Programowanie PLC sterującego silnikiem elektrycznym DC

Transkrypt

1 Programowanie PLC sterującego silnikiem elektrycznym DC Część 1. Włącz/wyłącz silnik zmień kierunek obrotów Przełącznik S0 włącza i wyłącza silnik. Przełącznik S1 zmienia kierunek obrotów silnika. 24 V DC from Sensor the Power Supply on the S7-200 CPU Training Simulator Przełączniki S0 i S1 są dwoma pierwszymi przełącznikami na symulatorze wejścia. Doprowadzają one napięcie 24V DC do wejść I0.0 i I0.1 w CPU. Symulator wyjściowy jest połączony z Q0.0 i Q0.1 Q0.0 włącza i wyłącza silnik natomiast Q0.1 zmienia kierunek obrotów. I0.0 Motor On/ Off I0.1 Change Direction 0 V DC z zasilacza sensorów S7-200 CPU Teraz należy przetestować działanie. Switches S0 S1 S2... Symulator wejść Actions Reactions Switch S0 operated LED I0.0 is on LED Q0.0 is on Motor turns Switch S0 & S1 LEDs I0.0 & I0.1 LEDs Q0.0 & Q0.1 Motors turns in the operated are on are on opposite direction Diody od I0.0 do I0.7 pokazują stany sygnałów wejść. Diody Q0.0 do Q0.5 pokazują stany sygnału wyjść. Znaki I oraz Q są międzynarodowymi symbolami wejść i wyjść

2 Elementy schematu drabinkowego (LAD) Symbol w schemacie elektrycznym Symbol w programie drabinkowym PLC Styk normalnie otwarty (zwierny) Is current flowing? If yes then the result of the scan is true (Result is1) Styk normalnie zamknięty (rozwierny) Is no current flowing? If yes (no current) then the result of the scan is true (Result is 0) Cewka wyjściowa If the value true (current) is passed to a coil it is activated (The coil is ON) ( ) Styki połączone szeregowo (AND logic) The first switch AND the second switch must be closed in order to pass current Styki połączone równolegle (OR logic ) The first switch OR the second switch must be closed in order to pass current

3 Transformacja schematu drabinkowego W jaki sposób przekształcić schemat zasadniczy w programie sterownika? Obrócić schemat o 90 0 w lewo. Szyna zasilająca pojawi się z lewej strony szyna uziemiająca z prawej. + S0 S1 - Circuit without PLC M K1 - I0.0 I0.1 S7-200 Q0.0 Q0.1 K1 M Power rail K0 I0.1 Q0.1 + S0 S1 K0 K1 Zmiana kierunku obrotów: Switch S1 is connected to input I0.1 of the PLC. Contactor K1 is activated by output relay Q0.1 inside the PLC. I0.0 Q0.0 Silnik ZAŁ/WYŁ: Switch S0 is connected to input I0.0. In our example contactor K0 can be replaced by PLC output relay Q0.0.

4 Elementy pierwszego programu Schemat drabinkowy Motor on/off Silnik zał/wył I0.0 Q0.0 I0.1 Q0.1 Zał./wył.silnik Network 1 I0.0 Sieć (szczebel)nr 1 Styk I0.0 Zmiana kier.obrotów Q0.1 ( ) Cewka Q0.1 Szyna zasilająca Sieć jest używana do stworzenia struktury programu. STL program NETWORK LD I0.0 = Q0.0 NETWORK LD I0.1 = Q0.1 FBD program I0.1 I0.1 Q0.1 Q0.1

5 Podgląd stanu (online) Aby uruchomić listę wyboru należy z menu wybrać Debug > Start Program Status. Teraz możesz zobaczyć stan operacji w PLC. W przykładzie włącznik S0 jest połączony z wejściem I0. Jeżeli załączysz włącznik w drabinkowym widoku stanu funkcji zauważysz podświetlonie na niebiesko. Stan operacji jest odczytywany cyklicznie ze sterownika a jego aktualny stan przekazywany na monitor. 4

6 Deklaracja Instrukcja sterująca Instrukcja sterująca jest najmniejszą częścią programu użytkownika w sterowniku. Składa się ona z dwóch części. I0.0 Operacja stanu określa funkcję która jest tworzona podczas wykonywania instrukcji sterującej. W tym wypadku element LAD jest stykiem zwiernym który przewodzi prąd kiedy jest aktywny. Jeżeli styk jest połączony w szereg z innymi stykami wtedy dwa styki realizują logiczne AND Jeżeli styk jest połączony równolegle z innym stykiem wtedy dwa styki realizują logiczne OR Argument operacji stanu (w tym przypadku wejście I0.0) precyzuje wejścia i wyjścia dla instrukcji sterującej. Składa się on z identyfikatora argumentu operacji i parametru. Identyfikator argumentu operacji określa obszar sterownika PLC. W powyższym przykładzie działanie jest tworzone na wejściu. Inne obszary zawierają wyjścia i bity pamięci. I 0.0 parametr jest adresem argumentu operacji. Składa się z bajtów i bitów adresów I 0. 2 Struktura argumentu operacji Adres bitu: numer bitu w bajcie (0 do 7) Kropka dziesiętna: oddziela adres bajtu I numer bitu Adres bajtu: grupa 8 bitów Identyfikator argumentu operacji (identyfikator obszaru) Możliwe obszary: wejścia wyjścia wewnętrzny bit pamięci pamięć specjalna pamięć zmienna

7 Część 2. Włącz/wyłącz silnik zmień kierunek obrotów. Włączenie silnika wymaga użycia dwóch przełączników. Działanie logiczne AND Przełączniki S2 i S0 muszą być zamknięte aby uruchomić silnik. Przełącznik S1 jest zamykany w celu zmiany kierunku ruchu silnika. Opis funkcji jest pokazany poniżej: + S0 S1 K0 Silnik pracuje kiedy S0 i S2 są zamknięte. tzn. kiedy styk I0.0 i I0.2 są zamknięte. Prąd płynie z szyny zasilającej do wyjścia Q0.0. K0 S2 K1 M K1 - Circuit without PLC Styki są połączone w szereg (AND logic). W programie układ logiczny jest wyrażony następująco: Logiczne działanie AND Na następnej stronie jest wyjaśnione jak wybrać wstawić i usunąć bramkę logiczną i jak nazwać te działania. Ladder diagram of the circuit

8 Wstawianie bramki logicznej Jeżeli chcesz podłączyć dodatkowy styk zwierny do wejścia I0.2 w szereg pomiędzy styk zwierny I0.0 i obwód Q0.0 musisz najpierw wybrać obowiązującą lokalizację aby umiejscowić nowy styk. Kliknij następny element po prawej stronie punktu wstawienia. Na pasku narzędzi kliknij pole styku lub naciśnij klawisz funkcyjny odpowiadający temu polu. Z rozwijanej listy wybierz typ styku. Wybierz główne pole z tej listy. Jest to styk zwierny.

9 Argument operacji i testowanie Po ułożeniu nowego styku musisz określić prawidłowy argument funkcji. Kliknij pole argumentu funkcji a potem wejście argumentu funkcji: I0.2. Naciśnij Enter w celu potwierdzenia. Nie zapomnij zapisać zmian!!! Przy każdym nowym wybieraniu zaznacz pole za pomocą myszy. 4 4 Jeżeli chcesz przetestować zmiany: Prześlij uaktualnienia do PLC i przetestuj program

10 Usuwanie styków lub argumentów operacji Jeżeli chcesz usunąć styk I0.2 wybierz styk za pomocą myszy i naciśnij przycisk DEL. Musisz powtórnie ustalić połączenie I0.0 do Q0.0 poprzez kliknięcie przycisku Line Right. 4 Jeżeli chcesz usunąć szereg kolumnę sieć wybierz żądany obiekt. Otwórz okno usuwania poprzez Edycja > Delete. > Delete.

11 Część 3. Włącz/wyłącz silnik zmień kierunek obrotów. Włączenie silnika możliwe za pomocą jednoczesnego użycia dwóch przełączników lub jednego samodzielnie. Działanie logiczne OR + Zadanie: Włączniki S0 i S2 muszą być załączone w celu włączenia silnika. Włącznik S3 będzie użyty jako alternatywa w celu włączenia silnika. Włącznik S1 będzie użyty do zmiany kierunku obrotu wirnika. K0 S0 S3 K0 S1 S2 K1 K1 M - Opis tej funkcji pokazany jest powyżej: Circuit without PLC Kiedy (S0 i S2) lub S3 są załączone wtedy silnik pracuje. W schemacie oznacza to: kiedy styki I0.0 AND I0.2 or I0.3 są zamknięte wtedy płynie prąd od szyny zasilającej do uzwojenia Q0.0. Jest to połączenie równoległe S0 i S2 z S3 (operacja logiczna OR). Działanie logiczne OR Na kolejnej stronie opisano jak wybrać i zainstalować bramkę logiczną OR wraz z połączeniem. 4 Ladder diagram of the circuit

12 Wstawianie bramki logicznej OR Użyj myszy w celu wybrania wolnej pozycji w tej samej sieci i wstaw w tym miejscu styk zwierny. Kliknij na pole Line Up na pasku narzędzi; Teraz równoległa gałąź OR jest kompletna 36

13 Część 4. Włączanie silnika z opóźnieniem. Timer opóźniający W tej modyfikacji programu wykorzystujesz opóźniający przekaźnik czasowy. Po załączeniu styku I0.3 (S3) timer odmierza czas opóźnienia. Silnik zostaje włączony po odmierzeniu zaprogramowanego czasu.

14 Zrozumienie funkcji opóźnienia czasowego Chcesz uzyskać opóźnienie 1 s. S7-200 CPU ma 256 timerów. Timery mają oznaczenia od T0 do T255. W tym przypadku użyto timera T34 Przed tym zanim timer zacznie pracować musi być załączony. W naszym przykładzie jest to realizowane poprzez przełącznik I0.3 na wejściu IN. Ustaw czas 1s poprzez wpisanie wartości 100 w PT. Wartość czasu jest obliczana poprzez pomnożenie PT (tutaj 100) i podstawy czasu timera (Podstawa czasowa T34 to 10 ms 100x10ms=1s) Timebase Txx 1 ms T0 T32 T64 T96 10 ms T1-T4 T33-T36 T65-68 T97-T ms T5-T31 T37-T63 T69-T95 T101-T255 Każdy timer w S7-200 ma bit stanu. Dla timera T34 jest to bit T34.. Dla CPU 222 dostępne są timery z podstawą czasową 1ms 10ms i 100ms. Timery mogą być użyte tylko raz.

15 Programowanie funkcji opóźnienia czasowego Zapisz ten program w PLC i przetestuj..

16 Programowanie z symbolami Jak dotąd pracowałeś z programem sterownika PLC używając jego argumentów operacji język PLC takich jak I0.3 lub T34 ale jeżeli program jest dłuższy nie jest łatwo używać tych argumentów operacji z ich aktualnymi funkcjami w obrębie układu sterowania. Program stałby się prostszy gdybyśmy nazwali styki.

17 Używanie symboli w sieci 3.Wybierz odpowiedni temat z menu. View > Symbolic Addressing 4.Jeżeli wybrałeś adresowanie symboliczne i zmieniłeś na LAD STL lub FBD wtedy adresy symboliczne powinny być widoczne. Powyższy rysunek pokazuje schemat programu użytkownika z adresowaniem symbolicznym.

18 Tworzenie nowego projektu 1. Stwórz nowy projekt poprzez wybranie z menu File > New. 2.Wynikiem tej czynności jest projekt o nazwie Projekt 1. Możesz teraz zacząć programować

19 Zapisz projekt pod nową nazwą 3. Zapisz projekt 1 natychmiast po lub w trakcie programowania pod nową nazwą. Wybierz z menu File > Save As. 4. W tym polu wpisz nazwę swojego projektu i wybierz ścieżkę gdzie chcesz zapisać plik.

20 Obszary adresów S7-200

21 Źródło : SIEMENS S7-200 One-Hour Primer Training Documents 01/2007