68
1 ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง Status and Fault Display S7-300 CPU312 คาสั่ง comparator เป็นการเปรียบเทียบข้อมูลแบบเป็นตัวเลขใน address โดยจะมีสมการในการเปรียบเทียบ ทางคณิตศาสตร์คือ =, , <, <= ,>, >= และคาสั่ง comparator นี ้จะมีการแบ่ง data type ในกา เปรียบเทียบเป็นแบบ INT, DINT, REAL ซึ ่งแต่ละแบบนี ้จะมีสัญลักษณ์หรือชื่อคาสั่งที่แตกต่าง กันไป ชุดคาสั่งที่เป็นการเปรียบเทียบค่าที่มี data type เป็น INT

Lab traffic&super inside tbp

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Lab traffic&super inside tbp

1

ขอมลทเกยวของ

Status and Fault Display

S7-300 CPU312

ค าสง comparator

เปนการเปรยบเทยบขอมลแบบเปนตวเลขใน address โดยจะมสมการในการเปรยบเทยบ

ทางคณตศาสตรคอ =, ≠, <, <= ,>, >= และค าสง comparator นจะมการแบง data type ในกา

เปรยบเทยบเปนแบบ INT, DINT, REAL ซงแตละแบบนจะมสญลกษณหรอชอค าสงทแตกตาง

กนไป

ชดค าสงทเปนการเปรยบเทยบคาทม data type เปน INT

Page 2: Lab traffic&super inside tbp

2

ชดค าสงทเปนการเปรยบเทยบคาทม data type เปน DINT

ชดค าสงทเปนการเปรยบเทยบคาทม data type เปน REAL

ค าสง TIMER

ค าสง TIMER คอค าสงทใชในการจบเวลาหรอใชในการหนวงเวลาในการท างานแบบ

ตางๆและคาของเวลาทปอนจะตองใสแบบนสญลกษณขางหนาเวลาทตองการนบเชน ตองการ

เวลา 5 วนาท ใสคาเปน S5T#5s และวธการจบเวลาและoutputทไดนนจะแตกตางกนไปโดยจะม

ทงหมด 5 ชนดคอ

Page 3: Lab traffic&super inside tbp

3

1. S_PULSE

เมอขา SET มการท างานไปเรอยๆกจะ Timer ท างานพรอมกบ Outputไปจนหมดเวลา

ทตงไวแลวกจะหยดท างานทงค แตถาตอนท Timer ยงท างานแลวไปเจอขา RESET กจะหยด

ท างานแลวจะกลบมารอ SET ทขอบขาขนอกครง เมอ SET ท างานทขอบขาขน Timerกจะ

ท างานพรอมกบ OUTPUT และขอบขาขนของ SET แตเมอไปเจอขอบขาลงของ SET Timerก

จะหยดท างานคอจะท างานตามการท างานของSET

Page 4: Lab traffic&super inside tbp

4

2. S_PEXT

Out put จะมสถานะเปน 1 เมอมการท างานของตวจบเวลาเกดขนแตจะแตกตางจากตว

S_PULSE ตรงท S_PULSE นนขา SET จะท างานเมอมไฟเขาท ขาของมนเทานนแตถาเปน

S_PEXT นนถามการเปลยนสถานะจาก 0 เปน 1 เมอไรจะท าให set ท างานไปเรอยๆ จนกวาจะ

มการเปลยนแปลงจาก 0 เปน 1 ทขา RESET จงจะท าใหเกดการหยดท างานของตวจบเวลา

Page 5: Lab traffic&super inside tbp

5

3. S_ODT

จะเปนตวทเอาไวหนวงเวลา ON ซงกคอเมอมไฟเขามาทขา SET เมอไรจะท าใหเกดการ

จบเวลาตามทตงไวเกดขนแลวเมอนบถง 0 เมอไรจะไปท าให Output ของ TIMER ท างานแตถา

ยงจบเวลาไมถง 0 OUTPUT ของ TIMERกจะยงไมท างานและถาขณะจบเวลามการเปลยน

สถานะจาก 0 เปน1 ทขา RESET เมอไรกจะท าให TIMER หยดท างานทนท

Page 6: Lab traffic&super inside tbp

6

4. S_ODTS

จะมการท างานเหมอนกบตว S_ODT กคอ จะหนวงเวลา ON ซงกคอเมอมไฟเขามาทขา

SET เมอไรจะท าใหเกดการจบเวลาตามทตงไวเกดขนซงถาเปนตว S_ODTS น SET จะท างาน

เมอมการเปลยนสถานะทขาจาก 0เปน 1 แลวจะท างานคางไปจนกวาจะมการเปลยนสถานะจาก

0 เปน1 ทขา RESET แลวเมอนบถง 0 เมอไรจะไปท าให Output ของ TIMER ท างานแตถายงจบ

เวลาไมถง 0 OUTPUT ของ TIMERกจะยงไมท างานและถาขณะจบเวลามการเปลยนสถานะ

จาก 0 เปน1 ทขา RESET เมอไรกจะท าให TIMER หยดท างานทนท

Page 7: Lab traffic&super inside tbp

7

5. S_OFFDT

S_OFFDT นจะเปนการท างานแบบหนวงเวลา OFF ซงกคอเมอมการเปลยนสถานะจาก

1 เปน 0 ทขา SET เมอไร OUTPUT จะไมเปน 0 ทนทจะตองรอใหมการจบเวลาลงเปน 0 ถงจะ

ท าให OUTPUT นมการเปลยนสถานะจาก 1 เปน 0 และถาขณะจบเวลาอยแลวมการ

เปลยนแปลง สถานะจาก 0เปน1 ทขา RESET เมอไรจะท าใหการนบเวลานนถกยกเลกและ

OUTPUT จะเปน 0 ทนท

Page 8: Lab traffic&super inside tbp

8

โจทย Traffic Light

Page 9: Lab traffic&super inside tbp

9

วเคราะหโจทย

จากโจทยเรอง “Traffic light” นนพบวาจะท างานเปนstate โดยม 7 state คอ

1.Red1 และ Red2 ท างานพรอมกน

2.Green1 และ Red2 ท างานพรอมกน

3.Yellow1 และ Red2 ท างานพรอมกน

4.Red1 และ Red2 ท างานพรอมกน

5.Red1 และ Green2 ท างานพรอมกน

6.Red1 และ Yellow2 ท างานพรอมกน

7.ไฟจราจรไมท างาน

ซงก าหนดใหโปรแกรมจะตองม TIMER อยางนอย 3 ชนดในการใชงานและ สราง

Wincc ดวย

ซงจะใช State Diagram เขามาชวยคดโดยการตงใหstateใดๆนนเปนcoil ชอๆหนง

จากนนดทขณะนนก าลงท างานทstateใดอยแลวแลวน า contact ขอ coil ทก าลงท างานอยมาตอ

กบสวตซทตองการเกดการเปลยนแปลงของstateเพอไปสงใหตว Set หรอ Reset ตวbuffer

ทงหมด 6 กรณมาคดใหเปลยนจากstateทท างานอยใหเปนstateทตองการแลวจากนนจะน าstate

ทไดไปท าใหcoilของไฟจราจรตดตามตองการ

เมอท าการทดลองพบวาจะมการท างานซ ากนของกรณ state ท 1 กบ 4 คอมไฟแดงตด

เหมอนกนท าใหเครอง PLC จะท างานผดพลาดไดจงสราง buffer ขนมาอกกรณ เพอบงบอกวา

เปนstate1 หรอ state4 ใหชดเจนขนเพอทจะใหPLC สามารถท างานไดถกตอง

เมอท างานแบบ step ขณะกดปม step จะท าใหเกดการเปลยนแปลงของ state ตางๆนน

เรวมากเนองจากขณะกดปมนนมไฟเขาไปสงใหเกดการท างานนนนานเกนไปจงใหค าสง (p)

เพอทจะจบขอบขาขนของสญญาณและปลอยสญญาณเพยงเลกๆเพอไปสงใหเกดการ

เปลยนแปลงเพยงครงเดยวซงจะท าใหไมเกดการเปลยนสถานะแบบตอเนอง

Page 10: Lab traffic&super inside tbp

10

ในSiemens นนจะใช OB100 ในการเปนการสงงานใหท าเมอเปด CPU ซงจะท าให

โปรแกรมเรมท างานใน state1 และจะท าการเขยนโปรแกรมเขาไปใน FC และจะเรยกใชงานFC

ใน OB1 ในการRUN โปรแกรมทกครง

ซง TIMER ทใชในโปรแกรมนนมทงหมด 5 ชนดคอ S_PULSE, S_PEXT, S_ODT,

S_ODTS, S_OFFDT ซงกลมของขาพเจานนเลอกใช S_ODT, SPULSE, (SD) ซงเปน coil ของ

ODT และเหตผลของการเลอก S_ODT เนองจากจะตองการหนวงเวลาตอนON โดยมไฟเขาขา

S ตลอดเวลาการจบเวลาและใช S_PULSE เนองจากสามารถน าขอขาลงของ OUTPUT มาใชใน

การสงงานได

ในการสราง Wincc นนจะวาดภาพในscreen1 แลวตงคาใหไฟจราจรนนสามารถปรากฏ

ขนโดยการใชAnimation ตางๆเชนการปรากฏของสจะปรากฏเมอมcoil ของไฟสนนมคาเปน 1

ซงจะท าใหสามารถแสดงภาพ animationไดตามเงอนไขจรงๆและจะมค าสง bottom เพอใช

สงงานแทน switch ของ INPUT

Page 11: Lab traffic&super inside tbp

11

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Idle

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4Q5

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม

Flowchart

หมายเหต step คอการท างานในแบบ manual

N3N2N1N0

stop stop

First

cycle stop stop

stop

N3N2N1N0

step t=4 step t=1

t=8 step

t=8

N3N2N1N0

step N3N2N1N0

N3N2N1N0

step t=1 t=4

step

N3N2N1N0

N3N2N1N0

Page 12: Lab traffic&super inside tbp

12

ขนตอนแสดง LADDER การท างานของวงจร

Page 13: Lab traffic&super inside tbp

13

Page 14: Lab traffic&super inside tbp

14

Page 15: Lab traffic&super inside tbp

15

Page 16: Lab traffic&super inside tbp

16

Page 17: Lab traffic&super inside tbp

17

Page 18: Lab traffic&super inside tbp

18

Page 19: Lab traffic&super inside tbp

19

Page 20: Lab traffic&super inside tbp

20

Page 21: Lab traffic&super inside tbp

21

Page 22: Lab traffic&super inside tbp

22

Page 23: Lab traffic&super inside tbp

23

Page 24: Lab traffic&super inside tbp

24

Page 25: Lab traffic&super inside tbp

25

Page 26: Lab traffic&super inside tbp

26

Page 27: Lab traffic&super inside tbp

27

Page 28: Lab traffic&super inside tbp

28

Page 29: Lab traffic&super inside tbp

29

Page 30: Lab traffic&super inside tbp

30

Page 31: Lab traffic&super inside tbp

31

Page 32: Lab traffic&super inside tbp

32

Page 33: Lab traffic&super inside tbp

33

Page 34: Lab traffic&super inside tbp

34

Page 35: Lab traffic&super inside tbp

35

Page 36: Lab traffic&super inside tbp

36

ภาพแสดงทาง WINCC

การตงคาของปม STEP

Page 37: Lab traffic&super inside tbp

37

การตงคาของปม AUTO/MANUAL

Page 38: Lab traffic&super inside tbp

38

การตงคาสญญาณไฟจราจร

ดบเบลคลกทป มไฟทแสดง แลวเลอกท Appearance แลวก าหนดสตามทเราตองการ สวนในสอนๆ

กท าซ าเหมอนกน

ในสวนของทจะท าใหเกดไฟกระพรบ ไปเลอกท Animations แลวคลกท “Bit” และก าหนดใหมคา

เปน “0” แลวก าหนดสตามทเราตองการวาเราตองการใหไฟแสดงมาในลกษณะใด

Page 39: Lab traffic&super inside tbp

39

การ Connections ของ win CC

Page 40: Lab traffic&super inside tbp

40

สรปผลการทดลอง

จากการทดลองพบวาเมอเปด CPU ขนมานนโปรแกรมจะไปท างานท OB100 กอนเพยง

ครงเดยวและจะงานอกครงเมอปด CPU แลวเปดเครองขนมาใหมอกครง และ การเขยนฟงชนก

ใหโปรแกรมท างานนนจะตองท าการโหลดฟงชนแลวหาม RUN โปรแกรมทนทจะตองท าการ

Download ฟงกชนกอนแลวท าการ Download ในOB1 และท าการ Run Program ใน OB1 แตถา

ท าการโหลดฟงกชนเขาไปแลว 1ครงเมอมการแกไขโปรแกรมใหมจะไมตองไป Run โปรแกรม

ใน OB1 แลวสามารถ RUNโปรแกรมในฟงกชนไดเลย โดยทการเลอกใช TIMER นนควรเลอก

ใหเหมาะสมกบงานเนองจากการเลอกใช TIMER นนอาจจะสงผลตอความยากงายในการเขยน

โปรแกรมได

จากการทดลองพบวาโปรแกรมสามารถใชงานไดแตเนองจากการน า (SD) มาใชงานนน

เปนชนดเดยวกบ S_ODT จงท าใหไมไดใช TIMER 3 ชนดตามทโจทยก าหนดแตการท างาน

ของโปรแกรมนนสามารถใชงานไดตามเงอนไขทกประการโดยทจะสามารถดผลของโปรแกรม

ตาม WINCC ไดจากการกด ปม s.w. และ mode ใน Wincc ซงสรางจากค าสง bottomและขณะ

ก าหนด TAG ใหกบ INPUT ของ Wincc นนไมควนใช คาAddress ของ Ixxx.x โดยตรงควรใช

Mxxx.x มาแทนทแทน

Page 41: Lab traffic&super inside tbp

41

โจทย Super Counter สราง Super-Counter ทสามารถนบขนและนบลงได โดยสามารถนบไดถง2ลาน

วเคราะหโจทย

จากโจทย “Super Counter” จากเดม Counter ทมอยนนสารถนบคาไดไมเกน 999(BCD)

ดงนนเราจงจะสราง counter ขนมาใหมโดยการใช FB ซงจะก าหนดใหม INPUT และ OUTPUT

ใหเหมอนกบ COUNTER ทม INPUT คอ CU, CD, S, R, PV และ OUTPUT คอ Q, CV ซงการ

ทจะท าใหตวCounter นนสามารถนบไดมากกวาเดมคอจะตองเพม Size ของ Address ของ CV

ใหมากกวาเดมเชนถาตองการใหนบไดไมเกน 32767 จะตองเกบขอมลโดยใช DATA TYPE

เปน INT ซงมขนาด 16 bit

Page 42: Lab traffic&super inside tbp

42

ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม

ขนตอนแสดง LADDER ของวงจร Super-counter

Page 43: Lab traffic&super inside tbp

43

Page 44: Lab traffic&super inside tbp

44

Page 45: Lab traffic&super inside tbp

45

Page 46: Lab traffic&super inside tbp

46

Page 47: Lab traffic&super inside tbp

47

สรปผลการทดลอง

จากการทดลองพบวาเราสามารถสรางตวค าสงตางๆเชน COUNTER ขนมาเองไดโดย

การสรางใน Function Block ซงใน Function Block นนสามารถก าหนด ตวแปรของ INPUT

และ OUT ทจะมใน FB นนๆไดและสามารถก าหนด DATA TYPE และ SIZE ของ Address ท

น าไปใชไดเชนตองการให Address ของการเกบขอมลในการนบใหสามารถนบคาไดมากกวา

2,000,000 เราจงจะตองตงให DATA TYPE เปน DINT ซงจะสามารถเกบขอมลไดถง 32 bit

ดงนนการก าหนด DATA TYPE ของตว Address นนเปนสงส าคญมากในการเกบขอมลชนด

ตางๆ ซงเราจะตองก าหนดใหเหมาะสมกบงาน

จากกทดลองพบวาFB ของ COUNTER นนสามารถนบไดมากกวา 2,000,000 สามารถ

นบขน, นบลง, SET, RSET ได ตามฟงกชนของ COUNTER ปกตทกอยาง

Page 48: Lab traffic&super inside tbp

48

โจทย Zebra Crossing

เขยน Ladder ควบคมไปขามทางมาลาย โดยท างานตาม timing diagram ดงน

Car Green Yellow 4s

Red 16 s

Human Red Red 2s

Green 10s

Red 4

Page 49: Lab traffic&super inside tbp

49

วเคราะหโจทย

จากโจทย “ไฟขามถนน” จะมการท างานของไฟขามถนนเมอมการ กดสวตซของไฟขาม

ถนนและจะท างานเปน state คกบไฟจราจรของถนนนน ซงเมอจบstate จะตองกด สวตซใหม

กอนในการท างานทกครงซง state ในการท างานมดงน

1. Green1 และ Red2 ท างานพรอมกน

2.Yellow1 และ Red2 ท างานพรอมกน 4s โดย state น จะตองมการกดสวตซกอนทกครง

3.Res1 และ Red2 ท างานพรอมกน 2s

4.Red1 และ Green2 ท างานพรอมกน 10s

5.Red1 และ Red2 ท างานพรอมกน 4s

6.Red1 และ Yellow2 ท างานพรอมกน

7.กลบไปท าstate 1 ใหม

ซงจะใช State Diagram เขามาชวยคดโดยการตงใหstateใดๆนนเปนcoil ชอๆหนง

จากนนดทขณะนนก าลงท างานทstateใดอยแลวแลวน าcontact ของ coilทก าลงท างานอยมาตอ

กบสวตซทตองการเกดการเปลยนแปลงของstateเพอไปสงใหตว Set หรอ Reset ตวbuffer

ทงหมด 6 กรณมาคดใหเปลยนจากstateทท างานอยใหเปนstateทตองการแลวจากนนจะน าstate

ทไดไปท าใหcoilของไฟจราจรตดตามตองการ

เมอท าการทดลองพบวาจะมการท างานซ ากนของกรณ state ท 3 กบ 5 คอมไฟแดงตด

เหมอนกนท าใหเครองPLC จะท างานผดพลาดไดจงสรางbuffer ขนมาอกกรณ เพอบงบอกวา

เปนstate3 หรอ state5 ใหชดเจนขนเพอทจะใหPLC สามารถท างานไดถกตองตามเงอนไข

เมอท างานแบบ step ขณะกดป ม step จะท าใหเกดการเปลยนแปลงของstateตางๆนนเรว

มากเนองจากขณะกดปมนนมไฟเขาไปสงใหเกดการท างานนนนานเกนไปจงใหค าสง (p)

เพอทจะจบขอบขาขนของสญญาณและปลอยสญญาณเพยงเลกๆเพอไปสงใหเกดการ

เปลยนแปลงเพยงครงเดยวซงจะท าใหไมเกดการเปลยนสถานะแบบตอเนอง

Page 50: Lab traffic&super inside tbp

50

ในSiemens นนจะใช OB100 ในการเปนการสงงานใหท าเมอเปด CPU ซงจะท าให

โปรแกรมเรมท างานใน state1 และจะท าการเขยนโปรแกรมเขาไปใน FC และจะเรยกใชงานFC

ใน OB1 ในการRUN โปรแกรมทกครง

ในการสราง Wincc นนจะวาดภาพในscreen1 แลวตงคาใหไฟจราจรนนสามารถปรากฏ

ขนโดยการใชAnimation ตางๆเชนการปรากฏของสจะปรากฏเมอมcoil ของไฟสนนมคาเปน 1

ซงจะท าใหสามารถแสดงภาพ animationไดตามเงอนไขจรงๆและจะมค าสง bottom เพอใช

สงงานแทน switch ของ INPUT

Page 51: Lab traffic&super inside tbp

51

ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม

Page 52: Lab traffic&super inside tbp

52

Page 53: Lab traffic&super inside tbp

53

Page 54: Lab traffic&super inside tbp

54

Page 55: Lab traffic&super inside tbp

55

Page 56: Lab traffic&super inside tbp

56

Page 57: Lab traffic&super inside tbp

57

Page 58: Lab traffic&super inside tbp

58

Page 59: Lab traffic&super inside tbp

59

Page 60: Lab traffic&super inside tbp

60

Page 61: Lab traffic&super inside tbp

61

Page 62: Lab traffic&super inside tbp

62

Page 63: Lab traffic&super inside tbp

63

Page 64: Lab traffic&super inside tbp

64

Wincc

Page 65: Lab traffic&super inside tbp

65

สรปผลการทดลอง

จากการทดลองนนพบวาการท างานไฟขามถนนนนสามารถท าใหไฟขามถนนท างานได

เปนปกตตรงตามทกเงอนและสามารถแสดงผลใน Wincc ไดตรงตามเงอนไขตางๆ ซง

โปรแกรมนจะใช OB100 ในการท าใหโปรแกรมเรมท างานและจะท างานหลกในOB1เมอ

ท างานเสรจไฟจราจรจะคางเปนสถานะเดมจนกวาจะมการกดสวตซใหมอกท

Page 66: Lab traffic&super inside tbp

66

Laboratory

Traffic Light & Super counter

Present

Lect. Somchai Triratanajaru

Group A3

Chanakarn Chankerd 53211806

Pornchanida Chinjantuek 53211821

Mutchima Bangkha 53211824

Sutipong Kunkua 53211831

Pongsakorn Roopyai 53211838

INC241 Programmable Logic Control

Control System and Instrumentation Engineering

King Mongkut's University of Technology Thonburi

Page 67: Lab traffic&super inside tbp

67

บทน า

รายงานเลมนกลาวถงการโปรแกรม Traffic Light และ Super counter ในสวน

ของขนตอนการท าการทดลองของกลม โดยใชPLC Siemens และวเคราะหโปรแกรม

ในแตละขนตอน หากรายงานเลมนผดพลาดประการใด ตองขออภยไว ณ ทนดวย

คณะผจดท า

Page 68: Lab traffic&super inside tbp

68

สารบญ

หนา

ขอมลทเกยวของ 1

Traffic Light โจทย Traffic Light 8 วเคราะหโจทย 9 ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม 11 สรปผลการทดลอง 40 Super Counter

โจทย Super Counter 41 วเคราะหโจทย 41 ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม 42 สรปผลการทดลอง 47 Zebra Crossing

โจทย Zebra Crossing 48 วเคราะหโจทย 49 ผลการทดลอง&วเคราะหโปรแกรม 51 สรปผลการทดลอง 65