2. ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ
Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ
• Βασικές πληροφορίες για τα PLC
• Σύστημα αυτοματισμού S7- 200 -300 - 400
• Λογισμικό προγραμματισμού STEP7-Micro/WIN
• Βασικές αρχές προγραμματισμού
• Εφαρμογές προγραμματισμού
3.
4. PLC (Programmer Logic Controller)
PLC (Programmer Logic Controller)
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΣ
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΣ ΛΟΓΙΚΟΣ
ΛΟΓΙΚΟΣ ΕΛΕΓΚΤΗΣ
ΕΛΕΓΚΤΗΣ
• Αντικαθιστά στον πίνακα αυτοματισμών :
Βοηθητικό κύκλωμα
Βοηθητικούς Ηλεκτρονόμους
Χρονικά
Απαριθμητές
και γενικά τους ογκώδης πίνακες.
Με μια ηλεκτρονική συσκευή όπου διασυνδέεται και με Η/Υ
6. ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ
ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ PLC
PLC
• Καταλαμβάνει ελάχιστο χώρο έναντι του πίνακα κλασικού αυτοματισμού.
• Παρέχεται η δυνατότητα διασύνδεσης με Η/Υ
• Παρέχουν καταπληκτικές δυνατότητες.
• Επεκτείνουν τον αυτοματισμό πολύ εύκολα.
• Ελαχιστοποιούν το κόστος συντήρησης του πίνακα αυτοματισμών.
• Ευελιξία στην τροποποίηση της λειτουργίας του αυτοματισμού..
7. Είσοδοι:
Τμήματα του PLC στα οποία συνδέονται τα
σήματα εισόδου.
Επεξεργαστής (CPU):
Το κεντρικό τμήμα του PLC που εκτελεί τις
εντολές του προγράμματος και διαχειρίζεται τα
δεδομένα μιας διεργασίας, όπως σε ένα PC.
Έξοδοι:
Τμήματα του PLC όπου συνδέονται οι
ενεργοποιητές, όπως τα ρελέ ή οι βαλβίδες.
CPU
Βασικές
Βασικές πληροφορίες
πληροφορίες για
για τα
τα PLC
PLC
Είσοδοι
Έξοδοι
8. PG/PC
Text display (TD)
Operator panel (OP)
PLC
S7-200 Printer
Barcode reader
SIEMENS
SIMATIC
S7-200
CPU 214
SF
RUN
STOP
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
I1.0
I1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
Q1.0
Q1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
SIEMENS
SIMATIC
S7-200
CPU 214
SF
RUN
STOP
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
I1.0
I1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
Q1.0
Q1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
Modem
PG 702
SHIFT
ESC
TD 200
F1 F3 F4
F2
F5 F7 F8
F6
ENTER
SIEMENS
SIEMENS
SIMATIC
S7-200
CPU 214
SF
RUN
STOP
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
I1.0
I1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
Q1.0
Q1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
SIEMENS
SIMATIC
S7-200
CPU 214
SF
RUN
STOP
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
I1.0
I1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
Q1.0
Q1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
SIEMENS
SIMATIC
S7-200
CPU 214
SF
RUN
STOP
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
I1.0
I1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
Q1.0
Q1.1
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Q0.7
Τι
Τι συσκευές
συσκευές μπορούν
μπορούν να
να συνδεθούν
συνδεθούν σε
σε ένα
ένα PLC
PLC
S7-200
13. Compact PLC
Compact PLC S7
S7-
-200
200
Μονάδα
επέκτασης
Σύνδεση τάσης τροφοδοσίας
του PLC
Ενσωματωμένες
έξοδοι
Ενσωματωμένες
είσοδοι LEDs κατάστασης
Διακόπτης επιλογής κατάστασης
Κάρτα μνήμης ή μπαταρία
LEDs κατάστασης
των εισόδων/εξόδων
Συνδετήρας
SIEMENS
SIMATIC
SF
RUN
STOP
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
S7-200
CPU 212
EM 221
DI 8 x DC24V
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I0.6
I0.7
Καλύμματα
Ποτενσιόμετρο
Θύρα επικοινωνίας
14. Compact PLC
Compact PLC S7
S7-
-200
200
Σύνδεση τάσης
Τροφοδοσίας PLC
LEDs κατάστασης
LEDs κατάστασης εισόδων/εξόδων
Κάρτα μνήμης
ΕΕPROM
Ποτενσιόμετρο
Για τοπική
ρύθμιση
μεταβλητών.
Π.χ.: Αλλαγή
χρόνων, ορίων κ.α.
EEPROM; 8 K words,
non-volatile memory
Θύρα προγραμματισμού
και επικοινωνίας
RUN
STOP
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
I1.1
I 1.2
I 1.3
I 1.4
I 1.5
Είσοδοι
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q 1.1
0 1
Υποδοχή μνήμης
ή μπαταρίας
Διακόπτης επιλογής
κατάστασης Ποτενσιόμετρο
Έξοδοι
CPU 214
Χρήση κυρίως
για μεταφορά
προγράμματος
χωρίς
συσκευή
προγραμματισμού.
Ενσωματωμένο τροφοδοτικό
Στοιχεία
Στοιχεία χειρισμού
χειρισμού και
και ενδείξεων
ενδείξεων
15. Συμβολισμός
Συμβολισμός των
των Εισόδων
Εισόδων &
& Εξόδων
Εξόδων του
του PLC
PLC
Αντίστοιχος
Αντίστοιχος είναι
είναι και
και ο
ο συμβολισμός
συμβολισμός των
των εξόδων
εξόδων,
, όπου
όπου χρησιμοποιείται
χρησιμοποιείται το
το γράμμα
γράμμα Q
Q
25. MNHMH RAM
MNHMH RAM
Μνήμη
Μνήμη RAM
RAM :
: Η
Η μνήμη
μνήμη RAM
RAM (
(Random
Random Access
Access Memory
Memory,
, μνήμη
μνήμη τυχαίας
τυχαίας προσπέλασης
προσπέλασης)
)
είναι
είναι εκείνη
εκείνη στην
στην οποία
οποία μπορούμε
μπορούμε να
να γράφουμε
γράφουμε και
και να
να σβήνουμε
σβήνουμε,
, και
και η
η οποία
οποία σβήνει
σβήνει
μόλις
μόλις λείψει
λείψει η
η ηλεκτρική
ηλεκτρική τροφοδοσία
τροφοδοσία της
της.
. Στη
Στη μνήμη
μνήμη RAM
RAM η
η κεντρική
κεντρική μονάδα
μονάδα
αποθηκεύει
αποθηκεύει μια
μια σειρά
σειρά από
από πληροφορίες
πληροφορίες σε
σε ξεχωριστές
ξεχωριστές περιοχές
περιοχές εργασίας
εργασίας.
. Μπορούμε
Μπορούμε
να
να διακρίνουμε
διακρίνουμε τις
τις εξής
εξής περιοχές
περιοχές:
:
•
• Περιοχή
Περιοχή μνήμης
μνήμης όπου
όπου αποθηκεύονται
αποθηκεύονται οι
οι καταστάσεις
καταστάσεις των
των εισόδων
εισόδων και
και των
των εξόδων
εξόδων.
. Η
Η
περιοχή
περιοχή
αυτή
αυτή ονομάζεται
ονομάζεται για
για τις
τις εισόδους
εισόδους "
"εικόνα
εικόνα εισόδων
εισόδων"
" και
και για
για τις
τις εξόδους
εξόδους "
"εικόνα
εικόνα
εξόδων
εξόδων".
".
•
• Περιοχή
Περιοχή μνήμης
μνήμης όπου
όπου αποθηκεύονται
αποθηκεύονται οι
οι ενδιάμεσες
ενδιάμεσες πληροφορίες
πληροφορίες,
, που
που αφορούν
αφορούν τη
τη
λειτουργία
λειτουργία του
του αυτοματισμού
αυτοματισμού.
.
•
• Περιοχή
Περιοχή μνήμης
μνήμης των
των χρονικών
χρονικών.
.
•
• Περιοχή
Περιοχή μνήμης
μνήμης των
των απαριθμητών
απαριθμητών.
.
•
• Περιοχή
Περιοχή μνήμης
μνήμης όπου
όπου αποθηκεύονται
αποθηκεύονται τα
τα προγράμματα
προγράμματα του
του χρήστη
χρήστη,
, δηλαδή
δηλαδή τα
τα
προγράμματα
προγράμματα που
που λειτουργούν
λειτουργούν ένα
ένα συγκεκριμένο
συγκεκριμένο αυτοματισμό
αυτοματισμό.
.
26. MNHMH EERROM & ROM
MNHMH EERROM & ROM
Μνήμη
Μνήμη EEPROM
EEPROM :
: Τα
Τα διάφορα
διάφορα PLC
PLC δεν
δεν χρησιμοποιούν
χρησιμοποιούν μόνο
μόνο τον
τον παραπάνω
παραπάνω τρόπο
τρόπο,
, της
της
"
"πάντα
πάντα τροφοδοτούμενης
τροφοδοτούμενης μνήμης
μνήμης RAM
RAM",
", για
για να
να διατηρήσουν
διατηρήσουν το
το πρόγραμμα
πρόγραμμα στη
στη μνήμη
μνήμη.
.
Ένας
Ένας πιο
πιο ασφαλής
ασφαλής τρόπος
τρόπος είναι
είναι η
η χρήση
χρήση της
της μνήμης
μνήμης EEPROM
EEPROM (
(Electrically
Electrically Erasable
Erasable
Programmable
Programmable Read
Read Only
Only Memory
Memory),
), μνήμης
μνήμης η
η οποία
οποία προγραμματίζεται
προγραμματίζεται και
και σβήνει
σβήνει ηλεκτρικά
ηλεκτρικά.
.
Πρόκειται
Πρόκειται για
για μνήμη
μνήμη που
που δε
δε σβήνει
σβήνει,
, όταν
όταν μείνει
μείνει χωρίς
χωρίς τροφοδοσία
τροφοδοσία,
, στην
στην οποία
οποία μπορούμε
μπορούμε να
να
γράφουμε
γράφουμε,
, να
να σβήνουμε
σβήνουμε και
και να
να ξαναγράφουμε
ξαναγράφουμε μέσω
μέσω ειδικού
ειδικού μηχανήματος
μηχανήματος.
. Σε
Σε πολλά
πολλά PLC
PLC η
η
EEPROM
EEPROM χρησιμοποιείται
χρησιμοποιείται σαν
σαν "
"κασέτα
κασέτα"
" για
για την
την εύκολη
εύκολη αλλαγή
αλλαγή του
του τρόπου
τρόπου λειτουργίας
λειτουργίας του
του
αυτοματισμού
αυτοματισμού από
από ένα
ένα απλό
απλό χειριστή
χειριστή.
. Δηλαδή
Δηλαδή έχουμε
έχουμε "
"γραμμένο
γραμμένο"
" το
το εναλλακτικό
εναλλακτικό
πρόγραμμα
πρόγραμμα σε
σε ένα
ένα "
"τσιπάκι
τσιπάκι"
" EEPROM
EEPROM και
και απλά
απλά αλλάζουμε
αλλάζουμε την
την ηλεκτρονική
ηλεκτρονική πλακέτα
πλακέτα του
του
PLC
PLC,
, όταν
όταν θέλουμε
θέλουμε να
να αλλάξουμε
αλλάξουμε το
το πρόγραμμα
πρόγραμμα λειτουργίας
λειτουργίας του
του αυτοματισμού
αυτοματισμού.
.
Μνήμη
Μνήμη ROM
ROM :
: Στη
Στη μνήμη
μνήμη ROM
ROM ο
ο κατασκευαστής
κατασκευαστής του
του PLC
PLC αποθηκεύει
αποθηκεύει το
το λειτουργικό
λειτουργικό
σύστημα
σύστημα του
του PLC
PLC,
, δηλαδή
δηλαδή τις
τις οδηγίες
οδηγίες (
(το
το πρόγραμμα
πρόγραμμα)
) για
για όλες
όλες τις
τις βασικές
βασικές λειτουργίες
λειτουργίες που
που
είναι
είναι απαραίτητες
απαραίτητες για
για να
να δουλέψει
δουλέψει το
το PLC
PLC.
.
45. Μορφή
Μορφή Εντολής
Εντολής στη
στη Γλώσσα
Γλώσσα Λίστας
Λίστας Εντολών
Εντολών (
(STL)
STL)
Σχηματική
Σχηματική παράσταση
παράσταση της
της εντολής
εντολής Load
Load
50. Προγραμματισμός
Προγραμματισμός Ελέγχου
Ελέγχου Πέντε
Πέντε κινητήρων
κινητήρων
Απόσπασμα
Απόσπασμα Προγράμματος
Προγράμματος
για
για τον
τον έλεγχο
έλεγχο πέντε
πέντε κινητήρων
κινητήρων.
.
Μία
Μία άλλη
άλλη προσέγγιση
προσέγγιση που
που έχει
έχει
το
το ίδιο
ίδιο ακριβώς
ακριβώς αποτέλεσμα
αποτέλεσμα.
.
Λειτουργία
Λειτουργία Start Motor (SET)
Start Motor (SET)
Λειτουργία
Λειτουργία Stop Motor (RESET)
Stop Motor (RESET)
51. Υποπρόγραμμα
Υποπρόγραμμα λειτουργιών
λειτουργιών για
για έλεγχο
έλεγχο κινητήρα
κινητήρα
Οι
Οι εντολές
εντολές που
που περιέχονται
περιέχονται σε
σε ένα
ένα υποπρόγραμμα
υποπρόγραμμα λειτουργιών
λειτουργιών μπορούν
μπορούν να
να χρησιμοποιηθούν
χρησιμοποιηθούν
υποθετικές
υποθετικές μεταβλητές
μεταβλητές οι
οι οποίες
οποίες ονομάζονται
ονομάζονται τυπικές
τυπικές παράμετροι
παράμετροι (
(Formal parameters).
Formal parameters).
Αντίθετα
Αντίθετα με
με τις
τις πραγματικές
πραγματικές παραμέτρους
παραμέτρους,
, δεν
δεν αντιστοιχούν
αντιστοιχούν σε
σε συγκεκριμένες
συγκεκριμένες θέσεις
θέσεις μνήμης
μνήμης του
του PLC
PLC.
.
Οι
Οι τυπικές
τυπικές παράμετροι
παράμετροι δηλώνονται
δηλώνονται με
με ειδικές
ειδικές εντολές
εντολές ορισμού
ορισμού,
, που
που τοποθετούνται
τοποθετούνται σε
σε ξεχωριστό
ξεχωριστό
τμήμα
τμήμα του
του κώδικα
κώδικα του
του προγράμματος
προγράμματος.
.
53. Απαριθμητές
Απαριθμητές (
(Counters)
Counters)
•
• Απαριθμητές
Απαριθμητές Αύξησης
Αύξησης (
(Up Counters).
Up Counters).
Ξεκινούν
Ξεκινούν από
από μια
μια αρχική
αρχική τιμή
τιμή και
και σε
σε κάθε
κάθε παλμό
παλμό που
που λαμβάνουν
λαμβάνουν αυξάνουν
αυξάνουν την
την τρέχουσα
τρέχουσα τιμή
τιμή
μέτρησης
μέτρησης κατά
κατά μία
μία μονάδα
μονάδα.
.
•
• Απαριθμητές
Απαριθμητές Μείωσης
Μείωσης (
(Down Counters).
Down Counters).
Ξεκινούν
Ξεκινούν από
από μια
μια αρχική
αρχική τιμή
τιμή και
και σε
σε κάθε
κάθε παλμό
παλμό που
που λαμβάνουν
λαμβάνουν μειώνουν
μειώνουν την
την τρέχουσα
τρέχουσα τιμή
τιμή
μέτρησης
μέτρησης κατά
κατά μία
μία μονάδα
μονάδα.
.
•
• Απαριθμητές
Απαριθμητές Αυξο
Αυξο-
-μείωσης
μείωσης (
(Up
Up-
-Down Counters).
Down Counters).
Συνδυάζουν
Συνδυάζουν τις
τις λειτουργίες
λειτουργίες των
των παραπάνω
παραπάνω,
, δηλαδή
δηλαδή μειώνουν
μειώνουν ή
ή αυξάνουν
αυξάνουν την
την τρέχουσα
τρέχουσα τιμή
τιμή
μέτρησης
μέτρησης,
, ανάλογα
ανάλογα με
με την
την άφιξη
άφιξη των
των παλμών
παλμών σε
σε χωριστές
χωριστές απολήξεις
απολήξεις.
.
54. Δομή
Δομή της
της λέξης
λέξης του
του απαριθμητή
απαριθμητή
Καταχώρηση
Καταχώρηση δεδομένων
δεδομένων σε
σε λέξη
λέξη απαριθμητή
απαριθμητή
56. Ανάπτυξη
Ανάπτυξη προγραμμάτων
προγραμμάτων
σε
σε ακολουθιακά
ακολουθιακά κυκλώματα
κυκλώματα αυτοματισμού
αυτοματισμού
Κύκλωμα
Κύκλωμα αυτοσυγκράτησης
αυτοσυγκράτησης =
= Ηλεκτρομηχανική
Ηλεκτρομηχανική μνήμη
μνήμη
Σχηματική
Σχηματική παράσταση
παράσταση των
των
εντολών
εντολών SET
SET -
- RESET
RESET
