Nesto malo o PLC-u.docx

7/21/2019 Nesto malo o PLC-u.docx

http://slidepdf.com/reader/full/nesto-malo-o-plc-udocx 1/5

PLC

PLC - je univerzalna programibilna upravljacka jedinica, razvijena kao zamena za slozene relejne

upravljacke sklopove koja je zauzela znacajno mesto u okviru sistema upravljanja. Programska jedinica je

obicno racunar preko koga pisemo program, a najcescese programira u leder dijagramu. Ranije su PLC

kontroleri izvrsavali uklljucenja I iskljucenja dok se danas koriste za obavljanje I najslozenijih funkcija,

gotovo da ne postoji radnja koju ne mogu da obave.

Blok sema PLC-a

Simens PLC simatic S7-1200

SIMATIC S7-1200 predstavlja seriju modularnog PLC uređaja koji se može koristiti za automatizacijutehničkih sustava različite složenosti, od jednostavnih do srednje složenih sustava. Memorijska

organizacija, podatkovna struktura, adresiranje, programski jezik i skup naredbi su gotovo identični serijiPLC uređaja S7-300

Programiranje PLC-a serije S7-1200

Za konfiguriranje i programiranje PLC uređaja serije S7-1200 i razvoj nadzorno-upravljačkih aplikacija zaoperatorske panele serije KTP, namijenjene seriji S7-1200, koristi se programski alat TIA Portal koji imaintegrirani programski alat STEP 7 Basic i WinCC . Velika sličnost u radu programske podrške sa serijom

S7-300

PROGRAMSKA I MEMORIJSKA STRUKTURA PROCESORA SERIJE S7-1200

Izvođenje korisničkog programa i organizacija memorije procesorskih jedinica serije S7-1200 izvedena je

na temelju operativnog sustava kakav se koristi u procesorskim jedinicama serije S7-300. To znači da je princip rada s programskim blokovima, adresama, podacima i naredbama približno jednak. Zbog toga su u



okviru rada navedene samo osnovne značajke programske i memorijske structure karakteristične za serijuS7-1200.

A. Organizacija programa Procesorska jedinica serije S7-1200 uz pomoć operativnog sistema upravlja izvođenjem S7 korisničkog

programa organiziranog kroz S7 blokove koji su preuzeti iz serije S7-300. Blokovi su dijelovi

upravljačkog programa određeni svojom funkcijom, strukturom ili zadanom namjenom [6]. Svaki programski blok za sebe predstavlja jednu zatvorenu cjelinu koja upravlja nekim dijelom procesa, i kaotakav se može pozivati iz glavnog programa neograničen broj puta, dok međusobno povezani blokovitvore jednu programsku cjelinu. Korisniku su na raspolaganju sljedeće vrste S7 blokova s kojima jemoguće razvijati korisnički program:

- Organizacijski blokovi (eng. O rganization B locks, OB);- Funkcije (eng. Functions, FC );

- Funkcijski blokovi (eng. F unction B locks, FB);- Podatkovni blokovi (eng. D ata B locks, DB).

Organizacijski blokovi predstavljaju sučelje između operativnog sistema i korisničkog programa [7].

Možemo ih shvatiti kao potprograme u koje se smještaju naredbe korisničkog programa. Korisnički se program može izvršavati na dva načina: ciklički ili kao odgovor na neki vanjski ili unutarnji poticaj kojeg promatramo da bi PLC uređaj ostvario željenu funkciju. Glavni program se nalazi u organizacijskom bloku OB 1 koji se izvodi ciklički dok se ostali OB-ovi izvode samo ako se pojavi definirani događaj koji

pokreće njihovo izvođenje. Događaji koji mogu prekinuti cikličko izvođenje glavnog programa su prekidi(ciklički, sklopovski i sl.) ili greške (dijagnostička, vremenska i sl.).

Organizacijski blokovi su podijeljeni prema njihovoj namjeni jer je svakoj vrsti prekida ili greškedodijeljen jedan ili više OB-ova [8]. Svakom organizacijskom bloku je dodijeljen prioritet izvođenja štoznači da glavni program, koji ima najniži prioritet izvođenja (broj 1), može biti prekinut u svakom

trenutku od strane bilo kojeg drugog OB-a. Kada se pojavi određeni događaj, operativni sustav će pozvatinjemu pridruženi OB čime će se izvršiti prekidna rutina koja je u njemu napisana (Sl. 2.). U seriji S7-1200

dostupno je nekoliko vrsta prekidnih OB-ova uglavnom preuzetih iz serije S7-300. Iz organizacijskih

blokova je moguće pozivati funkcije i funkcijske blokove te pristupati podacima iz podatkovnih blokova.

Izvođenje korisničkog programa u PLC uređaju S7-1200

B. Organizacija memori je Svi korisnički programski objekti smješteni su u različito organiziranim memorijskim područjima S7-1200

procesorske jedinice pomoću kojih korisnički program komunicira s operativnim sustavom. Sl. 3. prikazuje tok korisničkog programa s računala za programiranje kroz različita memorijska područja procesorske jedinice.



Sl 3. Memorijska organizacija S7-1200 procesora

Memorija S7 procesora se sastoji od memorije za učitavanje i radne memorije koje zajedno predstavljaju

korisničku memoriju te sistemske memorije [2]. Kompletan korisnički program i k onfiguracijski parametric sklopovlja S7-1200 PLC uređaja se prenose u memoriju za učitavanje (eng. Load memory). To je postojana (eng. nonvolatile) memorija ugrađena u CPU ili smještena na opcionalnoj SD memorijskoj

kartici umetnutoj u CPU modul. Podaci zapisani u memoriji za učitavanje ostaju nepromijenjeni i uslučaju nestanka napajanja.

Prilikom prijelaza CPU-a iz STOP u RUN način rada, programska logika I korisnički podaci koji su

potrebni za izvođenje programa se iz memorije za učitavanje kopiraju u radnu memoriju (eng. Workmemory). Time se osigurava brzo izvođenje korisničkog programa jer se u radnoj memoriji nalaze samodijelovi blokova i korisnički podaci koji su bitni za izvršavanje programa. Također se izbjegava

bespotrebno opterećivanje radne memorije jer je ona napravljena kao brza RAM memorija koja je u

potpunosti integrirana u CPU te se kao takva ne može proširivati. Ova vrsta memorije je nestalna (eng.volatile) i prilikom nestanka napajanja podaci zapisani u njoj se brišu. Kada je CPU u RUN načinu rada,izvršni dio operativnog sustava osigurava izvođenje korisničkog programa iz radne memorije svarijablama smještenim unutar sistemske memorije.Sistemska memorija je također integrirana u S7-1200 I ne može se proširivati. Sadrži adrese varijabli koje

su prema njihovoj primjeni logički grupirane u odgovarajuća adresna područja kojima je moguće pristupitiu korisničkom programu. Broj adresa u svakom adresnom području određen je vrstom CPU modula koji

se koristi. U sistemskoj memoriji nalaze se sl jedeća adresna područja:

- ulazi (I),- izlazi (Q),

- bit memorija (M),- podatkovni blok (DB),

- lokalna (privremena) memorija (L).

RAZVOJNI ALAT TIA Portal

T otally I ntegrated Automation Portal (TIA Portal ) je razvojni programski alat koji se sastoji od programskog alata STEP 7 Basic za razvoj i izradu upravljačkih aplikacija PLC uređaja serije S7-1200 i



programskog alata WinCC za razvoj i izradu nadzorno-upravljačkih aplikacija za HMI uređaje serije KTP[3].

Rad u TIA Portal aplikaciji je moguć u dva pogleda:- Portal pogled – otvara se odmah nakon pokretanja aplikacije i prikazuje osnovne akcije koje korisnikmože odabrati (konfiguracija sklopovlja, izrada programa, vizualizacije i sl.).

- Projektni pogled – odabire se klikom na Project view na početnom prikazu TIA Portal-a, sadrži mnogo

više opcija potrebnih za izradu programske podrške koje su slične onima u programskim paketima STEP 7i WinCC Flexible korištenim sa serijom S7-300.

Izrada projekta u TIA Portalu se sastoji od nekoliko sljedećih glavnih koraka:

- kreiranje projekta;

- izrada sklopovske konfiguracije PLC uređaja; - izrada i konfiguriranje mrežnih veza između uređaja;

- izrada upravljačkog programa za PLC uređaje; - izrada vizualizacije za HMI uređaje; - učitavanje izrađenih aplikacija na PLC i HMI uređaje;

- provjera rada i otklanjanje grešaka u aplikacijama.

Nakon kreiranja novog projekta potrebno je na traci Devices & Networks odabrati opciju Add new device čime je u projekt moguće ubaciti PLC ili HMI uređaje. Ovisno o

odabiru dalje se radi u alatu STEP 7 Basic ako je odabranSIMATIC PLC odnosno sa alatom WinCC ako je odabran

SIMATIC HMI .

A. STEP 7 BasicU radu sa ovim alatom kreće se od izrade sklopovske konfiguracije PLC uređaja koja se radi na istom

principu kao što je to slučaj u programskom paketu STEP 7 . Dakle, ovdje je potrebno na virtualnu šinu iz

kataloga sklopovlja dodati module od kojih se sastoji konfigacija PLC uređaja (CPU, SM, CM). Nakon

toga se kreće u izradu upravljačkog programa pomoću kontaktnih dijagrama (eng. Ladder diagram) ilifunkcijsko blokovskih dijagrama (eng. Function Block Diagram). Dodavanje novih programskih ili

podatkovnih blokova se vrši odabirom opcije Add new block (1) u dijelu Devices (Sl. 4.).Sl 4.

Sl 4. Izgled TIA Portal-a kod izrade upravljačkog programa



Instrukcije se jednostavno dodaju pritiskom na odabranu grupu instrukcija (2) unutar kartice Instructions. Najčešće korištene instrukcije (3) je moguće postaviti u alatnu traku s instrukcijama iznad radne površine

u kojoj se razvija upravljački program. Dodatni pregled ili podešavanje svojstava odabranih objekatamoguće je napraviti unutar kartice General (4). Nakon učitavanja sklopovske konfiguracije i korisničkog

programa u PLC uređaj odabire se "online" pogled programa iz PLC uređaja čime je omogućeno njegovo

testiranje i otklanjanje grešaka u logici ako je potrebno [5].

B. WinCC U ovom alatu se izrađuju nadzorno-upravljačke

Documents

Nesto malo o PLC-u.docx