Elektro-pneumatika tananyag 2007

Elektro-pneumatika tananyag 2007

1


2

L rincz István

PLC alapismeretek

Jegyzet

GY R 2008


3

Készült: A PÁGISZ és ÁMK-ban 2008-ban

Összeállította: rincz IstvánOkl. gépészmérnökmérnöktanár

Lektorálta: Kuti Józsefmérnöktanár

Felel s kiadó: Hollenczer Lajos igazgató


4

Tartalomjegyzék:

El szó 6A jegyzet célja 7

1.fejezet ÁLTALÁNOS ISMERETEK 8

1.1 IRÁNYÍTÁSTECHNIKA 91.2 VEZÉRLÉSTECHNIKA ALAPJAI 10

2.fejezet PLC VEZÉRLÉSEK 11

2.1 Mi a PLC 13 2.2 Relés és PLC-s vezérlések összehasonlítása 16 2.3 Hálózati kommunikáció 17

3.fejezet ALAPFOGALMAK 19

3.1 Számrendszerek 20 3.2 Jelek 23 3.3 Memória 25 3.4 PLC kivitelezése 27 3.5 PLC funkciói 28

3.6 PLC felépítése 29 3.6.1 Központi logikai ill. feldolgozó egység (CPU) 29

3.6.2 Program és adatmemória 30 3.6.3 Digitális BEMENETI áramkörök (DI) 31 3.6.4 Digitális KIMENETI áramkörök (DO) 32 3.6.5 Analóg BE- és KIMENETI áramkörök 34 3.6.6 Kommunikációs egység 34 3.6.7 Programozó készülék 34 3.6.8 Tápegység 35

4.fejezet SIEMENS SIMATIC PLC 36

4.1 Történeti áttekintés 374.2Simatic PLC-k fajtái 384.3 Simatic S7-200 394.4 Simatic S7-200 környezete 424.5 Simatic S7-200 csatlakoztatása, szerelése 454.6 Be és kimenetek jellemz i 494.7 Adattípusok 504.8 Adatformátumok 514.9 Az S7-200 adatainak elérése 534.10 Az S7-200 m ködése 62


5

5.fejezetA STEP 7- MICRO/WIN PROGRAM 66

5.1 A Step 7-Micro/WIN program indítása 675.2 A Step 7-Micro/WIN program kommunikációjának Beállítása 68

5.3 A programozási nyelv 695.4 Ábrázolási módok 725.5 A program feldolgozása 74

6.fejezetA SIMATIC S7-200 UTASÍTÁS-KÉSZLETE 76

6.1 Az IEC-1131-3 szabvány 786.2 Érintkez k 796.3 Tekercsek 826.4 Set és Reset domináns bistabil utasítások 906.5 Óra utasítások 926.6 Kommunikációs utasítások 936.7 Számlálók 946.8 Matematikai utasítások 1016.9 Id zít k 1036.10 Összehasonlító utasítások 1106.11 Konverziós utasítások 1126.12 Áthelyezés 1146.13 Megszakítási utasítások 1166.14 Logikai m veleti utasítások 1196.15 Szubrutin utasítások 1236.16 Ugrási utasítások 1256.17 Programvezérl utasítások 126

7.fejezetVÍT ÉS KOMMUNIKÁCIÓS EGYSÉGEK 128

7.1 Digitális, analóg modulok 1297.2 Funkcionális modulok 1317.3 Kommunikáció 1327.4 Ember-gép kapcsolat 134 7.4.1 Szöveges kijelz k 134 7.4.2 A TD 200 operátorpanel használata 136

8.fejezetFELADATOK (FOLYTATÁS) 146

4. feladat Adagoló berendezés m ködtetése 1475. feladat Szállítószalagon dobozok osztályozása 1506. feladat Ragasztókészülék m ködésének bemutatása 153

UTÓSZÓ 156Felhasznált irodalom 157


6

El szó

PLC tananyag

A tanulók

Elsajátítják a PLC elemtechnika lényeges ismereteit, üzemi tennivalóit.Megismerik az PLC felépítését, m ködését.Elsajátítják az ISO szabvány szerinti jelképrendszert.Gyakorlatot szereznek egyszer bb vezérlések építésében,tesztelésében.

Tananyag tartalma:

o Vezérléstechnikai alapfogalmak.

o PLC felépítése, m ködése, jellemz i.

o SIEMENS S7-200 PLC utasításrendszere.

o Példák egyszer bb PLC-s vezérlésekre.

Ahol ezt az alakot látod, az a rész nagyon fontos!


7

A jegyzet célja,hogy megismertesse a PLC vezérlések berendezéseiben használatoselemeket, azok m ködését, felépítését, szerepét.

A relés vezérléseket az ipari automatizálásban a mai napig alkalmazzák,azonban a magasabb m szaki elvárások, a technikai fejlesztésekkövetkeztében jelent sen megváltoztatták a vezérlések kialakítását.

A hagyományos relés vezérléseket PLC-s vezérlések váltották fel.

A PLC technikát (gazdasági megfontolásból) abonyolultabb (6-8 relét meghaladó) vezérlések esetén

alkalmazzák.


8

1. FEJEZET

ÁLTALÁNOS ISMERETEK


9

1.1 IRÁNYÍTÁSTECHNIKA

Az irányítástechnika (automatika) a m szaki tudományok egyik ága, s agyártási folyamatok, a gépi m veletek önm köd (automatikus)irányításával foglalkozik.

Az irányítás olyan m veletsor, amely valamely folyamatotelindít, fenntart, megváltoztat, vagy megállít.

IRÁNYÍTÁSTECHNIKAfelosztása

VVEEZZÉÉRRLLÉÉSSTTEECCHHNNIIKKAA SSZZAABBÁÁLLYYOOZZÁÁSSTTEECCHHNNIIKKAA


10

1.2 VEZÉRLÉSTECHNIKA ALAPJAI

MI A VEZÉRLÉS?

A vezérlés olyan m veletsor, ahol a vezérelt jellemz lfüggetlen jel (vezet jel) hatására indul meg a vezérlésfolyamata. Hatáslánca nyitott, mint az alábbi m ködésivázlat is mutatja.

Vezérl , Er sít , Végrehajtó, Vezérelt Érzékel parancs- jelformáló beavatkozó szerv adó szerv szerv berendezés szerv

VEZÉRL BERENDEZÉS VEZÉRELT BERENDEZÉS

A vezérlés m ködési vázlata

vezet jel

rendel-kez jel

ellen rzjel

végrehajtó,beavatkozó jel

módosítottjellemz

vezéreltjellemz

zavarójellemz


11

A VEZÉRLÉS FELOSZTÁSA:

VEZÉRLÉS

LOGIKAI KÖVET

Id követ Folyamatkövet

Logikai vezérlés,

ahol a bemen jelek jelállapotához a Boole-algebra logikaiveleteinek megfelel en vannak hozzárendelve a kimen jelek

meghatározott jelállapota.

Követ vezérlés

Program szerinti sorrendben történik a vezérlés. Továbblépés afeltételek teljesülését l függ en történik.

o Id követ vezérlésOlyan követ vezérlés, melynek léptetési feltétele az id .

o Folyamatkövet vezérlésOlyan követ vezérlés, amelynek léptetési feltételei csaka vezérelt folyamat jeleit l függenek.

A vezérlések DIN 19226 szerinti felosztása:


12

A vezérlés felosztása a segédenergia szerint

VEZÉRLÉS

mechanikus(az irányított rendszerb l vett energiával m köd )

pneumatikus (a jelhordozó a s rített leveg nyomása),

hidraulikus(a jelhordozó a m ködtetett olaj nyomása),

villamos( a jelhordozó a villamos feszültség, vagy áram)

kombinált(elektro-pneumatikus, elektro-hidraulikus,…)


13

2. FEJEZET

PLC VEZÉRLÉSEK

PLC

Programmable

Logik

Controller


14

2.1 MI A

PPLLCC

A PLC -k tulajdonképpen mikroszámítógépek, digitáliski- és bemenetekkel, és egy csatolóval a programozóeszköz (legtöbbször PC) felé.

?


15

A programozható vezérl k térhódítása az 1970-es évekbenkezd dött a General Motors corporation (GM) pályázatával. Az elmúlt40 egynéhány év során állandó fejl désen ment végbe és páratlan karriertfutott be az ipari folyamatok vezérlése területén.

Az els PLC-k csak technológiai részfolyamatok megoldására voltakalkalmasak. Azóta óriási fejl désen mentek keresztül. Utasításkészletük,és a kommunikációs lehet ségük b vülése, valamint a hálózatok révén afolyamatirányítási rendszerek f elemeivé váltak.

A PLC-k, a vezérlési (esetleg szabályozási) logikát szoftver útjánvalósítják meg és beviteli, illetve kiviteli egységeik révén kapcsolódnak atechnológiai folyamatokhoz.

Mai fejl dési irányzat az osztott vezérlési rendszerek kialakítása. Ez aztjelenti, hogy az adott feladatra programozott PLC-ket egy központivezérl , a PC fogja össze.

A programozható eszközökkel megvalósított vezérléseket

az angol szakirodalom

programozható logikai vezérléseknek ( PLC )

a német szakirodalom

tárolt programú vezérléseknek ( SPS )

a magyar szakirodalom

programozható logikai vezérl nek ( PLV )


16

2.2 Relés és PLC-s vezérlések összehasonlítása


17

2.3 HÁLÓZATI KOMMUNIKÁCIÓ

Több PLC közti kommunikáció az alábbiak szerint valósíthatók meg:

• Több soros vonal révén kialakított pont-pont kapcsolat (a ábra);

• PLC-hálózat (b ábra);

• ETHERNET-hálózat (c ábra);

• Adatgyûjtõ számítógép

Több soros vonal révén kialakított pont-pont kapcsolat.

Ez a megoldás csak korlátozott kommunikációra alkalmas, ezért amai PLC-ken gyakran egynél több RS 232C interfész található

PLC-hálózat.

A legelterjedtebb, kommunikációs módszer a több PLC-t tartalmazóinformációs kapcsolat kialakításához.

Ethernet-hálózat.

A különösen nagy távolságú, illetve adatmennyiségeket igénylkommunikáció esetén alkalmazandó.

Adatgy jt számítógép.

Adatgy jt számítógép és PLC-k közötti kapcsolatot valósít meg, mamár elavult.


18

A kommunikációs hálózat el nyei:

- Jelent sen kisebb kábelköltségek

- Kisebb méret kapcsolószekrények

- Kisebb mennyiség járulékos, hagyományos technika(pl. sorozat-kapcsok)

- Kisebb telepítési és ráfordítási költségek (bérköltségek)

- Kisebb szervizköltségek

- Nagyobb üzembiztonság és teljesítmény

- Rugalmas módosítási lehet ség


19

3. FEJEZET

ALAPFOGALMAK


20

3.1 SZÁMRENDSZEREK

Valamennyi számrendszer azonos felépítés három részb l áll:

számjegy, pl. 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

számrendszer alap, pl. 10

helyérték. pl. 100.10.1

- TÍZES SZÁMRENDSZER

A hétköznapokban a számokat tízes, vagy más szóval decimálisszámrendszerben használjuk.

Számjegyek: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Alap: 10

Helyérték: Az alap (10) hatványai:

100,101,102,103, stb

Példa: 20510 2 0 5

5 x 100= 5 x 1 = 50 x 101= 0 x 10 = 02 x 102= 2 x 100 = 20010-es számrendszerben: 20510


21

- KETTES SZÁMRENDSZER

Kettes, vagy bináris számrendszerben csak az "1" és a "0" számje-gyek léteznek. A PLC processzora is csak ezzel a két számjeggyeltud dolgozni, mint a számítógépek.

Számjegyek: 0,1

Alap: 2

Helyérték: Az alap (2) hatványai

20,21,22,23, stb

Példa: 1012 1 0 1

1 x 20= 1 x 1 = 10 x 21= 0 x 2 = 01 x 22= 1 x 4 = 410-es számrendszerben: 510

- HEXADECIMÁLIS SZÁMRENDSZER

A számok kettes számrendszerben nagyon hosszúak lennének. Azáttekinthet ség és a kisebb méret érdekében a számokat átalakítjukhexadecimális számokká. A hexadecimális számrendszer alapja a 16.

Számjegyek: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

Alap: 16

Helyérték: Az alap (16) hatványai

160,161,162,163, stb

Példa: 1AE16 1 A E

E x 160 = 14 x 1 = 14A x 161 = 10 x 16 = 1601 x 162 = 1 x 256 = 25610-es számrendszerben: 41310


22

- BCD SZÁMRENDSZER

A BCD számok binárisan kódolt decimális számok. Ebben a szám-rendszerben a tízes számrendszer minden számjegyét egy négy hely-érték , kettes számrendszer számmá alakítjuk át.

Ezeket a számok a PLC „megérti”.

Példa: 205

0 x 103 2 x 102 0 x 101 5 x 100

2 0 5

0000 0010 0000 0101

Decimális BCDszámj. számj.

0 00001 00012 00103 00114 01005 01016 01107 01118 10009 1001


23

3.2 JELEK

Minden olyan fizikai, vagy kémiai mennyiség értékét, vagyértékváltozását, mely alkalmas tárolásra, továbbításra, értékelésrejelnek nevezzük.

A jel az információ hordozója, fizikai megnyilvánulásiformája.

A jelek lehetnek::

Analóg jel:

Olyan jel, amelynek jellemz paramétere egy tartományon belülbármilyen értéket felvehet, térben és id ben folyamatosan változik.Mintavételezett folytonos jel, a mintavételezés: néhány tized ms.Leggyakrabban: 4-20mA, 0-10V

Digitális jel:

Olyan jel, amelynek jellemz paramétere csak meghatározott, diszkrétértéket vehet fel. Az egyik értékr l a másikra ugrásszer en vált(lépcs s jel).


24

Bináris jel:

A bináris jel olyan digitális jel, amely csak két értéket vehet fel (0,1). pl. igen -1 nem – 0, stb. Leggyakrabban: 0; 24V

Frekvencia jelek:

Leggyakrabban négyszögjel. Induktív érzékel kr l, inkrementálisjeladókról.

Frekvencia: néhány kHz

PLC jegyzet 2008

25

3.3 MEMÓRIA

BIT

A memória legkisebb egysége a bit1 bit(0,1)

BYTE

A memóriák byte szervezés ek, ez azt jelenti, hogy a memóriaegysége 1 byte.

1 byte = 8 bit

A memóriáknak címük van. pl: E 0.0

MEMÓRIA fajtái

Különböz memória fajtával találkozhatunk:

ROMRAMEPROMREPROMEEPROM

ROM: Csak olvasható, nem felejt memória. A gyártó programozza be,gépi kód szint memória.

RAM: Olyan bels memória, amely írható-olvasható. A felhasználó általkészített vezérl programot, és a programfutás során keletkezadatokat tárolja. A benne lév információ villamos úton törölhet ,azaz egy új programmal mindig átírható.

0

1 0 0 1 1 1 0 0

byte

bit(0,1)

PLC jegyzet 2008

26

EPROM: Bels memória, amely törölhet , programozható, és futásközben csak olvasható. Tartalma csak ultraibolya sugárzássaltörölhet . Általában a PLC programozását a memóriábankészítik el és annak tesztelése után írják át az EPROMmemóriába. Amit aztán a PLC közvetlen m ködtetésérehasználnak, vagy pedig egy kés bbi felhasználáshoz tárolnak

REPRÓM: Üzemszer en csak olvasható, nem felejt s memória, amit afelhasználó bevált programjainak a tárolására használ. Segéd-készülékkel törölhet és újraprogramozható.

EEPROM: Segédkészülék nélkül, a PLC-n keresztül törölhet ésújraírható memória. Üzemszer en csak olvasható, nem felej-

s memória.

PLC jegyzet 2008

27

3.4 PLC KIVITELEZÉSE

A mai PLC-ket kivitelük alapján

kompakt és

moduláris felépítés

csoportba sorolhatjuk.

A kompakt PLC jellemz je,

- A kompakt PLC-k egy egységben tartalmazzák az összes szerkezetielemet, vagyis a tápegységet, a CPU-t, az összes ki- és bemenetet.Hardverstruktúrájuk nem módosítható, kizárólag megfelel védett-ség ipari tokozásban készül és kis helyigény .

- felhasználási területük a gépek, berendezések automatikái, egyedivezérlések. A kompakt PLC-k speciális típusát jelentik az ún. Mikro -PLC-k, amelyek az ember-gép kapcsolat hardver- és szoftverfeltételétis tartalmazzák.

A moduláris felépítés PLC-k jellemzõje:

- hogy a vezérl -berendezés valamely speciális funkcióját ön-magában ellátó un. modulokból épül fel. A modul rendszerintáramköri kártya, dugaszolható csatlakozóval. Ennek megfelel en aPLC-ket saját igényeinknek megfelel en építhetjük fel, és így olyanfeladatokat is elláthatnak, amelyeket kompakt vezérl kkel nem, vagycsak nehézen tudnánk megvalósítani.

- a modulok ún. rack-be (tartó) dugaszolhatók, ezért a rendszer kon-figurációja tág határokon belül b víthetõ. A rack-ek megfelelvédettség m szerdobozba, vagy m szerszekrénybe szerelhet k. Amoduláris felépítés PLC-ket közepes, ill. nagyméret rugalmasgyártórendszerek vagy ipari folyamatok irányítására fejlesztették ki.

PLC jegyzet 2008

28

3.5 PLC FUNKCIÓI

A programozható vezérl az alábbi funkciók ellátására képes:

• Jel/adat feldolgozási funkció (signal/data processing);

• Technológia interfészfunkció az érzékel k kezelésére, ill.beavatkozók m ködtetésére;

• Kommunikációs funkciók (PLC-PLC; PLC-számítógép; PLC-hálózat);

• Ember-gép interfészfunkció (man-machine interface, MMI)

• Programozási, tesztelési, dokumentálási funkció;

• Tápellátási funkció.

PLC jegyzet 2008

29

3.6 PLC FELÉPÍTÉSE:

3.6.1 Központi logikai ill. feldolgozó egység (CPU)A logikai számításokat végzi és az utasításokat hajtja végre. Futtatja amemóriájában elraktározott programot, és vezérli a többi alkotóelemet.

Általában tartalmaz valamilyen kommunikációs portot, amely többekközött számítógépes programozást, kijelz k, terminálok csatlakoztatásátteszi lehet vé. Ez legtöbb esetben RS232, RS422, RJ45, vagyvalamilyen saját interfész szokott lenni. Az egység tartalmaz még egyRAM vagy EPROM memóriát is, amiben a programot tároljuk.

A PLC-kben használatos processzorok alapvet en két csoportbasorolhatóak:

Az els a gyors, nagy megbízhatóságú, de csökkentett utasítás-készlet , vagyis RISC ( Reduced Instruction Set Computer )processzor, amelyben a vezérlést direkt áramköri elemek valósítjákmeg.

PLC jegyzet 2008

30

A másik csoport a lassabb, de rugalmas, számítógépekben ishasználatos teljes utasításkészlet CISC (Complex Instruction SetComputer ) központi egységek, amelyek mikro-programozottak,azaz a vezérlést mikroprogram valósítja meg.

A processzor vagy CPU

- futatja a vezérl programot,

- kezeliaz I/O-felületeket,a kommunikációs felületeket,

- adatokat szolgáltat

az ipari és standard kommunikációs felületeken keresztül. Aprocesszorokhoz csatlakozik, vagy manapság már a CPU része amemória.

A programozható vezérl k központi egysége a bemenetek és a kime-netek közötti, többnyire logikai kapcsolatokat id ben sorosan ésciklikusan hajtja végre a programmemóriában tárolt program szerint.

A soros jelleg adatfeldolgozásból ered en a ciklikus feldolgozást nagysebességgel kell végrehajtani, hogy a m ködés kifelé párhuzamosnak(valós idej nek) t njék. A CPU a rendszer többi részével BUSZrendszeren keresztül létesít kapcsolatot.

Egyszer en fogalmazva:

feladata a program futása során a memó-riában tárolt utasítások egymás utánikiolvasása, értelmezése, és végrehajtása.

3.6.2 Program- és adatmemória

A program digitális szavak sorozatából áll. Egy vagy több digitálisszó tartalmazza a programlépést vezérl információt, amely a

veleti utasításból és a változó címéb l áll.

Jellemz je a kapacitás, amely a vezérl program terjedelmét jelenti.

PLC jegyzet 2008

31

Tápfeszültség kimaradása esetén az adatok, a program megtartásaérdekében akkumulátoros, vagy elemes tartalék tápfeszültségr l gon-doskodnak.

Feladata: a program és az adatok tárolása.

A memória legkisebb egysége a bit.A memóriák byte szervezés ek.Ez azt jelenti, hogy a memória egysége 1 byte.

3.6.3 Digitális BEMENETI áramkörök (DI)

Kétállapotú - bináris- jelek fogadására alkalmas.

A jelek optikai csatolón keresztül jutnak a PLC-be, amely abemeneti eszközt galvanikusan választja le a vezérl l. Azoptócsatolós megoldás miatt a PLC-re kapcsolt bemeneti elemeksaját tápfeszültséget igényelnek.

Különféle szenzorok azaz a végálláskapcsolók, a szintérzékel k, azinkrementális jeladók, a látórendszerek szolgáltatják a technológiábólaz ipari bemeneti jeleket.

Tipikus bemeneti elemek:mikrokapcsoló, végálláskapcsoló, fotóelektromos kapcsoló,közelítéskapcsoló, szintérzékel , h mérsékletérzékel , jelfogómágneskapcsoló,stb

PLC jegyzet 2008

32

3.6.4 Digitális KIMENETI áramkörök (DO)

Kétállapotú - bináris- jelek kiadására alkalmas.

A jel optikai csatolón keresztül jut ki a PLC-b l. Az optocsatolósmegoldás miatt a PLC-re csatlakoztatott kimeneti eszközök sajáttápfeszültséget igényelnek.

A technológia irányába az indító jeleket, a sebesség alapjeleket,engedélyezéseket, visszajelzéseket, tehát a kimeneti jeleket a PLCállítja el .

A kimenetekkel szemben támasztott legf bb elvárások a kapcsolásiszám, a kapcsolási sebesség és a kapcsolt teljesítmény.

A kimeneti csatornák - kialakításuk szerint- a következmegoldások lehetnek:

Relés kimenet:

Tranzisztoros kimenet:

Tirisztoros kimenet (TRiAC):

- TRANZISZTOROS KIMENETEK

Elméletileg végtelen számú kapcsolásra képesek, a megadottparaméterek között.

Kapcsolási sebességük elérheti a kHz-es tartományt is, viszont álta-lában 100 mA-rel terhelhet k.

Továbbá ügyelni kell a terhelés jellegére is, mivel a tranzisztorokérzékenyek az induktív terhelésekre, ezért a tranzisztoroskimeneteket védeni kell.

A tranzisztoros kimenetek gyakran használatosak lámpák,szelepek, kontaktorok meghajtásához, ilyenkor számos esetbenigényelhetnek relés küls leválasztást.

- A RELÉS KIMENETEK

kiváló galvanikus leválasztást valósítanak meg, nagymértékbenterhelhet ek, általában kimeneti pontonként 1-2 A-rel, a csoportokközös pontjain akár 8 A-rel is.

PLC jegyzet 2008

33

A kimeneti pontok csoportokba rendezésével elérhet , hogy akülönböz csoportok más-más feszültségszinten m ködjenek. En-nek ellenére javasolt a relés kimenetek védelme is. Ezenkívülérzéketlenek az induktív terhelésekre.

A mozgó alkatrészek következtében a kapcsolási élettartalmukrövidebb, és sebességük a másodpercenkénti 5-10 kapcsolást nemhaladhatja meg.

Relés kimenetekkel nem nagy kapcsolásigény , általában váltó-áramú rendszerek közvetlen meghajtását valósítjuk meg.

- A TIRISZTOROS KIMENET

szilárdtest-relés (Solid State Relay) vagy triakos kimenetek ötvözik atranzisztoros és relés kimenetek el nyeit.

Elméletileg korlátlan a kapcsolási élettartalmuk, viszonylag nagysebességgel képesek nagy áramok kapcsolására, mindemellettkevéssé érzékenyek az induktív terhelésekre.

Hátrányuk a viszonylagosan nagy fizikai méret és az árfekvésük.

Tipikus kimeneti elemek: mágneskapcsoló, relé, mágnesszelep,villamos motorok , stb.

PLC jegyzet 2008

34

3.6.5 Analóg BE- és KIMENETI áramkörök

Csak a nagyteljesítmény PLC-k rendelkeznek ilyen be- és kime-nettel. Kiválasztásakor figyelembe kell venni az analóg jelfeszültségtartományát, a felbontásának mértékét és pon-tosságát.

Az átalakító az id ben folytonos analóg jelb l adott id nként mintátvesz, és ezt digitális kóddá alakítja át (AD). Az egyes bemeneticsatornák jelei a mikroprocesszor által vezérelt mér helyátkapcsolón (multiplexeren) keresztül jutnak a PLC-be.

Kimenet esetében a jel digitális- analóg (DA) fokozaton keresztüljut a multiplexerre, amely a megfelel kimeneti csatornát kapcsolja.

3.6.6 KOMMUNIKÁCIÓS egységAzok az elemek, illetve alkatrészek tartoznak ide, amelyeken ke-resztül az információ a technológiából a vezérl be jut.

Ezek biztosítják a kommunikációt további PLC-kel, vagyterminálokkal, PC-kel. A PLC-k és a számítógépek összekötésére azegyik szabvány a DeviceNet, ami szerint minden PC-t és PLC-t egyethernethez hasonló sínre tesznek, majd ezek így tudnak egymássalkommunikálni.

Lehet vé teszik az adatoknak egyik készülékr l a másikra, vagy többkészülékre való átvitelét. Legtöbbször RS 232' (V.24), vagy USBilleszt felülettel valósítják meg.

A csatlakozási felület számára az adatokat sorossá kell átalakí-tani. Ez az adatátvitelt lassítja, el nyös viszont az, hogy az adatokátviteléhez kevesebb vezetékre van szükség mint párhuzamosátvitelnél.

3.6.7 PROGRAMOZÓ készülék

A programozást, programbevitelt vagy

küls programozó-készülék, vagy aPLC-be beépített programozó billenty zet, vagyPC segítségével végezhetjük el.

PLC jegyzet 2008

35

A legtöbb PLC-nél a programozó-készülék szimbólumokat tarta-lmazó billenty zettel rendelkezik. Az így bevitt parancsokat abeépített értelmez -program (interpreter) a m veletekhez szükségesgépi nyelvre fordítja le.

A képerny s készülékeknek az a nagy el nyük, hogy a programotgrafikus úton

vagy logikai szimbólumok,vagy a szokásos relés szimbólumok

segítségével vihetjük be,

3.6.8 TÁPEGYSÉG

Ez a modul szolgáltatja a PLC moduljainak az áramellátást. A RAMmemóriát tartalmazó CPU-khoz általában akkut is tartalmazótápegységeket választanak, hogy a program áramszünet esetén ismegmaradjon.

PLC jegyzet 2008

36

4. FEJEZET

PP LL CC

PLC jegyzet 2008

37

4.1 TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS

S7-200

LOGO!

S7-300

S7-400

S5

C1 S3

C7

PLC jegyzet 2008

38

4.2 SIMATIC PLC-k FAJTÁI

S7-200

S7-300

C7

S7-400

PLC jegyzet 2008

39

4.3 SIMATIC S7-200

Az S7-200 sorozatú mikro-programozható logikai vezérl k sokféleeszközt képesek vezérelni.

A kompakt kialakítás, a rugalmas konfigurálás és a hatékonyutasításkészlet együttesen teszik kiváló megoldássá az S7-200-at avezérléstechnikában.

Az S7-200 különböz CPU típusokkal készül, melyek jellemz i ésképességei eltér ek.

CPU típusok :

Az S7-200 figyeli a bemene-teket, és a felhasználói prog-ram szerint változtatja meg akimeneteket, mely tartalmazhatlogikai m veleteket, számlálást,id zítést, összetett matematikai

veleteket és kommunikációtmás intelligens eszközökkel.

CPU 221 DC/DC/DC 6 bemenet 4 kimenetCPU 221 DC/DC/Relé 6 bemenet 4 relékimenet



A továbbiakban az S7-200 megnevezésenAz S7-200 CPU 222–t érjük!!!

PLC jegyzet 2008

40

- FelépítéseAz S7-200 CPU egyesíti magában

- a mikroprocesszort, - az integrált tápegységet, - a bemeneti áramköröket - a kimeneti áramköröket

Az S7-200 sorozatú mikroprogramozható logikai vezérl k (Micro PLC-k)sokféle eszközt képesek vezérelni.

Állapot LEDek (I/O)

RUN/STOP,rendszerhiba/diagnosz-tika (SF/DIAG)kijelz

Opcionális, memória„cartridge”Valós idej óraTelep

Sorkapocs csatlakozó(I/O)

Analóg beállítópotméterek

vít port

Üzemmód választókapcsolóRUN/STOP

Kommunikációsport

PLC jegyzet 2008

41

Az S7-200 sorozatú mikroprogramozható logikai vezérl k (Micro PLC-k)képesek nagyon sokféle eszközt vezérelni, hogy így tá-mogassákautomatizálási igényeinket.

Az S7-200 m ködése (leegyszer sítve):

- figyeli a bemeneteket,

és a felhasználói program szerint

- megváltoztatja a kimeneteket,

mely tartalmazhat

- logikai m veleteket,- számlálást,- id zítést,- összetett matematikai m veleteket és- kommunikációt más intelligens eszközökkel.

PLC jegyzet 2008

42

4.4 SIMATIC S7-200 KÖRNYEZETE

- STEP 7-Micro/WIN programozó csomagA STEP 7-Micro/WIN programozó csomag felhasználóbarátkörnyezetet biztosít ahhoz, hogy kifejlesszük, megszerkesszük ésfigyelemmel kísérjük az alkalmazásunk vezérléséhez szükségeslogikát.

- Kommunikációs lehet ségekA Siemens két programozási lehet séget nyújt a számítógé-pünknek az S7-200-hoz való csatlakoztatására: egy közvetlenkapcsolat egy PPI Multi-Master kábellel vagy egy kommunikációsfeldolgozó (CP) kártyával egy MPI kábellel.

PLC jegyzet 2008

43

- Kijelz panelekSzöveges kijelz k (TD 200, TD 100C, TD 200C)

• Felhasználóbarát szöveges kijelz .• Vezérlésre és ellen rzésre is alkalmas:

- szöveges üzenetek megjelenítése,- beavatkozás a PLC programba,- be- és kimenetek

állítása• Kábellel közvetlenül csatlakoztatható a CPU interfészére vagy

a hálózatba integrálható .• Nem igényel külön tápellátást.• Nem igényel külön paraméterez szoftvert.• A címzés és a kontraszt beállítása az integrált menü segítsé-

gével valósítható meg.

TD 200 szöveges kijelz TD 100C szöveges kijelz

TD 200C szöveges kijelz

PLC jegyzet 2008

44

SIMATIC TP 177micro

• Érint panel, kezel i beavatkozás és ellen rzés megvalósí-tására.

• Egyszer feladatok ellátásához szükséges összesalapfunkcióval rendelkezik.

• 5.7” pixelgrafikus érint panel (analóg/ellenállásos), Blue-mode(4 szint)-al.

TP070 és TP170 mikro érint paneles kijelz k

A TP070, TP170micro és TP177micro egységek olyanérint paneles kijelz eszközök, melyek az S7-200-hoz csat-lakoztathatók. Ez az érint panel lehet vé teszi, hogy testreszabjuk a kezel i felületet.

PLC jegyzet 2008

45

4.5 SIMATIC S7-200 CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSEa) A tápfeszültség rákapcsolása az S7-200 CPU-ra

Az els lépés, hogy gondoskodnunk kell az S7-200-hoz mentápfeszültség lekapcsolásáról, miel tt az S7-200-at, illetve a hozzátartozó berendezések bekötését, vagy leválasztását elkezdenénk.

Ezután történhet az S7-200 tápfeszültség forrásra valócsatlakoztatása az alábbiak szerint.

b) PLC csatlakoztatása a számítógéppel:Szg. a programmal

S7-200 CPU 222

USB/PPI Multi-Master kábel

PLC jegyzet 2008

46

A Siemens két programozási lehet séget nyújt a számítógé-pünknek az S7-200-hoz való csatlakoztatására: egy közvetlenkapcsolat egy PPI Multi-Master kábellel vagy egy kommunikációsfeldolgozó (CP) kártyával egy MPI kábellel.

PPI Multi-Master kábel:

- Az RS-232/PPI Multi-Master kábel csatlakoztatása

A kábel csatlakoztatásához a következ ket kell tenni:

1. Csatlakoztassuk az RS-232/PPI Multi-Master kábel RS-232csatlakozóját a programozó eszköz kommunikációs portjához.(Csatlakoztassuk pl. a COM 1-hez.)2. Csatlakoztassuk az RS-232/PPI Multi-Master kábelRS-485 csatlakozóját ("PPI" jel.) az S7-200 0-ás, vagy1-es portjához.

Üzemmód kapcsoló beállítása a szg-hez való kapcsolathoz.

5. kapcsoló 1 6. kapcsoló 0

S7-200 USB/PPI Multi-Master kábel

Az USB kábel használatához telepíteni kell a STEP 7–Micro/WIN3,2 Service Pack 4-et. Ajánlatos az USB kábelt csak S7-200CPU22x-szel, vagy kés bbi típussal használni.

PLC jegyzet 2008

47

c) a perifériákkal

d) Az S7-200 eszközök szerelése:Az S7-200-at felszerelhetjük egy panelra, vagy egy szabványos DINsínre vízszintesen, vagy függ legesen.

Kimenetek (6 db)120/240 VACtápcsatlakozás

Bemenetek (8 db)

PLC jegyzet 2008

48

Az S7-200 eszközök telepítésének irányelvei:

tartsuk távol az S7-200 eszközöket forróságtól, nagy-feszültségt l és a villamos zajtól,

biztosítsunk elegend helyet a h tés és huzalozás számára.

Miel tt beépítenénk, vagy kiszerelnénk egy eszközt, gondoskodjunkróla, hogy a berendezést áramtalanítsuk!

e) Simatic S7-200 huzalozásának irányelvei

Gondoskodjunk egyetlen olyan megszakító kapcsolóról, melyegyidej leg leválasztja az S7-200 CPU tápfeszültségét azösszes bemeneti áramkörr l és az összes kimeneti áramkörr l.

Gondoskodjunk túláram elleni védelemr l, hogy atáphuzalozás rövidzárlati áramát lehatároljuk.

Kerüljük a kisfeszültség jelvezetékeknek és adatátvitelikábeleknek a váltófeszültség és nagyenergiájú gyors-kapcsolású egyenfeszültség vezetékekkel egyazon tálcábavaló elhelyezését.

A vezetékeket mindig párokban vezessük úgy, hogy a 0 veze-téket, vagy közös vezetéket párosítsuk a meleg, vagy jelvivvezetékkel.

A lehet legrövidebb huzalokat használjuk. A csatlakozó 2mm2-t l 0,3 mm2-ig terjed méret huzalok befogadásáraalkalmas. Használjunk árnyékolt vezetékeket.

Amikor olyan bemeneti áramköröket huzalozunk, melyeketküls tápegység táplál, építsünk be egy túláramvéd eszköztaz áramkörbe.

PLC jegyzet 2008

49

4.6 BE- ÉS KIMENETEK JELLEMZ I

A "be" és "ki" állapotok egymástól egyértelm en megkülönböztethet k ésaz alábbi fogalmakkal jellemezhet k:

Jelállapot - ha a jelállapot "0", akkor nincs feszültség (= ki)

- ha a jelállapot "1", akkor van feszültség (= be)

Azt a jelet, amelynek állapota kizárólag két értékkel jellemezhet binárisjelnek, röviden bitnek (bit = Binary Digit) nevezzük.

Bit A bit a bináris jel egysége. A bit a legkisebb információ-technikaiegység, amely csak az "1" vagy a "0" jelállapotot veheti fel.

Bit

Byte

Word

(szó)

DWord

(dupla szó)

érték (állapot)

„0” vagy „1”

7 6 5 4 3 2 1 0

15 8 7 0

31 0

PLC jegyzet 2008

50

4.7 ADATTÍPUSOK

PLC jegyzet 2008

51

4.8 ADATFORMÁTUMOK

Konstans értékek megadása az S7-200-as utasításokhoz.

Sok S7-200 utasításban használhatunk konstans értékeket. Az állandóklehetnek byte-ok, szavak vagy dupla szavak.

A valós számok formátuma (normál alak)

A valós (vagy lebeg pontos) számokat 32 bites, egyszeres pontosságúszámokként tároljuk, melyek formátuma az ANSI/IEEE 754-1985szabványban van leírva. A valós számok elérése dupla szó hosszontörténik.

PLC jegyzet 2008

52

Az S7-200-nál a lebeg pontos számok pontossága 6 tizedesjegy. Ezértmaximum 6 tizedesjegyet adhatunk meg, amikor egy lebeg pontosállandót adunk be.

Pld. 1456,04= 0,145604 104

Karakterláncok formátuma

Egy karakterlánc egy olyan karaktersorozat, melynél az egyes karak-terek bájtként kerülnek tárolásra.

A karakterlánc els byte-ja megadja a karakterlánc hosszát, ami akarakterek száma.

A karakterláncok 0-254 karakter hosszúságúak lehetnek, plusz a hosszbyte, így a karakterlánc maximális hossza 255 byte.

Egy karakterlánc-állandónak a hossza 126 byte-ra van korlátozva.

el jel bit kitev mantissza

Exponent Mantissza

PLC jegyzet 2008

53

4.9 AZ S7-200 ADATAINAK ELÉRÉSE

Az S7-200 az információt különböz egyedi címmel rendelkezmemóriahelyeken tárolja. Egyértelm en azonosíthatjuk azt amemóriacímet, amelyhez hozzá akarunk férni. Ez lehet vé teszi aprogramunknak, hogy közvetlenül hozzáférjen az információhoz.

Bitcím Annak érdekében, hogy az egyes bitekkel m veleteket lehessenvégezni, minden bit rendelkezik egy byte-on belüli azonosítóval, abitcímmel. A bitcím 0-t l 7-ig terjed.

Bytecím Hasonlóan a bitekhez a byte-ok is rendelkeznek címekkel. Abemenet, a kimenet stb. megjelöléssel is megkülönböztetjükket.

Ahhoz, hogy a memóriaterületen egy bitet elérjünk, meg kell adnunk acímet, mely tartalmazza a memóriaterület azonosítót, a bájt címet és abitszámot.

Pl.

A fenti ábra bemutat egy példát arra, hogyan kell megcímezni egy bitet(amit "byte.bit" címzésnek is nevezünk).

Ebben a példában a memóriaterületet és a bájt címet (I= input, és 3= 3.bájt) egy pont (".") követi, mely elválasztja a bit címet (4. bit).

A legtöbb memóriaterület (V, I, Q, M, S, L, és SM) elérhet bájtonként,szavanként, vagy duplaszavanként, a bájtcímzési formátumsegítségével. Egy adatbájt, adatszó, vagy duplaszó eléréséhez amemóriában a bitcímet hasonlóképpen kell megadni.

4

Byte 3

PLC jegyzet 2008

54

Ebben van egy területazonosító,

adatméret kijelölés és

a bájt szó, vagy a duplaszó érték kezd bájt címe

Pl.

Különböz adatméretek decimális és hexadecimális tartományai

PLC jegyzet 2008

55

Az S7-200 memóriatartományai és jellemz i:

PLC jegyzet 2008

56

- A memóriaterületeken lév adatok elérése:

Folyamatleképezési bemeneti regiszter: I

Az S7-200 mintavételezi a fizikai bemeneti pontokat minden egyesütemezési ciklus elején, és átírja ezeket az értékeket afolyamatleképz bemeneti regiszterbe.

Címzése:

Bit I[byte cím].[bit cím] I0.1Byte, IB4szó vagy IW5duplaszó: I[méret][kezd byte címe] ID8

Folyamatleképez kimeneti regiszter: Q

Az ütemezési ciklusok végén átmásolja a folyamatleképez kimenetiregiszterekben tárolt értékeket a fizikai kimeneti pontokra.

Címzése:

Bit Q[byte cím].[bit cím] Q1.1Byte, QB5szó vagy QW4duplaszó: Q[méret][kezd byte címe] QD7

Változó memóriaterület: V

V memóriának globális hatásköre van, ami azt jelenti, hogy ugyanaz amemóriahely bármely programegységb l megcímezhet .

A V memóriát felhasználhatjuk arra, hogy a vezérl logikában vagyprogramban elvégzend m veletek részeredményeit tároljuk benne.Ezenkívül a V memória tárol más olyan adatokat, melyek afolyamatunkhoz vagy feladatunkhoz tartoznak.

Címzése:

Bit V[byte cím].[bit cím] V10.2Byte, VB100szó vagy VW100duplaszó: V[méret][kezd byte címe] VD100

PLC jegyzet 2008

57

Bit memóriaterület: M

A bit memóriaterületet (M memória) felhasználhatjuk, mint vezérlreléket, hogy eltároljuk benne egy m velet közbens állapotát, vagyegyéb vezérlési információkat.

Címzése:

Bit M[byte cím].[bit cím] M26.7Byte, MB20szó MW20duplaszó: M[méret][kezd byte címe] MD20

Id zít memóriaterület: T

Az S7-200 biztosít olyan id zít ket, melyek növekményeket számlálnak1 ms, 10 ms, vagy 100 ms felbontásban (id alap növekmények).

Egy id höz két változó tartozik:

Pillanatnyi érték: ez egy 16 bites el jeles egész szám, mely aszámláló által számlált mennyiséget tárolja.

Id zít bit: ez a bit a pillanatnyi és az el re beállított értékösszehasonlítása eredményeképpen kerül beírásra vagy törlésre.

Ezen változók közül mindkett t az id zít címével érjük el

(T + id zít szám) T37

A bit operandust tartalmazó utasítások az id zít bitet érik el, míg a

szó operandusú utasítások a pillanatnyi értéket.

Pl:

Move Word (szóáthelyezés)utasítás az id zít pillanatnyiértékéhez

(alaphelyzetben nyitott érintkez ) utasítás az id zít

bitet éri el,

PLC jegyzet 2008

58

Számláló memóriaterület: C

Három számlálótípust különböztetünk meg, melyek a számlálóbemenetének a magasról alacsonyra történ átmeneteit számolják:

az egyik típus csak felfelé számol,

a másik típus csak lefelé számol,

a harmadik típus felfelé és lefelé is számol.

A számlálóhoz két változó tartozik:

Pillanatnyi érték: ez egy 16 bites el jeles egész szám, mely ahalmozott számlált értéket tartalmazza.

Számláló bit: ez a bit a pillanatnyi és az el re beállított értékösszehasonlítása eredményeképpen kerül beírásra vagy törlésre.

A számláló címével érjük el (C + számláló szám) C3

A bit operandust tartalmazó utasítások az id zít bitet érik el,míga szó operandusú utasítások a pillanatnyi értéket.

Pl:

(alaphelyzetben nyitottérintkez ) utasítás az id zítbitet éri el,

Move Word (szóáthelyezés)utasítás az id zít pillanatnyiértékéhez

PLC jegyzet 2008

59

Nagysebesség számlálók: HC

A nagysebesség számlálók nagysebesség eseményeket számlálnaka CPU ütemezését l függetlenül.

A nagysebesség számlálóknak egy 32 bites egész számlálóértékükvagy pillanatnyi értékük van.

Formátum:

HC[nagysebesség számláló száma] HC1

Akkumulátorok: AC

Az akkumulátorok írható/olvasható eszközök, melyek a memóriáhozhasonló módon használhatók.

Például használhatjuk az akkumulátorokat arra, hogy

- paramétereket adjon át egy szubrutinnak vagy fogadjon t le,

- vagy a számolásnál használt közbens értékeket tároljon.

Négy 32 bites akkumulátort van : AC0, AC1, AC2 és AC3.

Az akkumulátorokban lév adatokat bájtként, szóként vagy duplaszóként érhetjük el.

Címzése:

Formátum: AC[akkumulátor száma] AC0

Speciális memória: SM

Az SM bitjei lehet vé teszik, hogy a CPU és programunk adatokatközöljenek egymással. Ezeket a biteket felhasználhatjuk az S7-200 CPUbizonyos speciális funkcióinak a vezérlésére, úgy, mint:

Pl:SM 0.1 mely bekapcsol az els ütemezési ciklusra,

SM 0.4 óraimpulzust ad, mely 30 s-ig be és 30 s-ig ki van kapcsolva,1 perces m ködési ciklusid t biztosítva

SM 1.0 bizonyos utasítások m veletének eredménye zéro

PLC jegyzet 2008

60

Címzése:

Bit SM[byte cím].[bit cím] SM0.1

Byte, szó, duplaszó: SM[méret][kezd byte címe] SMB86

Helyi memória: L

Az L memóriának helyi hatásköre van, ami azt jelenti, hogy amemóriahely egy adott programegységhez van hozzárendelve.

Az S7-200 64 byte helyi memóriát biztosít, melyek közül 60 bytefelhasználható, mint

gyors munkaterület (scratchpad memória), vagy

formális paraméterek átadására szubrutinok számára.

Címzése:

Bit L[byte cím].[bit cím] L0.0Byte, szó vagy duplaszó: L[méret][kezd byte címe] LB33

Analóg bemenetek: AI

Az S7-200 az analóg értékeket (úgy, mint h mérséklet vagy feszültség)átalakítja szó hosszúságú (16 bites) digitális értékekké.

Ezeket az értékeket

a területazonosító (AI), az adatméret (W) és a kezd byte cím

segítségével érjük el.

Mivel az analóg bemenetek szavak, és mindig páros számú byte-nálkezd dnek (úgy, mint 0, 2 vagy 4), ezeket páros számú byte címekkelérjük el úgy mint

AIW0, AIW2 vagy AIW4

PLC jegyzet 2008

61

Az analóg értékek csak olvasható értékek.

Formátum:

AIW[kezd byte cím] AIW4

Analóg kimenetek: AQ

Az S7-200 egy szó hosszúságú (16 bites) digitális értéket alakít átegy a digitális értékkel arányos értékre.

Ezen értékek írásáhoza területazonosítót (AQ),az adat méretét (W) ésa kezd byte címet kell megadni.

Az analóg kimenetek szavak, és mindig páros számú byte -on kez-dnek, ezeket páros számú byte címekre kell írni úgy mint

AQW0, AQW2 vagy AQW4

Az analóg kimeneti értékek csak írható értékek.

Formátum: AQW[kezd byte cím] AQW4

Sorrendvezérl relé (SCR) memóriaterület: S

Az SCR-eket vagy S biteket a gépi m veletek vagy az ekvivalens prog-ram-szegmensekbe való lépések szervezésre használjuk. Az SCR-eklehet vé teszik a vezérl program logikai szegmentálását.

Az S biteket bitként, bájtként, szóként vagy dupla szóként érhetjük el.

Formátum:

Bit S[byte cím].[bit cím] S3.10

Byte, szó vagy duplaszó: S[méret][kezd byte címe] SB4

PLC jegyzet 2008

62

4.10 AZ S7-200 M KÖDÉSE

Az S7-200 ismétl en hajt végre egy feladatsort. A feladatokciklikus m ködését

ütemezési ciklusnak

nevezzük.

2. A tárolt programezeket a bemenetekethasználja a vezérl logi-kában való értékeléshez

1. Beolvassa a bemenetek állapotát. 3. Kiírja az adatokat

a kimenetekre.

PLC jegyzet 2008

63

1. A bemenetek beolvasása

Digitális bemenetek:Minden egyes ütemezési ciklus a digitális bemenetek pillanatnyiértékének leolvasásával, majd ezen értékeknek a folyamatleképezbemeneti regiszterbe való beírásával kezd dik.

Analóg bemenetek:Mikor az analóg bemeneti sz rést engedélyezzük egy analógbemenethez, akkor az analóg bemenetet ütemezési ciklusonkéntegyszer frissíti, végrehajtja a sz rési funkciót és belül eltárolja asz rt értéket.

Feladatsor:

1. Bemenetek beolvasása

2. Program végrehajtása

3. Kommunikáció feldol- gozása4. CPU diagn. végrehajtása

5. Kimenetek beírása

Végrehajtó, beavatkozó szervekPld. Relé, mágneskapcsoló, mágnesszelep, villanymotor, stb.

Érzékel k (szenzorok)Pld. nyomógombok, induktív érz., kapacitív érz., Reed érz., stb

PLC jegyzet 2008

64

Tipikus bemeneti elemek: nyomógomb, mikrokapcsoló, vég-álláskapcsoló, fotó-elektromos kapcsoló, közelítéskapcsoló,szintérzékel , h mérsék-letérzékel , jelfogó, stb.

2. A program végrehajtása

Az ütemezési ciklus végrehajtási fázisa alatt az S7-200 úgy hajtjavégre a programot, hogy elkezdi az els utasításnál, és folytatja azutolsó utasításig.Az azonnali I/O utasítás azonnali hozzáférést biztosít a bemenetekhezés kimenetekhez mind program, mind megszakítási rutin végrehajtásaközben.A megszakítási rutinok nem kerülnek végrehajtásra a normál üte-mezési ciklus részeként, hanem csak akkor, amikor a megszakításiesemény bekövetkezik

3. A kommunikációs kérések feldolgozása:(pld. adatátvitel)

Az ütemezési ciklus üzenet-feldolgozási fázisa közben az S7-200feldolgoz minden üzenetet, mely az adatátviteli portra, vagy azintelligens I/O modulokra érkezett.

4. A CPU öntesztel diagnosztikájának végrehajtása

Ezalatt az ütemezési ciklus fázis alatt az S7-200 ellen rzi a CPUmegfelel m ködését és az esetleges b vít modulok állapotát.

5. Írás a digitális kimenetekre

Minden ütemezési ciklus végén az S7-200 kiírja a folyamat leképezésikimeneti regiszterben tárolt értékeket a digitális kimenetekre. (Azanalóg kimenetek azonnal frissítésre kerülnek az ütemezési ciklustólfüggetlenül.)

PLC jegyzet 2008

65

- CPU m ködési módjának kiválasztása:

Két m ködési módja van:

a STOP (állj) üzemmód ésa RUN (futás) üzemmód.

Az S7-200 egy üzemmód kapcsolót tartalmaz a m ködési mód meg-változtatására.

Kiválaszhatjuk

manuálisan:az üzemmód kapcsoló kapcsolásával

STOP leállítja a program végre-hajtását

RUN elindítja a programvégreha-jtását

TERM (terminál) nem változtatjameg a m ködési módot.

szoftverb l:

A STEP 7-Micro/WIN lehet vé teszi, hogy online állapotban lévS7-200-nak megváltoztassuk az üzemmódját.

Ahhoz, hogy a szoftver megváltoztathassa az üzemmódot, az S7-200-on lév kapcsolót manuálisan TERM vagy RUN állásba kelltenni.

a PLC > STOP vagy PLC > RUN menüparanccsal, vagyaz eszközsávon a hozzátartozó gombbal változtathatjuk meg azüzemmódot.

A STOP utasítást beszúrhatjuk a programunkba, hogy átkapcsolja azS7-200-at STOP üzemmódra. Ez lehet vé teszi, hogy programunkvégrehajtását a programlogika alapján leállítsuk.

PLC jegyzet 2008

66

5. FEJEZETA STEP 7-Micro/WIN program

PLC jegyzet 2008

67

5.1 A STEP 7-Micro/WIN program indítása:

A sz.g. asztalán lév ikonra kattintva az alábbi ablak jelenik meg:

A navigációs sávon lév ikonokat arra használhatjuk,hogy megnyissuk a STEP 7-Micro/WIN program elemeit.

Communications ikonra kattintva megjeleníthetjük akommunikációs párbeszédablakot.A párbeszédablakban beállíthatjuk a STEP 7-Micro/WIN kommunikációját.

PLC jegyzet 2008

68

5.2 A STEP 7-Micro/WIN kommunikációjának beállítása

PPI Multi-Master kábel esetén

Ezen beállításokhoz ellen rizzük, hogy a kommunikációs párbeszéd-ablakban

- a kábel címe 2-re,

- a hálózati paraméterhez az interfészPC/PPI cable (USB) -re,

- az adatátviteli sebesség 9,6 kbps-ra

van-e állítva.

Ha szükséges, módosítsuk a beállításokat.

PLC jegyzet 2008

69

5.3 A PROGRAMOZÁSI NYELV

A programozási nyelv, mint minden nyelv, a szavakat (itt utasításnakhívjuk) a helyesírás (szintaktika) és a nyelvtan (szemantika) szabálya-inak megfelel en fonja mondatokba.

Az utasítások sorozataként megírjuk a programot, amelyet a PLC me-móriájában tárolunk.

A PLC a programot lépésenként hajtja végre.

A Siemens PLC, amikor a program végére ér, az elejét l újra kezdi.

PROGRAMOZÁSI NYELV RÉSZEI:

UtasításA villamos vezérléseknél megismert áramútterv szerepét a PLCprogramban egy utasítás-sorozat veszi át, amely meghatározza aPLC teend it. Az utasítás a program legkisebb egysége, amely

veletb l és operandusból áll.

UTASÍTÁS

LD I 0 . 1

PLC jegyzet 2008

70

veletA m velet megadja a végrehajtandó funkciót, valamint megkérdezimit kell tenni: - lekérdezni "1" vagy "0" értéket, - logikai ÉS (U = UND), illetve VAGY (0 = ODER) m veletetvégezni, - egy eredményt hozzárendelni (=) a kimenethez stb.

OperandusAz operandus azonosítóból és paraméterb l áll, amely megadja,hogy mire vonatkozik a m velet:

bemenetre kimenetre, bels változóra, id tagra, számlálóra, stb.

PLC jegyzet 2008

71

5.4 ÁBRÁZOLÁSI MÓDOK

Az S7-200 kompakt vezérl ket a STEP 7-Micro/WIN programozásinyelvvel programozhatjuk.

A feladatot három különböz megjelenítési módban oldhatjuk meg:

- megjelenítés érintkez kkelLAD = létra logika

- megjelenítés funkcionális szimbólumokkal

FBD = funkció blokk

- megjelenítés utasításlistávalSTL = utasítás lista

A LAD szerkeszt jellemz i

A LAD szerkeszt a programot egy villamos kapcsolási rajzhoz hasonlógrafikus módon jeleníti meg. A logika hálózatokra (Netwerk) van bontva.

A program végrehajtásakor egyszerre egy áramkör m ködik balról jobb-ra haladva és felülr l lefele, amint azt a program diktálja.

PLC jegyzet 2008

72

Az FBD szerkeszt jellemz i (FUP)

Az FBD szerkeszt a programokat olyan grafikus ábrázolással jelenítimeg, melyek emlékeztetnek a szokásos logikai kapu rajzokra.

Az FBD elemeken keresztül haladó logikai "1" útvonalat nevezzük áram-folyásnak. Az áramfolyás forrása egy áramfolyási bemenet és a rendel-tetési helye egy áramfolyási kimenet, melyet közvetlenül hozzárendel-hetünk egy operandushoz.

Az STL szerkeszt jellemz i (AWL)

Az STL szerkeszt a programot szövegalapú nyelvként jeleníti meg. AzSTL szerkeszt vel az utasítások mnemonikus jeleit használjuk a ve-zérl program megírásához. Az STL szerkeszt vel olyan programokat islétrehozhatunk, melyeket másképpen a LAD vagy FBD szerkeszt kkelnem tehetnénk meg.

PLC jegyzet 2008

73

A STEP 7-Micro/WIN a következ konvenciókat használja mindegyikprogramszerkeszt ben:

A jel neve el tti # (#var1) azt mutatja, hogy a jel helyi hatáskör .

Az IEC utasításokban a % jel közvetlen címet jelent.

A "?.?„ utasításjel vagy a "????" azt mutatja, hogy egy operandus konfigurációra van szükség.

A STEP 7-Micro/WIN lehet vé teszi, hogy megjegyzéseket tegyünk aLAD programunkba hálózatonként (NETWORK).

Az STL programok nem használnak hálózatokat; használhatjuk azon-ban a NETWORK kulcsszót a programunk szegmentálására.

PLC jegyzet 2008

74

5.5 A PROGRAM FELDOLGOZÁSA

A PLC a program utasításait egyesével, egymás után dolgozza fel,abban a sorrendben, ahogy azok a memóriában vannak.

A PLC az utasításokat lépésenként hajtja végre, és amikor a memóriá-ban lév program utolsó utasítását is végrehajtotta, a feldolgozástújrakezdi a program els utasításával.

A programfeldolgozás ciklikus, mert a PLC a program utasításaitfolytonosan, ismételve hajtja végre.

Ciklusid nek nevezzük azt az id t, amely egy programlefutássorán valamennyi utasítás végrehajtásához szükséges.

Program feldolgozására kétféle programfeldolgozás használatos:

LINEÁRIS STRUKTURÁLT

PLC jegyzet 2008

75

LINEÁRIS PROGRAMOZÁS

Lineáris programfeldolgozás esetén a programmodul a PLC-ben az uta-sítások sorrendjében, lineárisan kerül feldolgozásra.

Ennél a programozási módnál a programot az OB1 modulba kell megír-nunk. A PLC-ben ekkor csak ez az egyetlen modul fut.

Ezt a programozást egyszer bb feladatoknál alkalmazhatjuk.

STRUKTURÁLT PROGRAMOZÁS

Ha összetettebb feladatot kell megoldanunk, akkor célszer a progra-mot áttekinthet , funkcionális egységekbe, un. modulokba szervezni.

Ezt nevezzük strukturált programozásnak.

A modulok típusai:

OB1 f program

SBR szubrutin

INT megszakítás

PLC jegyzet 2008

76

ahol:

OB1 a f program. Az OB-k szervezik a vezérl programját. Az OB modult azoperációs rendszer hívja meg. Tartalmazza a szokásosprogramutasításokon kívül a szubrutin és a megszakításirutinhívásokat.

SBR egy szubrutinSpeciális modulok, melyekben a gyakran visszatér , vagykülönlegesen összetett programrészeket programozhatunk. Hatöbbször kell egy visszatér logikai programrészt végrehajtani, akkorcsak egyszer írjuk be a programrészt egy szubrutinba, és annyiszorhívjuk meg a f programból, ahányszor szükség van rá.

Ezek a szubrutinok akkor kerülnek végrehajtásra, amikor aprogram, vagy egy megszakítási rutin, vagy egy másik szubrutin

meghívja.

INT egy megszakítás rutinEzek a programelemek konkrét megszakítási eseményekrereagálnak. Egy megszakítási rutint úgy tervezünk, hogy egy el remeghatározott megszakítási eseményt kezeljen le.

Amikor a megadott esemény bekövetkezik, akkor az S7-200végrehajtja a megszakítási rutint.

A megszakítási rutinokat nem csak a f programból hívhatjuk meg.

A program egyéb elemeiRendszerblokkA rendszerblokk lehet vé teszi, hogy különböz hardverválasztásokat konfiguráljunk az S7-200 számára.

AdatblokkAz adatblokk eltárolja a programunk által használt különbözváltozók (V memória) értékeit. Az adatblokkot az adatok kezdértékének bevitelére használhatjuk.

PLC jegyzet 2008

77

6. FEJEZETSIMATIC S7-200 UTASÍTÁS-KÉSZLETE

PLC jegyzet 2008

78

6.1 AZ IEC-1131-3 SZABVÁNY

Az IEC-1131-3 szabvány a programozható logikai vezérl berendezések(PLC= Programmable Logic Controller) programozási nyelvére és a PLCprojektek felépítésére tartalmaz el írásokat.

Az IEC-1131-3 szabvány támogatja a felhasználók törekvését afelhasználói programok hordozhatóságára. Arra ad lehet séget, hogy afelhasználói programok – amennyiben lehetséges – a függvényekkel,függvényblokkokkal hardverfüggetlenek legyenek.

Az alábbi ábra a felhasználói programok lehetséges kompatibilitási színjeitmutatja meg.

A kés bbiekben tárgyalt utasításoknál feltüntetem a kompatibilitást azIEC-1130 szabvánnyal.

PLC jegyzet 2008

79

6.2 ÉRINTKEZ K (BIT LOGIC)

(Egyez ek az IEC -1131 szabvánnyal)

Standard érintkez k

Az alaphelyzetben nyitottérintkez utasítások (NormallyOpen) (LD,A, O)

és az alaphelyzetben zártérintkez (Normally Closed)érintkez

Azonnali (Immediate) érintkez k

Egy azonnali (Immediate) érint-kez nem vár az S7-200 üte-mezési ciklus frissítésére; ha-nem azonnal frissít.

PLC jegyzet 2008

80

NOT (negálás, invertálás)utasítás.

Az invertálás utasítás megváltoz-tatja az áramfolyási bemenetet(azaz megváltoztatja a veremtetejét 0-ról 1-re, vagy 1-r l 0-ra).

Memóriaterületek

Pozitív és negatív átmenethez tartozó utasítások

A pozitív átmenethez tartozóérintkez utasítás (EU) lehet véteszi, hogy az energia együtemezési cikluson keresztüláramoljon minden egyes ki-beátmenet hatására.

A negatív átmenethez tartozóérintkez utasítás (ED) lehet véteszi az áram folyását együtemezési cikluson keresztülminden egyes be-ki átmenethatására.

PLC jegyzet 2008

81

A pozitív átmenet utasítás a verem tetején lév értéket beállítja 1-re;egyébként 0-ra.

A negatív átmenet utasítás a verem tetejét 1 értékre állítja;egyébként 0-ra.

Példa az érintkez utasításokra:

Az I0.0 és I0.1 érintkez knek be-kapcsolva ( zárva ) kell lenniük,hogy a Q0.0 aktív (1) legyen.A NOT utasítás inverterként m -ködik, a Q0.1 ellenkez logikai ál-lapotba kerül.

Az I0.2 érintkez nek bekapcsolva,vagy az és I0.3 érintkez nek érint-kez nek kikapcsolva kell lenni,hogy Q0.2 aktív (1) legyen.

Egy pozitív felfutó él bemenet a Périntkez n vagy egy negatív lefutóél bemenet az N érintkez n, kiadegy impulzust egy ütemezési cik-lus id re.A Q0.4 és Q0.5 pulzált állapotvál-tozásai túl gyorsak ahhoz, hogyláthatóak legyenek a programál-lapot megtekintésnél.A SET és RESET kimenetek tár-olják az impulzust a Q0.3-ban ésaz állapotváltozást láthatóvá teszika programállapot megtekintéskor.

PLC jegyzet 2008

82

6.3 TEKERCSEK


Output (Kimenet)Az output utasítás (=) beírja azúj értéket a kimeneti bitbe, afolyamatleképez regiszterben.

Output Immediate (azonnalikimenet)Az output immediate (=I) utasításaz új értéket mind a fizikaikimenetre, mind a hozzátartozófolyamatleképez regiszterhely-re beírja az utasítás végre-hajtásakor.

Beírás és törlés

A beírás (Set=S) ésa törlés (Reset=R)utasítások beírják (bekapcsol-ják) vagy törlik (kikapcsolják) amegadott számú pontokat (N).

Set Immediate (azonnalibeírás) és Reset Immediate(azonnali törlés)

Azonnali beírás és azonnalitörlés utasítások azonnal beírják(bekapcsolják) vagy törlik(kikapcsolják) a megadottszámú pontot (N) a megadottcímt l kezd en. Az azonnalitörléssel 128 pontot törölhetünk.

PLC jegyzet 2008

83

Memóriaterületek

Példa az érintkez kre és a tekercsekre:

Ha az I0.1 érintkez bekapcsolva és (AND) azI0.2 kikapcsolva (zárva) van, Q 1.0 aktív.

Ha az I0.3 és (AND) az I0.1 érintkez be-kapcsolva van, a törlés (R) utasítás törli (ki-kapcsolja) a Q0.1-Q0.3-t

Ha az I0.3 és (AND) azI0.4 érintkez bekap-csolva van, a beírás (S)utasítás beírja (bekap-csolja) a Q1.0-Q1.3-t

A NOT utasítás inverterként m ködik, a V0.1ellenkez logikai állapotba kerül.

PLC jegyzet 2008

84

MINTAPÉLDAA mintapélda végigvezet minket a program írásán keresztül aprogramnak PLC-be való beviteléig.A példához használjuk a Ladder (LAD) szerkeszt t a programutasítá-sok bevitelére.

FELADAT LEÍRÁSA:

A technológia leírása: A henger dugattyújának a nyomógombmegnyomására a küls végállásba kell mennie, majd a hengernekautomatikusan vissza kell térnie a bels végállásba.

mágnestekercsQ 0.1Y1végállásk.apcs.I 0.1S2nyomógombI 0.0S1megjegyzésegyéb elemkimenetbemen etrajzjel

S2

Hozzárendelési lista

Pneumatikus rajz

1.0

PLC jegyzet 2008

85

A programszerkeszt megnyitása

A programszerkeszt megnyitásához kattintsunk a programblokkikonjára.

Ekkor megjelenik az utasításfa és a programszerkeszt .

A programszerkeszt hálózataiba a LAD utasítások beszúrásához uta-sításfáról behúzzuk és elhelyezzük az utasításokat.

Program OB1

Út-lépés diagram

PLC jegyzet 2008

86

MINTAPROGRAM: elmentése szg-re

Amikor elmentjük a programot a szg.-re , akkor létrehozunk egyprojektet, mely tartalmazza a S7-200 CPU típusát és egyébparamétereket.

A projekt elmentése a következ :

1. Válasszuk ki a File > Save As (Mentés másképpen)menüparancsot a menüsávból.

2. Írjuk be a projekt nevét a Save As párbeszédablakban.

3. A projekt elmentéséhez kattintsunk az SAVE (Mentés) gombra.

Miután elmentettük a projektet át tudjuk tölteni a programot az S7-200-ba.

MINTAPROGRAM: áttöltése az S7-200-ba

1. Kattintsunk az eszköz-sávon a Download (letöl-tés) ikonra,vagy válasszuk ki a File >Download menüparan-csot.

PLC jegyzet 2008

87

2. A program elemeinek az S7-200-ba való letöltéséhez kattintsunk aDownload gombra.

Ha az S7-200 RUN (futás) üzemmódban van, akkor megjelenik egyfelszólítás, hogy váltsuk át az S7-200-at STOP (állj) üzemmódra.

Az S7-200 Run üzemmódba állítása (A program futtatása a PLC-n)

Kétféleképpen indíthatjuk a programot

1. Kiválaszthatjuk manuálisan:az üzemmód kapcsoló RUNállásba kapcsolásával

2. Online állapotban a STEP 7 – Micro / WINRUN üzemmódba állításával ( az S7-200)

üzemmód kapcsolójának TERM, vagy RUN állásban kell lennie.

- Kattintsunk rá az eszközsávon a RUN ikonra, vagy válasszuk ki a PLC > RUN

menüparancsot.

- Az S7-200 üzemmód váltásához kattintsunk az YES gombra.

PLC jegyzet 2008

88

1. FELADAT Kett sm ködés henger önm köd vezérlése

A technológia leírása: A henger dugattyújának a nyomógombködtetésére a küls végállásba kell mennie, majd a hengernek

automatikusan vissza kell térnie a bels végállásba, miközben azönt kanalat mozgatja és elvégzi az öntést.

Feladat: Az út-lépés diagram és a vezérlési program alapján készítse el

a funkcionális diagramot és írja fel a vezérlési összefüggéseket. Készítse el a bekötési lista alapján a bekötési rajzot, majd

állítsa össze a vezérlést. Ellen rizze a vezérlés megfelel m ködését, ha szükséges

hajtsa a végre a korrekciókat.

Pneumatikus rajz

START AS1

PLC jegyzet 2008

89

Bekötési rajz:

Program:

tekercsQ 0.2Y2

tekercsQ 0.1Y1

végálláskapcsolI 0.1S2

nyomógombI 0.0S1

megjegyzésegyéb elemkimenetbemenet

rajzjel

Elmozdulás-lépés diagram


0A 1

1 2 3út

lépés

PLC jegyzet 2008

90

6.4 Set és Reset domináns bistabil utasítások


A Set domináns bistabil egyolyan tároló, ahol a Set állásuralkodik. Ha a Set (S1) és aReset (R) jelek közül mindkettigaz, akkor a kimenet (OUT)igaz.

A Reset domináns bistabil egyolyan tároló, ahol a resetdominál. Ha a Set (S) és aReset (R1) jelek közülmindkett igaz, akkor a kimenet(OUT) hamis lesz.

A bitparaméter el írja a logikai paramétert, amely Set vagy Resetlehet. Van még egy opcionális kimenet, mely megmutatja, abitparaméter jelállapotát.

Érvényes operandusok

a Set Dominant Bistable és a Reset Dominant Bistable utasításokhoz

A Set és Reset Dominant Bistable utasítás igazságtáblázata

PLC jegyzet 2008

91

Példa a Set és Reset domináns bistabil utasításokra:

Ha az I0.0 és az I0.1 érintkez k egyszerre bekapcsolva vannak aQ0.1 kimenet (OUT) hamis lesz.

Ha az I0.0 és az I0.1 érintkez k egyszerre bekapcsolva vannak, aQ0.0 kimenet (OUT) igaz lesz.

PLC jegyzet 2008

92

6.5 Óra utasítások


Valósidej óra és valósidej óra beállítás

A valós idej óra olvasás(TODR) utasítás beolvassa apillanatnyi id t és dátumot ahardverórából és betölti egy 8-bájtos id -pufferbe, mely T cí-men kezd dik.

A valósidej óra beállítás(TODW) utasítás beírja a pilla-natnyi id t és a dátumot ahardverórába, a T által meghatá-rozott 8 bájtos id -puffer címr l.

Az összes dátum és id. értéketBCD formátumban kell kódolni(pl.:16#97 az évre beírva,1997-et jelent).

A napon belüli id (TOD), óra inicializálja a következ dátumot és órát,miután tartós feszültségkiesés következik, vagy amikor a memória-tartalom elveszett:

A beállított hibaállapot ENO=00006 (közvetett cím)0007 (TOD adathiba) csak a valósidej óra beállítása000C (óra nincs jelen)

Az óra utasítások érvényes operandusai:

PLC jegyzet 2008

93

6.6 Kommunikációs utasítások


Hálózati olvasás és hálózati írás utasítás

A hálózati olvasás utasítás(NETR) egy adatátviteli

veletet kezdeményez, hogyösszegy jtse az adatokat a távolieszközb l, a megadott porton(PORT) keresztül, amint az atáblázatban (TBL) meg vanhatározva.

Az ENO=0 értéket beállítóhibafeltételek

0006 (közvetett cím) ha a függvény hibát ad

vissza és beírja a táblázatállapot bájtjának E bitjét

A Network Read utasítás maximum 16 bájt információt tud beolvasniegy távoli állomásról, és a hálózat írási utasítás maximum 16 bájtinformációt képes beírni egy távoli állomásba.

Bármennyi hálózati olvasás, és hálózati írás utasítást elhelyezhetünk aprogramban, de egyidej leg legfeljebb 8 aktiválható.

A hálózati olvasás/ hálózati írás utasításvarázslót felhasználhatjuk aszámláló konfigurálásához. A hálózati olvasás/ hálózati írásutasításvarázsló elindításához válasszuk ki a Tools > InstructionWizard menüparancsot, és ezután válasszuk ki a NetworkRead/Network Write pontot az utasítás varázsló ablakból.

A hálózati olvasás, és hálózati írás utasítások érvényes operandusai:

PLC jegyzet 2008

94

6.7 Számlálók (Counters)

- El re számláló

A Count Up (CTU) utasítás el re számlálást végez az aktuális értékt lkezdve, minden olyan alkalomkor, amikor az el re számlálás (CU)bemenet egy ki - be átmenetet kap.

Amikor a Cxx aktuális értéke nagyobb, vagy egyenl , mint az el rebeállított PV érték, akkor a Cxx számlálóbit bekapcsol.

A számláló akkor nullázódik,amikor a Reset (R) bemenetetbekapcsolják, vagy amikor egyReset utasítást hajtanak végre.

A számláló akkor hagyja abba aszámlálást, amikor eléri a maxi-mum értéket (32767).

- Visszaszámláló

A Count Down (CTD) utasításaz adott számláló pillanatnyiértékét l visszafelé számolminden alkalommal, amikor avisszaszámláló (CD) bemenetenegy ki - be átmenet történik.

Amikor a pillanatnyi érték Cxxegyenl nullával, akkor a Cxxszámlálóbit bekapcsol.

Amikor a betöltés bemenet (LD) bekapcsol, a számláló törli a Cxxszámlálóbitet, és z aktuális értékbe betölti az el re beállított PV értéket.

A számláló a nulla elérésekor leáll, és a Cxx számlálóbit bekapcsol.

PLC jegyzet 2008

95

- El re/hátra számláló

A Count Up/Down (CTUD)utasítás minden alkalommal el reszámol, amikor a (CU) be-meneten egy ki – be átmenettörténik, és visszaszámol mindig,amikor a (CD) bemeneten egy ki- be átmenet történik.

A számláló pillanatnyi értéke Cxxmeg rzi a pillanatnyi számlálásiértéket. Az el re beállított PVérték összehasonlításra kerülaz aktuális értékkel mindig, amikoregy számláló utasítás végrehaj-tásra kerül.

Amikor a pillanatnyi érték Cxxnagyobb, vagy egyenl , mint azel re beállított PV érték, akkor aCxx számláló bit bekapcsol.Egyéb esetben a számlálóbitkikapcsol. Törlés (R)

Számláló utasítások összefoglalóan:

PLC jegyzet 2008

96

- Nagy sebesség számláló meghatározás:

A High-Speed Counter Definition (HDEF) utasítás kiválasztja egy adottnagy sebesség számláló (HSCx) m ködési módját. Az üzemmód-választás meghatározza az órát, a számlálás irányát, kezdetét és atörlési funkciót a nagy sebesség számlálóhoz.

- Nagy sebesség számláló

A High-Speed Counter (HSC)utasítás konfigurálja és vezérli anagy sebesség számlálót aHSC speciális memóriabitjeialapján. Az N paraméter adjameg a nagy sebesség számlálószámát.

Memóriaterületek

PLC jegyzet 2008

97

Példa a számlálóra (CTDU):

Ha IO.0 bekapcsol aC48 el re számlál.

Ha IO.1 bekapcsol aC48 vissza számlál.

Ha IO.2 bekapcsol,visszaállítja a szám-lálót 0 értékre.

El re/visszaszámláló C48 bekapcsolja aC48 bitet, amikor a pillanatnyi érték >=+4, a Q0.0 bekapcsol.

PLC jegyzet 2008

98

2. FELADAT Dobozológép

Technológia leírása: Az adagolónak az ejt tárból kell acsomagokat a gy jt dobozba tolni. 3 doboz adagolása után akezel személynek le kell zárnia a gy jt dobozt.Minden harmadik dobozt jelz lámpa jelezze. A folyamatot S1nyomógombbal indítjuk.

Pneumatikus rajz:





1.0

START

S1

Start

PLC jegyzet 2008

99

Út-lépés diagram

Bekötési rajz:

1 2 3

1

1.0 0

út

lépés


tekercsQ 0.2Y2tekercsQ 0.1Y1

végálláskapcsolóI 0.1S2nyomógombI 0.0S1

megjegyzésegyéb elemkimenetbemenetrajzjel

PLC jegyzet 2008

100

Program:

PLC jegyzet 2008

101

6.8 Matematikai utasítások

Összeadás, kivonás, szorzás és osztás utasítások

Add (összeadás) Subtract (kivonás)

IN1 + IN2=OUT IN1 - IN2=OUT LAD ÉS FBD

IN1 + OUT=OUT OUT - IN1=OUT STL

Az Add Integer (+I) vagySubtract Integer (-I) utasításokkét 16 bites egész szám közöttvégeznek összeadást vagykivonást, melynek eredményeegy 16 bites egész szám.

Az Add Double Integer (+D)vagy Subtract Double Integer (-D) utasítások két 32 bitesegész között végeznekösszeadást vagy kivonást,melynek eredménye egy 32bites egész szám.

Az Add Real (+R) és SubtractReal (-R) utasítások két 32bites valós szám közöttvégeznek összeadást vagykivonást, melynek eredményeegy 32 bites valós szám.

Multiply (szorzás) Divide(osztás)

IN1*IN2=OUT IN1/IN2=OUT LAD ÉS FBD

IN1*OUT=OUT OUT/IN1=OUT STL

A Multiply Integer (*I), vagy a Divide integer (/I) utasítások két 16 bitesegész szám között végeznek szorzást vagy osztást, melynekeredménye egy 16 bites egész szám (az osztásnál a maradék nem kerülmeg rzésre).

PLC jegyzet 2008

102

A Multiply Double Integer (*D) vagy Divide Double Integer (/D)utasítások két 32 bites egész szám között végeznek szorzást vagyosztást, melynek eredménye egy 32 bites egéász szám (az osztásnál amaradék nem kerül meg rzésre).

A Multiply Real (*) vagy a Divide Real (/) utasítások két 32 bites valósszám között végeznek szorzást vagy osztást, melynek eredménye egy32 bites valós szám.

Érvényes operandusok az Add, Subtract és a Divide utasításokhoz:

A valós (vagy lebeg -pontos) számok az ANSI/IEE 754-1985szabványban (szimplapontosság) leírtak szerint vannak megjelenítve amemóriában.

Példa valós típusú matematikai utasításokra

Ha I0.1 bekapcsol:AC1 (40) + AC0 (30) = AC0(70)

AC1 (40) * VW100 (5) = VW100(200)

VW200 (500) + VW10 (25) = VW200(20)

PLC jegyzet 2008

103

6.9 Id zít k (Timers)

- On-Delay Timer („Bekapcsolás késleltetés”)

- Retentive On-Delay Timer („Megtartó bekapcs. Késleltetés”)

- Off-Delay Timer(„Kikapcsolás késleltetés”)

Memóriaterületek

PLC jegyzet 2008

104

- On-Delay Timer (Bekapcsolás késleltetés)

Az On-Delay-Timer (TON) és Retentive On-Delay-Timer (TONR)utasítások számlálják azt az id t, amikor az engedélyez bemenet bevan kapcsolva. Az id zít szám (Txx) meghatározza az id zítfelbontását, és a felbontás az utasításdobozban (box-ban) látható.

( „meghúzásra késleltetett”)

- Retentive On-Delay Timer(megtartó bekapcsolás kés-leltetés)

Retentive On-Delay-Timer(TONR) id zít t egy RESETutasítással kell törölni.

Ez törli a Txx id zít pillanatnyiértékét és a bitet is.

- Off-Delay Timer(Kikapcsolás késleltetés)

Az Off-Delay-Timer (TOF) utasítást arra használjuk, hogy késleltetvekikapcsolunk egy kimenetet egy rögzített id tartamra, miután a be-menet kikapcsolt.

Az id zít szám (Txx) meghatározza az id zít felbontását, és a fel-bontás az utasításdobozban (box) látható.

T1( R )

1

PLC jegyzet 2008

105

Id zít utasításra példa: TON

A T37 (100 ms) ak-kor számlálja az id t,ha az I0.0 engedélye-

bemenet be vankapcsolva.Amikor a pillanatnyiérték egyenl vagynagyobb mint (10 x100 ms ) 1 s, akkoraz id zít bit bekap-csol.

Amikor az id zít T37 bit bekapcsola Q0.1 tekercs értéke 1 lesz.

Diagram

PLC jegyzet 2008

106

Id zít utasításra példa: TOF

Diagram

PLC jegyzet 2008

107

3. FELADAT (Kett sm ködés henger id függ vezérlése)

Ragasztókészülék

Technológia leírása: Az 1.0 dugattyú els véghelyzeténekelérése után 5s ideig összeszorítja (ragasztja) az alkatrészeket,majd a ragasztás után visszatér az alaphelyzetbe.

Pneumatikus rajz:





START

S1

1.0

PLC jegyzet 2008

108

Út-lépés diagram:út

Lépés

Hozzárendelési lista:

Bekötési rajz:

mp5 1 2 3 4 5

1

1.0 0

tekercsQ 0.2Y2tekercsQ 0.1Y1

végálláskapcsolóI 0.1S2nyomógombI 0.0S1

megjegyzésegyéb elemkimenetbemenetrajzjel

PLC jegyzet 2008

109

Program:

PLC jegyzet 2008

110

6.10 Összehasonlító (Compare) utasítások

Az összehasonlító utasításokat két érték összehasonlításárahasználjuk:

IN = IN2 IN > IN2IN1>=IN2 IN1 < IN2IN1<=IN2 IN1<>IN2

A Compare Byte m veletek el jel nélküliek.

A Compare Integer m veletek el jelesek.

A Compare Double Word m v. el jelesek.

A Compare Real m veletekel jelesek.

LAD-hoz : Amikor az összehasonlítás eredménye igaz, azösszehasonlító utasítás bekapcsolja az érintkez t.

PLC jegyzet 2008

111

Példa az összehasonlító utasításokra:Ha I0.1 bekapcsol aC1 el re számlál.

Ha M3.0 aktuális ér-téke 1 ( bekapcsol ),visszaállítja a szám-lálót 0 értékre.

Ha C1 aktuális értéke =3-al M1.0 bekapcsol .

Ha M1.0 bekapcsol Q0.3kimenet (OUT) igaz lesz.

Ha C1 aktuális értéke = 4M3.0 bekapcsol .

PLC jegyzet 2008

112

6.11 Konverziós utasítások

Standard konverziós utasítások

Numerikus konverziók

Byte to Integer (B_I),Integer to Byte (I_B),Integer to Double Integer (I_DI),Double Integer to Integer (DI_I),Double Integer to Real (DI_R),BCD to Integer (BCD_I),Integer to BCD (I_BCD) utasításokegy IN bemeneti értéket átalakí-tanak a megadott formátumra, ésa kimeneti értéket eltárolják azOUT által meghatározott me-móriahelyen.

Például átalakíthatunk egy duplainteger értéket valós számmá.Ugyanígy átalakítást végezhe-tünk az integer és a BCD formá-tumok között is.

Kerekítés és csonkítás

A Round utasítás (ROUND) átalakít egy valós IN értéket egy duplapontosságú egész értékre, és a kerekített eredményt elhelyezi az OUTáltal meghatározott változóban.

A Truncate utasítás (TRUNC) átalakít egy valós IN számot egy duplapontosságú egésszé, és az eredmény egészszám részét elhelyezi azOUT által meghatározott változóban.

Segment

A Segment (SEG) utasítás lehet vé teszi, hogy létrehozzunk egy olyanbitmintát, melyek bekapcsolják egy hét szegmenses kijelzszegmenseit.

PLC jegyzet 2008

113

A standard konvenciós utasítások érvényes operandusai:

Példa a konverziós utasításokra:

Ha I0.0 bekapcsol, az I_DIbetölt egy számláló (C10)értéket (inch) és átalakítjadouble integer számmá,majd áttölti az AC1-be.

Az AC1 értéket átalakítjavalós számmá, majd át-tölti az VD0-ba.

Megszorozza a VD0-átVD4-el (2,54-gyel, átvál-tás cm-re), majd áttölti aVD8-ba.

A VD8 értéket vissza-alakítja egész számmá,majd áttölti az VD12-be.

Az AC0-n lév BCDértéket átalakítja egésszé,majd áttölti az AC0-ba.

PLC jegyzet 2008

114

6.12 Áthelyezés (Move)

A Move Byte, - Word, Double - Word vagy -Real utasítások

áthelyeznek egy értéket az IN memóriahelyr l egy új OUT memó-riahelyre anélkül, hogy az eredeti értéket megváltoztatnák.

PLC jegyzet 2008

115

Példa az áthelyezés utasításra:

Az els ciklusban (SM0.0=1) az alapbeállításokatáttölti az SMB47 és SMD52 memóriacímre.

PLC jegyzet 2008

116

6.13 Megszakítási utasítások

(Egyez ek az IEC -1131 szab-vánnyal)

Enable Interrupt és DisableInterrupt (megszakítás engedé-lyezés és tiltás)

Az Enable Interrupt (ENI)utasítás globálisan engedélyeziaz összes kapcsolt megszakításiesemény feldolgozását.

A Disable Interrupt (DISI)utasítás globálisan letiltja azösszes megszakítási eseményfeldolgozását.

Amikor egy RUN üzemmódbavaló átmenetet hozunk létre, amegszakítások kezdetben levannak tiltva. RUN üzemmódban a meg-szakítás feldolgozást úgyengedélyezhetjük, hogy végre-hajtjuk az Enable Interruptutasítást.A Disable Interrupt utasításvégrehajtása letiltja a megsza-kítások feldolgozását; azonbanaz aktív megszakítási esemé-nyek továbbra is bekerülnek afeldolgozandó sorba.

Az ENO = 0-t beállító hibafeltétel:

0004 (az ENI, DISI, vagy HDEF utasítások végrehajtásánakmegkísérlése megszakítási rutinban)

PLC jegyzet 2008

117

A Conditional Return from Interrupt (CRETI) (visszatérés feltétellel) utasítás felhasználható arra, hogy visszatérjünk egy megszakításból amegel logikai feltétel alapján.

Attach Interrupt (ATCH) (megszakítás csatolás) utasítás egy EVNTmegszakítási eseményt kapcsolatba hoz egy INT megszakítási rutinnalés engedélyezi a megszakítási eseményt.

Az ENO = 0-t beállító hibafeltételek:

0002 (ütközés a bemeneteknek egy HSC-hez valóhozzárendelésekor)

Detach Interrupt (DTCH) (megszakítás leválasztás) utasítás leválasztegy EVNT megszakítási eseményt az összes megszakítási rutinról ésletiltja a megszakítási eseményt.

Clear Interrupt Event (CLR_EVNT) (megszakítási esemény törlés)utasítás eltávolít minden EVNT típusú megszakítási eseményt amegszakítási sorból.

Ezt az utasítást arra használjuk, hogy töröljük az utasítási sorból a nemkívánatos megszakítási eseményeket. Ha ezt az utasítást használjuk ahamis megszakítási események törlésére, akkor le kell választani azeseményt, miel tt törölnénk az eseményeket a sorból. Egyébként újesemények hozzáadódnak a sorhoz, miután végrehajtottuk az eseménytörlési utasítást.

A megszakítási utasítások érvényes operandusai:

PLC jegyzet 2008

118

Példa a megszakítási utasításra:

Az els ütemezési ciklus-ban (SM0.1=1) az INT_0megszakítási rutin defini-álás úgy, hogy lefutó élre

ködjön I0.0-ra.

Globális megszakítás (ENI)engedélyezése.

I/O hiba bekövetkeztekor, letil-tja a lefutó él megszakítást I0.0-hoz.Ez egy választható "network".

Amikor M5.0 be van kapcsolva,letilt minden megszakítást.

Feltételes visszatérés az I/O hibaalapján.

PLC jegyzet 2008

119

6.14 Logikai m veleti utasítások

Invert utasítás

Invert Byte, Word és DoubleWord Az Invert Byte (INVB), Invert Word (INVW) Invert Double Word (INVD) utasításokaz IN bemenet egyes komp-lemensét képezik és az eredménytaz OUT memóriahelyre teszik.

ENO = 0-t beállító hibafeltételek:0006 (közvetett cím)

Érintett SM bitek:SM1.0 (nulla)

Az Invert utasítások érvényes operandusai:

Példa az invert utasításra:

Ha I4.0 aktív, az INV_W egyAC0-n lév Word érték bitjeit ellenke-

re váltja és az AC0-ra tölti.AC0 1101 0111 1001 0101

InvertálásAC0 0010 1000 0110 1010

PLC jegyzet 2008

120

AND, OR és Exclusive OR utasítások

AND Byte, AND Word és ANDDouble Word

AzAND Byte (ANDB),AND Word (ANDW)AND Double Word (ANDD)

utasításokÉS kapcsolatba hozzák az IN1és az IN2 értékek megfelelbitjeit, és az eredményt elhe-lyezik az OUT memóriahelyen.

OR Byte, OR Word és ORDouble Word

AzOR Byte (ORB),OR Word (ORW) ésOR Double Word (ORD) utasításokVAGY kapcsolatba hozzák azIN1 és az IN2 értékek megfelelbitjeit, és az eredményt elhelye-zik az OUT memóriahelyen.

PLC jegyzet 2008

121

Exclusive OR Byte, ExclusiveOR Word és ExclusiveOR Double WordAz Exclusive OR Byte (XROB), Exclusive OR Word (XORW), Exclusive OR Double Word (XORD) utasításokkizáró VAGY kapcsolatba hoz-zák az IN1 és az IN2 értékekmegfelel bitjeit, és az ered-ményt betöltik az OUT memória-helyre.

SM Bitek és ENOAz AND, OR, kizáró VAGY utasításnál a következ feltételek érintik azSM biteket és az ENO-t.

Az ENO = 0-át beállító hibafeltételek:0006 (közvetett cím)

Érintett SM bitek:SM1.0 (nulla)

Az AND, OR és kizáró (Exluzive) OR utasítások érvényes operandusai:

PLC jegyzet 2008

122

Példa logikai m veletekre:

Az AC1 és AC0 Word értékek minden egy-es bitje között végrehajtja a logikai AND

veletet, az eredményt az AC0-ba teszi.

AC1 0001 1111 0110 1101AND

AC0 1101 0011 1110 0110 eredmény

AC0 0001 0011 0110 0100

Az AC1 és VW100 Word értékék mindenegyes bitje között végrehajtja a logikai OR

veletet, az eredményt az VW100-ba te-szi.

AC1 0001 1111 0110 1101OR

VW100 1101 0011 1110 0110 eredmény AC0 1101 1111 1110 1101

Az AC1 és AC0 Word értékek minden egy-es bitje között végrehajtja a logikai XOR

veletet, az eredményt az AC0-ba teszi.

AC1 0001 1111 0110 1101XOR

AC0 1101 0011 1110 0110 eredmény AC0 0001 0011 0110 0100

PLC jegyzet 2008

123

6.15 Szubrutin utasítások


A Call Subroutine CALL utasítás átadja a vezérlést az SBR_Nszubrutinnak. A Call Subroutine utasítást használhatjuk paraméterekkelvagy paraméterek nélkül.

Miután a szubrutin végrehajtása befejez dött, a vezérlés visszakerülarra az utasításra, amely a Call Subroutine utasítást követi.

A Conditional Return from Subroutine CRET utasítás az t megellogikai m velet eredménye alapján befejezi a szubrutin végrehajtását.

Egy szubrutin beszúrásához válasszuk az Edit > Insert > Subroutinemenüparancsot.

A f programból nyolc mélységig ágyazhatunk be szubrutinokat. Amegszakítási rutinokból nem lehet szubrutinokat beágyazni.

PLC jegyzet 2008

124

A szubrutin utasítás érvényes operandusai

Példa szubrutinhívásra:

Az els ütemezés-kor meghívja a 0-sszubrutint iniciali-zálás miatt.

A feltételes visszatérési uta-sítást használhatjuk arra, hogya szubrutint az utolsó Networkel tt elhagyjuk.

Ez a network kimarad,ha M14.3 be van kap-csolva.

PLC jegyzet 2008

125

6.16 Ugrási utasítások


A Jump to Label (JMP)(címkére ugrás) utasításvégrehajt egy elágazást aprogramon belül megjelölt Ncímkére.

A Label (LBL) utasítás megjelöliaz ugrás rendeltetési helyét, azN-t.

Az ugrási utasítást használhatjuka f programban, szubrutinokban,vagy megszakítási rutinokban.

Az ugrás és a hozzá tartozó Label utasítás mindig a kódnak ugyan-abban a szegmensében legyen. Nem ugorhatunk a f programból olyancímkére, amelyik egy szubrutinban, vagy egy megszakítási rutinban van.

Hasonlóképpen nem ugorhatunk egy szubrutinból, vagy egymegszakítási rutinból az adott szubrutinon, vagy megszakítási rutinonkívül es címkére.

Az ugrási utasítás érvényes operandusai:

Példa ugrási utasításra:

Ha a meg rzött adat(SM0.2) nem veszett el,ugrás LBL4 címkére

PLC jegyzet 2008

126

6.17 Programvezérl utasítások


Conditional End

A Conditional End (END) utasítás befejezi a folyamatban lévütemezést a megel logikai m velet állapota alapján.

A Conditional End utasítást behelyezhetjük a f programba, de nemhasználhatjuk a szubrutinokban, vagy a megszakítási rutinokban.

StopA Stop (STOP) utasítás leállítja aprogram végrehajtását úgy, hogyaz S7-200 CPU-t RUNüzemmódból átkapcsolja STOPüzemmódba.

Ha a Stop utasítást egymegszakítási rutinban hajtjukvégre, a megszakítási rutinazonnal leáll és az összesfügg ben lév megszakítástfigyelmen kívül hagyja arendszer.

A folyamatban lév ütemezésiciklus fennmaradó m veleteibefejez dnek, beleértve a ffelhasználói program végrehaj-tását, és a folyamatban lévütemezés végén a rendszer átállRUN-ból STOP üzemmódra.

Watchdog Reset

A Watchdog Reset (WDR) utasítás újraindítja az S7-200 CPU felügyeletiid zít jét, hogy kib vítse azt az id t, amelyet a ütemezés engedélyezettanélkül, hogy felügyeleti hibát jelezne.

PLC jegyzet 2008

127

Példa a programvezérl utasításokra:

SM 5.0 a hiba észlelésekor STOP

Ha M5.6 aktív engedia ciklus b vítését

Ha I 0.0 aktív befejezi az éppenfutó ciklust.

PLC jegyzet 2008

128

7. FEJEZETVÍT ÉS KOMMUNIKÁCIÓS EGYSÉGEK

A SIMATIC S7-200 PLC-t egyszerre kompakt és hatékony, gyors, jóvítési és kommunikációs képességek jellemzik.

A moduláris vítési, kommunikációs lehet ség biztosítja azalkalmazkodást az adott feladathoz.

PLC jegyzet 2008

129

7.1 DIGITÁLIS, ANALÓG MODULOK

Digitális be/kimeneti b vítések

• Moduláris I/O b vít rendszer.• B vít modulok hozzáadása igény szerint lehetséges.• Digitális b vít modulok - méretük 4/4 ki - és bemenett l 16/16 ki -

és bemenetig terjed.

Analóg be/kimeneti b vítések• Analóg b vít modulok - méretük 4/0, 4/1-t l 0/2 ki/bemenetig

terjed.• Analóg érzékel k és beavatkozó szervek csatlakoztatása további

er sít nélkül lehetséges.• Bonyolultabb automatizálási feladatok megoldására alkalmas.

PLC jegyzet 2008

130

RTD modul ellenállás alapú mérséklet méréshez.

• Nagy pontosságú h mérsékletérzékelés.• 31 szabványos típusú ellenállás h mérsékletérzékel használható

fel.• Könnyen szerelhet a már meglév rendszerhez.

TC modul h elem párokkal való méréshez.

• Nagy pontosságú h mérséklet érzékelés.• 7 szabványos típusú h elempár használható fel.• Alacsony szint analóg jelek (±80 mV) fogadására is alkalmas.• Könnyen szerelhet a már meglév rendszerhez.

PLC jegyzet 2008

131

7.2 FUNKCIÓ MODULOK

EM 253 Pozicionáló modul

• A funkció modul, egyszer pozícionálási feladatokra (1 tengely)alkalmas.

• Csatlakoztathatók hozzá léptet motorok és szervo motorok aMicro Stepper-t l a nagyteljesítmény hajtásokig.

• A STEP 7 Micro/WIN teljes kör en támogatja a paraméterezést ésaz üzembe helyezést.

EM 241 Modem modul

Az EM 241 modem modul kiváltja egy küls modem funkcióját. AzS7-200 rendszerbe beépített EM 241-gyel, mindössze egy külsmodemmel ellátott személyi számítógépre és a STEP 7-Micro/WINprogramra van szükség, hogy egy távoli helyr l kommunikálhassunka CPU-val.

• Felhasználható távkarbantartásra / táv diagnosztikára, CPU –CPU/PC kommunikációra vagy SMS/pager üzenetekre.

• Helyettesíti a CPU kommunikációs interfészére csatlakoztatottküls modemet.

EM 241 modem

PLC jegyzet 2008

132

7.3 KOMMUNIKÁCIÓ

PROFIBUS DP modul

• Az S7-22x CPU-k „slave”-ként PROFIBUS DP-re vagy MPIhálózatra csatlakoztatására alkalmasak.

• Egyidej leg MPI és DP „slave”-ként is üzemelhet.• Átviteli sebesség max. 12 Mb/s• Használható 6ES722x-xxx21-xxxx verziójú vagy újabb CPU-kkal

is.

AS-interfész master modul

A CP 243-2 AS-Interfész master modul a SIMATIC S7-200továbbfejlesztett termékcsaládjához készült. A kommunikációsprocesszor (6GK1243-2AX01-0XA0) támogatja a V2.1 b vített AS-Interfész specifikációt.

PLC jegyzet 2008

133

.A következ funkciókkal rendelkezik:

• Legfeljebb 62 AS-Interfész slave eszköz csatlakoztatható ésbels analóg jelek vihet k át .

• Támogat minden AS-Interfész master funkciót a b vített V2.1AS-Interfész specifikációnak megfelel en.

• Az üzemi állapotokat és a csatlakoztatott slave-k készenlétiállapotának LED-es megjelenítését kijelzi az el lapon.

• Kompakt kivitele megegyezik az új generációs SIMATIC S7-200 családéval.

CP 243–1 Ethernet modul

A (CP 243–1) Ethernet modul egy kommunikációs processzor,melyet arra használhatunk, hogy csatlakoztassuk az S7-200rendszert az Ipari Ethernethez (IE).

Az S7-200 távolról konfigurálható, programozható ésdiagnosztizálható az Etherneten keresztül a STEP 7Micro/WIN segítségével.

Az S7-200 képes kommunikálni más S7–200, S7-300, vagyS7-400 vezérl kkel az Etherneten keresztül.Lehet vé teszi a CPU/CPU kommunikációt Ipari Ethernetenkeresztül

PLC jegyzet 2008

134

7.4 EMBER - GÉP KAPCSOLAT

7.4.1 Szöveges kijelz k• Felhasználóbarát szöveges kijelz .• Vezérlésre és ellen rzésre is alkalmas:

- szöveges üzenetek megjelenítése,- beavatkozás a PLC programba,- be- és kimenetek

állítása• Kábellel közvetlenül csatlakoztatható a CPU interfészére vagy

a hálózatba integrálható .• Nem igényel külön tápellátást.• Nem igényel külön paraméterez szoftvert.• A címzés és a kontraszt beállítása az integrált menü segítsé-

gével valósítható meg.

TD 200 szöveges kijelz TD 100C szöveges kijelz

TD 200C szöveges kijelz

PLC jegyzet 2008

135

SIMATIC TP 177micro

• Érint panel, kezel i beavatkozás és ellen rzés megvalósí-tására.

• Egyszer feladatok ellátásához szükséges összesalapfunkcióval rendelkezik.

• 5.7” pixelgrafikus érint panel (analóg/ellenállásos), Blue-mode(4 szint)-al.

SIMATIC OP 73micro

• Kezel panel, kezel i beavatkozás és ellen rzés megvaló-sítására .

• 3”-os pixelgrafikus monokróm LCD kijelz , 8rendszerbillenty , 4 szabadon konfigurálható funkció-billenty jellemzi.

• A PLC-vel való kommunikáció az integrált interfészen éspont-pont csatlakozáson keresztül történik.

PLC jegyzet 2008

136

7.4.2 A TD200 operátorpanel használata

A kijelz paramétereinekbeállításához a Text Displayvarázslót használhatjuk,illetve e varázsló segítségé-vel módosíthatók a kés b-biekben a kijelz beállításai.

A varázsló indításához: indítsuk el a STEP 7 – Micro/Win programot, a Tools menüb l válasszuka Text Display Wizardmenüpontot.

A varázsló a képen látható ablakot jeleníti meg. Amennyibenkorábban már konfiguráltunk kijelz t a varázsló segítségével, úgyebben az ablakban van lehet ségünk választani a korábbi beállításokközül.A Next gombbal léphetünk a következ lapra.

A kijelz típusának kiválasztása

A következ lapon a kijelz típusát kell kiválasztanunk. E laptólkezdve az egyes típusok beállítása több helyen is eltér , e leírás aTD200 3.0 verziójának beállítá-sát ismerteti.

PLC jegyzet 2008

137

Jelszó megadása

A szöveges kijelzsegítségével a PLCegyes változóihoz ishozzá lehet férni, ezért aprogram vagy alkalmazásvédelme érdekébenegyes funkciók csak az ittmegadott négy karakteres(csak számok 0000 –tól9999 -ig) jelszó begé-pelése után válnak elér-het vé – természetesencsak ha a jelszavasvédelmet engedélyeztük.

A jelszó megadása a következ funkciókat védi (típustól függ en): dátum és id beállítása, a kijelz beállításainak módosítása, a PLC ki- és bemeneteinek kényszerítése, a PLC üzemmódjának megváltoztatása (Run/Stop), küls memória illesztése, a PLC memóriájának szerkesztése.

E lapon lehet tiltani vagy engedélyezni a kijelz nyújtotta kétlehet séget is:Enable the Time of Day (TOD) menü: a PLC dátum ésid beállításait teszi elérhet véEnable the Force menu: a PLC ki- és bemeneteirekényszeríthetünk értékeket a kijelz segítségével.

Itt állítható a kijelz frissítési ideje is. Megadható, hogy a kijelzmilyen gyakran olvassa ki a PLC adatait. A beállítási lehet ségek 1-15 másodpercig terjednek – egy másodperces lépésekben, illetve azAs fast as possible beállítás választása esetén a lehet legnagyobbgyakorisággal kerülnek frissítésre az adatok.

PLC jegyzet 2008

138

A nyelv és a karakterkészlet beállítása

A kijelz lehet vé teszia figyelmeztetések ésa rendszerbeállításokmenü nyelvének meg-változtatását, az angol,francia, német, olasz,egyszer sített kínai ésa spanyol nyelvektámogatottak. A beál-lítás természetesennem vonatkozik afelhasználó által bevittriasztásokra és menü-pontokra. Az ékezeteskarakterek helyes megjelenítéséhez elengedhetetlen a megfelelkarakterkészlet kiválasztása. A magyarban megszokott ékezetekheza latin 2 karakterkészlet áll a legközelebb, ennek beállítása ajánlott.

Az operátorpanel gombjainak beállítása

A TD 200 operá-torpanel négy sza-badon konfigurál-ható nyomógombottartalmaz (F1 – F4),illetve a SHIFT gombhasználata eseténmég négy (F5-F8),összesen nyolc állrendelke-zésünkre.A beállítási ablakcsak a szabadonkonfigurálható gom-bok beállításait tar-talmazza. Az egyéb célt szolgáló gombok (ENTER, SHIFT, …)nincsenek felsorolva.A gomb neve mellett szabadon megadható a hozzá tartozószimbolikus név, melynek segítségével az adott gombrahivatkozhatunk a PLC programban. A lista alaphelyzetben

PLC jegyzet 2008

139

tartalmazza a szimbolikus neveket, ezek megtarthatók, de szabadonmeg is változtathatók.Minden gombhoz megadható a m ködési mód is:

Set bit: a gomb megnyomásakor a hozzá tartozó bit beállítódik aPLC-ben. A bit addig marad beállítva, míg a PLC program egyutasítása nem törli.Momentary contact: amikor a gombot megnyomjuk, a hozzátartozó bit beállításra kerül, amikor elengedjük, akkor a bit értéke istörl dik.

Beállítható, hogy gombnyomás esetén a kijelz grafikus visszajelzéstadjon. Ez a lehet ség a gombok listája alatt található jelöl négyzetkipipálásával engedélyezhet .

Az operátorpanel képerny képeinek beállítása, felhasználóimenü készítése

A kijelz lehet vé teszi, hogy a felhasználó saját menüt, illetveképerny képeket hozhasson létre. A képerny képek segítségével azoperátor megnézheti és módosíthatja futás közben a PLC programváltozóit.A felhasználó összesen nyolc menüpontot hozhat létre, mindegyikmenüpontban nyolc képerny képet helyezhet el. E menüpontokat ésképerny képeket a kijelz olyan sorrendben jeleníti meg, amilyensorrendben létrehozzuk ket. Kés bbi módosításra csak törléssel vanlehet ség.A menüpontok és a képerny képek közötti navigálás a kijelezgombjaival lehetséges.

PLC jegyzet 2008

140

Az eszköz beállítása utánbeállíthatjuk a kép-erny képeket, létrehoz-hatjuk a felhasználóimenüt. Ehhez az User Menuikonra kell kattintani.A felhasználói menülétrehozásához a követ-kez kre lesz szükség:

meg kell adni az egy-es menüpontok nevét,

meg kell határoznunk az egyes menüpontok sorrendjét.

A felhasználói menü elkészítése

A felhasználói menü-pontok, illetve a hozzájuktartozó képerny képektetsz leges sor-rendbenhozhatók létre. Megtehetjük, hogy azels menüponthoz lét-rehozzuk a szükségesképerny képet, s csakezután nyitunk új menü-pontot, de a menü el re isdefiniálható.Új menüpont létreho-zásához töltsük ki a beviteli mez t. A zöld ENTER ikon jelzi, hogymelyik menüpont van kiválasztva.Ha képerny képet szeretnénk adni a kiválasztott menüponthoz, akkortegyük a következ ket:

kattintsunk az Add Screen gombra, készítsük el a képerny képet, az OK gombot megnyomva további elemeket adhatunk meg.

A Move Choice Up és a Move Choice Down gombok segítségévelmódosítható a menüpontok sorrendje.

PLC jegyzet 2008

141

Képerny kép készítse

A képerny képek a kö-vetkez elemeket tartalmaz-hatják:Szöveg: gépeljük be aszöveget a zöld bevitelimez be, ami a panelkijelz jét szimbolizálja.Változó: kattintsunk azInsert PLC Data… gombra.Az aktuális képerny képalapértelmezetté tehet azablak alján találhatójelöl négyzet kipipálásával.A PLC program indításakormindig az alapértelmezettképerny kép jelenik meg akijelz n.

Változó beágyazása a képerny képbe

Képerny képként legfeljebb hat változó megjelenítésére vanlehet ségünk. A változó beillesztéséhez nyomjuk meg az Insert PLCData… gombot.Engedélyezett címek:VB: numerikus vagyszöveges sztringVW: el jeles, el jelnélküliVD: valós, el jeles, el jelnélküli

Engedélyezett adatformátumok: el jeles, el jel nélküli, valós, sztring

Megjeleníthet tizedes jegyek: 0-tól 7-ig

PLC jegyzet 2008

142

A kijelz a valós számokat a megadott tizedesekre kerekíti. Például,ha a változó értéke 123,456, és 2 tizedest jelenítünk meg, akkor akijelz n a 123,46 érték lesz olvasható.Arra is van lehet ségünk, hogy engedélyezzük a felhasználónak aváltozó értékének módosítását. Ehhez be kell jelölnünk az User isallowed to edit this data jelöl négyzetet.Az OK gombra kattintva beilleszthetjük a változót a képerny képszövegébe. A változó értéke jobbra igazítottan jelenik meg. Mindighagyjunk a változó el tt elegend szabad helyet. Amennyiben ez nemtörténik meg, a változó értéke felülírja a statikus szöveget.A szöveges változók (sztringek) beágyazásának mikéntje a súgóbanolvasható.

PLC jegyzet 2008

143

Riasztások beállítása

A riasztások (alarm) lehet séget adnak a PLC programnak, hogy azoperátor figyelmét felhívja valamire, illetve beavatkozásátkezdeményezze. Amikor a PLC programjában beállítjuk az adottriasztáshoz tartozó bitet, az operátorpanel kiolvassa a PLC-b l ahozzá tartozó szöveget és megjeleníti.A TD200 típusú operátorpanel maximálisan 80 riasztás beállításátteszi lehet vé. Az egyes riasztások szövege tetsz leges, prioritásukata beállításuk sorrendje szabja meg, az els a legnagyobb prioritású.Igény esetén a riasztásokra nyugtázás kérhet .

A felhasználói beavatkozás típusának beállítása

A varázsló segítségével beállíthatjuk, hogy egy riasztás megjelenéseután milyen beavatkozást várunk a felhasználótól. Amennyiben afelhasználói menü valamelyik képerny képét alapértelmezettkéntjelöltük meg, és a riasztás engedélyezett, akkor a riasztáshoz tartozóikon villogni kezd a kijelz n. A megjelen ikon nagyméret , ha ariasztás a felhasználó nyugtázására vár, illetve kicsi, ha nincsszükség nyugtázásra. A felhasználó gombnyomással jelenítethetimeg a riasztás szövegét.A kijelz a riasztásokat prioritásuk sorrendjében jeleníti meg. A kijelzjobb szélén megjelen felfelé, vagy lefelé mutató nyíl jelzi, ha egyid ben több riasztás is aktív. A felhasználó a fel és le gombokmegnyomásával lapozhat a riasztások között.A felhasználó az ENTER gomb megnyomásával szerkesztheti, vagyelfogadhatja a megjelenített adatokat. A módosítás befejezésekor azoperátorpanel visszaküldi a PLC-nek a változó frissített értékét.Ezután a kurzor a következ olyan változóra ugrik, amelynek amódosítását engedélyeztük. Az utolsó szerkeszthet változómódosítása után a riasztás jelz bitje automatikusan törl dik.A riasztások négy féle nyugtázást igényelhetnek:

nyugtázást nem igényel, adatmódosítás nem engedélyezett, nyugtázás szükséges, adatmódosítás nem engedélyezett, nyugtázást nem igényel, adatmódosítás engedélyezett, nyugtázás szükséges, adatmódosítás engedélyezett.

PLC jegyzet 2008

144

Az alapértelmezett képerny és a riasztások beállításaA riasztások beállítására az operátorpanel konfigurálása után vanlehet ség. Ekkor kell kiválasztanunk azt is, hogy a felhasználói menü,vagy a riasztások kerüljenek-e a kijelz alaphelyzetébenmegjelenítésre. A riasztás létrehozá-sához kattintsunk azAlarms ikonra.Válasszuk ki, hogymilyen hosszú szöve-get szeretnénk a riasz-táshoz hozzárendelni.40 karakter engedélye-zése esetén egy, 20karakter engedélyezé-se esetén két riasztásttud egyszerre megjele-níteni a kijelz .E lapon adhatjuk meg az alapértelmezett képerny képet is:

User screens: felhasználói menüAlarms: riasztások.

A riasztás szövegének megadása

A Next gombra kattintva egy,a felhasználói menü kép-erny képeinek létrehozásá-nál használthoz hasonló ab-lak jelenik meg.A riasztás szövegének be-írása, változó beágyazása aképerny képek létrehozásá-nál leírt módon történik.Az ablak alján lév bevitelimez ben megadhatjuk ariasztáshoz tartozó jelz bitszimbolikus nevét, melyetmajd a PLC programírásakor használunk fel.

PLC jegyzet 2008

145

A New Alarm gombra kattintva új riasztásokat hozhatunk létre, míg azOK gomb megnyomásával befejezzük a riasztások beállítását.

Az operátorpanel beállításának befejezése

Az operátorpanel beál-lítását befejezve azösszefoglaló ablak jele-nik meg. Az ablak alsórészén található bevi-teli mez ben megad-hatjuk a konfigurációnevét, így minden be-állítás bekerül aprojektbe, tetsz lege-sen módosítható ma-rad. Ezen ablakbanláthatjuk, hogy avarázsló milyen prog-rammodulokat generált a kijelz höz, ezeket kell majd a PLCprogramban elhelyeznünk, illetve láthatjuk, hogy a V memória melyrészét foglalják el e modulok.

PLC jegyzet 2008

146

8. FEJEZETFELADATOK (FOLYTATÁS)

PLC jegyzet 2008

147

4. FELADAT

Adagoló berendezés m ködtetéseA technológia leírása: Egy tárolóból az „A" henger kitol egymunkadarabot, majd 2 mp-ig ott tartja. Ezután a „B" henger egygy jt dobozba tolja. A folyamat lefutása az „ST" nyomógomb

ködtetésével indítható.

Pneumatikus rajz

Start

PLC jegyzet 2008

148

Elmozdulás-lépés diagram


rajzjel bemenet kimenet egyébelem

megjegyzés

ST I 0.0 nyomógombS1 I 0.1 végálláskapcsolóS2 I 0.2 iduktív érzékelS3 I 0.3 végálláskapcsolóS4 I 0.4 Reed-érzékelY1 Q 0.0 mágnestekercsZ1 Q 0.1 mágnestekercs

Bekötési rajz

1 2 3 4 5

1

01

0

A

B

út 2 s

PLC jegyzet 2008

149

Program:

PLC jegyzet 2008

150

5. FELADATSzállítószalagon dobozok osztályozás:

A technológia leírása: A feladatban két egymásra mer legesszállítóószalag szerepel. Az I-es szalagon dobozokat továbbítanakaz „X" jel érzékel n át, mely ellen rzi, hogy mindegyik dobozonvan-e fedél?Ha az érzékel fedél nélküli dobozt jelez, akkor azt az „A" hengerkinyúlása megakasztja, és a ,B" henger oldalra, a II. szalagra toljaa dobozt. Példánkban az „X” érzékel t az „Start” nyomógombhelyettesíti. Ha 3 dobozon nincs fedél, akkor azt fényjelz jelezze,törlése a „CL” nyomógombbal történjen.

Pneumatikus rajz

Start

S2 S4

StartCL

PLC jegyzet 2008

151



megjegyzés

ST I 0.0 nyomógombS1 I 0.1 végálláskapcsolóS2 I 0.2 iduktív érzékelS3 I 0.3 végálláskapcsolóS4 I 0.4 Reed- érzékelCL I 0.5 nyomógombY1 Q 0.0 mágnestekercsY2 Q 0.1 mágnestekercsZ1 Q 0.2 mágnestekercsZ2 Q 0.3 mágnestekercsL1 Q 0.5 lámpa

Bekötési rajz

PLC jegyzet 2008

152

Program:

PLC jegyzet 2008

153

6. FELADATRagasztókészülék m ködésének bemutatása

A technológia leírása: Egy munkahenger két alkatrészösszeragasztásához szükséges sajtolóer t biztosítja egybefogókészülék segítségével.

A két alkatrészt 5s-ig kell egymáshoz nyomni, hogy a megfelelkötés kialakuljon. Minden harmadik összeragasztott alkatrésztjelz lámpa jelezze. A folyamatot nyomógombbal indítjuk.

Pneumatikus rajz

Start

PLC jegyzet 2008

154



megjegyzés

ST I 0.0 nyomógomb

S1 I 0.1 végálláskapcsoló

S2 I 0.2 végálláskapcsoló

Y1 Q 0.1 mágnestekercs

T37 id zít

H1 Q 0.3 jelz lámpa

C0 számláló

Bekötési rajz

PLC jegyzet 2008

155

Program:

PLC jegyzet 2008

156

UTÓSZÓ

Kedves Olvasó!

A jegyzet els sorban azok számára készült, akikalapfokú m szaki ismeretekkel rendelkeznek, és mostismerkednek a PLC-kel, illetve a SIEMENS S7-200PLC-vel. A jegyzet nem a programírás mélyebbrétegeibe vezeti az olvasót, csak alapvet ismereteket,példákat közöl.

vebb ismeretekre els sorban az „S7-200programozási kézikönyv”-ben tehet szert, melyletölthet pdf formátumban ahttp://support.automation.siemens.com/ honlapról,ahol egyéb, a SIEMENS PLC-vel kapcsolatosinformációk is találhatók.

A PLC programozásáról linkeket ahttp://szirty.uw.hu/linkek.html honlapon talál.

A jegyzetben els sorban pneumatikus végrehajtószervekkel készítettem példákat, természetesenvillamos, hidraulikus végrehajtó szervekkel isbehelyettesíthet .

A jegyzet használatához sok sikert kívánok

rincz István

http://support.automation.siemens.com/

http://szirty.uw.hu/linkek.html

PLC jegyzet 2008

157

Felhasznál irodalom:

- SIEMENS SIMATIC S7-200 Programmable Controller SystemManual

- Jancskárné Anweiler Ildikó - PLC programozás az IEC 1131-3szabvány szerint,

- Jancskárné Anweiler Ildikó - PLC programozás az IEC 1131-3szabvány szerint

Documents

Elektro-pneumatika tananyag 2007