Программирование-Контроллеры PLC

ПРОГРАММИРОВАНИЕ КОНТРОЛЛЕРОВ SIEMENS

Принцип работы ПЛК основан на 4-х последовательно выполняемых циклах. Сначала устройство осуществляет опрос входов, затем оно выполняет заданную пользователем программу, устанавливает значение выходов и проводит некоторые вспомогательные операции. Микропроцессор способен подготавливать данные для отладчика, полученные на основании диагностики, обеспечивать визуальное представление информации и т.п.

Программирование контроллеров сводится к записи в память прикладной программы, отвечающей за обработку тех или иных событий. Все ПЛК подразделяются на свободно программируемые и конфигурируемые модели. Свободно программируемые модификации позволяют загружать ПО через специальный интерфейс ПК либо посредством программатора. Конфигурируемые ПЛК хранят в памяти несколько программ, между которыми можно переключаться, в зависимости от поставленных задач.

Если вам требуется заказать программирование ПЛК контроллеров, то вы можете поручить эту технически сложную задачу компетентным специалистам компании «ЭНЕРГОСТАНДАРТ». Наши сотрудники занимаются внедрением и настройкой систем автоматизации для объектов различного уровня, вплоть до производственных предприятий. В перечень оказываемых услуг входит программирование промышленных контроллеров, отвечающих за работу оборудования.

PLC – программируемые логические контроллеры
Популярность ПЛК контроллеров отчасти обусловлена отказоустойчивостью этого оборудования. Данные микропроцессоры способны годами бесперебойно работать в условиях промышленного предприятия. Они обладают достаточно высоким запасом устойчивости к радиочастотным/электромагнитным помехам, а также к электростатическим разрядам. Кроме того, ПЛК может иметь до нескольких сотен входов и выходов, что повышает степень их интеграции.

Осуществляя программирование PLC контроллеров, разработчик должен учитывать место физического расположения устройства, предназначенного для обработки сигналов датчиков. В условиях промышленного предприятия можно обнаружить большое количество генераторов электрического шума, накладывающих некоторые ограничения на усилитель. Для подавления нежелательных составляющих сигнала используется полосовая фильтрация АПЦ.

Услуги программирования контроллеров
Разработка программ для обеспечения технологических нужд объекта представляет собой многоэтапную задачу, требующую координации действий. Основные этапы разработки ПО включают в себя следующие мероприятия:

Составление заказчиком ТЗ на программирование на основании потребностей объекта.
Согласование ТЗ с исполнителем, утверждение проекта.
Заключение договора, в котором будет указан размер вознаграждения исполнителя и сроки выполнения услуг.
Разработка и тестирование программного обеспечения.
Программирование контроллера.
Подписание Акта сдачи-приемки работ.
Сотрудники нашей организации также осуществляют подбор комплекса аппаратно-технических средств, с применением которых будет реализована схема автоматизации объекта. Мы предложим вашему вниманию наиболее эффективные решения, экономичные в плане внедрения и последующих эксплуатационных затрат.

Созвонитесь с нашими представителями, чтобы заказать программирование HMI и ПЛК – квалифицирован

ПРИМЕР 1


Например- программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Siemens занимает 37 процентов мирового рынка автоматизации. Сегодня существует контроллеры 300, 400, 1200, 1500 серии. 300 и 400 серии проверенные, устаревшие, надежные, контроллеры. Уже несколько лет, представители Siemens утверждают что эти серии перестанут выпускать- однако, они выпускаются и еще долго будут выпускаться(мое мнение)

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Сегодня будем разбирать программирование 300 и 400 серий. Выглядят оно как на картинке сверху. Заранее оговорюсь, 300 и 400 серии программируются в среде Simatic Step 7, а 1200 и 1500 программируются в TIAPortal.(По пожеланию, кому интересно, могу сделать пост по TIA)

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Непосредственно к самому программированию. Для начала нужно сконфигурировать Hardware. Что это такое? Допустим Вам требуется что то автоматизировать, и в зависимости от поставленных задач, выбираете контроллер под определенные задачи из определенной серии. У нас в примере выбран S7 315 2-DP. Иначе говоря мы говорим среде что мы будем писать программу для вот именно такого контроллера к которому по ProfiBus’у подключена децентрализованная периферия(кому нужно, могу подробно сделать отдельный пост). На картинке выше показано что у нас 315 2-DP и к нему подключено 5 корзин и в выделенной корзине, установлены модули 3 Analog Input, 2 Digital Output, 1 Analog Output, 1 CP 341(для подключения к какому устройству по RS485)

На второй картинке в папке Bloks находятся куча блоков. Существуют основные блоки OB, FB, FC, DB, DT, VT которые вы можете создать.

Даже не знаю как проще обьяснить(привет из лиги лени)…. Оооооочень грубо говоря, в ОВ1 построчно будет обрабатываться ваша программа. Существует ОВ1,ОВ10-17, ОВ20-23, ОВ30-38, ОВ40-47, ОВ55-57, ОВ60(Если кому надо, напишу отдельно подробно)

FB(функциональный блок)-для удобства, вы можете написать программу в функциональном блоке и вызвать его в OB1. Попробую проще обьяснить- у Вас стоит задача управления 4 одинаковыми насосами. Чтоб 4 раза не писать программу управления для каждого, просто пишите программу управления в функциональном блоке и 4 раза вызываете в OB1 и привязываете соответствующие входы и выходы.

DB- дата блоки, блоки где хранятся данные. Если Вы написали программу, где производите какие то операции над числами, Вам нужно их где то хранить. Вы и указываете номер DB и адрес в нем.

DT, VT- честно, сам не использую, и описывать не буду….(если кому нужно, … напишу)

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
На картинке мой OB1, как вы видите, я вызываю функциональные блоки- привязываю входные ножки и указываю DB. Это сделано на языке программирования FBD(об этом позже)

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Так выглядит мой функциональный блок- язык FBD

Наконец-то добрались к языкам программирования. STL, FBD, LAD- их 3

STL- это язык программирования Список операторов. Мне кажется этот язык больше похож на Ассамблер.

LAD- язык программирования для “электриков”, релейные схемы(графический язык)

FBD- язык программирования для “электронщиков” блочные схемы(графический язык)

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Это на языке STL

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Тоже самое, только в LAD

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
То же самое, на FBD

Выделим основные моменты:

1) HW

2) Для удобства- нужно заполнить таблицу символов(блин,вспомнил в конце поста)

Смотрите, допустим у Вас 2 насоса, которыми нужно управлять. Вы создали 2 корзины в HW, поставили модуль Analog Input(допустим для контроля вибрации в подшипниках). Когда вы в HW ставите модуль- он автоматически прописывает адреса входов(3 картина). в моем примере 448…463. И в папке S7 Program….в следующем фото

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
в этой папке есть таблица символов. Открываем его…

Как и обещал, программирование промышленных контроллеров Siemens Программирование Siemens, Промышленные контроллеры, Длиннопост
Вот, пишем удобный и понятный для Вас символ и прописываем ему адрес. Для Analog Input – PIW …., для Analog Output – PQW….., для Ditgital Input – I……, для Ditgital Output – Q ….

3) Выбираете удобный для Вас язык программирования и начинаете работать

ПРИМЕР 2

Введение

Устроилась я в эту фирму еще на 5м курсе института. К слову, образование мое к программированию относится весьма косвенно и было это больше увлечением. Познания мои на тот момент ограничивались курсом Delphi и весьма базовым Ассемблером. Компания занималась (да и занимается) проектированием, строительством и обслуживанием грузоподъемных машин, таких как погрузчики, портальные, козловые, мостовые и прочие краны. К ГП машинам мое образование имело еще меньше отношения. Поэтому я решила попробовать. 🙂

Программируемые логические контроллеры Siemens

ПЛК фирмы Siemens — это промышленные контроллеры и используются для автоматизации технологических процессов. У нас, в частности, использовались для автоматизации работы грузоподъемных машин.

Simatic включает в себя несколько линеек ПЛК — Simatic S5 и Simatic S7. В свою очередь линейка Simatic S7 содержит семейства S7-200, S7-300, S7-400 и S7-1200.

Чаще всего мы использовали ПЛК семейств S7-300 и S7-400, для которых компанией Siemens было разработано собственное программное обеспечение Simatic Step 7.

ПЛК включали в себя:
модуль центрального процессора (CPU);
блоки питания (PS) для питания контроллера от сети переменного или постоянного тока;
сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов;
коммуникационные процессоры (CP), выполняющие автономную обработку коммуникационных задач в промышленных сетях Profibus, Industrial Ethernet и др.;
функциональные модули (FM), которые выполняли задачи автоматического регулирования, взвешивания, позиционирования и пр.;
интерфейсные модули (IM) для подключения стоек расширения к базовому блоку контроллера.

Кроме этого, к ПЛК через сеть Profibus подключалось большое количество ведомых устройств, таких как частотные преобразователи, приводы, абсолютные/инкрементные энкодеры и пр.

Вся работа ГП машины по максимуму автоматизировалась и крановщику нужно применять минимум усилий для управления оной.

Что из себя представляет Simatic Step 7?

Главной утилитой является Step 7 — Simatic Manager, которая позволяет производить конфигурацию ПЛК и сетей (утилиты HWConfig и NetPro).

В процессе конфигурации определяется состав оборудования, способы подключения, используемые сети, адреса, выбираются настройки для используемых модулей. Готовая конфигурация загружается в ПЛК, что так же является настройкой оборудования.

Утилиты конфигурации позволяют осуществлять диагностику оборудования, обнаруживать аппаратные ошибки или неправильный монтаж.

Программирование ПЛК производится так же с помощью Simatic Manager, обеспечивающий написание программ в трех редакторах:
LAD (Ladder Diagram) — релейные диаграммы. Редактор отображает программу в графическом представлении, похожем на электрическую монтажную схему. Логические схемы позволяют программе имитировать протекание электрического тока от источника напряжения через ряд логических условий на входах, которые активизируют условия на выходах. Источником напряжения выступает шина, находящаяся слева.
Основными элементами являются нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты.

Соответственно, замкнутые контакты позволяют потоку сигнала протекать через них к следующему элементу, разомкнутые контакты — препятствуют протеканию потока сигнала.
Логика делится на сегменты, т.н. нэтворки (Network), программа исполняется слева направо и сверху вниз.
Особенностями редактора LAD является простота в использовании и понимании для начинающих программистов.
FBD (Function Block Diagram) — функциональные блочные диаграммы. Этот редактор отображает программу в виде обычных логических схем. Контактов нет, но есть эквивалентные функциональные блоки. В данном редакторе не используется понятие «поток сигнала», как в LAD, его выражает аналогичное понятие потока управления через логические блоки FBD.

Потоком сигнала называется пусть состояния «1» через элементы FBD. Логика программы вытекает из связей между функциональными блоками, обозначающими команды.
Графическое представление функционального плана хорошо отражает процесс выполнения программы.
STL (Statement List) — список инструкций. Данный редактор дает возможность создавать программы, вводя мнемонические обозначения команд. В этом редакторе можно создавать программы, которые невозможно создать в редакторах LAD и FBD. Программирование в STL очень похоже на программирование на Ассемблере, несколько специфическое.

ПЛК выполняет команды в порядке, определяемом программой, сверху вниз, затем начинает сначала.
С помощью редактора STL всегда можно посмотреть или отредактировать программы, созданные на LAD или FBD, обратное не всегда возможно.

Я работала с самого начала в STL, пробовала LAD, мне показался слишком непонятным и многие вещи таки не удавалась так просто в нем сделать, как в STL. Плюс еще в том, что при загрузке программы в ПЛК, она компилируется в STL и, соответственно, при выкачке ее из ПЛК на программатор она так же представлена в STL.