Wizualizacja UAR ze sterownikiem

Transkrypt

1 POLITECHNIKA LSKA W GLIWICACH WYDZIAŁ INYNIERII RODOWISKA i ENERGETYKI INSTYTUT MASZYN i URZDZE ENERGETYCZNYCH Wizualizacja UAR ze sterownikiem Laboratorium automatyki (A 12) Opracował: dr in. Jerzy Widenka Sprawdził: dr in. Jerzy Widenka Zatwierdził: dr hab. in. Janusz Kotowicz

2 Cel wiczenia: Realizacja interfejsu graficznego do UAS wg programu FIX32. Podobnie jak w wiczeniu A-XI naley wykona 4 elementy: Zaprogramowa sterownik mikroprocesorowy ( w tym przypadku FANUK jzyk VERSAPRO) Narysowa ekran synoptyczny operatora przedstawiajcy sterowany proces (program DRAW w grupie programów FIX32) Utworzy baz danych z informacjami o stanie sterowanego procesu, potrzebn do animacji ekranu operatora (program DATABASE BUILDER w grupie programów FIX32) Ustawi driver G90 który komunikuje sterownik z komputerem wizualizujcym sterowany proces. (driver przenosi potrzebne informacje midzy sterownikiem i komputerem z ekranem wizualizacji) Tylko 1-szy element,podobnie jak w wiczeniu A-XI polega wysłaniu do pamici sterownika gotowego folderu. Pozostałe naley opracowa w ramach wiczenia. Programowanie sterownika. Uruchomi program VERSAPRO. Z menu File wybra Open Folder a nastpnie z katalogu podanego przez prowadzcego otworzy folder wiatła1 Połczy programator ze sterownikiem. Otworzy w menu PLC, wybra Connect... i ustawi port do którego podłczony jest sterownik. Jeeli nastpi połczenie to w pasku stanu na dole ekranu komunikat disconnected zostanie zastpiony przez connected. Wysła schemat do pamici sterownika. Otworzy w menu PLC, wybra store Po komunikacie o poprawnej transmisji naley uruchomi sterownik naciskajc ikon Run i zamkn program VERSAPRO. Rysowanie ekranu operatora. Uruchomi grup programów FIX32. FIX32 jest tak skonfigurowany e po uruchomieniu zgłasza si w programie do rysowania DRAW. Jeeli nie ma na ekranie zestawu narzdzi do rysowania i zestawu kolorów, wybierz z menu Tools a nastepnie zaznacz Tools Box i Color Box. Ekran bdzie wygldał jak na rysunku poniej

3 Stosujc narzdzia do rysowania i wykorzystujc zestaw gotowych elementów Dynamos zrób rysunek podany niej: Dwa przełczniki WLACZ i MIGANIE oraz dwa suwaki zielone i zolte s pobrane z zestawu Dynamos Po otwarciu Dynamos a nastpnie Open Set, otwórz zestaw PSHBTN1! eby wycign na ekran dwukrotnie ikon przełcznika.. Po kadym wyprowadzeniu ikony na ekran pojawi si okno, które okrela jaka zmienna w bazie danych jest ustawiana danym elementem. Poniewa jeszcze nie ma bazy danych, kliknij przycisk OK. Nastpnie z zestawu Sliders! wybierz dwukrotnie ikony suwaków. Opisz elementy na rysunku przy pomocy narzdzia oznaczonego du liter A. W opisach elementów ich nazwy pokrywaj si z adresami zmiennych w pamici sterownika (Q1 i Q2 dla przełczników, Q8 Q12 dla lampek oraz R1 i R2 dla suwaków). Te dane bd potrzebne przy tworzeniu bazy danych oraz animacji ekranu. Symbol Q dotyczy zmiennych dwustanowych, symbol R zmiennych analogowych. Przeznaczenie poszczególnych elementów: -Włcz uruchamia działanie sygnalizacji. -Załczenie przełczników Włcz i Miganie uruchamia miganie ółtego wiatła. -Suwaki zielone i ółte pozwalaj nastawi czas wiecenia wiateł. Zapisz rysunek do pliku o wybranej nazwie (File.Save as ).

4 Tworzenie bazy danych. Z menu FIX32 otwórz Apps Database Builder. Z okna które si pojawi otwórz Database a nastpnie Reload. W oknie które si pokae wybierz EMPTY jak na poniszym rysunku: Empty jest nazw szablonu dla nowej bazy danych. FIX32 nie pozwoli do niej niczego wpisa eby jej nie zniszczy, dlatego trzeba j zapisa pod wybran nazw w domylnym katalogu PDB (Save as ). Jeszcze raz otwórz Database a nastepnie Open eby otworzy okno nowej bazy danych Do poszczególnych wierszy tej tabeli wpisujemy kolejne bloki bazy danych. Baza bdzie zawierała 9 bloków. Dwa bloki DIGITAL OUTPUT które bd pamitały stany przełczników, dwa bloki ANALOG REGISTER pamitajce nastawy na suwakach oraz 5 bloków DIGITAL INPUT z zawartoci aktualnych stanów wiateł Q8 Q12. W oknie Database Builder wybieramy Blocks nastpnie Add i z nowego okna wybieramy blok DO Digital Output

5 W oknie konfiguracyjnym bloku w poszczególnych polach wpisa wartoci jak na poniszym rysunku Blok dotyczy przełcznika WLACZ. W polu Device wpisujemy nazw drivera G90. Poniewa stan przełcznika ma by zapisany w pamici sterownika pod adresem Q1. Dlatego w polu I/O Address wpisujemy PLC1.Q1 (PLC1 jest nazw sterownika, która musi by podana w oknie konfiguracyjnym drivera G90). Bloki które komunikuj FIXa ze sterownikiem w polu Device musz mie wpisan nazw drivera G90. Po wykonaniu pozostałych kroków baza danych bdzie wygldała jak na rysunku:

6 Konfiguracja drivera G90. Z menu Database Buildera wybra Drivers a nastpnie G90. Pojawi si okno, które wypełniamy ja na rysunku

7 Zmienne dwustanowe Q przenoszone s midzy sterownikiem i baz danych co 0,1 sek (pozycja PollTime). Zadeklarowano transfer 16 zmiennych Q, chocia w algorytmie sterowania (VERSAPRO) jest wykorzystanych tylko 12 zmiennych (Q1 Q12) poniewa zmienne binarne przenoszone s w paczkach po 16 sztuk. Sprawdzi zgodno ustawie transmisji otwierajc SETUP Wpisa wartoci jak na rysunku. Zamkn okno drivera i wróci do ekranu w programie DRAW Zamkn okno drivera a nastpnie wykona operacj reload. Jakakolwiek ingerencja w bazie danych wymaga wykonania operacji reload. Po wykonaniu tej operacji przechodzimy do ekranu w programie DRAW (najprociej przez pasek stanu). Animacja ekranu operatora eby przypisa elementowi ekranu własnoci dynamiczne (np zapalanie i gaszenie lampki) naley dwukrotnie klikn dany element lewym przyciskiem myszy. Jeeli element jest wybrany z biblioteki Dynamos z zestawu oznaczonego wykrzyknikiem (np. wyłczniki lub suwaki), pojawia si okno w którym przypisuje si zmienn z bazy danych dla przypisanej własnoci elementu Poniewa obowizuje specjalny format (3 czciowy) Tagname wygodnie jest skorzysta z mechanizmu FIX-a i klikn przycisk Tag List. Pojawi si ponisze okno.

8 Pokazane na rysunku nastawy s dobrane dla przełcznika WLACZ. Warto F_CV w oknie Field Selection oznacza biec warto bloku. Po dwukrotnym klikniciu np. suwaka ZIELONE wpisz dane jak na rysunku: Wartoci Low Limit oraz High Limit okrelaj zakres nastawiany suwakiem. Dla układu sterujcego w pamici sterownika zakres w tym oknie oznacza zakres nastawianego czasu 0 10 sec. Koniecznie zaznaczy Output Enable. W podobny sposób ustawi okna dla drugiego przełcznika i drugiego suwaka. Jeeli dwukrotnie klikn element który nie ma przypisanych własnoci animacyjnych np. lampka Q8, wtedy pojawia nastpujce okno Dynamic Properties

9 Klikn przycisk Color Foreground. Otworzy si okno Color Threshold Definition Nacisn przycisk z pytajnikiem eby skorzysta z mechanizmu FIXa dla wybrania zmiennej z bazy danych, która steruje kolorem lampki. Nacin przycisk? obok okienka Tagname i w oknietag Select wybra jak na poniszym rysunku. eby ustawi kolory lampki, w okienku Value/Alarm ustaw kolory dla wartoci zmiennej Q8=0 i Q8=1. W tym przypadku kolory wypełnienia s właciwe,ale dla innych lampek dla modyfikacji koloru wypełnienia nacisn przycisk Modify w oknie Color Threshold Definition Pojawi si dodatkowe okno Color by Value Wpisz warto 1 w polu Value

10 Po naciniciu przycisku z palet kolorów, wybierz kolor wypełnienia Zamknij okna i wró do okna operatora (okno DRAW). Pozostaje wykona ostatni krok, tzn uruchomi animacj ekranu operatora. Klikn prawym klawiszem myszy ekran i z podrcznego menu wybra Quick View. Po przejciu programu do trybu View sprawdzi działanie układ Prezentacja układu sterujcego wiatłami (folder wiatła1 w jzyku VERSAPRO). Na rysunku poniej przedstawiono wykresy czasowe poszczególnych wiateł (Q8 Q12) oraz zmiennych pomocniczych (Q3 Q7). Q8 Q9 Q10 Q9 Nastpny cykl Q12 Q9 Q11 Q9 Q3 ZAWARTO R1 Q4 ZAWART. R2 Q5 ZAWARTO R1 Załczanie poszczególnych zmiennych pomocniczych z opónieniem zrealizowano przy pomocy timerów (czasomierzy). Timery wybiera si w oknie All Function Group interfejsu VERSAPRO (rysunek poniej). Q6 ZAWART. R2 Q7

11 Po umieszczeniu na schemacie timera typu TMR TENTHS na ekranie pojawi si element Element posiada dwa wejcia i jedno wyjcie. Sygnał na górnym wejciu z lewej strony tzw zezwolenie uaktywnia timer tzn po podaniu 1 logicznej na to wejcie generuje on sygnał narastajcy w czasie liniowo CV. Czasomierz typu TENTHS inkrementuje sygnał co 0,1 sek. W momencie kiedy generowany sygnał zrówna si z wartoci podan na wejcie PV (Preset Value),na wyjciu elementu pojawi si 1. Zanik sygnału zezwolenie zeruje warto CV i przerywa jego narastanie (rys. poniej) zezwolenie PV CV wyjcie Kady czasomierz wykorzystuje na swoje potrzeby trzy kolejne rejestry (zmienne typu R) do przechowywania danych. Rejestry przyporzdkowuje si klikajc dwukrotnie znaki pytajników na rysunku elementu. Naley poda dolny adres przypisanych rejestrów i uwaa eby przypadkowo nie wykorzysta dwóch nastpnych do innych celów. Np. przypisujc czasomierzowi adres %R3, trzeba pamita e %R4 i %R5 s zajte przez ten czasomierz. Na schemacie podanym niej wykorzystano 4 timery do ustawiania pomocniczych zmiennych Q3 Q4. Dodatkowe dwa czasomierze wykorzystano do generowania sygnału sterujcego migajcym ółtym wiatłem (zmienna Q13) co wyjania poniszy rysunek. Q2 Q13 Q14 1sek 1sek

12 Schemat sterowania wiatłami: