AUTOMATYKA I REGULACJA AUTOMATYCZNA LABORATORIUM

AUTOMATYKA I REGULACJA AUTOMATYCZNA LABORATORIUM Programowanie sterownika BX9000 firmy Beckhoff wprowadzenie 1. Konfiguracja pakietu TwinCAT do współpracy ze sterownikiem BX9000 2. Tworzenie prostego programu w języku FBD wprowadzenie 3. Standardowe bloki funkcyjne język FBD Elementy dwustanowe Elementy detekcji zbocza Liczniki Czasomierze 4. Programowanie zadań sekwencyjnych w języku SFC 5. Obsługa przełącznika nawigacyjnego i wyświetlacza dla sterownika BX9000 Przygotowanie do ćwiczenia: - pobranie, zainstalowanie i zapoznanie się z pakietami TwinCAT oraz Beckhoff Information System z lokalizacji www.beckhoff.pl (wprowadzając dane na stronie www należy podać informację, że osoba pobierająca jest studentem PRz), - zapoznanie się z dokumentacją sterownika BX9000 umieszczoną w Beckhoff Information System lub na stronie www.beckhoff.pl, - zapoznanie się materiałami pomocniczymi umieszczonymi na stronie www.tomz.prz-rzeszow.pl, - opanowanie podstaw programowania w języku FBD, - zrealizowanie zadań zamieszczonych we wprowadzeniu (napisanie programów) i ich przetestowanie w trybie symulacji w pakiecie TwinCAT. W sprawozdaniu należy zamieścić: - kody zrealizowanych programów, - opis działania wykorzystywanych elementów programowych np. standardowych bloków funkcyjnych (raport powinien zawierać wyniki dla wyczerpującej liczby przypadków testujących działanie poszczególnych elementów programowych), sekwencji wywoływania akcji w języku SFC itp., - wnioski i spostrzeżenia. Literatura - J. Kasprzyk, Programowanie sterowników przemysłowych, ISBN 83-204-3109-3, WNT 2005 - T.Legierski, J.Kasprzyk, J.Wyrwał, J.Hajda, Programowanie sterowników PLC, Pracownia Komputerowa Jacka Skalmierskiego - materiały pomocnicze na stronie www.tomz.prz-rzeszow.pl (głównie: Sterowniki_IEC61131-3.pdf) - Beckhoff Information System do pobrania ze strony www.beckhoff.pl oraz dokumentacje ze strony www.beckhoff.pl 1

Stanowisko laboratoryjne ze sterownikiem BX9000 Sterownik BX9000 należy do grupy urządzeń określanych w nomenklaturze firmy Beckhoff jako Bus Terminal Controllers. Ze względu na wyposażenie i wydajność BX9000 lokuje się pomiędzy serią BC (np. BC8150) a CX1000 (komputery wbudowane tzw. Embedded-PC). Interfejs CANopen Diody zasilania Interfejs Ethernet programowanie, konfiguracja, komunikacja Szyna K-Bus Złącze zasilania sterownika Interfejs szeregowy RS232/RS485 programowanie, konfiguracja, komunikacja (dwa porty szeregowe w jednym złączu DB9) Złącza zasilania dla układów we/wy podłączonych do szyny K-Bus np. KL2408 Przełącznik nawigacyjny Wyświetlacz 2 x 16 linii Realizacja ćwiczenia 1. Konfiguracja pakietu TwinCAT do współpracy z sterownikiem BX9000 1.1. Zdefiniowanie połączenia AMS dla BX9000 interfejs Ethernet Uruchomienie systemu TwinCAT w trybie konfiguracji Wykorzystując ikonę TwinCAT znajdującą się na pasku zadań Windows, uruchomić okno TwinCAT System Properties i wybrać opcję Config. Klawisz myszy otwiera okno Aktualny tryb pracy TwinCAT jest sygnalizowany odpowiednim kolorem ikony programu: - zielony uruchomiony, Tryb konfiguracji 2

- czerwony zatrzymany, - niebieski - tryb konfiguracji, - żółty - w trakcie uruchamiania. Uruchomienie TwinCAT w trybie konfiguracji zapewnia, dostęp do zdefiniowanego AMS Router w kolejnych etapach konfigurowania. Konfiguracja połączenia sieciowego Komunikacja ze sterownikiem za pośrednictwem interfejsu Ethernet wymaga odpowiedniej konfiguracji sieci. Protokoły sieciowe sterownika oraz komputera PC z pakietem TwinCAT muszą być tak skonfigurowane, aby urządzenia znajdowały się w tej samej sieci (odpowiedni adres IP i maska podsieci aby zweryfikować poprawność konfiguracji można wykorzystać instrukcję ping). Zadanie 1.1. Okreslić przy pomocy przełącznika nawigacyjnego aktualny numer IP sterownika. Zweryfikować możliwość zrealizowania połączenia ze sterownikiem rozkaz ping z komputera PC. Jeżeli sterownik odpowiada na rozkaz ping, należy przejść do punktu Konfiguracja połączenia w pakiecie TwinCAT, chyba, że prowadzący zadecyduje inaczej. W przypadku pierwszego uruchomienia sterownika posiada on domyślny adres IP (172.16.21.20) oraz domyślną maskę podsieci (255.255.0.0). W takim przypadku należy skonfigurować połączenie sieciowe komputera PC tak, aby urządzenia znajdowały się w tej samej sieci, bądź zmienić adres IP i maskę sterownika przy pomocy przełącznika konfiguracyjnego. Sprawdzenie aktualnego adresu IP sterownika przy pomocy przełącznika nawigacyjnego Przełącznik nawigacyjny Aby uzyskać dostęp do menu głównego należy, na około 3 sekundy, wcisnąć przycisk PRESS. Przyciski LEFT i RIGHT pozwalają na przeglądanie opcji wybranego menu, zaś przyciski DOWN i UP, odpowiednio na wejście (DOWN) do podmenu i powrót do menu nadrzędnego (UP). Po aktywowaniu menu głównego na wyświetlaczu pojawi się napis MAIN. Dwukrotne naciśnięcie RIGHT powoduje zmianę napisu na ETHERNET. Naciskając DOWN możliwe jest przeglądanie parametrów sieci rozpoczynając od adresu MAC karty sieciowej. Aby przejść do parametrów adresu IP, należy nacisnąć odpowiednią ilość razy przycisk RIGHT, aż do pojawienia się na wyświetlaczu odpowiednich napisów np. IP 3

ADDRESS albo IP MASK. Aby wyjść z opcji ETHERNET należy nacisnąć przycisk UP a następnie, aby opuścić tryb konfiguracji należy nacisnąć PRESS przez około 3 sek. W prawidłowo skonfigurowanej sieci, sterownik (dla odczytanego adresu IP) powinien odpowiadać na rozkaz ping wysyłany z komputera PC. Konfiguracja połączenia w pakiecie TwinCAT Wykorzystując ikonę TwinCAT znajdującą się na pasku zadań Windows, uruchomić okno TwinCAT System Manager. Klawisz myszy otwiera okno Konfiguracja projektu: menu File opcja New from Template... - wybór typu projektu odpowiadającego sterownikowi BX9000. W celu zdefiniowania połączenia, w oknie General dla SYSTEM-Configuration należy wybrać opcję Choose Target... Następnie uruchomić procedurę automatycznego wyszukiwania sterowników znajdujących się w sieci Ethernet przycisk Search (Ethernet)... W oknie Add Route Dialog określić typ warstwy transportowej (Transport Type) jako TCP/IP a następnie uruchomić opcję wyszukiwania rozgłoszeniowego przycisk Broadcast Searach. Jeżeli sterownik zostanie odnaleziony, w oknie Add Route Dialog pojawi się odpowiedni wpis zawierający nazwę urządzenia (Host Name) oraz informacje o adresach IP, AMS oraz wersji wykrytego urządzenia. 4

Brak symbolu X w polu Connected oznacza, że nie odbyło się logowanie do sterownika. W polu Router Name (Target) możliwa jest zmiana nazwy sterownika (np. BX_000000), która będzie w przyszłości identyfikowała skonfigurowane połączenie. W kolejnym kroku należy określić Address Info jako IP Address oraz nacisnąć przycisk Add Route. W efekcie pojawi się okno logowania, w którym należy nacisnąć przycisk OK dla użytkownika Administrator bez hasła. Gdy logowanie się powiedzie, w polu Connected pojawi się symbol X. W kolejnym kroku należy zamknąć okno Add Route Dialog przy pomocy przycisku Close oraz wybrać zdefiniowane połączenie dla aktualnego projektu. W tym celu należy zaznaczyć nazwę zdefiniowanego połączenia w oknie Choose Target System i wybór zatwierdzić przyciskiem OK. 5

Jeżeli odpowiednie urządzenie nie zostanie wykryte, należy sprawdzić czy sterownik jest dostępny w sieci np. instrukcją ping i odpowiednio skonfigurować komputer PC (adresy IP, maska sieci). W przypadku, gdy komunikacja ze sterownikiem powiodła się, w systemie TwinCAT dodany zostanie obiekt AMS Router identyfikujący zdefiniowane połączenie. Informacje o aktualnie istniejących AMS Router, można uzyskać wykorzystując ikonę TwinCAT znajdującą się na pasku zadań Windows i uruchamiając okno TwinCAT System Properties. Klawisz myszy otwiera okno Wybór opcji Properties Dodany AMS Router W oknie Remote Computers powinien znajdować się opis wpisany uprzednio jako nazwa sterownika. Tak skonfigurowane połączenie może być wykorzystywane w przyszłości bez konieczności ponownego definiowania struktury komunikacyjnej. Po wykonaniu powyższych operacji, system TwinCAT jest gotowy do współpracy ze sterownikiem BX9000. Aktualny tryb pracy systemu jest sygnalizowany w pasku statusu okna TwinCAT System Manager, jak pokazano na poniższych rysunkach. W celu wyszukania urządzeń we/wy podłączonych do szyby K-bus, system powinien znajdować się w trybie konfiguracji. 6

Nazwa połączenia Stan połączenia (RTime kolor zielony połączenie aktywne) Stan połączenia (Timeout kolor żółty przerwa w komunikacji) Stan połączenia (Config Mode kolor niebieski tryb konfiguracji) Wykrywanie urządzeń połączonych z sterownikiem (tutaj dotyczy szyny K-Bus) Automatyczne wykrywanie urządzeń możliwe jest w trybie konfiguracji, jeżeli System Manager jest w innym trybie należy dokonać przełączenia. Przełączenie w tryb konfiguracji W celu wykrycia urządzeń podłączonych do szyny K-bus należy uruchomić (prawy klawisz myszy) funkcję Scan Boxes... dla BX-Device znajdującego w gałęzi I/O Devices. 7

Lista automatycznie rozpoznanych modułów znajduje się w lokalizacji BX Device w gałęzi KBus-Interface. Jeżeli nie wszystkie urządzenia fizycznie podłączone do szyny K-bus (np. KL2408) zostały wykryte, należy ponownie uruchomić funkcję Scan Boxes... dla BX-Device (prawy klawisz myszy). Przykładowa konfiguracja Jeżeli aktualne parametry połączenia sieciowego w sterowniku różnią się od domyślnych (IP 172.16.21.20, maska podsieci 255.255.0.0) należy je wprowadzić do projektu. Uzyskuje się to przy pomocy przycisku Upload umieszczonego na zakładce BX9000 w oknie pola BX9000 w gałęzi I/O Devices i Ethernet (BX9000) co pokazano na poniższym rysunku. Gdy konfiguracja rzeczywista jest zgodna z automatycznie rozpoznaną, należy aktywować strukturę w sterowniku przy pomocy przycisku Activate configuration i uruchomić System Manager w trybie pracy (Run-Mode). Aktualizacja konfiguracji w sterowniku Jeżeli aktualizacja konfiguracji i uruchomienie System Manager w trybie pracy powiedzie się, na pasku statusu pojawi się, na zielonym tle, napis RTime. 8

W ostatnim kroku utworzony projekt należy zapisać na dysku pod wybraną nazwą. 5. Tworzenie prostego programu w języku FBD wprowadzenie Aby utworzyć program PLC należy uruchomić narzędzie TwinCAT PLC Control. Klawisz myszy otwiera okno PLC Control 2.1.Wybór obiektu docelowego W pierwszym etapie należy określić sterownik, dla którego tworzony będzie program oraz sposób komunikacji z urządzeniem. Z menu File wybrać opcję New, następnie określić docelową platformę w pojawiającym się oknie dialogowym. W przypadku, gdy połączenie ze sterownikiem skonfigurowano jak w punkcie 1, jako platformę docelową należy wybrać BCxx50 or BX via AMS. Podstawowe biblioteki (standard.lbx) związane z wybraną platformą zostaną automatycznie dołączone do projektu. W kolejnym kroku należy określić język, w jakim będzie tworzony program. Wybór języka programowania 9

Pakiet TwinCAT PLC Control umożliwia programowanie w pięciu językach zgodnych ze standardem IEC 61131-3 oraz dodatkowym językiem CFC. Na tym etapie możliwe jest również określenie typu obiektu (Type of POU Program Organization Unit jednostka organizacyjna programu), jaki będzie tworzony: program (Program), blok funkcyjny (Function Block) lub funkcja (Function). Dla potrzeb dalszych przykładów należy wybrać typ obiektu jako Program oraz język FBD. Dostępne języki programowania IL (Instruction List) tekstowy język programowania będący odpowiednikiem języka typu assembler, którego zbiór instrukcji obejmuje operacje logiczne, arytmetyczne, relacji, jak również funkcje przerzutników, czasomierzy, liczników itp.. LD (Ladder Diagram) graficzny język programowania, który swoją strukturą przypomina stykowe obwody przekaźnikowe. Dopuszcza się w nim użycie funkcji arytmetycznych, logicznych, porównań i relacji jak również bloków funkcyjnych: przerzutników, czasomierzy, liczników, regulatora PID czy bloków programowych. FBD (Function Block Diagram) graficzny język programowania będący odpowiednikiem schematów przepływu sygnału dla obwodów logicznych przedstawionych w formie połączonych bramek logicznych oraz bloków funkcyjnych takich jak w języku LD. ST (Structured Text) tekstowy język programowania będący odpowiednikiem języka algorytmicznego wysokiego poziomu (np. C), zawierający struktury programowe takie jak np. If... then... else... end_if Case... of... end_case For... to... do... end_for While... do... end_while Repeat... until... end_repeat SFC (Sequential Function Chart) - graficzny język pozwalający na opisywanie zadań sterowania sekwencyjnego za pomocą grafów zawierających etapy (kroki) i warunki przejścia (tranzycje) między etapami. Grafy SFC obrazują strukturę programu, zaś poszczególne jego elementy są programowane w wybranych językach: IL, LD, FBD lub ST. CFC (Continuous Function Chart) graficzny język programowania zbliżony do FBD. 2.2.Przykład prostego programu w języku FBD ZADANIE. Zrealizować w języku FBD koniunkcję (AND) dwóch symbolicznych zmiennych binarnych o nazwach Input1 oraz Input2 zaś wynik operacji umieścić w symbolicznej zmiennej binarnej Output. Output Input1 Input 2 Okno TwinCAT PLC Control dla języka FBD pokazano na poniższym rysunku. 10

Okno deklaracji zmiennych lokalnych Okno kodu programu Okno komunikatów Okno organizacji projektu: programy, bloki funkcyjne, funkcje W niniejszym przykładzie wykorzystana zostanie funkcja AND. W oknie kodu programu należy wprowadzić program: Aby wstawić do programu graficzne elementy języka FBD, można wykorzystać pasek narzędzi zaznaczony na powyższym rysunku czerwoną elipsą, bądź skorzystać z menu kontekstowego prawego klawisza myszy dla okna kodu programu. Aby użyć funkcji AND w oknie kodu programu należy wstawić blok Box i wprowadzić nazwę bloku jako AND. Funkcja AND posiada dwa wejścia, z którymi należy skojarzyć zmienne Input1 oraz Input2. Aby wykonać tę operację należy kliknąć lewym klawiszem myszy na symbolu??? znajdującym się przy danym wejściu bloku i wprowadzić z klawiatury nazwę zmiennej. Aby określić wyjście bloku, należy kliknąć prawym klawiszem w obszarze bloku i z menu kontekstowego prawego klawisza myszy wybrać Output. W wyniku wykonania tej operacji obok symbolu funkcji AND pojawi się mały prostokąt zakreślony przerywaną linią. Klikając prawym klawiszem myszy na małym prostokącie i wybierając Assign do bloku zostanie przypisane wyjście, któremu należy nadać nazwę Output. Ponieważ zmienne symboliczne Input1, Input2 oraz Output nie zostały wcześniej zadeklarowane, po wprowadzeniu nazwy zmiennej pojawi się okno deklaracji zmiennych pokazane na poniższym rysunku. 11

Dla potrzeb niniejszego przykładu dla wszystkich zmiennych należy wprowadzić FALSE jako wartość inicjalizującą (Initial Value) oraz zatwierdzić (przyciskiem OK) pozostałe domyślne parametry. W obszarze deklaracji zmiennych lokalnych pojawi się zapis dotyczący trzech zmiennych binarnych (BOOL): Input1, Input2 oraz Output, którym przypisano początkowe wartości FALSE. W dalszej kolejności należy zapisać program na dysku wykorzystując menu File i opcję Save. Po wprowadzeniu kodu programu można przystąpić do jego kompilacji i konsolidacji wybierając z menu Project opcję Build. Gdy proces zakończy się sukcesem, w oknie komunikatów nie pojawi się informacja o błędach, program jest gotowy do testów. 0 Error(s), 0 Warning(s) Operacja Build zakończona sukcesem W celu uruchomienia program, w menu Online należy określić platformę docelową opcja Choose Run-Time System... i wybrać odpowiednie urządzenie. W przypadku, gdy połączenie skonfigurowano jak w punkcie 1, uruchomienie programu bezpośrednio w sterowniku BX9000 wymaga zaznaczenia opcji jak na poniższym rysunku. 12

Jeżeli fizyczny sterownik nie jest dostępny, utworzony program można zostać przetestowany w trybie symulacji poprzez wybór z menu Online opcji Simulation Mode. W kolejnym kroku należy zalogować się do sterownika używając opcji Login z menu Online. Gdy program w sterowniku różni się od aktualnie uruchamianego, system wyświetli okno komunikatu umożliwiające zaprogramowanie sterownika nową wersją programu. W wyniku naciśnięcia przycisku Tak nowy program zostanie przesłany do sterownika. W przypadku, gdy logowanie oraz przesłanie programu zakończy się sukcesem (dotyczy to zarówno pracy bezpośrednio ze sterownikiem jak i trybu symulacji) program TwinCAT PLC Control przechodzi do trybu podglądu działania programu. W menu Online uaktywniają się opcje takie jak np. Logout (pozwala wrócić do trybu edycji programu) oraz Run (uruchamia program). Aby obserwować działanie programu należy go uruchomić przy pomocy opcji Run, powodzenie operacji jest sygnalizowane pojawieniem się napisu RUN na zielonym tle w pasku statusu głównego okna TwinCAT PLC Control. Podgląd wartości zmiennych lokalnych Program uruchomiony W celu testowania programu, wartości zmiennych mogą być modyfikowane podczas jego działania. Zmianę wartości zmiennej można zrealizować między innymi klikając dwukrotnie lewym przyciskiem myszki na nazwie zmiennej zarówno w oknie podglądu wartości zmiennych lokalnych jak i w oknie programu. W przypadku zmiennych logicznych (BOOL) zmiana wartości pomiędzy TRUE albo FALSE jest podpowiadana przez system automatycznie, w przypadku zmiennych innych typów pojawia się okno dialogowe umożliwiające wprowadzenie danych. Żądanie zmiany wartości zmiennej sygnalizowane jest ciągiem znaków <:=nowa wartość zmiennej> wyświetlanym obok jej nazwy. Aby zmiana nastąpiła należy uruchomić opcję Force Values z menu Online. 13

Żądanie zmiany wartości zmiennej Input1 z FALSE na TRUE Po zatwierdzeniu zmiany (wykonanie Force Values) aktualna wartość zmiennej w oknie deklaracji zmiennych wyświetlana jest w kolorze czerwonym na niebieskim tle (jak pokazano na poniższym rysunku) bądź na czerwonym tle w oknie programu. Zmiennej Input1 nadano wartość TRUE Aby sprawdzić działanie powyższego programu, wartości zmiennych input1 i input2 należy modyfikować zgodnie z tablicą prawdy dla koniunkcji logicznej i obserwować wartość zmiennej output. Przypadek, gdy zmienna, output uzyskuje wartość TRUE pokazano na poniższym rysunku. 2.3. Powiązanie symbolicznych zmiennych z fizycznym obszarem pamięci urządzenia Aby symboliczna zmienna z programu PLC mogła być powiązana z fizycznym wejściem, wyjściem bądź obszarem pamięci sterownika musi być zadeklarowana jako tzw. zmienna adresowana. W celu ulokowania zmiennej w odpowiednim obszarze pamięci (obszar wejść, wyjść, przestrzeń flag) w jej deklaracji należy użyć słowa kluczowego AT. Sposób deklarowania zmiennej adresowanej pokazano na poniższym schemacie I X Nazwa zmiennej AT % Q B W Adres : Typ zmiennej ; 14

M D gdzie symbole I,Q, M określają obszar pamięci w jakim ma być ulokowana zmienna: I obszar zmiennych wejściowych, Q obszar zmiennych wyjściowych, M obszar przestrzeni flag (fizyczny obszar pamięci sterownika o podanym adresie). Modyfikatory X, B, W, D określają rozmiar zmiennej: X - bit (bit), B - bajt (byte - 8 bitów), W - słowo (word - 16 bitów), D - podwójne słowo (double word - 32 bity). Adres określa fizyczną lokalizację zmiennej adresowanej w danym obszarze pamięci. W przypadku zmiennych bitowych adres jest tworzony jako ciąg liczb całkowitych bez znaku, oddzielonych kropkami np. 1.3 co oznacza bit o indeksie numer 3 (liczone od 0) w bajcie 1. Adresy zmiennych bitowych ulokowanych w przestrzeniach wejść (I) i wyjść (Q) mogą być identyczne, gdyż są przechowywane w różnych obszarach pamięci. Dla zmiennych B, W, D - Adres jest reprezentowany przez liczbę całkowitą bez znaku. Typ zmiennej określa typ zmiennej np. BOOL, BYTE, INT, REAL, ARRAY pozwalający na prawidłowa jej interpretację przez operatory danego języka programowania. W typowych przypadkach, zmienne reprezentujące fizyczne wejścia albo wyjścia urządzenia powinny być ulokowane w odpowiednim obszarze pamięci bez dokładnego wyszczególnienia Adresu. Powiązanie danej zmiennej z fizycznym wyjściem/wyjściem jest realizowane w pakiecie TwinCAT System Manager. W omawianym przypadku Adres w deklaracji zmiennej zastępowany jest znakiem * np. Output AT %Q*:BOOL; co oznacza, że zmienna Output jest ulokowana w obszarze wyjść zaś jej szczegółowy adres zostanie określony w TwinCAT System Manager. Aby powiązać zmienną Output (przykład opisany w punkcie 2.2) z fizycznym wyjściem urządzenia należy zmienić jej deklarację w następujący sposób Output AT %Q* : BOOL := FALSE; W kolejnym kroku należy dokonać ponownej kompilacji programu (menu Project opcja Rebuild all). W wyniku poprawnego utworzenia programu (w lokalizacji, w której zapisano projekt na dysku) zostanie utworzony plik z rozszerzeniem tpy. Aby powiązać zmienną output z fizycznym wyjściem sterownika należy uruchomić projekt TwinCAT System Manager utworzony dla aktualnej konfiguracji sprzętowej urządzenia i połączyć z nim utworzony projekt PLC. Operacja ta jest realizowana przy pomocy opcji Append PLC Project..., dostępnej w TwinCAT System Manager dla gałęzi PLC Configuration w menu pomocniczym wywoływanym przy pomocy prawego klawisza myszy. 15

Połączenie z programem PLC Wykonanie powyższej operacji umożliwia programowi TwinCAT System Manager dostęp do zmiennych adresowanych zadeklarowanych w projekcie PLC. Jak pokazano na poniższym rysunku dla rozważanego programu dostępna jest jedna zmienna o nazwie MAIN.Output gdzie MAIN określa nazwę programu w którym zmienna Output została zadeklarowana. W przypadku modyfikacji deklaracji zmiennych adresowanych w projekcie PLC, należy w pakiecie TwinCAT System Manager zaktualizować dane dotyczące danego projektu PLC. Operacja ta jest realizowana przy pomocy funkcji ReScan... Aktualizacja projektu PLC W wyniku dwukrotnego kliknięcia lewym klawiszem myszy na wybranej nazwie zmiennej, uzyskuje się dostęp do fizycznych wejść/wyjść urządzenia, które mogą być z daną zmienną skojarzone. Przykładową możliwość dowiązania zmiennej Output do fizycznych wyjść urządzenia wyposażonego w moduł wyjść binarnych KL2408 pokazano na poniższym rysunku. Klikając dwukrotnie lewym klawiszem myszy na wybranym wyjściu modułu KL2408 dokonujemy jego powiązania ze zmienną Output. Informacja o powiązaniu zmiennej z fizycznym wyjściem jest sygnalizowana między innymi znakiem strzałki przy nazwie zmiennej (zobacz opis zmiennej MAIN.Output na poniższym rysunku). Następnie utworzone powiązania należy przesłać do sterownika przy pomocy przycisku Activate configuration. 16

Aktualizacja konfiguracji w sterowniku Po wykonaniu powyższej operacji należy powrócić do pakietu TwinCAT PLC Control i uruchomić program PLC w sterowniku. Operacja ta jest realizowana identycznie jak w przypadku trybu symulacji. Należy pamiętać, aby poprawnie określić system docelowy (Choose Run-Time System...) oraz wyłączyć tryb symulacji (Simulation Mode) - opcje menu Online. Po poprawnym przesłaniu programu PLC do sterownika, w zakładce Resources w folderze Global_Variables pojawi się pole TwinCAT_Configuration, które zawiera informacje o powiązaniach zmiennych adresowanych z fizyczną pamięcią urządzenia. W niniejszym przypadku zmienna Output została ulokowana w przestrzeni wyjść pod adresem QX0.0. Uruchomienie i testowanie programu może być realizowane dla programu działającego w sterowniku w analogiczny sposób jak dla trybu symulacji. 2. Standardowe bloki funkcyjne język FBD Wykorzystując język FBD należy zapoznać się z działaniem standardowych bloków funkcyjnych (elementy dwustanowe (bistabilne), elementy detekcji zbocza, liczniki, czasomierze) zdefiniowanych w normie IEC-61131-3. Lista standardowych funkcji dołączonych do projektu, wraz z ich opisem, jest umieszczona w Library Manager znajdującym się w zasobach projektu (Resources), co pokazano na poniższym rysunku. 17

Opis bloków funkcyjnych Zasoby Lista bloków funkcyjnych 3.1. Elementy dwustanowe (bistabilne bistable elements) Elementy dwustanowe zdefiniowane w normie IEC-61131-3 to przerzutniki SR i RS oraz Semafor. Przerzutnik SR Zadanie 3.1.1. Napisać program w języku FBD umożliwiający testowanie działania przerzutnika SR przy pomocy dwóch przełączników i jednej diody podłączonych do sterownika. Należy wykorzystać dwa wejścia modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: Q1 = SET1 OR (NOT RESET AND Q1) Program Przed uruchomieniem programu na sterowniku należy pamiętać o powiązaniu zmiennych Output, Input oraz Reset z fizycznymi wyjściami/wejściami modułów KL1408 i KL2408. 18

Aby ułatwić programistom tworzenie kodu, system wyposażono w okno pomocy (zobacz rysunek poniżej) wywoływane poprzez naciśniecie klawisza F2. W przypadku edytora języka FBD w pierwszej kolejności należy umieścić w programie blok (Box) domyślnie będzie to blok funkcji AND a następnie nacisnąć F2. Jeżeli blok nie wygląda następująco, w polu nazwy AND należy umieścić kursor, usunąć nazwę AND przy pomocy klawiatury i nacisnąć klawisz F2. Okno pomocy wywoływane poprzez naciśniecie klawisza F2 pokazano na poniższym rysunku. Wybierając odpowiedni element programowy i naciskając przycisk OK uzyskuje się blok odpowiadający wybranemu elementowi programowemu. Jeżeli nazwa AND jest zaznaczona (napis na niebieskim tle) zostanie zastąpiona nazwą wybranego bloku, w przeciwnym wypadku należy nazwę AND usunąć przy pomocy klawiatury. W kolejnym kroku należy nacisnąć klawisz Enter, gdy kursor jest umieszczony w polu nazwy bloku. Spowoduje to zastąpienie domyślnego bloku symbolem odpowiadającym wybranemu elementowi np.. Ponieważ SR jest blokiem funkcyjnym, dlatego przed użyciem musi być zadeklarowany np. BlockSR:SR; gdzie BlockSR jest dowolną nazwą. Aby to zrealizować należy wprowadzić wybraną nazwę bloku w polu??? umieszczonym powyżej bloku. Po wprowadzeniu nazwy i naciśnięciu Enter, wyświetlone zostanie okno deklaracji zmiennych z ustawionym odpowiednim typem zmiennej, tak więc wystarczy zatwierdzić deklarację naciskając przycisk OK. Blok SR po wprowadzeniu nazwy BlockSR powinien wyglądać jak na poniższym rysunku. W olejnym kroku należy wprowadzić nazwy zmiennych dla wejść bloku i dodać wyjście. Przerzutnik RS Zadanie 3.1.2. Napisać program w języku FBD umożliwiający testowanie działania przerzutnika RS przy pomocy dwóch przełączników i jednej diody podłączonych do 19

sterownika. Należy wykorzystać dwa wejścia modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: Q1 = NOT RESET1 AND (SET OR Q1) Semafor SEMA Zadanie 3.1.3. Napisać program w języku FBD umożliwiający testowanie działania Semafora przy pomocy dwóch przełączników i jednej diody podłączonych do sterownika. Należy wykorzystać dwa wejścia modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: CLAIM=TRUE ustawia semafor (BUSY=TRUE), RELEASE=TRUE gdy CLAIM=FALSE zwalnia semafor (BUSY=FALSE) Aby zrealizować zadania 3.1.1 3.1.3 w jednym programie, dla każdego zadania należy dodać nowy obwód (Network (before), Network (after)) przy pomocy menu kontekstowego prawego klawisza myszy dla oknie programu. 3.2. Elementy detekcji zbocza Elementy detekcji zbocza zdefiniowane w normie IEC-61131-3 to detektor zbocza narastającego R_TRIG oraz detektor zbocza opadającego F_TRIG. Detektor zbocza narastającego (rising edge) R_TRIG Zadanie 3.2.1. Napisać program w języku FBD umożliwiający testowanie działania bloku funkcyjnego R_TRIG przy pomocy jednego przełącznika i jednej diody podłączonych do sterownika. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: Wyjście Q utrzymuje wartość TRUE pomiędzy dwoma kolejnymi wywołaniami bloku w sytuacji, gdy nastąpiła zmiana wartości wejścia CLK z FALSE na TRUE. W przeciwnym wypadku Q utrzymuje wartość FALSE. Dla trzech kolejnych wywołań bloku, gdy pomiędzy dwoma pierwszymi wywołaniami nastąpiła odpowiednia zmiana CLK, wyjście Q utrzymuje wartość TRUE pomiędzy drugim i trzecim wywołaniem bloku. 20

Detektor zbocza opadającego (falling edge) F_TRIG Zadanie 3.2.2. Napisać program w języku FBD umożliwiający testowanie działania bloku funkcyjnego F_TRIG przy pomocy jednego przełącznika i jednej diody podłączonych do sterownika. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: Wyjście Q utrzymuje wartość TRUE pomiędzy dwoma kolejnymi wywołaniami bloku w sytuacji, gdy nastąpiła zmiana wartości wejścia CLK z TRUE na FALSE. W przeciwnym wypadku Q utrzymuje wartość FALSE. Dla trzech kolejnych wywołań bloku, gdy pomiędzy dwoma pierwszymi wywołaniami nastąpiła odpowiednia zmiana CLK, wyjście Q utrzymuje wartość TRUE pomiędzy drugim i trzecim wywołaniem bloku. Zadanie 3.2.3. Napisać program w języku FBD sygnalizujący przy pomocy jednej diody wystąpienie zbocza narastającego i opadającego na wybranym wejściu binarnym. Informacja o wystąpieniu odpowiedniego zbocza jest utrzymywana (dioda świeci zbocze narastające, dioda nie świeci zbocze opadające) do czasu wystąpienia kolejnego zbocza. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. W programie należy wykorzystać bloki R_TRIG, F_TRIG oraz odpowiedni blok dwustanowy. Aby umieścić dwa bloki wykrywające zbocze jak na poniższym rysunku, najpierw należy wprowadzić blok R_TRIG, następnie blok RS i dla wejścia RESET1 bloku RS należy dodać blok F_TRIG. 3.3. Liczniki Liczniki zdefiniowane w normie IEC-61131-3 to licznik dodający, licznik odejmujący oraz licznik dodająco-odejmujący. Licznik dodający (up-counter) CTU Zadanie 3.3.1. Napisać program w języku FBD umożliwiający zliczanie liczby wykrytych zbocz narastających na wybranym wejściu binarnym. Liczbę zliczonych zbocz narastających należy wyświetlać w systemie binarnym przy pomocy trzech kolejnych diod. Gdy liczba impulsów przekroczy wartość możliwą do wyświetlenia przy pomocy trzech diod, zliczanie należy rozpocząć ponownie od wartości zero. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz trzy wyjścia modułu KL2408. wartości FALSE na Opis: CU wejście, którego zmiany z 21

TRUE są zliczane RESET wejście zerujące licznik PV wartość zadana CV liczba zliczonych impulsów Q wyjście załączane, gdy CV osiągnie wartość PV Liczbę zliczonych zbocz należy obserwować w trybie podglądu działania programu. Przykładową realizację zadania pokazano na poniższym rysunku. Licznik odejmujący (down-counter) CTD Zadanie 3.3.2. Napisać program w języku FBD umożliwiający zliczanie w dół liczby wykrytych zbocz opadających na wybranym wejściu binarnym. Odliczaną w dół liczbę zboczy opadających należy wyświetlać w systemie binarnym przy pomocy trzech kolejnych diod. Gdy liczba impulsów osiągnie wartość 0 zliczanie w dół należy rozpocząć ponownie. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz trzy wyjścia modułu KL2408. Opis: CD wejście, którego zmiany z wartości FALSE na TRUE są zliczane LOAD wejście ustawiające CV na wartość PV PV wartość zadana CV liczba zliczonych impulsów Q wyjście załączane, gdy CV osiągnie wartość 0 Do wykrywania zbocza opadającego należy zastosować blok funkcyjny F_TRIG. W pewnych sytuacjach, gdy nastąpiła zmiana programu, należy wykonać restart sterownika (menu Online opcja Reset po uprzednim zalogowaniu się opcją Login, przed wykonaniem restartu należy zatrzymać działanie programu opcja Stop menu Online a następnie wykonać Reset i ponownie uruchomić sterownik opcją Run). Licznik dodająco-odejmujący (down-counter) CTUD 22

Zadanie 3.3.3. Napisać program w języku FBD umożliwiający zliczanie wykrytych zboczy narastających dla dwóch wejść binarnych. Zbocze narastające na wejściu pierwszym powoduje zwiększanie liczby zliczonych impulsów, zaś zbocze narastające na wejściu drugim zmniejszanie tej liczby. Liczbę impulsów należy wyświetlać w systemie binarnym przy pomocy trzech kolejnych diod. Gdy liczba impulsów przekroczy wartość zero lub wartość możliwą do wyświetlenia przy pomocy trzech diod, zliczanie należy rozpocząć od zera. Należy wykorzystać dwa wejścia modułu KL1408 oraz trzy wyjścia modułu KL2408. Opis: CU wejście, którego zmiany z wartości FALSE na TRUE są zliczane w górę CD wejście, którego zmiany z wartości FALSE na TRUE są zliczane w dół RESET wejście zerujące licznik LOAD wejście ustawiające CV na wartość PV PV wartość zadana dla zliczania w dół CV liczba zliczonych impulsów QU wyjście załączane, gdy CV osiągnie wartość PV QD wyjście załączane, gdy CV osiągnie wartość 0 3.4. Czasomierze Czasomierze (timery) zdefiniowane w normie IEC-61131-3 to czasomierz załączający z opóźnieniem, wyłączający z opóźnieniem, generator impulsu o zadanym czasie trwania oraz zegar czasu rzeczywistego. W pakiecie TwinCAT zegar czasu rzeczywistego nie znajduje się w standardowej bibliotece Standard.Lib, aby go użyć należy dołączyć do projektu bibliotekę TcUtilities.Lib, Czasomierz załączający (on-delay) TON Zadanie 3.4.1. Napisać program w języku FBD załączający wybrane wyjście sterownika z opóźnieniem 10 sek. w stosunku do chwili wykrycia zbocza narastającego na wybranym wejściu sterownika. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Czasomierz wyłączający (off-delay) TOF Opis: IN wejście uruchamiające czasomierz (zbocze narastające uruchamia czasomierz, zbocze opadające zeruje odliczany czas) PT wartość zadana czasu do odliczenia Q wyjście załączane, gdy upłynie założony czas opóźnienia ET aktualna wartość mierzonego czasu Zadanie 3.4.2. Napisać program w języku FBD wyłączający wybrane wyjście sterownika z opóźnieniem 10 sek. w stosunku do chwili wykrycia zbocza opadającego na wybranym wejściu sterownika. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: IN wejście uruchamiające czasomierz (zbocze opadające 23

uruchamia czasomierz, zbocze narastające zeruje odliczany czas) PT wartość zadana czasu do odliczenia Q wyjście wyłączane, gdy upłynie założony czas opóźnienia ET aktualna wartość mierzonego czasu Generator impulsu (timer-pulse) TP Zadanie 3.4.3. Napisać program w języku FBD załączający wybrane wyjście sterownika na czas równy 10 sek. do chwili wykrycia zbocza narastającego na wybranym wejściu sterownika. Należy wykorzystać jedno wejście modułu KL1408 oraz jedno wyjście modułu KL2408. Opis: IN wejście uruchamiające generator (poziom wysoki uruchamia generator, poziom niski zeruje licznik gdy czas impulsu osiągnął lub przekroczył wartość zadaną PT) PT wartość zadana czasu trwania impulsu Q wyjście załączane na czas PT, od momentu wykrycia zbocza narastającego na wejściu IN ET aktualna wartość mierzonego czasu Zadanie 3.4.4. Napisać program w języku FBD generujący na wybranym wyjściu przebieg prostokątny o czasie trwania stanu wysokiego 6 sekund i stanu niskiego 3 sekund. Należy wykorzystać jedno wyjście modułu KL2408. 6 sek. 3 sek. 4. Programowanie zadań sekwencyjnych w języku SFC Do realizacji programów w języku SFC nie należy stosować kroków IEC. Należy sprawdzić czy opcja ta jest nieaktywna, między innymi informuje o tym stan przycisku znajdującego się w pasku narzędzi oraz w menu Extras -> Use IEC-steps. Przycisk wciśnięty oznacza, że w programie będą stosowane kroki IEC. Zadanie 4.1. Napisać program realizujący podstawowy schemat działania urządzenia uwzględniający trzy stany pracy: Inicjalizacja, Praca normalna, Stop. Do stworzenia struktury wewnętrznej programu należy wykorzystać graf sekwencji SFC. Do zdefiniowania akcji dla poszczególnych kroków i warunków przejścia należy zastosować język FBD. Działanie układu: - po uruchomieniu i restarcie systemu program rozpoczyna działanie od stanu Inicjalizacja - stan Inicjalizacja trwa 5 sekund, po których następuje przejście do stanu Praca normalna - stan Praca normalna, trwa 10 sekund, po których następuje przejście do stanu Stop - powrót z stanu Stop do Praca normalna następuje po kolejnych 5 sekundach Inicjalizacja Praca normalna Stop START Init Normal Stop P01 P12 P21 24

Dodatkowe wymagania: - aktualny stan urządzenia jest sygnalizowany przy pomocy trzech diod (świecenie diody pierwszej sygnalizuje, że system znajduje się w stanie Inicjalizacja, świecenie drugiej Praca normalna, świecenie trzeciej oznacza stan Stop) Przykładowa realizacja zadania 4.1 przy pomocy grafu SFC Aby utworzyć nowy projekt wykorzystujący język SFC z menu File należy wybrać opcję New, wybrać platformę docelową a następnie określić język programowania jako SFC. Graficzny edytor wspomagający tworzenie programu w języku SFC pokazano na poniższym rysunku. Symbole SFC Kroki IEC Okno deklaracji zmiennych lokalnych Okno kodu programu Okno komunikatów Okno organizacji projektu: programy, bloki funkcyjne, funkcje Identycznie jak w przypadku programu tworzonego w języku FBD edytor zawiera okna: deklaracji zmiennych, kodu programu, komunikatów oraz organizacji projektu. Symbole graficzne języka SFC są dostępne w na pasku narzędzi okna głównego (oznaczone czerwoną elipsą na powyższym rysunku). Domyślny program w języku SFC zawiera krok Init, tranzycję Trans0 oraz skok oznaczający powrót do akcji Init. Schemat sekwencyjny związany z zadaniem 4.1 zawiera trzy kroki: Init, Normal oraz Stop, które należy wprowadzić do schematu SFC. Aby to zrealizować należy zaznaczyć tranzycję Trans0 przy pomocy lewego klawisza myszki (pojedyncze klikniecie na graficznym symbolu tranzycji - poprawne zaznaczenie jest sygnalizowane graficznie przy pomocy 25

prostokąta ) a następnie wykorzystując menu kontekstowe (pojedyncze klikniecie prawym klawiszem myszki na zaznaczonym symbolu tranzycji) należy wybrać opcję Step-Transition (before) bądź Step-Transition (after). Jednoczesne zaznaczenie tranzycji i wywołanie menu kontekstowego uzyskuje się przy pomocy pojedynczego kliknięcia prawym klawiszem myszki na graficznym symbolu tranzycji. W wyniku dwukrotnego wykonania powyższych czynności, uzyskuje się schemat zawierający trzy kroki oraz trzy tranzycje pokazany na poniższym rysunku. Następnie należy zmienić nazwy kroków oraz tranzycji tak, aby uzyskać schemat dla zadania 4.1. Zmianę nazw można wykonać klikając jednokrotnie lewym klawiszem myszki na określonej nazwie i wprowadzając nową nazwę przy pomocy klawiatury. Po wyjściu ze stanu Stop program powinien powrócić do stanu Normal, dlatego też należy zmodyfikować parametry skoku na końcu programu wprowadzając nazwę Normal zamiast Init. W wyniku wprowadzenia powyższych zmian aktualną postać programu pokazano na poniższym rysunku. 26

Zmienne powiązane z tranzycjami P01, P12, P21 należy zadeklarować jako zmienne typu BOOL. Pomocnicze okno deklaracji zmiennych pojawia się po wprowadzeniu nowej nazwy dla zmiennej związanej z tranzycją. W kolejnym etapie tworzenia programu należy zaprogramować odpowiednie instrukcje dla kroków i tranzycji. Można tego dokonać za pomocą języków dostępnych w pakiecie TwinCAT. Dla poszczególnych kroków możliwe jest określenie przy pomocy menu kontekstowego (prawy klawisz myszki) dwóch rodzajów akcji: akcji wejściowej (entryaction), akcji wyjściowej (exit-action). Dodawanie akcji wejściowej/ wyjściowej Usuwanie akcji wejściowej/ wyjściowej akcja-wejściowa wywoływana jednokrotnie za każdym razem gdy blok staje się aktywny akcja-wyjściowa wywoływana jednokrotnie za każdym razem gdy blok przestaje być aktywny główna akcja powiązana z krokiem wywoływana cyklicznie w czasie gdy blok jest aktywny Aby przypisać do danego kroku akcję główną, należy kliknąć dwukrotnie lewym klawiszem myszki na graficznym symbolu kroku i wybrać język programowania danej akcji. Symbol graficzny kroku, dla którego określono akcję główną posiada w prawym górnym rogu znak trójkąta wypełnionego kolorem czarnym. Aby przejść do trybu edycji wcześniej zdefiniowanej akcji głównej, należy dwukrotnie kliknąć lewym klawiszem myszy w prawym górnym rogu graficznego symbolu kroku (trójkąt wypełniony kolorem czarnym). Aby zdefiniować wymagane akcje, do projektu należy dodać kod z nimi związany. W niniejszym przykładzie dodano trzy akcje główne o nazwach ActionInit, ActionNormal oraz ActionStop. W efekcie uzyskano graf SFC pokazany na poniższym rysunku. 27

Dla poszczególnych kroków należy określić akcje wejściowe i wyjściowe. Realizuje się to przy pomocy menu kontekstowego prawego klawisza myszy dla poszczególnych kroków, wywołując Add Entry-Action oraz Add Exit-Action. Dowiązanie do kroku akcji wejściowej sygnalizowane jest literą E w lewym dolnym rogu symbolu kroku np., zaś akcji wyjściowej literą X w prawym dolnym rogu np.. Aby wprowadzić kod związany z daną akcją wejściową/wyjściową należy kliknąć podwójnie na symbolu E albo X wyświetlanym na graficznym symbolu kroku. Schemat sekwencji, po wprowadzeniu dodatkowych akcji, pokazano na poniższym rysunku. Przykładowy kod programu pokazano poniżej PROGRAM MAIN VAR P01: BOOL; P12: BOOL; P21: BOOL; BlockTONInit: TON; BlockTONNormal: TON; BlockTONStop: TON; LEDInit AT %Q*: BOOL; 28

LEDNormal AT %Q*: BOOL; LEDStop AT %Q*: BOOL; END_VAR Krok Init akcja główna Krok Init - akcja wyjściowa Krok Normal akcja wejściowa Krok Normal akcja główna Krok Normal akcja wyjściowa Krok Stop akcja wejściowa Krok Stop akcja główna Krok Stop akcja wyjściowa Zadanie 4.2. Rozszerzyć przykład z zadania 4.1 do układu działającego zgodnie z schematem zamieszczonym na poniższym rysunku. 29

START Inicjalizacja Status=0 P01 Praca normalna Status=1 PA P03 Reset Stop P12 Status=2 Status=3 P4 Awaria P21 Działanie układu: - po uruchomieniu i restarcie systemu program rozpoczyna działanie od stanu Inicjalizacja - stan Inicjalizacja trwa 10 sek., jeżeli w tym czasie na wejściu INICJALIZACJA pojawi się narastające zbocze, następuje przejście do stanu Praca normalna. Jeżeli sygnał ten nie pojawi się w założonym czasie 10 sek. - następuje przejście do stanu Awaria - podstawowy stan pracy urządzenia to Praca normalna - gdy operator naciśnie przycisk STOP, następuje przejście do stanu Stop - powrót z stanu Stop do Praca normalna następuje po naciśnięciu przycisku CONTINUE przez operatora - w każdym stanie pracy urządzenia, gdy zostanie aktywowany przycisk awaryjny AWARIA system przechodzi do stanu Awaria - wyjście ze stanu Awaria następuje po naciśnięciu przez operatora przycisku RESTART Przejścia pomiędzy stanami: P01 - następuje przed upływem 10 sek. od wejścia w stan Inicjalizacja, jeżeli na wejściu INICJALIZACJA pojawi się narastające zbocze P12 naciśnięto przycisk STOP P21 naciśnięto przycisk CONTINUE P03 następuje po upływie 10 sek. od wejścia w stan Inicjalizacja, jeżeli na wejściu INICJACJA nie pojawiło się narastające zbocze sygnału PA - naciśnięto przycisk AWARIA P4 - naciśnięto przycisk RESTART Dodatkowe wymagania: - zmienna status posiada odpowiednie wartości liczbowe w poszczególnych stanach jak pokazano na rysunku - aktualny stan urządzenia jest sygnalizowany przy pomocy czterech diod (świecenie diody pierwszej sygnalizuje, że system znajduje się w stanie Inicjalizacja, świecenie drugiej Praca normalna, świecenie trzeciej oznacza stan Stop, miganie czwartej oznacza stan Awaria) 30

- aktywacja przycisków STOP, CONTINUE, AWARIA, RESTART oraz INICJALIZACJA następuje w wyniku wykrycia zbocza narastającego na odpowiednim wejściu modułu KL1408 - program należy zapisać w sterowniku tak, aby po zaniku i przywróceniu zasilania rozpoczynał pracę od stanu Inicjalizacja (nalezy stworzyć tzw. Bootproject - menu Online opcja Create Bootproject po wcześniejszym zalogowaniu się opcją Login). Zadanie 4.3. Rozszerzyć przykład z zadania 4.2, realizując w stanie Praca normalna zliczanie impulsów (narastających zboczy) na wybranym wejściu sterownika (zob. zadanie 3.3.1). Jeżeli kolejny impuls nie pojawi się przed upływem 10 sek. od poprzedniego, program przechodzi w stan Timeout zgodnie z poniższym rysunkiem. W stanie Timeout impulsy nie są zliczane, aby powrócić do stanu zliczania należy nacisnąć przycisk CLEAR_TIMEOUT. Praca normalna Status=1 Zliczanie impulsów P11 P14 Status=4 Timeout P41 Zadanie 4.4. Rozszerzyć przykład z zadania 4.3, tak aby utrata zasilania nie powodowała utraty stanu licznika impulsów. Sygnalizacja diodowa aktualnego stanu licznika również powinna być prawidłowa bezpośrednio po powrocie napięcia zasilania. Wskazówka: należy zastosować zmienne typu RETAIN. 5. Obsługa przełącznika nawigacyjnego i wyświetlacza sterownika BX9000 Zadanie 5.1. Napisać program, wykorzystujący języki SFC i FBD, umieszczający w górnej linii wyświetlacza sterownika BX9000 napis AWARIA, gdy wybrane wejście binarne jest włączone. Gdy wejście jest wyłączone należy wyświetlić napis NORMAL. Wskazówka: przykładowe programy znajdują się w dokumentacji sterownika BX9000 w sekcji Appendix, Example Programs - Display. Przykładowa realizacja 31

Akcja główna TEST Akcja wejściowa S_ALARM Akcja główna S_ALARM Dla stanu S_NORMAL akcje należy zdefiniować analogicznie jak dla S_ALARM. Aby wykorzystać w programie blok FB_DispWrite do projektu należy dodać bibliotekę TCBaseBx.lbx. Uzyskuje się to zaznaczając w oknie Resources opcję Library Manager i wybierając z menu Insert opcję Additional Library. Zadanie 5.2. Zrealizować zadanie 5.1 w języku FBD nie korzystając z grafu SFC. Zadanie 5.2. Napisać program, wykorzystując język FBD, realizujący podstawową obsługę przełącznika nawigacyjnego. Gdy zostanie naciśniety przycisk UP przełącznika nawigacyjnego, w dolnej linii wyświetlacza należy wyświetlić czas pobrany z zegara RTC (uaktualniany w sposób ciągły w formacie hh:mm:ss zapis na wyświetlacz, co 80 ms). Wciśnięcie przycisku DOWN powoduje zatrzymanie uaktualniania wyświetlanego czasu i wyświetlenie napisu STOP. Ponowne naciśniecie UP przywraca wyświetlanie czasu. Wskazówka: przykładowe programy znajdują się w dokumentacji sterownika BX9000 w sekcji Appendix, Example Programs - Navigation switch. Przykładowa realizacja 32

VAR Button: WORD; BlockRTC: RTC; CurrTime: DT; Display: FB_DispWrite; Clock: BOOL; BlockTP: TP; DisplayBusy: BOOL; ButtonUP: BOOL; BlockRS: RS; END_VAR 33