizável: adicionar um eixo requer mais um índice no array e um cartão adicional

 

Limitações / Desvantagens

 

  • Aplicação de visualização: não inclui comandos de movimento nem escrita a partir da HMI
  • Os códigos de falha e alarme são exibidos como máscara hexadecimal; o texto detalhado requer uma tabela de conversão adicional

 

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Esta aplicação é relevante para mim?

Se você precisa supervisionar o status, as falhas e as variáveis principais de servodrives Kinetix 5700/5500 a partir de um painel de operador ou uma estação de manutenção.

Áreas de aplicação - Máquinas de embalagem, conversão, manipulação de materiais, bancos de teste e demonstradores de movimento em alimentos e bebidas, manufatura e logística.

 

 

Como posso fazer funcionar?

Requisitos: produtos, ferramentas e conhecimentos prévios.

Hardware

  • Controlador Logix
  • Kinetix CIP Motion
  • Optix Panel ou PC com FactoryTalk Optix Runtime

Software

  • Studio 5000 Logix Designer (o programa foi elaborado na versão 38)
  • FactoryTalk Optix Studio

Conhecimento Prévio

Conhecimento básico de programação e configuração em:

  • Studio 5000
  • FactoryTalk Optix
  • Redes EtherNet/IP
 
 
 
 
 
 
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Guia de Implementação

 
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Passo 1
 

Programa no Studio 5000 — Extrair e abrir

Extraia os arquivos entregues: o projeto Servo_Status_rev0.ACD e a pasta do projeto Optix Servo_Status_HMI.

 

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Abra o programa do Studio 5000 clicando duas vezes no arquivo .ACD. Para o teste desta aplicação, foi utilizado um controlador ControlLogix 5590 (1756-L902TS).

 

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Passo 2
 

Entender a estrutura do programa e a UDT para a HMI

Revise no “Controller Organizer” os componentes principais do programa:

 

Componente

Função

K5700_DC_BUS (2198-P031)

Fonte de barramento DC do Kinetix 5700

K5700_Dual_Axis (2198-D006-ERS3)

Eixos Axis_01_A e Axis_01_B

K5500_Single_Axis (2198-H008-ERS)

Eixo Axis_03_A

MG_Servo

Motion Group com os eixos e Axis_K5700_Converter

R05_HMI_Ident

Carregamento dos textos de identidade do contrato HMI

R10_HMI_Map

Mapeamento de dados de eixos Kinetix para o contrato HMI

A “UDT” HMI organiza as informações em seis grupos, que definem tanto os campos no Studio 5000 quanto sua apresentação no Optix:

 

Grupo

Campos a definir no Studio 5000

Apresentação no Optix

Identidade

Nome do eixo, equipamento, família e referência

Cabeçalho e navegação

Validade

Comunicação e validade do dado

Status explícito «sem dados»

Operação

Status do eixo, habilitação e movimento

Resumo operacional

Diagnóstico

Alarme, falha e detalhe disponível

Aba de diagnóstico

Variables

Posição, velocidade e unidades, se aplicável

Valores e tendências

Contexto compartilhado

Condição da fonte de barramento/inversor, quando corresponder

Vista de equipamento 5700
Passo 3
 

Revisar a UDT UDT_HMI_Servo

Abra Assets → Data Types → User-Defined → UDT_HMI_Servo. Todos os membros têm External Access em Read Only; os BOOL estão agrupados para otimizar memória.

Grupo

Membros

Tipo

Identidade

AxisName, Equipment, Family, CatalogRef

STRING_32

Validade

CommOK, DataValid / ModuleEntryStatus, ModuleFaultCode

BOOL / INT

Operação

DriveEnabled, ServoOn, Moving, Homed / AxisState

BOOL / DINT

Diagnóstico

Alarm, Fault, DetailAvailable / FaultCode, AlarmCode / FaultText

BOOL / DINT / STRING

Variables

ActPosition, ActVelocity / PosUnits, VelUnits

REAL / STRING_16

Contexto compartilhado

IsSharedBus, BusReady, ConverterFault / DCBusVolts

BOOL / REAL
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Passo 4
 

Revisar os tags do controlador e do programa

Tag

Tipo

Scope / Configuração

HMI_Servo

UDT_HMI_Servo[3]

Controller – Standard – Read Only

HMI_Heartbeat

DINT

Controller – Standard – Read Only

HB_Timer

FBD_TIMER

MainProgram – base de 1000 ms

GSV_EntryStatus / GSV_FaultCode

INT[3]

MainProgram – temporários de GSV

GSV_BusEntryStatus

INT

MainProgram – estado do 2198-P031

Init_Done / Ident_Reload

BOOL

MainProgram – no Constant

TXT_…

STRING_32 / STRING_16

MainProgram – Constant

 

Atribuição de índices do array:

 

Índice

eixo

Módulo

IsSharedBus

HMI_Servo[0]

Axis_01_A

K5700_Dual_Axis

1

HMI_Servo[1]

Axis_01_B

K5700_Dual_Axis

1

HMI_Servo[2]

Axis_03_A

K5500_Single_Axis

0

 

 

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Passo 5
 

Entender as rotinas de mapeamento

Em MainRoutine, verifique a sequência de execução: JSR R05_HMI_Ident e depois JSR R10_HMI_Map.

  • R03_HMI_Ident: copia os textos TXT_… para o contrato com COP no primeiro scan (S:FS) ou ao ativar Ident_Reload.
  • R02_HMI_Map: incrementa o heartbeat a cada 1 s; lê EntryStatus e FaultCode de cada módulo com GSV (Running = (EntryStatus AND 16#F000) = 16#4000); copia atributos de eixo (CIPAxisState, DriveEnableStatus, ServoActionStatus, ActualPosition, ActualVelocity, CIPAxisFaults, CIPAxisAlarms) e o contexto do barramento DC.

 

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Passo 6
 

Baixar o programa para o controlador

  • Configure a rota de comunicação (FactoryTalk Linx).
  • Verifique o projeto com Verify (Ctrl+K) — deve compilar sem erros.
  • Baixe o projeto e coloque o controlador em modo Remote Run.
  • Em Monitor Tags, confirme: HMI_Heartbeat incrementa 1 por segundo, CommOK = 1 nos três índices e os textos de identidade carregados.

 

Passo 7
 
Abrir o projeto Optix e configurar o driver
  • Abra Servo_Status_HMI no FactoryTalk Optix Studio a partir de uma rota local (por exemplo C:\Optix), não a partir de uma pasta sincronizada com OneDrive.
  • Em CommDrivers → RA EtherNet/IP → estação PLC_ServoStatus, configure Route com o IP da porta embutida do 1756-L902TS (por exemplo 192.168.2.10). Não adicione \Backplane\0.

 

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Passo 8
 

Importar tags e ajustar a amostragem

Importe online ou offline somente HMI_Servo e HMI_Heartbeat. Ajuste Sampling mode = Periodic:

 

Tag / membros

Polling

Motivo

HMI_Heartbeat

1000 ms

Muda a cada 1 s; é lido pelo watchdog

CommOK, DataValid, Fault, Alarm

500 ms

Leitura permanente pela NetLogic

ActPosition, ActVelocity, DCBusVolts

250 ms

Valores e tendências fluidos

Textos de identidade e unidades

2000–5000 ms

Dados estáticos
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Passo 9
 

Revisar UI

  • Foi criado um painel para um eixo, onde são visualizados os parâmetros mais importantes.
  • Se desejar adicionar algum, isso pode ser feito direcionando aos elementos disponíveis na UDT_HMI_SERVO.
  • Copiar o painel para os demais eixos.

 

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Painel de Monitoramento de Servodrives Kinetix 5500/5700

Versão 1.0 - Outubro de 2026

 
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