Przejdź do dokumentu

Saia cw2-1 - asassas

asassas
Kurs

Matematyka stosowana (STC-3-101-s)

24 Dokumenty
Studenci udostępnili 24 dokumentów w tym kursie
Rok akademicki: 2021/2022

Komentarze

Aby publikować komentarze, zaloguj się lub zarejestruj się.

Przejrzyj tekst

Systemy wbudowane

Laboratorium. Ćwiczenie 2

Pierwsze programy dla sterownika PLC

SAIA Burgess

Zasoby wewnętrzne sterowników Saia

Media (zmienne) sterownika

Poprzez media sterownika należy rozumieć zmienne wewnętrzne sterownika tj. Rejestry (R), Flagi (F), Tajmery (Timer), Liczniki (Counter), Stałe (K Constant), Teksty (TX), Bloki danych (DB) itd. Obszary pamięci we wszystkich sterownikach Saia Burgess Controls są 32-bitowe.

Nazwa Typ Rozmiar Liczba adresówZakres Opis/Uwagi Rejestry R 32 - bitowe

8192 F 0.. Dla wartości rzeczywistych i zmiennoprzecinkowych.

Flagi F 1 - bitowe 16384 R 0.. Dla wartości 1 bitowych. Bloki DB/TX 32 - 8192 DB lub TX Bloki danych o adresach danych/Teksty bitowe 0 0 zapisywane są w tym samym obszarze pamięci, co program. Bloki danych o adresach 4000 znajdują się w pamięci użytkownika RAM TEXT i DB.

Tajmery/Liczniki T/C 31 - bitowe

1600 T/C 0 Tajmery są dekrementowane automatycznie przez system sterownika. Można im zadać wartości od 10 ms do 10 s.

Mapowanie stanów wejść/wyjść do zmiennych sterownika

Mapowanie to przyporządkowanie jednych zasobów do drugich. W przypadku sterownika to automatyczne powiązanie stanu wejść/wyjść ze zmiennymi sterownika. Powiązane w ten sposób zmienne można wykorzystywać w całym projekcie. Funkcję mapowania stanów wejść/wyjść do zmiennych sterownika realizujemy w Device Configurator.

Aby wykorzystać funkcję mapowania należy przejść przez następujące kroki:

  1. Aktywacja funkcji mapowania dla całego programu. Funkcja mapowania wejść/wyjść zostaje włączona lub wyłączona we właściwościach sterownika PCD1 w sekcji Input/Output Handling.

Number of Media For Digital (ilość zmiennych używanych do mapowania sygnałów z wejść/wyjść)

W momencie zmiany parametru Media Mapping for Digital Input na Yes wejścia/wyjścia zostały automatycznie przepisane na zmienne sterownika. Zmienne będą widoczne i wykorzystywane w całym programie. Oczywiście projektant może kontrolować i edytować nazwy symboli, adresy i komentarze mapowanych zmiennych. Edytowanie tych parametrów następuje z poziomu okna Media Mapping. Okno Media Mapping można wyświetlić wykorzystując menu View i klikając na pozycję Media Mapping Window, lub poprzez skrót klawiszowy Alt + F5. Wyświetlone zostanie następujące okno:

W oknie tym widoczne są informacje o zmiennych sterownika, do których zmapowane zostały wartości wejść/wyjść. Poszczególne kolumny:  Slots/Symbol zawiera nazwę symbolu, która została przyporządkowana zmiennej,  Type zawiera rodzaj zmiennej,  Address zawiera adres zmiennej,  Comment zawiera komentarz,  Scope zawiera typ zmiennej (publiczna),  Tags zawiera nazwa grupy zmiennych.

Przy mapowaniu wyjść cyfrowych postępowanie jest analogiczne do mapowania wejść cyfrowych.

Mapowanie wejść/wyjść analogowych

Mapowanie wejść/wyjść analogowych pozwala na automatyczne określenie zakresu zmiennej wykorzystywanej w projekcie. Nie potrzeba wykorzystywać dodatkowych bloczków!

Aby zmienić zakres wyjścia należy z parametru Input Range wybrać User defined Range i ręcznie określić wartość minimalną i maksymalną dla każdego wejścia analogowego.

Przygotowanie programu dla sterownika

Sterowniki programowalne Saia Burgess Controls można programować za pomocą: - języka drabinkowego - bloków funkcyjnych - służy do tego narzędzie Saia Fupla Editor - listy instrukcji - służy do tego narzędzie Saia IL Editor - standardu Graftec - służy do tego narzędzie Saia Graftec Editor

Fupla Editor jest najprostszym i najszybszym rodzajem programowania sterowników Saia Burgess Controls serii PCD, PCS1. „Fupla" jest graficznym środowiskiem programowania, w którym użytkownik przygotowuje program przy pomocy kilkuset bloków funkcyjnych. Umieszcza je na stronie, konfiguruje i realizuje logikę.

Nazwa „Fupla" - skrót od słowa Function Plan, w tłumaczeniu na język polski oznacza „planowanie funkcji". W Fupla Editor użytkownik „planuje" program za pomocą gotowych funkcji. Bloki funkcyjne są pogrupowane w bibliotekach. Do dyspozycji mamy bloki funkcyjne realizujące standardowe funkcje m. logiczne, matematyczne i czasowe. Ponadto dysponujemy specjalnym zestawem bibliotek zawierającym: biblioteki Heavac dla ogrzewania, wentylacji, klimatyzacji; biblioteki modemowe w celu wymiany danych sterowników poprzez sieci telefoniczne (analogowe, ISDN, GSM, GPRS), biblioteki do odbierania/wysyłania wiadomości SMS, funkcje DTMF.

Dodanie nowego programu w narzędziu FuplaEditor

  1. Z paska narzędzi wybrać należy ikonę New File

Na ekranie zostanie automatycznie uruchomione narzędzie Saia Fupla Editor

Dodawanie symboli

Symbole w Symbol Editor możemy dodawać na kilka sposobów, jeden z najbardziej popularnych:

  1. W kolumnie Symbol Name kliknij na pustym wierszu tak, aby pojawił się migający kursor.

  2. Wpisz nazwę zmiennej np. Temperatura (nazwa zmiennej nie może zawierać spacji i polskich znaków) następnie typ zmiennej np. R (rejestr), po średniku komentarz i wciśnij klawisz ENTER. Podsumowując wpisz: Temperatura R ;komentarz i z klawiatury wciśnij ENTER.

Wgranie programu do sterownika

Ikona Download Program

Ostatnim etapem jest wysłanie programu do sterownika. W ustawieniach Online poprzez S- Bus USB lub inny kanał komunikacyjny należy przesłać program do sterownika. Funkcja Download Program dostępna jest w postaci ikony na belce funkcyjnej w oknie głównym Saia Project Manager PG5.

Wskazówki

  1. Każdy format zapisu liczb ma przyporządkowany kolor:

    • Binarny => Fioletowy
    • Całkowity => Zielony
    • Rzeczywisty = > Żółty
  2. Połączenie elementów operujących na różnych formatach danych jest niemożliwe. Należy uprzednio zastosować konwersję z jednego typu na drugi. Służą do tego Fboxy z rodziny „Converter”.

  3. Niemożliwe jest rysowanie pętli.

  4. Niedozwolone jest definiowanie wyjść bez wcześniejszego połączenia ich z funkcją.

  5. Niemożliwe jest bezpośrednie połączenie pola wejść z polem wyjść. Aby wykonać takie połączenie należy użyć FBox "MOVE" z biblioteki standardowej. Każdy z formatów zapisu liczb (binarny, całkowity, rzeczywisty) ma dedykowany FBox "MOVE".

  6. Wejścia dynamiczne F-boxów oznaczone są dodatkowo znakiem trójkąta.

Wejścia dynamiczne reagują tylko na rosnące lub opadające zbocze sygnału. Jeżeli wejście Fbox-a ma reagować na zbocze narastające, a nie jest ono wejściem dynamicznym, należy dodatkowo zastosować FBox "Dynamize" z rodziny Binary.

W układzie drabinkowym również istnieje możliwość połączenia dynamicznego.

  1. Program jest odczytywany od górnego lewego rogu strony 1, do dolnego prawego rogu ostatniej strony. Wewnątrz programu FUPLA skoki są niedozwolone. Jeżeli pewne części programu mają być wykonywane w trybie warunkowym, konieczne jest stworzenie programu w strukturze blokowej.

  2. Długie nazwy symboli nie są wyświetlane w całości. Chwilowy podgląd szczegółów jest możliwy przez umieszczenie kursora na polu symbolu.

  3. Gdy zmieni się nazwę symbolu w polu edycji projektu (pole wejść lub wyjść) to symbol ten pozostanie nienaruszony w edytorze symboli. Natomiast, jeżeli zmieni się nazwę, typ, adres lub komentarz symbolu w edytorze symboli, to zmienione zostaną nazwa, typ, adres lub komentarz wszystkich pól wejść/wyjść, które zawierają nazwę tego symbolu.

Język programowania sterowników PLC

CPU obsługuje następujące typy bloków kodu, które umożliwiają stworzenie wydajnej struktury programu użytkownika:

  • Bloki organizacyjne (OB) - definiujące strukturę programu. Domyślny blok cykliczny – OB1;
  • Funkcje (FC) i bloki funkcji (FB) - zawierają kod programu odpowiadający za wykonanie określonego zadania lub kombinacje parametrów;
  • Bloki danych (DB) - przechowują dane, które mogą być używane przez wszystkie bloki programu.

COIL RESET (Cewka Reset)  do zmiennej przypisanej do bloku przekazywany jest stan niski (0), gdy na wejściu pojawi się stan wysoki (1)  stan zmiennej przypisanej do bloku nie zmieni się, gdy na wejściu pojawi się stan niski  na wyjściu elementu występuje zawsze taki sam stan jak na wejściu

COIL SET (Cewka Set)  do zmiennej przypisanej do bloku przekazywany jest stan wysoki (1), gdy na wejściu pojawi się stan wysoki (1)  stan zmiennej przypisanej do bloku nie zmieni się, gdy na wejściu pojawi się stan niski  na wyjściu elementu występuje zawsze taki sam stan jak na wejściu

CONTACT (Styk otwarty)  na wyjściu elementu pojawi się stan wysoki gdy na wejściu pojawi się stan 1 oraz gdy zmienna przypisana do bloku ma stan 1

CONTACT CLOSED (Styk zamknięty)  na wyjściu elementu pojawi się stan wysoki gdy na wejściu pojawi się stan 1 oraz gdy zmienna przypisana do bloku ma stan 0

CONTACT NEGATIVE (Styk ze zboczem opadającym)  na wyjściu elementu w jednym cyklu pojawi się stan wysoki gdy na wejściu pojawi się stan 1 oraz gdy na zmiennej przypisanej do bloku wystąpi przełączenie sygnału ze stanu 1 na 0

CONTACT POSITIVE (Styk ze zboczem narastającym)  na wyjściu elementu w jednym cyklu pojawi się stan wysoki gdy na wejściu pojawi się stan 1 oraz gdy na zmiennej przypisanej do bloku wystąpi przełączenie sygnału ze stanu 0 na 1

Przykładowe ćwiczenia

Połączenie szeregowe – operacja AND

Jedną z podstawowych funkcji logicznych iloczyn (AND) – funkcji tej odpowiada na schemacie stykowym szeregowe połączenie elementów.

Zadanie 1: Układ wyzwalający prasę Aby uchronić operatora prasy przed skaleczeniem rąk zastosowano specjalny układ wyzwalający. Wyzwolenie prasy może nastąpić tylko i wyłącznie w momencie równoczesnego naciśnięcia dwóch przycisków S1 i S2 rozmieszczonych tak, aby nie było możliwe naciśnięcie obydwu przycisków jedną ręką.

Przyporządkowanie adresów wejścia/wyjścia do poszczególnych elementów:

Element Funkcja Adres S1 Przycisk lewej ręki I0. S2 Przycisk prawej ręki I0. K1 Stycznik wyzwalający prasę Q1.

Logika, jaka powinna być użyta do zrealizowania tego zadania może być przedstawiona za pomocą poniższego schematu elektrycznego:

Połączenie równoległe – funkcja OR

Podstawową funkcją jest również suma logiczna (OR) odpowiadająca połączeniu równoległemu.

Zadanie 4: Sterowanie wentylatorem W hali zainstalowane są dwa generatory spalinowe. Praca generatorów jest nadzorowana przez czujniki. Jeżeli generator pracuje czujnik zwraca stan wysoki. Praca pierwszego generatora sygnalizowana jest czujnikiem S1, zaś drugiego przez czujnik S2. W przypadku pracy któregokolwiek z generatorów powinien pracować wentylator K zapewniający prawidłowe przewietrzenie hali.

Przyporządkowanie adresów wejścia/wyjścia do poszczególnych elementów:

Element Funkcja Adres S1 Generator 1 I0. S2 Generator 2 I0. K2 Wentylator Q0.

Wentylator powinien pracować, gdy pracuje pierwszy lub drugi generator (ewentualnie obydwa). Logika, jaka powinna być użyta do zrealizowania tego zadania może być przedstawiona za pomocą poniższego schematu elektrycznego:

Zadanie 5: Przenośnik taśmowy Przenośnik taśmowy transportujący palety z magazynu do stanowiska pakowania napędzany silnikiem uruchamianym przez stycznik K1. Silnik jest uruchamiany po naciśnięciu przycisku ZAŁ – od tego momentu silnik pracuje bez względu na stan przycisku ZAŁ (naciśnięty, czy też zwolniony, działanie przycisku powinno być podtrzymywane w programie). Praca silnika zostaje przerwana po dostarczeniu palety na wymagane miejsce, sygnalizowane wysokim stanem czujnika NOWA. Silnik można wyłączyć w dowolnym momencie naciskając przycisk WYŁ.

Przyporządkowanie adresów wejścia/wyjścia do poszczególnych elementów:

Element Funkcja Adres ZAŁ Przycisk załączający przenośnik (normalnie otwarty) I 1. WYŁ Przycisk wyłączający przenośnik (normalnie zwarty) I 1. NOWA Wykrywanie osiągnięcia punktu rozładunkowego I 1. K1 Stycznik sterujący pracą napędu Q 4.

Program można napisać zaczynając od najprostszej logiki - jeżeli wciśnięty jest przycisk ZAŁ wtedy wysterowany jest napęd poprzez stycznik K1. Do tak stworzonego programu należy dopisać warunek podtrzymania sygnału. Warunkiem pracy napędu jest naciśnięty przycisk albo dotychczasowa praca silnika. Dzięki takiemu programowi przenośnik wystartuje po naciśnięciu przycisku ZAŁ i nawet po jego zwolnieniu, silnik będzie dalej pracować – bez końca. Należy teraz uwzględnić w programie czujnik NOWA. Jeżeli ten czujnik zwraca „0” oznacza to, że paleta nie została wykryta, a więc przenośnik powinien pracować dalej. Stan „1” czujnika NOWA oznacza wykrycie palety i powinien spowodować zatrzymanie napędu. W tym programie został wypracowany warunek dla pracy przenośnika, a więc należy dodać kolejny warunek, który będzie sprawdzał, czy czujnik NOWA zwraca „0”. Ostatni warunek, jaki należy dopisać, to sprawdzenie styku WYŁ. Warunkiem pracy przenośnika jest niewciśnięty przycisk WYŁ, jest to styk normalnie zwarty, a więc jeżeli nie jest aktywny na wejściu sterownika pojawia się stan wysoki. Jako element pamięci zastosowano układ podtrzymujący z dominującym wejściem wyłączającym.

Dominacja wyłączania oznacza, że jeżeli jednocześnie będzie wciśnięty przycisk Włącz, jak i Wyłącz, to w tym rozwiązaniu przenośnik nie będzie pracować.

Wybrane funkcje logiczne:

2)
3)

Zadanie 7: Klatka schodowa Napisać i uruchomić program, który sterowałby stanem zapalenia żarówki. Podstawowe założenia: o Załączenie tylko jednego przełącznika powoduje zapalenie żarówki; o Załączenie lub wyłączenie dwóch przełączników powoduje zgaszenie żarówki;

Zadanie 8: Realizacja funktorów logicznych Napisać i uruchomić program w języku LD (schemat drabinkowy) realizujący podstawowe funkcje logiczne Y0 – Y

Zadanie 9: Sterowanie silnikiem W przedstawionym rozwiązaniu założono, że silnik załączany jest przyciskiem Start a zatrzymywany przyciskiem Stop. Po naciśnięciu przycisku Start następuje załączenie przekaźnika Y3, co powoduje zamknięcie styku Y3 i podtrzymania działania przekaźnika. Aby przerwać działanie przekaźnika wykorzystano styk X2 (normalnie zamknięty), sterowany przyciskiem Stop. Napisać i uruchomić program realizujący powyższe zadanie.

Czy ten dokument był pomocny?

Saia cw2-1 - asassas

Kurs: Matematyka stosowana (STC-3-101-s)

24 Dokumenty
Studenci udostępnili 24 dokumentów w tym kursie
Czy ten dokument był pomocny?
Systemy wbudowane
Laboratorium. Ćwiczenie 2
Pierwsze programy dla sterownika PLC
SAIA Burgess