Configuração do BACnet no Controlador WAGO com CODESYS e BACnet Configurator

Introdução

Este Application Note serve como referência para a criação e utilização do protocolo BACnet por meio do controlador WAGO, utilizando os softwares CODESYS e WAGO BACnet Configurator.

Equipamentos Utilizados

1.       Controlador WAGO CC100 – 751-9301;

2.       Fonte de Alimentação Chaveada WAGO Compact – 787-2850

Programa Exemplo comunicação via BACnet

Requisitos Mínimos

·         Controladores WAGO linhas: PFC100 2º Geração / PFC200 2º Geração / PFC300 / Compact Controllers 100 (CC100) / Touch Panels TP600.

·         Firmware: PFC200 e TP600 versão 23/ CC100 qualquer versão.

·         Software de programação CODESYS V3.5.

·         Software BACnet Configurator.

·         Licença BACnet.

 

Todos os itens podem ser baixados a partir do seguinte link: https://downloadcenter.wago.com/wago/software

Topologia

Habilitando a rede BACnet

Primeiro, será necessário habilitar a rede BACnet para que o controlador possa ser identificado como Client ou Server dentro da rede. Para isso, acesse o Web-based Management (WBM) do controlador utilizando o seguinte formato de URL:

https:///wbm

Exemplo: https://192.168.1.238/wbm.

pós confirmar o acesso, siga os passos abaixo para habilitar a rede BACnet:

1. Acesse a aba Fieldbus → BACnet → Configuration.
2. Dentro da seção Configuration, ative a opção “Service active”.
3. Clique em Submit para aplicar as configurações.
4. Para ativar a rede, vá até a seção “BACnet Restart” e clique em “Restart” para reiniciar o serviço.

Certifique-se de seguir a ordem conforme indicado na imagem.

Para validar se a rede BACnet está ativa, siga os passos abaixo:

1. Acesse a aba Fieldbus → BACnet → Status.
2. Verifique a seção “Status Info”.
3. Se o status estiver como “running”, a rede foi habilitada corretamente.

Criando projeto Codesys

Para criar um projeto no CODESYS, siga os passos abaixo:

1. Abra o CODESYS e clique em File → New Project....
2. No pop-up que será exibido, selecione a opção “Standard project”. Isso garantirá que o projeto seja criado com todas as dependências necessárias.
3. Defina um nome para o projeto e escolha o local de armazenamento.
4. Clique em OK para criar o projeto.

Definindo I/O’s

Este passo é opcional, pois trata da definição de nomenclatura das I/O’s para que possam ser visualizadas na rede BACnet. Caso não utilize I/O’s na rede, essa etapa não é necessária.

Caso opte por configurar as I/O’s, siga os passos abaixo após a criação do projeto:

1. Acesse as I/O’s do projeto:
• Se estiver utilizando controladores da linha PFC, adicione os módulos clicando com o botão direito do mouse sobre “Kbus” → “Add Device” e selecione os módulos instalados no controlador.
2. Mapeamento das I/O’s:
• No menu Kbus ou Onboard IO, acesse a aba I/O Mapping.
• Na primeira coluna, será possível declarar nomes para as variáveis das I/O’s, facilitando a identificação durante a execução da rede BACnet.

Este processo permite definir um nome específico para o controlador, facilitando sua identificação na rede BACnet.

Passos para alterar o nome do controlador:

1.       Na árvore de dispositivos, clique com o botão direito sobre o controlador.

2.       Selecione “Properties...”.

3.       No pop-up que será exibido, acesse a aba Common.

4.       Preencha o nome desejado para o controlador.

5.       Clique em OK para confirmar as alterações.

Adicionando biblioteca BACnet

Para gerenciar a comunicação BACnet no projeto, siga os passos abaixo para adicionar a biblioteca necessária:

1. Acesse o Library Manager no CODESYS.
2. Clique em “Add Library”.
3. No pop-up que será exibido, utilize a barra de busca para procurar por “WagoSysBACnet”.
4. Selecione a biblioteca WagoSysBACnet na lista de resultados.
5. Clique em OK para adicioná-la ao programa.

Software BACnet Configurator

Após concluir os processos anteriores, já é possível utilizar o BACnet Configurator. Para acessá-lo, siga os passos abaixo:

1. No topo do CODESYS, acesse a aba WAGO.
2. Vá até Solution Builder → Open in WAGO BACnet Configurator.
3. Ao clicar nesta opção, dois pop-ups serão exibidos perguntando sobre a criação de um novo projeto.
4. Clique em “YES” em ambos para prosseguir.

Ao abrir o BACnet Configurator, a tela "Import I/O Configuration" será exibida automaticamente. Essa tela permite definir:

1. O ID do controlador na rede BACnet.
2. Quais objetos serão adicionados à rede através das I/O’s configuradas.

Certifique-se de ajustar essas configurações conforme necessário antes de prosseguir com a configuração da rede BACnet.

Na tela "Import I/O Configuration", é necessário ajustar alguns parâmetros essenciais para evitar conflitos na rede BACnet:

1. Device ID:
• Altere o Device ID (não deixe o valor como 0) para evitar conflitos com outros dispositivos na rede.
2. Nome do Controlador:
• Verifique o nome atribuído ao controlador, que será exibido na interface.
3. Criação Automática de Objetos:
• Utilize o check box para definir se todas as I/O’s devem ser criadas automaticamente como objetos na rede BACnet.
• Essa opção pode ser ajustada conforme a necessidade do projeto.

Na segunda parte do ambiente do BACnet Configurator, é possível adicionar as variáveis que serão utilizadas na comunicação BACnet.

Passos para adicionar variáveis:

1. As variáveis previamente nomeadas no CODESYS serão listadas no BACnet Configurator, facilitando sua identificação.
2. Para habilitar uma variável como um novo objeto BACnet:
• Clique com o botão direito sobre a variável desejada.
• Selecione a opção para habilitá-la como um novo objeto.
3. Atenção:
• Cada variável adicionada consome um objeto da licença BACnet, portanto, utilize os objetos de forma otimizada conforme a necessidade do projeto.

Após adicionar as variáveis como objetos BACnet, elas serão exibidas na coluna à direita do BACnet Configurator, junto ao controlador.

Essa visualização permite:

·         Conferir todas as variáveis que foram criadas como objetos.

·         Verificar se os objetos foram corretamente configurados.

·         Garantir que as variáveis estão devidamente associadas ao controlador na rede BACnet.

Para configurar a rede BACnet, siga os passos abaixo:

1. No menu superior do BACnet Configurator, clique em Extras.
2. Selecione "BACnet Network Configuration...".
3. A partir dessa opção, será possível definir os parâmetros de comunicação da rede BACnet, garantindo que o controlador e os dispositivos se comuniquem corretamente.

Ao abrir o pop-up "BACnet Network Configuration", siga os passos abaixo para garantir que a rede está corretamente configurada:

1. Verifique o protocolo:
• Certifique-se de que o protocolo selecionado está como "BACnet IP".
2. Confira a faixa de IP:
• A faixa de IP deve estar compatível com os dispositivos da rede e com o controlador WAGO.

Essas configurações são essenciais para garantir que a comunicação entre os dispositivos na rede BACnet ocorra corretamente.

Após configurar a rede BACnet, siga os passos abaixo para identificar e mapear os dispositivos disponíveis:

1. Clique em “Browsing & Monitoring” no BACnet Configurator.
• O software executará automaticamente um Scan da rede Ethernet com base nas configurações feitas anteriormente.
2. Aguarde a listagem dos dispositivos encontrados na rede BACnet.
3. Adicionar o dispositivo ao banco de dados:
• Identifique o dispositivo que será utilizado.
• Clique sobre ele com o botão direito do mouse.
• Selecione “Add to Database”.
4. Aguarde o processo de mapeamento:
• Dependendo da quantidade de variáveis que o dispositivo possui, esse processo pode levar algum tempo.

Após essa etapa, o dispositivo estará pronto para ser reconhecido e utilizado pelo controlador WAGO na rede BACnet.

Conforme a imagem abaixo, é desta forma que deve ficar a estrutura após o término do processo.

Após mapear todos os dispositivos da rede, clique em Configure: para acessar a aba de controle do CLP.

1. Clique com o botão direito sobre o controlador.
2. Selecione "Add Object" para adicionar novos objetos à estrutura.
3. Escolha "Analog Value" (ou outro tipo de objeto, dependendo da variável que será mapeada do dispositivo).

⚠ Atenção: Observe os limites de objetos conforme demonstrado na parte inferior da imagem.

Após adicionar o objeto, clique sobre ele. Nesta página, será possível:

• Verificar as informações do objeto criado.
• Alterar o nome do objeto, se necessário.
• Configurar o “Runtime Export” (passo essencial):
• Se o valor permanecer como “None”, as configurações não serão enviadas para o CODESYS durante a exportação.
• Os diferentes níveis de “Runtime Export” determinam a quantidade de informações que cada objeto fornecerá.

Certifique-se de ajustar essa configuração corretamente para garantir a comunicação adequada no BACnet.

Após concluir as configurações do objeto:

1. Clique sobre a linha de “Present Value”.
2. No menu superior, selecione “Client Mappings”.

Ao abrir o pop-up, será exibida a lista de objetos mapeados anteriormente na Database.

1. Localize o objeto que será referenciado.
2. Clique no ícone azul ao lado do nome do objeto.
3. Selecione “Present Value”.
4. Defina o tipo de mapeamento:
• Para somente leitura, clique em “Add Read Map”.
• Para escrita, clique em “Add Write Map”.
• Ambas as funções podem ser adicionadas ao mesmo objeto, permitindo também escrever em vários objetos da Database simultaneamente.
5. Após concluir, feche o pop-up.
6. Repita esse processo para cada objeto mapeado.

Após finalizar a criação de todos os objetos no WAGO BACnet Configurator:

1. Acesse Configure: .
2. No canto inferior direito, clique em “Store and Download”.
3. No pop-up que será exibido:
• Em Device, selecione a opção correspondente ao controlador.
• Clique em “Download Configuration”.

Isso fará com que o controlador agora esteja configurado com os objetos BACnet.

E por fim clique em “Sync to Codesys” para criar toda a estrutura com o programa do Codesys.

Teste de Programa

Ao retornar ao CODESYS, será criada uma pasta dentro da árvore do programa contendo as variáveis mapeadas.

Essas variáveis poderão ser acessadas e utilizadas no programa principal do controlador, permitindo a interação com os objetos configurados no BACnet.

Conforme a imagem abaixo, será possível acessar os objetos adicionados à estrutura do WAGO BACnet Configurator e, assim, manipulá-los dentro do CODESYS.

Nas próximas duas imagens, será exibido o valor lido tanto diretamente via CODESYS quanto através do BACnet Configurator. Isso permite comparar os valores acessados em ambos os ambientes.