Sterowniki Programowalne (SP) Wykład 6

Sterowniki Programowalne (SP) Wykład 6 O normie IEC 61131 a w szczególności o normie IEC 61131-3 WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI KATEDRA INŻYNIERII SYSTEMÓW STEROWANIA Kierunek: Automatyka i Robotyka Studia stacjonarne I stopnia: rok III, semestr V dr inż. Tomasz Rutkowski 2016

Czym jest PLC? PLC (ang. Programmable Logic Controler) jest komputerem przemysłowym, który pod kontrolą systemu operacyjnego czasu rzeczywistego: zbiera pomiary za pomocą modułów wejściowych z cyfrowych i analogowych czujników oraz urządzeń pomiarowych na bazie zebranych danych o sterowanym procesie, wykonuje program użytkownika zawierający zakodowany algorytm sterowania oraz przetwarzania danych generuje sygnały sterujące odpowiednie do wyników obliczeń algorytmów sterowania i przekazuje je poprzez moduły wyjściowe do elementów i urządzeń wykonawczych dodatkowo PLC ma możliwość: transmisji danych za pomocą modułów i łączy komunikacyjnych realizacji funkcji diagnostyki programowej i sprzętowej 2

Czym jest PLC? W normie IEC 61131-1 sterownik programowalny zdefiniowano jako: cyfrowy system elektroniczny do stosowania w środowisku przemysłowym, który posługuje się pamięcią programowalną do przechowywania zorientowanych na użytkownika instrukcji w celu sterowania przez cyfrowe lub analogowe wejścia i wyjścia szeroką gamą maszyn i procesów 3

Czym jest PLC? W normie IEC 61131 do oznaczenia sterowników programowalnych wykorzystuje się skrót: PC Programmable Controller PLC Logic w nazwie ma jedynie znaczenie historyczne, dodatkowo odróżnienie od: PC Personal Computer 4

Sterowniki PLC a Normy 5

Sterowniki PLC a Normy Bujny rozwój oraz popularność sterowników PLC w przemyśle Rozwiązania sterowników PLC proponowane przez różnych producentów różnią się między sobą, co dla użytkowników i projektantów systemów automatyki stanowiło dużą niedogodność i powodowało koniczność dostosowywania do różnych wymagań Stąd pierwsze próby oraz przekonanie środowiska (producenci i użytkownicy) o konieczności ich standaryzacji 6

Sterowniki PLC a Normy - Norma IEC 1131 W 1993 Międzynarodowa Komisja Elektrotechniki (ang. International Electrotechnical Commission - IEC) wypracowała normę IEC 1131 Programmable Controllers Norma IEC 1131 składała się z pięciu części: Część 1: Informacje ogólne (ang. General Information) Część 2: Sprzęt i wymagania testowe (ang. Equipment Requirements and Tests) Część 3: Języki programowania (ang. Programing Languages) Część 4: Wytyczne dla użytkownika (ang. User Guidelines) Część 5: Wymiana informacji (ang. Messaging Service Specifications) 7

Sterowniki PLC a Normy - Norma IEC 61131 W 1998 IEC wypracowała normę IEC 61131 Programmable Controllers Norma IEC 61131 stanowi kontynuację normy IEC 1131 oraz szeregu innych standardów Norma IEC 61131 odwołuje się do innych norm: IEC 50, IEC 559, IEC 617-12, IEC 617-13, IEC 848, ISO/AFNOR, ISO/IEC 646, ISO 8601, ISO 7185, ISO 7498 W Europie norma IEC 61131 została przyjęta bez zmian i oznaczona EN 61131 8

Norma IEC 61131 składała się z następujących części: Sterowniki PLC a Normy - Norma IEC 61131 Część 1: Postanowienia ogólne (ang. General Information) Część 2: Wymagania i badania dotyczące sprzętu (ang. Equipment Requirements and Tests) Część 3: Języki programowania (ang. Programing Languages) Część 4: Wytyczne dla użytkownika (ang. User Guidelines) - statustr Część 5: Komunikacja (ang. Communications) Część 6: Bezpieczeństwo funkcjonalne (ang. Functional Safety) Część 7: Programowanie rozmyte (ang. Fuzzy Control Programming) Część 8: Wytyczne do implementacji języków programowania (ang. Guidelines for the Application and Implementation of Programming Languages) - status TR Część 9: Interfejs komunikacji cyfrowej punkt-punkt do małych czujników i elementów wykonawczych (SDCI) (ang. Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI)) 9

IEC 61131 Project Title Valid till 61131-1, Ed 2.0 General information, 2003-05 2013 61131-2, Ed 3.0 Equipment requirements and tests, 2007-07 2012 61131-3, Ed 3.0 Programming languages (Currently CDV - Committee Draft for Voting) 2014+5 61131-4, Ed 2.0 User guidelines (TR), 2004-07 2010 61131-5, Ed 1.0 Communications, 2000-11 2013 61131-6, Ed 1.0 Functional safety for PLC (Currently CDV - Committee Draft for Voting) 2012+5 61131-7, Ed 1.0 Fuzzy control programming, 2000-08 2013 61131-8, Ed 2.0 Guidelines applic. & implem. progr. languages (TR), 2003-09 2008 61131-9, Ed 1.0 Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI) aka IO-Link (Currently CD - Committee Draft) 2012+5 www.plcopen.org

Norma IEC 1131 vs Norma IEC 61131 Nie ma żadnej różnicy co do głównej zawartości Zmiana numeru normy (6 na początku) wynika z potrzeby uzyskania unikalnego numeru normy, który umożliwiłby stosowanie we wszystkich standardach krajowych tej samej numeracji 11

Normy IEC 1131, IEC 61131 polskie tłumaczenia W 1996 roku ukazały się polskie tłumaczenia: PN-IEC 1131-1:1996 Sterowniki programowalne Postanowienia ogólne PN-IEC 1131-2:1996 Sterowniki programowalne Wymagania i badania dotyczące sprzętu W 1998 roku ukazało się polskie tłumaczenie: PN-EN 61131-3:1998 Sterowniki programowalne Języki programowania W 2002 roku ukazało się polskie tłumaczenie: PN-EN 61131-5:2002 Sterowniki programowalne Część 5: Komunikacja 12

Normy IEC 1131, IEC 61131 polskie tłumaczenia Tłumaczenia norm IEC 1131 i IEC 61131 z 1996, 1998 i 2002 roku zostały wycofane w 2004 roku przez Polski Komitet Normalizacyjny, i od tego czasu obowiązują w Polsce jako normy europejskie EN uznaniowe, bez tłumaczenia z języka oryginalnego 13

Norma IEC 61131 aktualne polskie normy wprowadzające normy europejskie PN-EN 61131-1:2004 Sterowniki programowalne. Część 1: Postanowienia ogólne (oryg.) PN-EN 61131-2:2008 Sterowniki programowalne. Część 2: Wymagania i badania dotyczące sprzętu (oryg.) PN-EN 61131-3:2013 Sterowniki programowalne. Część 3: Języki programowania (oryg.) PN-EN 61131-5:2002 Sterowniki programowalne. Część 5: Komunikacja (oryg.) PN-EN 61131-6:2013 Sterowniki programowalne. Część 6: Bezpieczeństwo funkcjonalne (oryg.) PN-EN 61131-7:2004 Sterowniki programowalne. Część 7: Programowanie rozmyte (oryg.) PN-EN 61131-9:2013 Sterowniki programowalne. Część 9: Interfejs komunikacji cyfrowej punkt-punkt do małych czujników i elementów wykonawczych (SDCI) (oryg.) 14

Norma IEC 61131 aktualne polskie normy wprowadzające normy europejskie Źródło: http://enormy.pl (XI 2014) 15

Norma IEC 61131 aktualne polskie normy wprowadzające normy europejskie Źródło: http://sklep.pkn.pl / (X 2016) 16

Norma IEC 61131 aktualne polskie normy wprowadzające normy europejskie Źródło: http://sklep.pkn.pl / (X 2016) 17

Część 1: Postanowienia ogólne (ang. General Information) Norma IEC 61131-1 Zawiera ogólne definicje i typowe własności funkcjonalne, które odróżniają sterowniki programowalne PLC od innych systemów sterowania które są istotne przy jego wyborze do konkretnej aplikacji przemysłowej Opisuje standardowe własności sterowników PLC, jak np. cykliczne przetwarzanie programu aplikacyjnego korzystającego z przechowywanego w pamięci obrazu stanu wejść i wyjść sterownika lub przydział czasu pracy na komunikację z programatorem czy urządzeniami interfejsu operatora 18

Norma IEC 61131-2 Część 2: Wymagania i badania dotyczące sprzętu (ang. Equipment Requirements and Tests) Opisuje elektryczne, mechaniczne i funkcjonalne wymagania dla sterowników oraz ich urządzeń peryferyjnych Opisuje warunki użytkowania, przechowywania i transportu urządzeń Opisuje metody badań i procedury spełnienia wymagań w stosunku do sterowników PLC Określa także warunki środowiskowe (temperatura, wilgotność powietrza itp.) oraz przedstawia klasyfikację sterowników i narzędzi programowania Definiuje terminy takie jak: rodzaj obudowy, odporność na zakłócenie, izolacja 19

Część 3: Języki programowania (ang. Programing Languages) Norma IEC 61131-3 Ujednolica stosowane dotychczas języki programowania w zharmonizowany i zorientowany przyszłościowo system Za pomocą formalnych definicji opisuje pojęcia podstawowe, zasady ogólne, model programowy i model komunikacyjny (wymiana danych między elementami oprogramowania) oraz podstawowe typy i struktury danych Przedstawia specyfikację tekstowych i graficznych języków programowania, oraz elementy konfiguracji wspomagających instalację programowania w sterownikach 20

Norma IEC 61131-4 (TR) Część 4: Wytyczne dla użytkownika (ang. User Guidelines) - statustr Stanowi przewodnik dla użytkowników PLC, wspomagający ich we wszystkich fazach projektowania systemu automatyki Podaje praktyczne informacje i wskazówki, poczynając od analizy systemu i wyboru sprzętu, a kończąc na zastosowaniach i konserwacji 21

Część 5: Komunikacja (ang. Communications) Norma IEC 61131-5 Przedstawia zasady komunikacji między sterownikami z różnych rodzin oraz z innymi urządzeniami W połączeniu z normą ISO 9506 specyfikuje zasady komunikacji w procesie produkcji określa funkcje adresowania urządzeń, wymiany danych, przetwarzania alarmów, sterowanie dostępem i administrowanie siecią 22

Część 6: Bezpieczeństwo funkcjonalne (ang. Functional safety) Norma IEC 61131-6 Określa wymagania dla sterowników programowalnych (PLC) i ich peryferii, które są przeznaczone do używania jako podsystemy logiczne elektrycznych/elektronicznych/programowalnych (E/E/PE) systemów związanych z bezpieczeństwem Sterownik i jego peryferia spełniające wymagania tej części normy jest identyfikowany jako bezpieczny sterownik programowalny (FS- PLC) Odnosi się tylko do bezpieczeństwa funkcjonalnego i wymagań nienaruszalności bezpieczeństwa FS-PLC kiedy są wykorzystywane jako elementy systemów E/E/PE związanych z bezpieczeństwem 23

Celem szóstej części normy jest: Norma IEC 61131-6 ustanowić i opisać elementy cyklu życia bezpieczeństwa FS-PLC, w zgodzie z ogólnym cyklem życia bezpieczeństwa określonym w IEC 61508-1, -2 i -3 ustanowić i opisać wymagania dla FS-PLC sprzętu i oprogramowania, które odnoszą się do bezpieczeństwa funkcjonalnego i wymagań nienaruszalności bezpieczeństwa systemu E/E/PE związanego z bezpieczeństwem ustanowić definicje i określić główne charakterystyki w odniesieniu do wyboru i zastosowania FS-PLC i ich powiązanych peryferii ustanowić metody oceny dla FS-PLC na podstawie zdefiniowanych parametrów/kryteriów: 24

Norma IEC 61131-6 żądanego Poziomu Nienaruszalności Bezpieczeństwa (SIL) wartości (PFD) prawdopodobieństwa uszkodzenia na przywołanie średniej wartości częstości ci uszkodzeń niebezpiecznych na godzinę (PFH) wartości składowej uszkodzeń bezpiecznych (SFF) wartości tolerancji defektu sprzętu (HFT) wartości pokrycia diagnostycznego (DC) 25

Norma IEC 61131-7 Część 7: Programowanie sterowania z wykorzystaniem zbiorów rozmytych (ang. Fuzzy Control Programming) Definiuje język sterowania rozmytego FCL (ang. Fuzzy Control Language), który umożliwia programowanie aplikacji systemów sterowania opartych na teorii zbiorów rozmytych (przy użyciu języków zdefiniowanych w Części 3 normy) 26

Norma IEC 61131-8 (TR) Część 8: Wytyczne do implementacji języków programowania (ang. Guidelines for the Application and Implementation of Programming Languages) - statustr Przedstawia informacje uzupełniające dotyczące stosowania języków programowania zdefiniowanych w Części 3 normy Przedstawia ogólne wymagania dotyczące sprzętu i oprogramowania konieczne do rozwijania i konserwacji programów użytkownika 27

Norma IEC 61131-9 Część 9: Interfejs komunikacji cyfrowej punkt-punkt do małych czujników i elementów wykonawczych (SDCI) (ang. Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators SDCI) Interfejs IO-Link, połączenie punkt-punkt, rozwijany przez IO Consorcium: szybka i prosta instalacja bazująca na standardowym nieekranowanym przewodzie 3-żyłowym połączenie punkt do punkt w strukturze master-slave (max dystans 20m) niezawodna transmisja danych: cykliczna (dwukierunkowy proces wymiany danych), acykliczna (usługa transmisji danych na żądanie) zintegrowane komunikaty diagnostyczne montaż urządzeń IO-Link bezpośrednio w miejscu zdarzeń 28

Coś więcej o: IEC 61131-1 Między innymi: - Ogólna struktura funkcjonowania systemu sterowania PLC IEC 61131-3 Między innymi: - Model oprogramowania - Języki programowania - Model komunikacji 29

Coś więcej o IEC 61131-1 Ogólna struktura funkcjonowania systemu sterowania PLC Inne systemy Funkcje zasilan nia Funkcje komunikacyjne Funkcje przetwarzania sygnałów Wykonywanie programu użytkowego Funkcje interfejsu CZŁOWIEK - MASZYNA Funkcje programowania testowania i usuwania błędów Funkcje systemu operacyjnego Funkcje pamięci programu użytkownika Funkcje pamięci danych użytkownika Funkcje interfejsu czujników i urządzeń wykonawczych Maszyna / Proces 30

Coś więcej o: IEC 61131-1 Między innymi: - Ogólna struktura funkcjonowania systemu sterowania PLC IEC 61131-3 Między innymi: - Model oprogramowania - Języki programowania - Model komunikacji pomiędzy elementami programu/programów 37

Coś więcej o IEC 61131-3 IEC 61131-3 The best thing that happened to industrial control www.plcopen.org 38

Coś więcej o IEC 61131-3 Część 3 normy IEC 61131 dotyczy głównie języków programowania Określono w niej dwie podstawowe grupy języków programowania: języki tekstowe i języki graficzne Przedstawia ujednoliconą koncepcję programowania sterowników PLC tak aby użytkownik korzystając z wprowadzonych w normie reguł, był w stanie programować bez większych trudności różne systemy PLC Przedstawia sposób tworzenia struktury wewnętrznej programu w postaci sekwencyjnego schematu funkcjonalnego (grafu) SFC (ang. Sequential Function Chart) Z punktu widzenia użytkownika, Część 3 normy IEC 61131 stanowi jej najważniejszą część 39

IEC 61131-3 Model oprogramowania 40

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania Norma IEC 61131-3 wyróżnia następujące elementy języków programowania dla sterowników PLC: typy danych (ang. Data types) jednostki organizacyjne oprogramowania (ang. Program Organization Units - POU) elementy konfiguracji (ang. Configuration elements) elementy sekwencyjnego schematu funkcjonalnego (ang. Sequential Function Chart - SFC) 41

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania typy danych Typy danych służą określeniu: struktury danych w sterowniku (stałe jak i zmienne) zakresu wartości jakie mogą przyjmować dane obszaru pamięci potrzebnego do ich przechowywania 42

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania typy danych 43

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania typy danych 44

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania - POU Jednostki organizacyjne oprogramowania POU (ang. Program Organization Units) stanowią najmniejsze niezależne jednostki oprogramowania aplikacji użytkownika, a składają się na nie: funkcje (ang. functions) bloki funkcyjne (ang. function blocks) programy (ang. programs) 45

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania Funkcje standardowe: ADD, SQRT, SIN, COS, GT, MIN, MAX, AND, OR Funkcje definiowane przez użytkownika: FUNCTION SIMPLE_FUN : REAL VAR_INPUT A, B : REAL; C : REAL := 1.0; END_VAR SIMPLE_FUN := A*B/C; END FUNCTION www.plcopen.org 46

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania Każdy POU zawiera następujące elementy: typ i nazwa POU (w przypadku funkcji także typ danej wyjściowej) deklaracja zmiennych (wejściowych, wyjściowych i lokalnych) ciało POU (kod programu) I NPUT OUTPUT I N_OUT EXTERNAL FUNCTION_BLOCK Type Local REAL REAL REAL Histereza XIN1 Q XIN2 EPS BOOL www.plcopen.org 47

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania REAL REAL REAL Histereza XIN1 Q XIN2 EPS BOOL Q 1 0 EPS EPS XIN2 www.plcopen.org 48

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania REAL REAL REAL Histereza XIN1 Q XIN2 EPS BOOL FUNCTION_BLOCK HISTEREZA VAR_INPUT XIN1, XIN2 : REAL; EPS : REAL; (* Szerokosc histerezy*) END_VAR VAR_OUTPUT Q : BOOL := 0 END_VAR Q 1 0 IF XIN1 < (XIN2-EPS) THEN Q := 0; (* XIN1 maleje *) ELSIF XIN1 > (XIN2 + EPS ) THEN Q := 1; (* XIN1 rosnie *) END_IF; END_FUNCTION_BLOCK EPS EPS XIN2 www.plcopen.org 49

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania Start : BOOL; Emergency : BOOL; Limit : INT; Aplikacja sterowania INPUT OUTPUT IN_OUT EXTERNAL PROGRAM FUNCTION_BLOCK Type Local Type Local GLOBAL INPUT FUNCTION Type Local www.plcopen.org 50

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Elementy konfiguracji wspomagają instalowanie i uruchamianie programów w systemach sterownikowych. Zalicza się do nich: konfigurację (ang. configurations) zasoby (ang. resources) zadania (ang. tasks) zmienne globalne (ang. global variables) ścieżki dostępu (ang. access path) 51

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja : element języka, który reprezentuje system sterowników programowalnych Zasób : element języka który reprezentuje funkcję przetwarzania sygnałów łącznie z funkcjami określonymi przez podłączone czujniki i elementy wykonawcze oraz urządzenia operatorskie Zadanie : element kontrolujący wykonanie grupy skojarzonych z nimi elementów oprogramowania (okresowo lub przez wyzwolenie) Zmienna globalna : zmienna, której zasięg jest globalny Ścieżka dostępu : skojarzenie nazwy symbolicznej ze zmienną w celu uzyskania komunikacji 52

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja Funkcja komunikacji www.plcopen.org 53

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja Zasób Zasób Funkcja komunikacji www.plcopen.org 54

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja Zasób Zasób Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Funkcja komunikacji www.plcopen.org 55

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja Zasób Zasób Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Program Program Program Program Ścieżka Sterowania wykonaniem Funkcja komunikacji www.plcopen.org 56

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania elementy konfiguracji Konfiguracja Zasób Zasób Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Program Program Program Program BF BF BF BF Zmienne globalne i zmienne reprezentowane bezpośrednio Ścieżki dostępu Ścieżka dostępu do zmiennych BF Blok funkcyjny Zmienna Ścieżka Sterowania wykonaniem Funkcja komunikacji www.plcopen.org 57

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania norma a standardowy PLC Konfiguracja Zasób Zasób Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Program Program Program Program BF BF BF BF Zmienne globalne i zmienne reprezentowane bezpośrednio Ścieżki dostępu Ścieżka dostępu do zmiennych BF Blok funkcyjny Zmienna Ścieżka Sterowania wykonaniem Funkcja komunikacji www.plcopen.org 58

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania norma a standardowy PLC Zadanie 1 okresowo Zasób Nieskończona pętla: Zadanie 2 w wyniku zdarzenia Zadanie Czytanie wejść Obliczenia Zadanie 3 w wyniku zdarzenia Program Wystawienie wyjść Zadanie 4 okresowo www.plcopen.org 59

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania norma a standardowy PLC PLCs Embedded DCS PC based Control IEC 61131-3 SoftLogic Drives LON nodes www.plcopen.org 60

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania norma a standardowy PLC Wielofunkcyjny panel operatorski RPM =2000 Zadania IEC 61131-3 Zadania SCADA & HMI Zadania komunikacji (np. OPC) komunikacja www.plcopen.org 61

IEC 61131-3 Model oprogramowania Sekwencyjny Schemat Funkcjonalny (ang. Sequential Function Chart - SFC) 62

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania SFC Sekwencyjny schemat funkcjonalny SFC opisuje zadania sterowania sekwencyjnego za pomocą sieci zawierających kroki (etapy) i warunki przejścia (tranzycji) między tymi krokami Ten sposób programowania może służyć przede wszystkim do tworzenia odpowiedniej struktury wewnętrznej programu użytkownika i może być wykorzystany do programowania w jednym z języków: FBD, LD, IL, ST 63

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania SFC Krok 1 N Napełniaj Tranzycja 1 Krok 2 S Podgrzewaj Tranzycja 2 Krok 3 S Opróżniaj Tranzycja 3 Więcej informacji o SFC na kolejnych wykładach z SP! 64

Coś więcej o IEC 61131-3 - model oprogramowania SFC Krok 1 N Napełniaj Tranzycja 1a Krok 2 a S Podgrzewaj Tranzycja 1b Krok 2 b S Podgrzewaj Tranzycja 2a Tranzycja 2b Krok 3 S Opróżniaj Tranzycja 3 Więcej informacji o SFC na kolejnych wykładach z SP! 65

IEC 61131-3 Języki programowania 66

Coś więcej o IEC 61131-3 - języki programowania W grupie języków graficznych zdefiniowane zostały następujące języki: Język LD (ang. Ladder Diagram Schemat drabinkowy), podobny do stykowych obwodów przekaźnikowych, w którym oprócz symboli styków, cewek i połączeń między nimi, dopuszcza się także użycie funkcji (np. arytmetycznych, logicznych, porównań, relacji) oraz bloków funkcjonalnych (np. przerzutniki, czasomierze, liczniki). Język FBD (ang. Function Block Diagram Funkcjonalny schemat blokowy), będący odpowiednikiem schematu przepływu sygnału dla obwodów logicznych przedstawionych w formie połączonych bramek logicznych oraz funkcji i bloków funkcjonalnych, takich jak w języku LD. 67

Coś więcej o IEC 61131-3 - języki programowania Funkcjonalny schemat Schemat drabinkowy blokowy (FBD) (LD) A B AND C A B C - -- / ---------------( )- Więcej informacji o FBD i LD na pozostałych wykładach z SP! 68

Coś więcej o IEC 61131-3 - języki programowania W grupie języków tekstowych zdefiniowane zostały następujące języki: Język IL (ang. Instruction List Lista rozkazów), będący odpowiednikiem języka typu asembler, którego zbiór instrukcji obejmuje operacje logiczne, arytmetyczne, operacje relacji, jak również funkcje przerzutników, czasomierzy, liczników itp. Język ST (ang. Structured Text Tekst strukturalny), który jest odpowiednikiem języka algorytmicznego wysokiego poziomu, zawierającego struktury programowe i polecenia podobne do występujących w językach typu PASCAL lub C. 69

Coś więcej o IEC 61131-3 - języki programowania Lista rozkazów (IL) Tekst strukturalny (ST) LD ANDN ST A B C C:= A AND NOT B Więcej informacji o IL i ST na pozostałych wykładach z SP! 70

IEC 61131-3 Model komunikacji pomiędzy elementami programu/programów 71

Coś więcej o IEC 61131-3 - model komunikacji Wymiana danych pomiędzy elementami oprogramowania w systemie sterowania składającym się ze sterowników PLC może odbywać się pomiędzy: elementami jednego programu programami w ramach jednej konfiguracji różnymi konfiguracjami 72

Coś więcej o IEC 61131-3 - model komunikacji PROGRAM A FB_X FB_Y a b FB_1 FB_2 Wymiana danych pomiędzy elementami jednego programu (np. język FBD wy. bloku FB_X na we. bloku FB_Y) 73

Coś więcej o IEC 61131-3 - model komunikacji KONFIGURACJA C Wymiana danych pomiędzy elementami jednego programu (przez zmienne globalne) 74

Coś więcej o IEC 61131-3 - model komunikacji KONFIGURACJA C KONFIGURACJA D Wymiana danych pomiędzy elementami jednego programu oraz pomiędzy różnymi konfiguracjami 75

Coś więcej o IEC 61131-3 - model komunikacji CONFIGURACJA C CONFIGURACJA D Wymiana danych pomiędzy różnymi programami z wykorzystaniem ścieżek dostępu 76

IEC 61131-3 Podsumowanie 77

Coś więcej o IEC 61131-3 - zalety Wygoda i bezpieczeństwo w stosowaniu zmiennych i typów danych Rozszerzenie możliwości jednostek organizacyjnych oprogramowania Ujednolicenie języków programowania Ujednolicenie struktury oprogramowania Konfiguracja sterowników z określeniem sposobu wykonania zadań 78

Źródła: IEC 61131-3 Programmable Controllers - Programing Languages PN-IEC 1131-1 Sterowniki programowalne Postanowienia ogólne PN-IEC 1131-2 Sterowniki programowalne Wymagania i badania dotyczące sprzętu PN-EN 61131-3 Sterowniki programowalne Języki programowania PN-EN 61131-5 Sterowniki programowalne Część 5: Komunikacja Kasprzyk J. Programowanie sterowników przemysłowych. WNT 2006. Seta K. Wprowadzenie do zagadnień sterowania. NIKOM 2002. www.plcopen.org www.pkn.pl 79

Organizacja PLCopen http://www.plcopen.org/ 80

Polski Komitet Normalizacyjny http://www.pkn.pl 81

Dziękuję za uwagę!!! 82