- Вы здесь:
- Главная
- Видеотека
- Технические науки
- АСУТП и КИПИА
- ОВЕН
- Программирование ПЛК в «CODESYS».
Программирование ПЛК в «CODESYS».
Материалы
- Естествознание
- Физика
- Математика
- Химия
- Биология
- Экология
- Обществознание — как наука
- Иностранные языки
- История
- Психология и педагогика
- Русский язык и литература
- Культурология
- Экономика
- Менеджмент
- Логистика
- Статистика
- Философия
- Бухгалтерский учет
- Черчение и инженерная графика
- Материаловедение
- Сварка
- Электротехника и электроника
- АСУТП и КИПИА
- Технологии
- Теоретическая механика и сопромат
- САПР
- Метрология, стандартизация и сертификация
- Геодезия и маркшейдерия
- Информатика
- Языки программирования
- Алгоритмы и структуры данных
- СУБД
- Web разработки и технологии
- Архитектура ЭВМ и основы ОС
- Системное администрирование
- Создание программ и приложений
- Создание сайтов
- Тестирование ПО
- Теория информации и кодирования
- Функциональное и логическое программирование
- Редакторы и компиляторы
- Офисные программы
- Работа с аудио видео
- Работа с компьютерной графикой и анимацией
- Автоматизация бизнеса
- Музыка
- Природное земледелие
- Рисование и живопись
Источник: forkettle.ru
Программирование ПЛК (программируемых логических контроллеров). Введение.
Что такое программирование контроллеров?
В данной статье рассмотрим программирование Siemens контроллеров в качестве основного примера, так как данный вид ПЛК является одним из наиболее популярных вариантов. Но для большего понимания раскроем также и ряд других марок устройств и особенности разработки программного обеспечения для них.
Общая информация
Начинающие пользователи часто задаются вопросом, что такое программирование логических контроллеров. На деле программный язык этих устройств идентично логике функционирования обычных реле. Поэтому специалисты, ранее работавшие со схемами релейных принципов с легкостью разберутся с созданием программ для ПЛК.
Программирование ПЛК. Как понять язык LADDER за 5 минут!
Подключение сигналов и разработка стандартного программирования может различаться для разных марок и моделей PLC, но при этом в общем понимании они все равно будут обладать схожим набором черт и особенностей. Поэтому можно рассмотреть общие принципы.
Прежде следует разобраться с самим устройством:
- простой промышленный логический контроллер спереди включает 2 винтовые клеммы L1 и L2, которые отвечают за подключение внутренних цепей устройства;
- слева находятся 6 винтовых клемм, которые необходимы для подключения входных приборов. Они представляют собой 6 входных каналов;
- в корпусе расположен оптоизолятор для создания электрически изолированного сигнала для схемы ПК при установке связи между клеммой на входе и общей клеммой. Светодиод на входе отображает ситуацию, какой именно из входов сейчас находится под напряжением;
- сигналы на выходе получаются за счет схемотехники контроллера за счет активизации переключающего устройства. Это позволяет связать клемму с источником с помеченным пользователем буквой Y выходом.
Таким образом, PLC программирование базируется на определении, какие выходы находятся под напряжением и какие при этом присутствуют входные условия. Все программы разрабатываются с помощью ПК, который подключается к порту программирования контроллера.
Для программирования промышленных контроллеров используются специальные системы. Для этого существуют 2 возможных варианта:
- производитель PLC предлагает свою программную среду, которая реализована для работы от конкретного разработчика. Распространяются как на платной, так и на бесплатной основе в зависимости от компании и модели;
- компании по разработке ПО занимаются созданием специальных систем программирования для ПЛК от разных производителей.
Программирование Siemens
Сименс ПЛК программирование может понадобиться в следующих случаях:
- происходит в составе с шкафом автоматики используется для управления различными системами автоматизации разного назначения и типа;
- создание пользовательского интерфейса устройств с дисплеями или с одновременным подключением к панели оператора;
- разработка программ для обработки, архивирования и хранения, а также вывода итоговых показаний с внутренними вычислениями самих PLC и от внешних приборов;
- для организации взаимодействия контроллера с системами формата SCADA;
- реализация в составе объемных систем автоматизации, где в схеме подключено сразу несколько ПЛК;
- реализация функционала по взаимодействию в специальных режимах Slave и Master с промышленным оборудованием через протоколы связи.
Программирование Сименс контроллеров осуществляется в определенных средах. Одной из них является TIA Portal, которая предназначена для организации систем автоматизации разного уровня сложности и включает определенный набор программных компонентов: Simatic Step 7, WinCC, PLCSIM. Функционал:
- разработка конфигурации и отладка компонентов систем;
- создание и наладка коммуникационных сетей;
- разработка программного обеспечения для контроллеров;
- организация панелей операторов Simatic и реализация ЧМИ (человеко-машинный интерфейс).
Например, программирование контроллеров Siemens Logo производится, как и в классическом общем случае, после монтажа и настройки прибора. В данном случае простыми словами процесс представляет собой ввод коммутационной схемы. Перечислим основные этапы:
- для начала с помощью стандартной схемы из руководства следует разобраться с расположением соединительных элементов: входов и выходов;
- далее необходимо разобраться с блоками и их номерами. Блоки — это функции, которые отвечают за преобразование данных на входе в информацию на выходе. Поэтому требуется соединить соединительные элементы с помощью выбора необходимого соединения из меню Co. Самыми простыми блоками становятся логические операции. При вставке блока в программу первому назначается определенный номер, который в дальнейшем используется для отображения связей между блоками;
- создание схемы происходит путем соединения блоков с соединительными элементами. Сам процесс начинается с выхода, которым является или реле или нагрузка, за счет которых происходит управление. На этом этапе нужно подключить выключатели S1-S3 к винтовым клеммам;
- после проектирования схемы необходимо произвести ввод и запуск программы. Для этого PLC Siemens Logo подключается к сети, и включается питание. Затем логический контроллер переключается в режим программирования, где на основании предыдущей схемы организуется нужная программа.
Программирование ПЛК Овен
ПЛК Овен программирование осуществляется на языках МЭК 61131-3. Среди них используются IL, FBD, LD, SFC, ST. Как уже говорилось выше, для этого используются среды от производителя (наиболее подходящий вариант) или стороннее ПО. Если речь идет о продукции Овен, то выбор падает на CoDeSys.
Указанная среда программирования Овен контроллеров помогает спроектировать подходящую программу, а также произвести ее отладку и загрузку в ПЛК. Для использования CoDeSys пользователь должен позаботиться о среде исполнения, которую предоставляет производитель или создает сам разработчик.
Помимо этого программирование Овен контроллеров может производиться с помощью инструмента диспетчеризации предприятия MasterSCADA, который может выступать в качестве подходящей среды для разработки и внедрения нужной программы. Преимуществом варианта становится возможность объединения целого множества ПЛК, которые работают на разных системах.
ПЛК Delta
Программирование ПЛК Дельта осуществляется посредством специального пакета WPLSoft, который не нуждается в большом объеме ресурсов персонального компьютера. Поэтому подходит для использования специалистов разных категорий и является очень простым. Здесь применяются 3 языка: LD, SFC и IL.
Главной особенностью процесса здесь становится создание ступенчатых диаграмм, которые в итоге составляют общую программу. Процесс производится построчно. Этот фактор существенно упрощает разработку ПО для PLC Delta.
Schneider Electric
Программирование ПЛК Шнайдер Электрик может быть выполнено с участием одной из нескольких сред: EcoStruxure Machine Expert, EcoStruxure Machine Expert HVAC, Unity Pro, Zelio Soft. Создание программ используется для тех же целей, что и контроллеров марки Siemens. Наиболее часто предназначены для управления технологическими процессами систем автоматизации следующих видов:
- вентиляционное оборудование;
- системы кондиционирования;
- индивидуальные тепловые пункты;
- осветительные системы;
- управления конвейерными линиями и станками;
- водоподготовка;
- упаковочное оборудование;
- грузоподъемные машины и сопутствующие механизмы.
ПЛК Мицубиси
Программирование ПЛК Mitsubishi организуется с помощью среды GX Works2 нового поколения. Поддерживает следующие языки: IL, LD, SFC, LD, FBD, ST. Среда бывает двух видов GX Works2 и GX Works2 FX. Вторая предназначена для настройки контроллеров серии FX:
Функциональные возможности среды программирования для ПЛК Митсубиси:
- параметризация функциональных модулей;
- применение программных библиотек и специальных функциональных блоков;
- моделирование является встроенным внутрь системы для автономной проверки конфигурации и программ;
- широкий спектр функций для диагностики и отладки;
- возможность восстановления предыдущих версий программ и проведения сравнения с текущими;
- совместимость с рядом проектов GX Developer.
Заключение
Программирование Siemens контроллеров, а также ПЛК Delta, Simatic, Сегнетикс, Мицубиши, Berghoff, Овен, Агава и ряда устройств от других производителей происходит всегда по одной и той же схеме. В начале изучаются особенности самого оборудования и определяются подходящие среда и языки программирования.
Далее на основании руководства пользователя можно самостоятельно начать реализовывать требуемые программы. Для начинающих рекомендуется попытаться создать наиболее простые варианты ПО и только потом переходить к более сложноорганизованным.
Источник: promenter.ru
Как написать программу для плк
Особенности программирования ПЛК
на языках МЭК
сергей неежмаков
Школа Fine Start
Прикладное программирование ПЛК существенно отличается от создания программных пакетов на языках высокого уровня для ПК. Основная причина этого заключается в том, что ПЛК функционирует циклически. Давайте посмотрим, в чем именно з аклю чаются особ енност и программирования ПЛК на языках МЭК .
Давайте представим, что нам необходимо запрограммировать светофор в дежурном режиме: с определенной периодичностью должен мигать желтый свет.
Алгоритм работы будет выглядеть следующим образом:
- зажечь лампу (включить выход)
- выдержать паузу
- погасить лампу (выключить выход)
- выдержать паузу
- переход к шагу 1 (начало программы)
- конец программы
Вроде бы все правильно написано, ничего сложного, но реализованная по этому алгоритму программа для ПЛК работать не будет. Вы наверняка заметили, что данная программа содержит бесконечный цикл. Согласно идеологии работы ПЛК любая прикладная программа является частью рабочего цикла и должна возвращать управление системе исполнения. Весь код прикладной программы выполняется от начала и до конца в каждом рабочем цикле. Поэтому нет необходимости ставить безусловный переход на начало алгоритма.
Для работы программы достаточно будет исключить «переход на начало», однако светофор окажется всегда выключенным, поскольку физически установка значений выходов производится по окончании прикладной программы один раз, несмотря на множественные изменения значений выходов в процессе работы программы.
В нашем алгоритме есть ещё один недостаток – выдержка времени. Во время неё процессор ничем больше не занимается, то есть стоит без дела. Более оптимальный вариант — засечь время и заняться другими делами, контролируя периодически часы.
Тогда алгоритм работы светофора в дежурном режиме будет следующим:
1. Проверить таймер, если время паузы вышло, то:
- инвертировать выход (включить, если выключен, и наоборот)
- и начать отсчет новой паузы
2. Конец программы.
В конечном итоге алгоритм получился довольно простой. Технология ПЛК специально ориентирована на подобные задачи.
Для успешного написания программ для ПЛК необходимо научиться представлять себе контроллер как конечный автомат, а не как машину, последовательно выполняющую команды программы.
В автомате, представляющем собой ПЛК, существует конечные множества входов (X), выходов (У) и возможных состояний (S), поскольку число входов-выходов ПЛК ограничено, так же, как и объем памяти переменных (определяющих возможные состояния). Начальное состояние (s0 S) однозначно определено.
Как мы уже знаем ПЛК работает циклично, т.е. по тактам. В каждом такте значения входов известны. Значения выходов определяются (функция выходов λ) значениями входов и текущим состоянием. Предыстория смены значений не учитывается, и реакция автомата зависит только от текущего состояния.
Вместе с тем текущее состояние также изменяется по тактам, автомат переходит в новое состояние (функция переходов δ). В теории автоматов описанные шесть объектов А = 0, λ, δ> принято называть конечным автоматом Мили.
В большинстве случаев ПЛК применяется для программной реализации автоматов. В каждом рабочем цикле ПЛК вычисляет программно-заданную функцию выходов и функцию переходов.
Переход значений переменной из одного состояния в другое можно рассматривать как функции событий. События являются абстрактным понятием и не обязательно должны быть связаны с входами.
Источник: finestart.school