PROGRAMOWANIE_DRABINKOWE.pdf

(1184 KB) Pobierz
133215985 UNPDF
PROGRAMOWANIE DRABINKOWE
_________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1. Podstawowe wiadomości dotyczące sterowników SIMATIC S7 - 200................... 2 str.
1. 1. Podstawowe dane techniczne sterowników ............................................... 2 str.
1. 2. Opis wskaźników stanu ............................................................................. 3 str.
1. 3. Numeracja wejść/wyjść sterownika............................................................ 4 str.
1. 4. Sposób podłączenia obwodów wejściowych i wyjściowych ........................ 5 str.
2. Wprowadzenie do programowania sterowników S7 - 200.................................... 7 str.
2. 1. Oznaczenia literowe identyfikatorów.......................................................... 7 str.
2. 2. Typy zmiennych......................................................................................... 7 str.
2. 3. Przykłady oznaczania identyfikatorów zmiennych...................................... 8 str.
2. 4. Przestrzeń adresowa jednostek centralnych.............................................. 8 str.
2. 5. Przykłady adresowania identyfikatorów zmiennych.................................... 11 str.
2. 6. Zmienne z pamięcią stanu ......................................................................... 12 str.
2. 7. Zmienne systemowe - SM ......................................................................... 13 str.
2. 8. Potencjometry analogowe ......................................................................... 14 str.
2. 9. Budowa programu sterującego w sterownikach Simatic S7 ....................... 15 str.
2. 10. Sposoby programowania sterowników Simatic S7..................................... 16 str.
2. 10. 1. Schemat drabinkowy.................................................................... 16 str.
2. 10. 2. Lista instrukcji .............................................................................. 17 str.
3. Opis elementów logicznych oprogramowania MicroWin ...................................... 18 str
3. 1. Styki .......................................................................................................... 19 str.
3. 2. Przekaźniki ................................................................................................ 19 str.
3. 3. Styki komparatorów ................................................................................... 20 str.
3. 4. Timery ....................................................................................................... 21 str.
3.5. Liczniki....................................................................................................... 22 str.
3. 6. Operacje matematyczne............................................................................ 22 str.
3. 7. Operacje logiczne...................................................................................... 25 str.
3. 8. Funkcje przemieszczenia........................................................................... 26 str.
3. 9. Operacje na blokach danych ..................................................................... 28 str.
3. 10. Funkcje przesunięcia ................................................................................. 28 str.
3. 11. Funkcje konwersji ...................................................................................... 30 str.
3. 12. Operacje na tablicach ................................................................................ 32 str.
3. 13. Funkcje zapisu/odczytu zegara systemowego ........................................... 33 str.
3. 14. Funkcje związane ze strukturą programu .................................................. 33 str.
4. Załącznik ............................................................................................................. 36 str.
1
PROGRAMOWANIE DRABINKOWE
_________________________________________________________________________
1. Podstawowe wiadomości dotyczące sterowników SIMATIC S7 - 200
SIMATIC S7-200 firmy Siemens jest nazwą nowej rodziny sterowników programowalnych
(PLC = ang. p rogrammable l ogic c ontroller ) zaprojektowanych do realizacji małych i
średnich zadań sterowania automatycznego. Dzięki temu istnieje możliwość łatwego i
masowego wprowadzania nowoczesnych układów kontroli do najprostszych maszyn czy linii
technologicznych. Charakteryzują się one małymi wymiarami, zwartą budową oraz
potężnym zestawem instrukcji. Koncepcja ich budowy oparta jest na sprawdzonej strukturze
sterowników przemysłowych SIMATIC S5.
Głównym elementem każdego sterownika jest tzw. centralna jednostka przetwarzająca
(CPU = ang. c entral p rocessing u nit ) nadzorująca pracą sterownika. Rodzaj użytej jednostki
centralnej stanowi podstawę podziału sterowników S7. Najprostszymi typami sterowników
S7 są: sterowniki z jednostką CPU 212 oraz sterowniki z jednostką CPU 214 (aktualnie
produkowane są też jednostki CPU 215 i 216). Różnią się one przede wszystkim liczbą
obsługiwanych wejść-wyjść.
1. 1. Podstawowe dane techniczne sterowników
Sterownik Simatic S7
CPU 212
CPU 214
liczba wejść/wyjść dyskretnych
wyjście impulsowe
pamięć programu (EEPROM)
pamięć danych (RAM)
podtrzymanie pamięci danych (kondensatory)
czas wykonania 1000 instrukcji binarnych
timery
liczniki
szybki licznik impulsów (zdarzeń)
8/6
brak
1kB
512 słów
50 godzin
1,3ms
max. 64
max. 64
1 x 2kHz
14/10
2
4kB
2000 słów
190 godzin
0,8ms
max. 128
max. 128
1 x 2kHz,
2 x 7kHz
RS - 485
PPI/Freeport
2
tak
3 poziomy
opcja
opcja
7
(85 - 264)VAC
(15 - 30)VDC
(5-30)VDC/250VAC
2A
interfejs komunikacyjny
protokół komunikacyjny
potencjometry analogowe
zegar czasu rzeczywistego
hasło dostępu
wymienna kaseta z pamięcią EEPROM
wymienna kaseta z baterią zasilającą
max. liczba modułów rozszeszeń
zasilanie sterownika
obwody wejściowe z optoizolacją:
zasilanie
obwody wyjściowe (przekaźnikowe):
zasilanie
max. obciążenie
RS - 485
PPI/Freeport
1
brak
3 poziomy
brak
brak
2
(85 - 264)VAC
(15 - 30)VDC
(5-30)VDC/250VAC
2A
2
133215985.004.png
PROGRAMOWANIE DRABINKOWE
_________________________________________________________________________
Programy dla sterowników S7, przy wykorzystaniu programu narzędziowego STEP 7
Micro/Win lub STEP 7 Micro/DOS, mogą być przedstawione w formie graficznej jako tzw.
schemat drabinkowy (LAD) lub jako uporządkowana lista (ciąg) instrukcji (STL).
Urządzeniem umożliwiającym tworzenie programu sterującego może użyć: komputer klasy
IBM PC, komputer przenośny (laptop) lub programator kieszonkowy (ręczny).
1. 2. Opis wskaźników stanu
Wskaźniki stanu, umieszczone na płycie czołowej sterownika, wskazują aktualny tryb pracy
jednostki CPU oraz aktualny stan wejść/wyjść:
Rys.1. Wskaźniki stanu.
Sterownik może znajdować się w dwóch trybach pracy: START lub STOP, które mogą być
wybierane przy użyciu trójpołożeniowego przełącznika STOP/TERM/START umieszczonego
pod górną przykrywką sterownika. Wyboru trybu pracy można też dokonać przy użyciu
programatora, gdy przełącznik znajduje się w położeniu TERM, gdyż tylko wtedy występuje
proces komunikacji między PLC, a programatorem. Ustawienie przełącznika w pozycję RUN
lub STOP powoduje to, iż po wyłączeniu i ponownym załączeniu zasilania sterownik nie
zmienia trybu pracy. Ponadto tryb pracy STOP jest automatycznie wybierany po ponownym
zasileniu sterownika, gdy przełącznik był w pozycji TERM.
3
133215985.005.png
PROGRAMOWANIE DRABINKOWE
_________________________________________________________________________
W trybie pracy STOP można:
- ładować program sterujący do pamięci sterownika,
- przeglądać i zmieniać zawartość rejestrów wewnętrznych sterownika,
-zmieniać parametry konfiguracyjne sterownika.
W trybie pracy RUN, gdy wykonywany jest program sterujący, nie można dokonać próby
ładowania programu do sterownika.
1. 3. Numeracja wejść/wyjść sterownika
Wybierając w programie sterującym określone wejście (I) lub wyjście (Q) sterownika należy
podać numer identyfikacyjny (I/O) określający jednocześnie adres w pamięci wewnętrznej
CPU (patrz p. 2. 2.). W poniższej tabeli przedstawiono sposób adresowania wejść i wyjść
dla sterowników S7-200 z CPU 212 i 214:
Rodzaj jednostki centralnej sterownika S7
numer wejścia/wyjścia
CPU - 212
CPU - 214
wejście
wyjście
wejście
wyjście
pierwsze
I0.0
Q0.0
I0.0
Q0.0
drugie
I0.1
Q0.1
I0.1
Q0.1
trzecie
I0.2
Q0.2
I0.2
Q0.2
czwarte
I0.3
Q0.3
I0.3
Q0.3
piąte
I0.4
Q0.4
I0.4
Q0.4
szóste
I0.5
Q0.5
I0.5
Q0.5
siódme
I0.6
I0.6
Q0.6
ósme
I0.7
I0.7
Q0.7
dziewiąte
I1.0
Q1.0
dziesiąte
I1.1
Q1.1
Jedenaste
I1.2
Dwunaste
I1.3
Trzynaste
I1.4
Czternaste
I1.5
Adresy wyjść do wykorzystania jako zmienne wewnętrzne (bity)
Q0.6
Q1.2
Q0.7
Q1.3
Q1.4
Q1.5
Q1.6
Q1.7
4
133215985.006.png 133215985.007.png 133215985.001.png
PROGRAMOWANIE DRABINKOWE
_________________________________________________________________________
1. 4. Sposób podłączenia obwodów wejściowych i wyjściowych sterownika
Do przeprowadzenia testów działania danego programu wystarczy podłączyć przewodami
do wejść sterownika przełączniki w liczbie odpowiadającej ilości wejść:
Rys.2. Sposób podłączenia 8 przełączników wykorzystujących wewnętrzny
zasilacz sterownika (S7-200 z CPU 212).
Można też użyć fabrycznego symulatora wejść (SIM 274 dla CPU 212) przedstawionego na
poniższym rysunku:
Rys.3. Sposób podłączenia symulatora wejść SIM 274.
Sposób podłączenia obwodów zewnętrznych pod listwy zaciskowe sterownika S7-200 z
CPU 212 przedstawia rysunek 4, a S7-200 z CPU 214 rysunek 5.
5
133215985.002.png 133215985.003.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin