Issuu on Google+

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το ρο τ ά ς σ Εν στ γρ ε Β ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τι ττ α ζ τι κ L. σ μ ός α C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς


ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΣΤΗΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Λύσεις στον προγραµµατισµό και την εγκατάσταση P.L.C.

Χρήστος Β. Παπαζαχαρίας

Μηχανικός Εφαρµογών . Βιοµηχανικού Αυτοµατισµού

Θεσσαλονίκη


Π ε ριε χό µ εν α

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ··············································································· 11

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

1. Eισαγωγή

Σελίδα

2. Τεχνολογία και P.L.C.

······················································· 13

2.1. Γενική δοµή ενός συστήµατος αυτοµατισµού ······················· 14 2.1.1. Σύστηµα αυτοµατισµού ····················································· 14

2.1.2. ∆ιάφορες Τεχνολογίες ····················································· 19

2.1.3. Προγραµµατιζόµενος Λογικός Ελεγκτής ································· 24

2.1.4. Βασικές έννοιες ···························································· 27 2.1.5. Λειτουργία ενός P.L.C. ····················································· 31

2.1.6. Ψυχρή και θερµή εκκίνηση ··············································· 34

2.1.7. Γλώσσα προγραµµατισµού επαφών (Ladder) ·························· 36

2.2. Παραδείγµατα εφαρµογών ·················································· 41 2.2.1. Παράδειγµα 1: Φωτεινή επιγραφή ······································· 41

2.2.2. Παράδειγµα 2: Σύστηµα άρδευσης ······································· 43

2.3. Επιλογή ενός συστήµατος αυτοµατισµού ······························ 47 2.4. Εγκατάσταση του ελεγκτή ··················································· 50 2.4.1. Κανόνες εγκατάστασης και συναρµολόγησης ··························· 50

2.4.2. Εγκατάσταση του Twido σε πίνακα ····································· 52

2.4.3. Σύνδεση του συστήµατος άρδευσης (παράδειγµα 2) ··················· 55

2.5. Γνωριµία µε το λογισµικό Twidosuite ··································· 57

3. Βλέποντας το Hardware του Twido P.L.C.

······················ 69

3.1. Γενικά για το Twido ···························································· 70

3.1.1. Ποικιλία ελεγκτών Twido ·················································· 72

3.1.2. Επιπλέον εξαρτήµατα για έναν πλήρη Ελεγκτή ························· 73 3.1.3. Μέτρηση και έλεγχος θέσης ················································· 77 5


Π ε ριε χό µ εν α 3.1.4. Μέγεθος και απαιτούµενη επιφάνεια εγκατάστασης ··················· 78

3.2. Χαρακτηριστικά των CPU ··················································· 80 3.2.1. Συµπαγείς βάσεις Twido Compact ·········································· 80

3.2.1.1. Γενικές προδιαγραφές ··············································· 82 3.2.1.2. Ειδικές προδιαγραφές ··············································· 83

3.2.2. Επεκτάσιµες βάσεις Twido Modular ····························· 88

3.2.2.1. Γενικές προδιαγραφές ··············································· 90

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

3.2.2.2. Ειδικές προδιαγραφές ··············································· 91

3.2.3. Στιβαρές βάσεις Twido Extreme ··········································· 95

3.2.3.1. Γενικές προδιαγραφές ··············································· 97 3.2.3.2. Ειδικές προδιαγραφές ··············································· 98

3.3. Κάρτες ψηφιακών εισόδων και εξόδων ································ 101 3.4. Κάρτες αναλογικών εισόδων και εξόδων ······························ 105 3.5. Αποκλειστικές είσοδοι και έξοδοι ········································ 109 3.5.1. Είσοδος RUN/STOP ····················································· 109 3.5.2. Γρήγορη µέτρηση ························································ 110 3.5.3. Πολύ γρήγορη µέτρηση

················································· 111

3.5.4. Είσοδος µανδάλωσης ···················································· 113

3.5.5. Έξοδος παλµοσειράς (PLS) ············································· 113 3.5.6. Έξοδος παλµογεννήτριας (PWM) 3.5.7. Έξοδος κατάστασης ελεγκτή

····································· 114

··········································· 114

3.6. ∆υνατότητες δικτύωσης ····················································· 116 3.6.1. Θύρα επικοινωνίας ······················································· 117 3.6.1. Αποµακρυσµένες I/O ···················································· 118 3.6.1. Αποµακρυσµένοι Ελεγκτές ············································· 119

3.6.1. Σύνδεση σε ASCII ······················································· 120

3.6.1. ∆ίκτυο Modbus ··························································· 121

3.6.1. ∆ίκτυο CanOpen ·························································· 122 3.6.1. ∆ίκτυο Ethernet

·························································· 123

3.6.1. ∆ίκτυο AS-I ······························································· 124

3.7. ∆υνατότητες προγραµµατισµού ··········································· 126 3.7.1. Σύνδεση µέσω σειριακού καλωδίου RS232 ·························· 127 3.7.2. Σύνδεση µέσω καλωδίου USB ········································· 128

3.7.3. Σύνδεση και καλωδίωση θυρών (pinout) ····························· 129 6


Π ε ριε χό µ εν α 3.7.4. Σύνδεση µέσω τηλεφωνικής γραµµής και Modem ·················· 131

3.7.5. Σύνδεση µέσω δικτύου Ethernet ······································· 132

3.7.6. Ασύρµατη σύνδεση µέσω Bluetooth ·································· 134

4. Χρήση του Software TwidoSuite

······································· 137

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

4.1. Γενικά ··············································································· 138 4.2. Λίγα λόγια για το περιβάλλον προγραµµατισµού ·················· 139 4.3. Προγραµµατισµός µε Γλώσσα Επαφών (Ladder) ·················· 140 4.3.1. Λογική ενότητα (Rung)

················································ 142

4.3.2. Πλέγµα και επιφάνεια προγραµµατισµού 4.3.3. Γραφικά στοιχεία

··························· 143

······················································· 146

4.3.4. Προγραµµατίζοντας το "Σύστηµα άρδευσης"

······················· 155

4.4. Επαφές και πηνία ···························································· 161 4.4.1. Επαφές 4.4.2. Πηνία

···································································· 161

····································································· 164

4.4.3. Επαφές ανερχόµενης και κατερχόµενης παρυφής

·················· 166

4.5. Αντικείµενα Ψηφίου (Bit) ················································· 168 4.5.1. Ψηφιακές είσοδοι 4.5.2. Ψηφιακές έξοδοι

······················································· 168

························································ 170

4.5.3. Bit µνήµης ή Memory Bit

·············································· 172

4.5.4. Bit συστήµατος ή System Bit

········································· 173

4.6. Αντικείµενα Λέξης (Word) ················································· 176 4.6.1. Αναλογικές είσοδοι ή Ιnput Words

4.6.2. Αναλογικές έξοδοι ή Output Words

4.6.3. Λέξη µνήµης ή Memory Word

··································· 176

··································· 178

········································ 179

4.6.4. Word συστήµατος ή System Word

··································· 180

4.7. Λειτουργικά στοιχεία (Function Blocks) ··························· 182 4.7.1. Χρονικά

4.7.2. Μετρητές

·································································· 182 ································································· 187

4.7.3. Ελεγκτής τυµπάνου (Drum controller) 4.7.4. Ρολόϊ πραγµατικού χρόνου (RTC)

······························· 190

···································· 194

4.8. Αριθµητικές εντολές και πράξεις ······································ 197 4.8.1. Εντολή ανάθεσης

······················································· 197

7


Π ε ριε χό µ εν α 4.8.2. Εντολή σύγκρισης

······················································ 203

4.8.3. Αριθµητικές εντολές µεταξύ ακεραίων

4.8.4. Συνθήκες σφαλµάτων και υπερχείλισης 4.8.5. Εντολές λογικής

······························ 205 ····························· 207

························································· 209

4.8.6. Εντολές µετατόπισης (Shift) 4.8.7. Εντολές µετατροπής BCD

·········································· 211

············································· 214

4.8.8. Εντολές µετατροπής διπλών λέξεων (double words) ················ 216

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

4.9. Ειδικές εντολές ································································· 219 4.9.1. Εντολή Τέλους Προγράµµατος (END) ·································�� 219

4.9.2. Εντολή Άλµατος (JUMP) ················································· 222 4.9.3. Εντολή Κλήσης Υπορουτίνας (SRn) ····································· 223

4.9.4. Εντολή NOP ································································· 224

4.10. Προγραµµατισµός µε Λίστα Εντολών (Instr. List) ·············· 226 4.10.1. Κανόνες και αντιστρεψιµότητα προγράµµατος ······················· 228

4.10.2. Επαφές στην γλώσσα λίστας ·········································· 230 4.10.3. Λειτουργικά στοιχεία στην γλώσσα λίστας

························ 233

4.11. Προγραµµατισµός µε ∆ιάγραµµα Ροής (SFC) ···················· 239 4.11.1. Βήµατα διαγράµµατος ροής (SFC) ··································· 240

4.11.2. Μεταβάσεις διαγράµµατος ροής (SFC) ······························ 241

4.11.3. Συνδέσεις διαγράµµατος ροής (SFC) ································ 242

4.11.4. Αρχές προγραµµατισµού διαγράµµατος ροής (SFC) ·············· 243 4.11.5. ∆οµή ενός προγράµµατος µε την χρήση SFC

······················ 244

4.11.6. Παράδειγµα προγράµµατος µε την χρήση SFC ····················· 247

5. ∆ηµιουργία Προγράµµατος

··············································· 253

5.1. Γενικά για την δηµιουργία προγράµµατος ···························· 254 5.2. ∆ιάρθρωση του Προγράµµατος ·········································· 255 5.3. Ορισµός εισόδων/εξόδων και συµβόλων ······························ 258 5.4. Επιλογή υλικού ·································································· 261 5.5. Ρυθµίσεις ··········································································· 266 5.5.1. Ρυθµίσεις ψηφιακών εισόδων ··········································· 269 5.5.2. Ρυθµίσεις ψηφιακών εξόδων ············································ 270 5.5.3. Ρυθµίσεις αναλογικών εισόδων και εξόδων ·························· 271

8


Π ε ριε χό µ εν α 5.5.4. Ρυθµίσεις δεδοµένων ···················································· 273

5.5.5. Ρυθµίσεις συµπεριφοράς ················································ 274

5.5.6. Ρυθµίσεις προστασίας ···················································· 275

5.6. Προγραµµατισµός ······························································ 278 5.6.1. Προγραµµατισµός ψηφιακών σηµάτων ······························· 278 5.6.2. Προγραµµατισµός αναλογικών σηµάτων και alarm ················· 286

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

5.7. Αποθήκευση, έλεγχος λειτουργίας και διορθώσεις ················ 288 5.8. Προσοµοίωση (Simulation) ··············································· 290 5.9. Τεκµηρίωση ······································································· 295 5.10. Ρυθµίσεις του Schneider Modbus Serial Driver ··················· 301 5.11. Σύνδεση, µεταφορά και απεικόνιση προγράµµατος ·············· 306 5.11.1. Σύνδεση µε τον ελεγκτή ·············································· 307

5.11.12. Μεταφορά προγράµµατος ············································ 308

5.12. ∆ιαγνωστικές λειτουργίες και αποσφαλµάτωση ·················· 310 5.12.1. ∆ιαγνωστικές λειτουργίες µε τα LED πρόσοψης του ελεγκτή ···· 311

5.12.2. Έλεγχος εισόδων και εξόδων ελεγκτή ······························ 313 5.12.3. Πίνακας Απεικόνισης (Animation Table) ·························· 315

5.12.4. Εύρεση στοιχείων προγράµµατος ··································· 319 5.12.5. ∆ιαγνωστικές λειτουργίες µε το TwidoSuite ······················· 320

6. Επίλογος

··············································································· 323

7. Παράρτηµα

·········································································· 325

7.1. Γενικά στοιχεία που αφορούν το Twido ····························· 326 7.1.1. Απεικόνιση Βάσεων Ελεγκτή Twido ·································· 326

7.1.2. Σύνδεση Βάσεων και Επεκτάσεων Ελεγκτή Twido ················· 327 7.1.3. Συστάσεις καλωδίωσης

················································· 327

7.2. Στοιχεία συµπαγών ελεγκτών (Compact) ····························· 328 7.2.1. ∆ιαστάσεις

································································ 328

7.2.2. Τοποθέτηση ································································ 328

7.2.3. Σύνδεση καρτών επέκτασης ············································ 330

7.2.4. Σύνδεση προαιρετικών στοιχείων ······································ 330 9


Π ε ριε χό µ εν α 7.2.5. ∆ιαγράµµατα καλωδίωσης

············································· 334

7.3. Στοιχεία επεκτάσιµων ελεγκτών (Modular) ·························· 337 7.3.1. ∆ιαστάσεις ································································· 337

7.3.2. Τοποθέτηση ································································ 337

7.3.3. Σύνδεση καρτών επέκτασης ············································· 340 7.3.4. Σύνδεση προαιρετικών στοιχείων ······································ 340 7.3.5. ∆ιαγράµµατα καλωδίωσης

············································· 343

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

7.4. Στοιχεία καρτών επέκτασης ελεγκτών ································ 345 7.4.1. ∆ιαστάσεις ································································· 346

7.4.2. Σύνδεση καρτών επέκτασης ············································ 347 7.4.3. ∆ιαγράµµατα καλωδίωσης

············································· 348

7.5. Στοιχεία στιβαρών ελεγκτών (Extreme) ······························· 354 7.5.1. ∆ιαστάσεις

································································ 354

7.5.2. Τοποθέτηση ······························································· 354

7.5.3. ∆ιαγράµµατα συνδέσεων ················································ 357

7.6. Πρότυπα και προδιαγραφές ··············································· 360 7.6.1. Πιστοποίηση CSA

······················································· 360

7.6.2. Πιστοποίηση CSA TWDXCAT3RJ και TWDXCAISO

············ 367

7.6.3. Πιστοποίηση TUV ······················································· 369 7.6.4. Πιστοποίηση Lloyd’s Register ········································· 374 7.6.5. Πιστοποίηση Germanischer Lloyd

··································· 376

7.6.6. Πιστοποίηση Nemko ···················································· 378 7.6.7. Πιστοποίηση AS-International Association

·························· 383

7.6.8. Πιστοποίηση Gost ························································ 384 7.6.9. Πιστοποίηση CSA TWDLCAx40DRF ································ 388

8. Βιβλιογραφία

······································································ 391

9. Ευρετήριο εικόνων

10

······························································ 392


Kε φά λα ιο 1 : Εισ α γω γή

Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

∆ίπλα στον εντυπωσιακό όγκο της υπάρχουσας βιβλιογραφίας σχετικά µε τα συστήµατα P.L.C. και την γλώσσα τους, ένα ακόµη βιβλίο θα φαινόταν ίσως περιττό.

Παρόλα αυτά ο σκοπός αυτού του βιβλίου είναι διττός. Απο την µια σαν σκοπό έχει να υπενθυµίσει στον αναγνώστη ορισµένα θέµατα γύρω από την τεχνολογία P.L.C., τόσο σε επίπεδο υλικού (hardware), όσο και σε επίπεδο λογισµικού (software), και την γλώσσα που αυτή χρησιµοποιεί, προκειµένου να µπορέσει να προχωρήσει στην βαθύτερη κατανόηση του αντικειµένου µέσω παραδειγµάτων και εφαρµογών βήµα προς βήµα. Από την άλλη σαν σκοπό έχει να καταδείξει το ίδιο το λογισµικό, δηλαδή το πώς και κάτω απο ποιες συνθήκες δηµιουργείται ένα πρόγραµµα, τι προβλήµατα µπορεί να παρουσιάσθουν κατά την πορεία της δηµιουργίας ενός προγράµµατος και πώς µπορούµε να τα αντιµετωπίσουµε, όπως και το να δικαιολογηθούν οι όποιες επιλογές γίνονται για την ολοκλήρωση ενός προγράµµατος .

Σε αυτό το σηµείο θα πρέπει να υπενθυµίσουµε ότι το βιβλίο αυτό δηµιουργήθηκε µε χρήση του P.L.C. Twido της Telemecanique και εποµένως τα παραδείγµατα είναι άµµεσα συνδεδεµένα µαζί του.

Πάνω από όλα όµως το βιβλίο αυτό αποτελεί µια προσπάθεια να οδηγήσει τον αναγνώστη, χρήστη και προγραµµατιστή, µε ξεκάθαρα βήµατα στην εκµάθηση, µέσα από µια όσο το δυνατόν κατανοητή και σε βάθος προσέγγιση και µεθοδολογία, στον τρόπο σκέψης και χρήσης ενός σύγχρονου συστήµατος P.L.C.. Φυσικά δεν πρέπει να ξεχνάµε ότι το βιβλίο αυτό δηµιουργήθηκε κατόπιν απαιτήσεως µεγάλης µερίδας αυτοµατιστών, ηλεκτρολόγων και εγκαταστατών της βιοµηχανίας, στις ανάγκες των οποίων εστιάστηκε η ανάλυση και εξήγηση των λύσεων που προτείνονται σε αυτό το βιβλίο. Φυσικά, οι λύσεις αυτές σε καµία περίπτωση δεν πρέπει να θεωρούνται µονόδροµος, άλλα και όπως σε όλα τα άλλα πράγµατα στον αυτοµατισµό, µια πιθανή λύση σε ένα επίσης πιθανό σενάριο.

Επίσης µεγαλύτερη µέριµνα δόθηκε στον τρόπο χρήσης και στην επεξήγηση µε τον απλούστερο κατα το δυνατόν τρόπο, των εργαλείων αυτών που θα µας βοηθήσουν στην δηµιουργία και την ανάπτυξη µιας ολοκληρωµένης εφαρµογής παρά στην στείρα αναπαραγωγή και παράθεση έτοιµων λύσεων προς αντιγραφή. 11


K ε φά λα ιο 1 : Ε ισα γ ωγ ή Και αυτό γιατί κάτι τέτοιο δεν εξυπηρετεί ούτε την µάθηση, άλλα σίγουρα ούτε και την εφαρµογή αυτοµάτων συστηµάτων, µια και για την δηµιουργία των εφαρµογών, δύο είναι τα απαραίτητα συστατικά από αρχής χρόνου: Γνώση και φαντασία.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Για αυτόν ακριβώς τον λόγο , αν και αυτό αναφέρεται και παρακάτω, οι όποιες λύσεις και βοήθειες προσφέρονται σε αυτό το βιβλίο, µπορούν να δικαιολογηθούν αναγνωρίζοντας ότι ουσιαστικά προχωρήσαµε στην δηµιουργία ενός βιβλίου – πιλότου ίσως όχι πρώτου, αλλά σίγουρα µοναδικού στα δεδοµένα της Ελληνικής βιβλιογραφίας, µε σκοπό όχι µόνο να ξεφύγει από τα στενά πλαίσια της εκπαίδευσης, αλλά µε βαθύτερη φιλοδοξία να σταθεί κοντά στις ανάγκες της βιοµηχανίας µε την µορφή ενός καλού βιβλίου - συνεργάτη. Σε αυτό το σηµείο θα πρέπει να δώσουµε ιδιαίτερη προσοχή, στην ανάγκη ανάγνωσης κάθε φορά των οδηγιών χρήσης του εκάστοτε ελεγκτή ή συναφών εξαρτηµάτων του, όπως κάρτες για παράδειγµα, για την εξασφάλιση µιας ασφαλούς εγκατάστασης και λειτουργίας. Έτσι οποιαδήποτε διαγράµµατα ή συνδεσµολογίες περιγράφονται σε αυτό το βιβλίο, σκοπό έχουν να διευκολύνουν τον αναγνώστη, αλλά σε καµία περίπτωση να αντικαταστήσουν τις οδηγίες χρήσης και εγκατάστασης που συνοδεύουν τον ελεγκτή, και χορηγούνται από την κατασκευάστρια εταιρεία Schneider Electric. Για οποια δήποτε άλλη απορία σχετικά µε τις συνδέσεις, ή την εφαρµογή σας, µπορείτε να επικονωνήσετε µε την Σνεντέρ Ελέκτρικ ΑΕ, και την γραµµή Εξυπηρέτησης Πελατών, στο 8001162900 (χωρίς χρέωση απο όλη την Ελλάδα).

Τελειώνοντας θα πρέπει να πούµε ότι αυτή η εργασία και το αντικείµενο της επιστήµης που αυτή µελετά, ίσως µετά από µερικά χρόνια να ξεπεραστεί από την ίδια την επιστήµη, αλλά ελπίζω σε αυτό το µεταξύ χρονικό διάστηµα να προσφέρει έστω λίγη βοήθεια και έργο σε όσους θελήσουν να µάθουν τα βασικά γύρω από την τεχνολογία των προγραµµατιζοµένων λογικών ελεγκτών (P.L.C.) και την γλώσσα τους, χρησιµοποιώντας τα λόγια του Νέµο στο θρυλικό έργο του Ιουλίου Βέρν, “Είκοσι χιλιάδες λεύγες υπό την θάλασσα”:

«...Έχετε διεξάγει τις έρευνές σας όσο η επίγεια επιστήµη σας έχει επιτρέψει. Μα δεν ξέρετε όλα όσα µπορεί να µάθει κανείς, ούτε και έχετε δεί ακόµη τα πάντα. Αφήστε µε να σας διαβεβαιώσω τότε, ότι δεν θα µετανιώσετε για τον χρόνο που ξοδέψατε πάνω στο σκάφος µου. Πρόκειται να επισκεφθείτε ένα υπέροχο κόσµο θαυµάτων...» Θεσσαλονίκη, Απρίλιος 2008

Χ ρ ή σ τ ο ς Π α π α ζα χ α ρ ί α ς

12


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

2.1.

Γενική δοµή ενός συστήµατος αυτοµατισµού

2.1.1 Σύστηµα αυτοµατισµού

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Σύστηµα αυτοµατισµού εννοούµε ένα σύστηµα το οποίο, βασισµένο σε πληροφορίες το οποίο παίρνει, εκτελεί προκαθορισµένες ενέργειες σε σχέση µε το περιβάλλον του.

Εικόνα 2.1 : Σύστηµα αυτοµατισµού

Οι ενέργειες εκτελούνται σύµφωνα µε µια ακριβή διαδικασία, η οποία εξαρτάται αποκλείστικά από τις πληροφορίες που δόθηκαν και υπολογίστηκαν, ή από προκαθορισµένες παραµέτρους.

14


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

Παραδείγµατα µερών (εξαρτηµάτων) ενός συστήµατος αυτοµατισµού

∆εξαµενή

Αισθητήρια

Αισθητήριο Υπερήχων

Κινητήρια στοιχεία

Αντλία

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Εγκατάσταση

Έλεγχος ισχύος

16

Θερµοµαγνητικός ∆ιακόπτης

Μονάδα επεξεργασίας δεδοµένων

PLC

Στοιχεία διαλόγου ανθρώπου-µηχανής, οθόνη, χειριστήρια

Οθόνη απεικόνισης


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C . Το σύστηµα, µπορεί να είναι να είναι πολύπλοκο όπως µια γραµµή συναρµολόγησης, ή παραγωγής σε ένα εργοστάσιο. Είναι επίσης δυνατόν να περιέχει έναν συνδυασµό από απλούστερες συσκευές, όπως µια γκαραζόπορτα, µια πισίνα, ή ένα σύστηµα άρδευσης.

Τα αισθητήρια, τα οποία όπως η όραση του οδηγού στο παράδειγµα του αυτοκινήτου, παρέχουν τις απαραίτητες πληροφορίες από το περιβάλλον για την εφαρµογή. Τέτοια αισθητήρια µπορεί να είναι: Αισθητήρια στάθµης, ορίου

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Αισθητήρια θερµοκρασίας Αισθητήρια κίνησης

Για παράδειγµα, για να ανιχνεύσουµε ένα αυτοκίνητο στην είσοδο ενός parking, χρησιµοποιείται ένα φωτοηλεκτρκό αισθητήριο (φωτοκύτταρο)

Τα κινητήρια στοιχεία, επιτρέπουν ενέργειες να εκτελεστούν στο σύστηµα αυτοµατισµού. Μιλάµε εποµένως για κινητήρες, όπως αντλίες, αναδευτήρες κ.α. αλλά και κυλίνδρους γενικότερα.

Ο έλέγχος ισχύος, όπως ρελέ, αυτόµατοι διακόπτες, κ.λ.π., παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για τα κινητήρια στοιχεία π.χ. αντλίες, σε συνδυασµό µε τον επεξεργαστή, και τα λοιπά στοιχεία ελέγχου ισχύος. Η µονάδα επεξεργασίας δεδοµένων, είναι ο εγκέφαλος της εγκατάστασης (ή µηχανήµατος). Κάποτε δηµιουργούνταν χρησιµοποιώντας ένα δίκτυο από βοηθητικά ρελέ και βοηθητικές επαφές τους, σήµερα αποτελείται από Προγαραµµατιζόµενους Ελεγκτές P.L.C. µε ολοένα αυξανόµενες δυνατότητες σε υπολογισµούς και αποφάσεις, και ολοένα µικρότερες διαστάσεις. Τα Στοιχεία διαλόγου ανθρώπου-µηχανής, είναι απαραίτητα για την επίβλεψη ή έλεγχο κάθε αυτόµατου συστήµατος από τον άνθρωπο. Τέτοια στοιχεία µπορεί να είναι: Μπουτόν, χειριστήρια Πληκτρολόγια

Οθόνες απεικόνισης

17


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

Τι πρέπει να θυµόµαστε:

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Σύστηµα αυτοµατισµού εννοούµε ένα σύστηµα το οποίο, βασισµένο σε πληροφορίες το οποίο παίρνει, εκτελεί προκαθορισµένες ενέργειες σε σχέση µε το περιβάλλον του. Αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

Το Σύστηµα αυτοµατισµού (Εγκατάσταση ή µηχάνηµα) Τα αισθητήρια

Τον έλεγχο ισχύος

Τα κινητήρια στοιχεία

Την µονάδα επεξεργασίας δεδοµένων

Τα στοιχεία διαλόγου ανθρώπου-µηχανής

18


2.1.2 ∆ιάφορες Τεχνολογίες

K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Μέχρι σήµερα µπορούµε να διακρίνουµε δυο τεχνολογικές επιλογές, όσον αφορά τον αυτοµατισµό. Αυτήν της καλωδιωµένης τεχνολογίας ή του κλασσικού αυτοµατισµού, όπως συνήθως αποκαλείται,

Εικόνα 2.2 : Σύστηµα µε κλασσικό αυτοµατισµό

και αυτήν της προγραµµατιζόµενης τεχνολογίας ή P.L.C., όπως επίσης συνήθως αποκαλείται.

Εικόνα 2.3 : Σύστηµα µε τεχνολογία P.L.C. Μετά από µια σύντοµη µατιά και στις δυο θα συγκεντρώσουµε τα κύρια στοιχεία τους, µε τέτοιο τρόπο ώστε να µας βοηθήσει στην επιλογή µεταξύ των δυο διαφορετικών προσεγγίσεων ανά περίπτωση. 19


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C . Χαρακτηριστικά της καλωδιωµένης τεχνολογίας ή κλασσικού αυτοµατισµού

Σε αυτή την περίπτωση, ο τρόπος λειτουργίας της εγκατάστασης καθορίζεται αποκλειστικά και µόνο από την καλωδίωση µεταξύ των διαφορετικών στοιχείων και εξαρτηµάτων, όπως ρελέ, χρονικά, µετρητές, κ.α.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Το µεγάλο πλεονέκτηµα που προσφέρει η καλωδιωµένη τεχνολογία είναι αναµφίβολα το χαµηλό επίπεδο τεχνογνωσίας σε επίπεδο κατασκεύης και κυρίως συντήρησης της εγκατάστασης, καθώς δεν απαιτούνται γνώσεις προγραµµατισµού ή ειδικά εργαλεία και λογισµικά (software).

Εικόνα 2.4 : Σύστηµα µε κλασσικό αυτοµατισµό

Φυσικά όσο πιο πολύπλοκη µια εγκατάσταση, τόσο πιο πολύπλοκη και εκτεταµένη και η καλωδίωση. Αυτό φυσικά συνεπάγεται αυξηµένη δυσκολία και πολυπλοκότητα της µελέτης, αποσφαλµάτωσης και θέσης σε λειτουργία (start-up) της εγκατάστασης. Για αυτόν ακριβώς το λόγο και οποιαδήποτε τροποποίηση της λειτουργίας απαιτηθεί στην συνέχεια, απαιτεί νέα µελέτη και πολλές φορές δυσανάλογα µεγάλη και δύσκολη τροποποίηση της καλωδίωσης. Αυτό είναι απαραίτητο πολλές φορές, έστω και για µια µικρή αλλαγή στην λειτουργία της εγκατάστασης, και αυτό συµβαίνει συνήθως λόγω του πλήθους των διαφορετικών στοιχείων και εξαρτηµάτων που είναι καλωδιωµένα.

Επιπλέον όσο πιο πολύπλοκη εγκατάσταση, άρα και εκτεταµένη καλωδίωση, τόσο και πιο µεγάλες οι απαιτήσεις σε χώρο και εξαερισµό, ενώ ταυτόχρονα απαιτείται και η ανάλογη τεχνογνωσία σε επίπεδο κατασκευής κατάλληλων πινάκων και πεδίων ικανών να φιλοξενήσουν ένα τόσο µεγάλο αριθµό και όγκο καλωδίωσης, διαφορετικών στοιχείων και εξαρτηµάτων. Τέλος µια τέτοια τροποποίηση µπορεί να επιφέρει και ένα επιπλέον κόστος στην εγκατάσταση, καθώς µπορεί να προκύψουν καινούργια ή επιπλέον στοιχεία και εξαρτήµατα που πρέπει να τοποθετηθούν εκ νέου, ή να αντικαταστήσουν κάποια από τα υπάρχοντα, µε ανάλογο φυσικά κόστος. 20


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C . Την Μονάδα Τροφοδοσίας ή Τροφοδοτικό,

Το τροφοδοτικό είναι απαραίτητο για την παροχή τροφοδοσίας στα µέρη του P.L.C.. Είναι ενσωµατωµένο στο P.L.C., και ανάλογα µε το µοντέλο µπορεί να είναι συνήθως 220 Vac, π.χ Twido Compact, ή 24 Vdc, π.χ Twido Modular Τον Επεξε��γαστή ή CPU,

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Ο επεξεργαστής αποτελεί τον εγκέφαλο του P.L.C. Αυτός είναι που: διαβάζει τις τιµές των εισόδων, π.χ. αισθητήρια, εκτελεί το πρόγραµµα µε τα δεδοµένα που περιέχει, και διαµορφώνει την κατάσταση των εξόδων, π.χ. κινητήρες. Την Μνήµη,

Η µνήµη περιέχει το πρόγραµµα το οποίο πρέπει να εκτελεστεί, όπως επίσης και τα δεδοµένα που χρησιµοποιούνται και διαµορφώνονται από το πρόγραµµα, π.χ. τιµές χρονικών, µετρητών, αριθµητικών πράξεων κ.λ.π. Εκεί εποµένως αποθηκεύονται όλα τα ζωτικής σηµασίας για την λειτουργία του P.L.C. δεδοµένα. Την Μονάδα Επικοινωνίας,

Η µονάδα επικοινωνίας είναι αυτή µε την βοήθεια της οποίας επικοινωνεί ο ελεγκτής, προκειµένου να µεταφερθεί σε αυτόν το πρόγραµµα που πρόκειται να εκτελέσει π.χ. από ένα Η/Υ, και ανάλογα µε την περίπτωση, δεδοµένα π.χ. τιµές χρονικών, µετρητών, αριθµητικών πράξεων κ.λ.π. σε ένα δίκτυο P.L.C.. Στην περίπτωση του Twido, η µονάδα επικοινωνίας είναι ενσωµατωµένη, και το µόνο ορατό σηµείο της, είναι η ενσωµατωµένη θύρα προγραµµατισµού Mini-Din. Tις Μονάδες Εισόδων και Εξόδων

Οι Μονάδες Εισόδων ή απλά Είσοδοι, µεταφέρουν τις τιµές των εισόδων, π.χ. αισθητήρια, στο P.L.C., ενώ οι Μονάδες Εξόδων ή απλά Έξοδοι, µεταφέρουν την κατάσταση των εξόδων, π.χ. κινητήρες.

25


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

Τι πρέπει να θυµόµαστε:

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Ένα P.L.C. αποτελείται από τα ακόλουθα µέρη: Τον δίαυλο επικοινωνίας ή Bus

Την Μονάδα Τροφοδοσίας ή Τροφοδοτικό Τον Επεξεργαστή ή CPU Την Μνήµη

Την Μονάδα Επικοινωνίας

Tις Μονάδες Εισόδων και Εξόδων

26


2.1.4 Βασικές έννοιες

K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C .

Ψηφίο ή Bit

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Μια από τις πιο βασικές έννοιες, ίσως και η πιο θεµελιώδης, πάνω στην οποία στηρίζεται όλο το οικοδόµηµα του αυτοµατισµού, είναι η έννοια του ψηφίου ή πιο γνωστού σε όλους µας ως Bit. Ένα Bit µπορεί να έχει µόνο δυο καταστάσεις: 1 , π.χ. ΟΝ ενός διακόπτη και 0 , π.χ. ΟFF ενός διακόπτη Πε ριοχ ή µνήµης

Έ ν α Ψ η φ ί ο (Bi t )

Εικόνα 2.7 : Ένα Ψηφίο(Bit) στην περιοχή µνήµης

Σε αυτό το σηµείο πρέπει να αναφέρουµε ότι στα P.L.C., συναντούµε τέσσερα είδη Bit: Το Bit εισόδου, ή Input Bit ( %I ), π.χ. ένας διακόπτης

Το Bit εξόδου, ή Output Bit ( %Q ), π.χ. ένας κινητήρας

Το Bit µνήµης, ή Memory Bit ( %M ), π.χ. ένα βοηθητικό ρελέ Το Bit συστήµατος, ή System Bit ( %S ), π.χ. ένα alarm

Ο συµβολισµός στην παρένθεση είναι αυτός που χρησιµοποιείται για τον συµβολισµό του κάθε Bit, όσον αφορά τον προγραµµατισµό τους. Πρέπει να τονίσουµε ότι τον συµβολισµό αυτό ακολουθεί όχι µόνο το TwidoSuite µε το οποίο θα ασχοληθούµε στα επόµενα κεφάλαια, άλλα όλα τα Software της Telemecanique, όπως και όλα τα Software που υπακούουν στο πρότυπο IEC 1131. 27


K ε φ ά λ α ι ο 2 : Τε χ ν ο λ ο γ ί α κ α ι P. L . C . Λέξη ή Word

Μια ακόµη βασική έννοια, πάνω στην οποία στηρίζονται όλες οι εφαρµογές, ακόµη και οι πιο απλές που περιέχουν µετρήσεις και εποµένως αριθµητικές τιµές, είναι η έννοια της λέξης ή πιο γνωστής σε όλους µας ως Word.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Πε ριοχ ή µν ήµης

Μ ια Λέ ξη (Word)

Εικόνα 2.8 : Μία Λέξη (Word) στην περιοχή µνήµης

Σε αυτό το σηµείο πρέπει να αναφέρουµε ότι στα P.L.C., όπως και στην περίπτωση των Bit, συναντούµε τέσσερα είδη Word: Το Word εισόδου, ή Input Word ( %IW ), π.χ. µια θερµοκρασία

Το Word εξόδου, ή Output Word ( %QW ), π.χ. µια τιµή 0-10V

Το Word µνήµης, ή Memory Word ( %MW ), π.χ. µία τιµή ενός χρονικού Το Word συστήµατος, ή System Word ( %SW ), π.χ. ώρα συστήµατος

Ο συµβολισµός στην παρένθεση είναι αυτός που χρησιµοποιείται για τον συµβολισµό του κάθε Word, όσον αφορά τον προγραµµατισµό τους, και ισχύουν όσα αναφέραµε και στην προηγούµενη παράγραφο που ασχολούνταν µε τα Bit . Όπως µπορεί πολύ εύκολα να καταλάβει κανείς, µια λέξη περιέχει ένα νούµερο, το οποίο για παράδειγµα θα µπορούσε να είναι η τιµή ενός µετρητή, ενός χρονικού, κ.λ.π. Με άλλα λόγια µια λέξη δεν είναι τίποτα άλλο από µια διεύθυνση µνήµης στην οποία περιέχεται η τιµή αυτή. 28


K ε φ ά λ α ι ο 3 : Β λ έ π ο ν τ α ς τ ο H a r d w a r e τ ο υ Tw i d o P. L . C .

3.6.5 ∆ίκτυο Modbus

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Η σύνδεση δικτύου Modbus είναι µια τοπολογία δικτύου µορφής διαύλου(bus) υψηλής ταχύτητας, αρχιτεκτονικής master/slave. Σκοπός της είναι η µεταφορά δεδοµένων µεταξύ του κύριου ελεγκτή (master) και µέχρι 31 αποµακρυσµένων (slave) συσκευών, όπως ελεγκτές, οθόνες απεικόνισης, Η/Υ, ρυθµιστές στροφών (inverters), αναλυτές ενέργειας κλπ.. Με αυτό τον τρόπο δεδοµένα της κάθε αποµακρυσµένης συσκευής µπορούν να µεταφερθούν σε ένα µέγιστο µήκος δικτύου 1000 m, µε µέγιστη ταχύτητα 19,2 Κbit/sec, ανάλογα µε τη ζήτηση και το πρόγραµµα του master ελεγκτή. Όπως προαναφέραµε, σε κάθε ελεγκτή µπορούν να χρησιµοποιηθούν δυο θύρες επικοινωνίας για σύνδεση µέχρι και σε δυο δίκτυα Modbus, όπου ο ελεγκτής µπορεί να λειτουργήσει ως Slave στην µια θύρα, και ταυτόχρονα ως master στην άλλη θύρα, όπως στην εφαρµογή της εικόνας 3.29. S l a ve 1

S l a ve 2

Slav e 3

Slav e 4

M a s t er ε λε γ κτή ς

Εικόνα 3.29 : Εφαρµογή µε δίκτυο Modbus

Σε αυτό το παράδειγµα συνδέουµε τρεις ίδιους ελεγκτές, όπου κάθε ένας έχει µια κάρτα επέκτασης HMI, και δεύτερη θύρα RS485 µε κλέµµες, όπως στην εικόνα 3.30.

Ma s te r

1

2

3

Εικόνα 3.30 : Συνδέσεις εφαρµογής Modbus 121


K ε φ ά λ α ι ο 3 : Β λ έ π ο ν τ α ς τ ο H a r d w a r e τ ο υ Tw i d o P. L . C .

3.6.6 ∆ίκτυο CANOpen

Το δίκτυο CANOpen είναι επίσης µια τοπολογία δικτύου µορφής διαύλου(bus) υψηλής ταχύτητας, αρχιτεκτονικής master/slave.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Σκοπός της είναι η µεταφορά δεδοµένων µεταξύ του κύριου ελεγκτή (master) και µέχρι των 16 αποµακρυσµένων (slave) συσκευών, όπως ελεγκτές, ρυθµιστές στροφών (inverters), ταχογεννητριών (encoders) κλπ., για απλές ή σύνθετες µηχανές, µεταφορά και διαχείριση υλικών, κ.α.. Με αυτό τον τρόπο δεδοµένα της κάθε αποµακρυσµένης συσκευής µπορούν να µεταφερθούν σε ένα µέγιστο µήκος δικτύου 1000 m, µε µέγιστη ταχύτητα 1Mbit/sec, ανάλογα µε τη ζήτηση και το πρόγραµµα του master ελεγκτή. Έτσι µε µε την µορφή µιας κάρτας επέκτασης που µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε κάθε ελεγκτή που επιδέχεται επέκταση, µε κωδικό TWDNCO1M για σύνδεση και διαχείριση, σαν master του CANOpen δικτύου αν το επιθυµούµε, ή απλά σαν slave, όπως στην εφαρµογή της εικόνας 3.32. Εικόνα 3.31: Κάρτα CANOpen

Εικόνα 3.32 : Εφαρµογή µε δίκτυο CANOpen 122

H κάρτα επέκτασης µε κωδικό TWDNCO1M της Schneider Electric ακολουθεί τις προδιαγραφές του CANOpen Standard. Έτσι έχουµε την δυνατότητα να την ρυθµίσουµε µε το λογισµικό TwidoSuite. Επιπλέον µπορούµε να εισάγουµε αρχεία ρυθµίσεων άλλων στοιχείων και συσκευών CANOpen µε µορφή EDS, µέσα στον κατάλογο TwidoSuite, για να τα χρησιµοποιήσουµε στο δίκτυο της εφαρµογής µας. Ακόµη, ειδικά για τους ρυθµιστές στροφών (inverters) της σειράς Altivar της Schneider Electric, µε το TwidoSuite παραδίδονται ειδικές εντολές (macros) για την απλούστερη εκτέλεση των εντολών κινήσεων τους µέσω δικτύου CANOpen, όπως Περιστροφή δεξιά, Περιστροφή αριστερά, και στάση.


K ε φ ά λ α ι ο 3 : Β λ έ π ο ν τ α ς τ ο H a r d w a r e τ ο υ Tw i d o P. L . C .

3.6.7 ∆ίκτυο Ethernet

Η σύνδεση δικτύου Ethernet είναι µια τοπολογία δικτύου µορφής αστέρα υψηλής ταχύτητας, αρχιτεκτονικής client/server.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Σκοπός της είναι η µεταφορά δεδοµένων µεταξύ του κύριου ελεγκτή (server) και µέχρι όσων αποµακρυσµένων συσκευών (clients) επιτρέπουν οι ΙΡ διευθύνσεις του δικτύου, όπως ελεγκτές, οθόνες απεικόνισης, Η/Υ, inverters, Gateways κλπ.. Με αυτό τον τρόπο δεδοµένα του κάθε αποµακρυσµένου ελεγκτή µπορούν να µεταφερθούν, σε ένα µέγιστο µήκος δικτύου 100 m µέχρι το switch ή hub, µε µέγιστη ταχύτητα 100 Mbit/sec, ανάλογα µε τη ζήτηση και το πρόγραµµα του Client ελεγκτή.

Εικόνα 3.33 : Ελεγκτής TWDLCxE40DRF

Έτσι, για να επικοινωνήσει µέσω δικτύου Ethernet, όπως ο ελεγκτής TWDLCxE40DRF ο οποίος διαθέτει ενσωµατωµένη θύρα επικοινωνίας RJ45 Ethernet, το ίδιο µπορεί να γίνει και µε τους υπόλοιπους ελεγκτές της σειράς Twido µε λειτουργικό τουλάχιστον V3.0, µε την χρήση του µετατροπέα (Gateway) TwidoPort από Modbus σε Ethernet της σειράς ConneXium, µε κωδ. 499TWD01100.

Εικόνα 3.34 : Εφαρµογή µε Ethernet

Η µόνη διαφορά έτσι που έχει ο ελεγκτής που χρησιµοποιεί το TwidoPort, σε σχέση µε τον ελεγκτή TWDLCxE40DRF ο οποίος διαθέτει ενσωµατωµένη θύρα επικοινωνίας RJ45 Ethernet, είναι ότι δεν µπορεί δώσει εντολή ανάγνωσης ή γραφής αιτηµάτων (requests) από το Twido µέσω του TwidoPort.

123


K ε φ ά λ α ι ο 3 : Β λ έ π ο ν τ α ς τ ο H a r d w a r e τ ο υ Tw i d o P. L . C .

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Τι πρέπει να θυµόµαστε:

Όταν µιλάµε για επικοινωνία αποκλειστικά µεταξύ ελεγκτών Twido, µιλάµε για σύνδεση των ελεγκτών σε Αποµακρυσµένη σύνδεση.

Σε αυτή την περίπτωση, µπορούµε να έχουµε δυο είδη δικτύωσης: Αποµακρυσµένες I/O

Αποµακρυσµένοι Ελεγκτές

Αντίστοιχα, όταν µιλάµε για επικοινωνία µεταξύ ελεγκτών Twido αλλά και άλλων συσκευών, µιλάµε για σύνδεση των ελεγκτών σε δίκτυο, το οποίο µπορεί να είναι: ASCII

Modbus

CanOpen Ethernet

AS-i

125


K ε φ ά λ α ι ο 4 : Χ ρ ή σ η τ ο υ S o f t w a r e Tw i d o S u i t e Ανάθεση Πίνακων λέξεων ή αλλιώς Word Tables

Η εντολή της ανάθεσης µπορεί φυσικά να εκτελεσθεί και στους ακόλουθους πίνακες λέξεων, όπως φαίνεται και από την εικόνα µε τα παραδείγµατα 4.55, παρόµοια µε τους πίνακες ψηφίων: Άµεση τιµή => Πίνακα λέξεων (Γραµµή 1) ή Πίνακα διπλών λέξεων Λέξη => Πίνακα λέξεων (Γραµµή 2)

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Πίνακας λέξεων => Πίνακα λέξεων (Γραµµή 3)

∆ιπλή λέξη => Πίνακα διπλών λέξεων

Πίνακας διπλών λέξεων => Πίνακα διπλών λέξεων

Άµεση δεκαδική τιµή => Πίνακα δεκαδικών λέξεων ∆εκαδική λέξη => Πίνακα δεκαδικών λέξεων

Πίνακα δεκαδικών λέξεων => Πίνακα δεκαδικών λέξεων

Εικόνα 4.55 : Παραδείγµατα εντολών ανάθεσης πινάκων λέξεων

201


K ε φ ά λ α ι ο 4 : Χ ρ ή σ η τ ο υ S o f t w a r e Tw i d o S u i t e Ιδιαίτερη προσοχή θα πρέπει να δωθεί ώστε σε περιπτώσεις που έχουµε ανάθεση τιµής από πίνακα λέξεων σε πίνακα λέξεων όπως το παράδειγµα της γραµµής 3 και όχι µόνο βέβαια, το µήκος του πίνακα (L) πρέπει να είναι το ίδιο και για τους δύο πίνακες. Ειδικότερα, η σύνταξη όπως και οι τύποι των τελεστέων για τις εντολές ανάθεσης πινάκων λέξεων είναι: Σύνταξη και επεξήγηση

Τύπος

Τύπος τελεστέου 1 (Op1)

Τύπος τελεστέου 2 (Op2)

%MWi:L, %SWi:L

Άµεση τιµή, %MWi:L, %SWi:L, %MWi, %KWi, %IW, %QW, %IWA, %QWA, %SWi, %BLK.x

%MDi:L

Άµεση τιµή, %MDi, %KDi, %MDi:L, %KDi:L

%MFi:L]

Άµεση δεκαδική τιµή, %MFi, %KFi, %MFi:L, %KFi:L

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Τελεστής

Σύνταξη:

Πίνακας Λέξεων (Word Table)

[Op1: = Op2 ]

:=

Επεξήγηση :

Ο τελεστέος 1 Πίνακας ∆ιπλών (Op1) λαµβάνει λέξεων (Double την τιµή του τε- Word Table) λεστέου 2 (Op2)

Πίνακας ∆εκαδικών λέξεων (Floating point Table)

202


4.8.2. Εντολή σύγκρισης

K ε φ ά λ α ι ο 4 : Χ ρ ή σ η τ ο υ S o f t w a r e Tw i d o S u i t e

Η εντολή σύγκρισης αποτελεί µετά από αυτήν της ανάθεσης, την επόµενη συνηθέστερη µορφή αριθµητικής εντολής. Η χρήση τους αποσκοπεί στην σύγκριση της τιµής που έχει ο τελεστέος Op1 σε σχέση µε τον τελεστέο Op2. Για παράδειγµα αν ο τελεστέος 1 είναι η αναλογική τιµή µιας θερµοκρασίας από ένα αισθητήριο PT100 που έχουµε συνδέσει σε µια αναλογική είσοδο του ελεγκτή, όπως λόγου χάριν η %IW3.0, µπορούµε να την συγκρίνουµε µε ένα όριο που έχουµε θέσει στην τιµή αυτή, όποια και να είναι αυτή , σε µια λέξη µνήµης, λόγου χάριν την %MW32. Η σύνταξη για τις εντολές σύγκρισης είναι:

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

[Op1 Τελεστής Op2]

Έτσι για το παραπάνω παράδειγµα µας θα µπορούσαµε να είχαµε π.χ, %IW3.0>%MW32 Ο ακόλουθος πίνακας απαριθµεί τους τύπους εντολών σύγκρισης, και τους ανάλογους τελεστές. Τελεστής

Λειτουργία

>

Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι µεγαλύτερος από τον τελεστέο 2

>=

Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι µεγαλύτερος ή ίσος από τον τελεστέο 2

<=

Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι µικρότερος ή ίσος από τον τελεστέο 2

<>

Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι διάφορος από τον τελεστέο 2

< =

Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι µικρότερος από τον τελεστέο 2 Σύγκριση εάν ο τελεστέος 1 είναι ίσος µε τον τελεστέο 2

Όπως αναφέραµε και στην εισαγωγή του κεφαλαίου, η σύνταξη των αριθµητικών εντολών σύγκρισης ακολουθεί κατά κανόνα την εισαγωγή τους σε αγκύλες.

Ταυτόχρονα µε την χρήση της εντολής σύγκρισης γίνεται εφικτή η εκτέλεση δράσεων και εντολών, όπως λόγου χάριν η ενεργοποίηση ενός πηνίου ή µια εντολή ανάθεσης, κάτω από συνθήκες ή έστω υπό µια συνθήκη που ορίζει ο χρήστης.

Έτσι, εάν το αποτέλεσµα της προηγούµενης εντολής σύγκρισης ήταν αληθές (Λογική Boole = 1), τότε η αριθµητική εντολή εκτελείται. Αντίστοιχα, εάν το αποτέλεσµα της προηγούµενης εντολής σύγκρισης ήταν ψευδές (Λογική Boole = 0), τότε η αριθµητική εντολή δεν εκτελείται και ο τελεστής παραµένει αµετάβλητος. 203


K ε φ ά λ α ι ο 4 : Χ ρ ή σ η τ ο υ S o f t w a r e Tw i d o S u i t e

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Για να το κατανοήσουµε καλύτερα ας δούµε το παράδειγµα της εικόνας 4.56.

Εικόνα 4.56 : Παραδείγµατα εντολών σύγκρισης

Οι τύποι των τελεστέων ειδικότερα για τις εντολές σύγκρισης είναι: Τύπος

204

Τύπος τελεστέου 1 (Op1)

Τύπος τελεστέου 2 (Op2)

Λέξη (Word)

%MWi, %KWi, %INWi, %IW, %IWAi, %QNWi, %QWi, %QWAi, %QNWi, %SWi, %BLK.x

Άµεση τιµή, %MWi, %KWi, %INWi, %IW, %IWAi, %QNWi, %QW, %QWAi, %SWi, %BLK.x, %MWi[%MWi], %KWi[%MWi]

∆ιπλή λέξη (Double Word)

%MDi, %KDi

Άµεση τιµή, %MDi, %KDi, %MDi[%MWi], %KD[%MWi]

∆εκαδική λέξη (Floating Word)

%MFi, %KFi

Άµεση δεκαδική τιµή, %MFi, %KFi, %MFi [%MWi], %KFi [%MWi]


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

5.1 Γενικά για την δηµιουργία προγράµµατος Για τους περισσότερους απο εµάς που ασχολούµαστε µε τον αυτοµατισµό, η ίδια η ιδέα του λογικού ελεγκτή είναι σχεδόν απόλυτα συνυφασµένη µε τον ίδιο τον προγραµµατισµό του. Έτσι όπως είναι φυσικό η συγγραφή ενός βιβλίου µε θέµα τον αυτοµατισµό και ειδικότερα τους λογικούς ελεγκτές, δεν θα µπορούσε παρα να αφιερώσει ένα κεφάλαιο ειδικά στην διαδικασία δηµιουργίας του προγράµµατος του λογικού ελεγκτή, ώστε να παρέχει την µεγαλύτερη ευελιξία και ευκολία εκµάθησης.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Σε αυτό το κεφάλαιο θα δούµε πως περατώνεται µια τέτοια διαδικασία, θα ορίσουµε τα στάδια της, και θα τα αναλύσουµε µε τέτοιο τρόπο, ώστε να γίνει απόλυτα κατανοητή και ταυτόχρονα απόλυτα προσιτή η διαδικασία δηµιουργίας ενός προγράµµατος. Είναι γεγονός βέβαια, ότι ο αποτελεσµατικότερος τρόπος εκµάθησης αλλά και εµπέδωσης ενός αντικειµένου, πόσο µάλιστα µιας διαδικασίας, είναι αυτός που εµπεριέχει την πράξη της θεωρίας στην πράξη. Για τον λόγο αυτό ταυτόχρονα µε την ανάλυση της διαδικασίας, θα δούµε ταυτόχρονα και ένα παράδειγµα εφαρµογής, το οποίο θα επιλύσουµε κατά την διάρκεια του κεφαλαίου, ώστε να ρίξουµε όσο το δυνατόν πιο άπλετο φώς στο κάθε στάδιο, αλλά και στην ολοκλήρωση του προγραµµατισµού ενός λογικού ελεγκτή.

Εικόνα 5.1: Εφαρµογή ελέγχου µονάδας σιλό

254


Kεφάλαιο 5: ∆ ηµιουργία Προγράµµατος

5.2 ∆ιάρθρωση προγράµµατος

Όπως είδαµε µέχρι στιγµής λέγοντας πρόγραµµα εννοούµε µια σειρά εντολών οι οποίες υποδεικνύουν στον επεξεργαστή του ελεγκτή, τις δράσεις που πρέπει να αναλάβει και να εκτελέσει.

Έτσι, ακόµη και αν δεν δώσουµε τις εντολές µε µια λογική σειρά, ή δεν ακολουθούµε πάντα µια συγκεκριµένη διαδικασία προγραµµατισµού, αν αυτές οι εντολές είναι οι κατάλληλες, το πρόγραµµα θα επιτύχει τον σκοπό του.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Όµως, µια και η ίδια η διαδικασία του προγραµµατισµού δεν αποτελεί παρά την επικοινωνία µεταξύ του προγραµµατιστή (ανθρώπου) και του ελεγκτή (µηχανή), θα πρέπει όπως και σε όλες τις διαδικασίες επικοινωνίας, να ακολουθούµε µια κατά το δυνατό συγκεκριµένη δοµή προγραµµατισµού.

Και αυτό, γιατί για τον άνθρωπο που συµµετέχει στην διαδικασία, για εµάς µε άλλα λόγια, µια ορισµένη και επαναλήψιµη διαδικασία, µπορεί να µας βοηθήσει στην ενίσχυση της ικανότητα επίλυσης σύνθετων προβληµάτων, όπως αυτά εµφανίζονται σχεδόν πάντα στην βιοµηχανία. Με αυτό τον τρόπο θα πετύχουµε δραστική µείωση σε: Σφαλµάτα

Επαναλήψεις

Ελλείψεις και κενά

Χρόνο προγραµµατισµού Χρόνο αποσφαλµάτωσης

Χρόνο αλλαγών και βελτιώσεων

Το διάγραµµα που ακολουθεί, απεικονίζει την διαδικασία διάρθρωσης και δηµιουργίας ενός προγράµµατος. Σε αυτό το διάγραµµα βλέπουµε αναλυτικά τα στάδια που θα ακολουθήσουµε, και το οποίο όπως θα δούµε αναµφίβολα µπορεί να µας βοηθήσει στα παραπάνω, και όχι µόνο.

255


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

5.3 Ορισµός εισόδων/εξόδων και συµβόλων Το παράδειγµα που θα χρησιµοποιήσουµε για να κατανοήσουµε καλύτερα την διαδικασία δηµιουργίας ενός προγράµµατος, είναι µια τυπική εφαρµογή, παραλλαγές της οποίας µπορεί να συναντήσουµε σε πλήθος βιοµηχανιών. Σε αυτή την εφαρµογή, ο ελεγκτής µας Twido, δίνει εντολή run/stop σε έναν ιµάντα µεταφοράς φιαλών, ενώ τατόχρονα µετρά τον αριθµό των µπουκαλιών.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Όταν ο αριθµός φθάσει στον επιθυµητό αριθµό που έθεσε ο χειριστής, ο ιµάντας σταµατά και ενεργοποιείται ένας βραχίονας παλετοποίησης. Ο βραχίονας παλετοποίησης έιναι εφοδιασµένος µε έναν τερµατικό διακόπτη ορίου. Μόλις ο τερµατικός του βραχίονα παλετοποίησης δώσει σήµα, που σηµαίνει ότι ο βραχίονας ολοκλήρωσε την κίνηση του, ο κύκλος ξεκινά από την αρχή. O ελεγκτής µας Twido ελέγχει επίσης την θερµοκρασία του φούρνου. Αν η θερµοκρασία είναι υψηλότερη από το όριο που θέτει ο χειριστής, δηµιουργείται σήµα alarm. Φυσικά η εντολή Run και Stop δίνεται από δυο απλά µπουτόν.

Επίσης ο ιµάντας κινείται από κινητήρα µε προστασία θερµικού, το οποίο δίνει µε την σειρά του σε περίπτωση υπερθέρµανσης του κινητήρα σήµα alarm στο Twido. Στην εικόνα 5.2, βλέπουµε µια απεικόνιση της εφαρµογής µας.

Εικόνα 5.2: Παράδειγµα µεταφοράς και παλετοποίησης µπουκαλιών

Όπως αναφέραµε και στην προηγούµενη ενότητα, η διαδικασία προγραµµατισµού ενός ελεγκτή, µπορεί να διαχωριστεί σε επτά κύρια στάδια, απο τα οποία το πρώτο είναι αυτό του ορισµού των εισόδων / εξόδων και συµβόλων. 258


Kεφάλαιο 5: ∆ ηµιουργία Προγράµµατος Ας τα πάρουµε λοιπόν ένα προς ένα:

Πρώτη κίνηση µας, είναι να καταγράψουµε σε ένα πίνακα τις εισόδους της εφαρµογής µας, ξεκινώντας από τις ψηφιακές εισόδους (DI) : %Ι0.0 : Run

%Ι0.1 : Stop

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

%Ι0.2 : Ανιχνευτής µπουκαλιών (φωτοκύτταρο)

%Ι0.3 : Τερµατικός διακόπτης (βραχίονα παλετοποίησης) %Ι0.4 : θερµικό κινητήρα (επαφή )

Αντίστοιχα για τις ψηφιακές εξόδους (DO), έχουµε: %Q0.0 : Κινητήρας Ιµάντα

%Q0.1 : Βραχίονας παλετοποίησης

%Q0.2 : Αlarm θερµοκρασίας φούρνου (ενδεικτική λυχνία) %Q0.3 : Ένδειξη λειτουργίας ιµάντα (ενδεικτική λυχνία) %Q0.4 : Αlarm θερµικού κινητήρα (ενδεικτική λυχνία) Τέλος για τις αναλογικές εισόδους (AI), έχουµε:

%ΙW0.0 : Θερµοκρασία φούρνου (αισθητήριο PT100)

Όπως βλέπουµε στην εφαρµογή µας, δεν έχουµε αναλογικές εξόδους, αν είχαµε όµως θα τις προσθέταµε στην λίστα που δηµιουργήσαµε µαζί µε όσες άλλες επιπλέον εισόδους και εξόδους χρειαζόµαστε.

Όπως βλέπουµε µε την δηµιουργία του πίνακα εισόδων / εξόδων, έχουµε ολοκληρώσει το πρώτο πολύ σηµαντικό στάδιο της διαδικασίας δηµιουργίας του προγράµµατος µας, το οποίο ήταν:

1. Ορισµός εισόδων/εξόδων και συµβόλων

259


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

Τι πρέπει να θυµόµαστε:

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Η διαδικασία προγραµµατισµού ενός ελεγκτή, µπορεί να διαχωριστεί σε επτά κύρια στάδια, απο τα οποία το πρώτο είναι αυτό του ορισµού των εισόδων/εξόδων και συµβόλων.

Ο ορισµός των εισόδων/εξόδων και συµβόλων πραγµατοποιείται µε την δηµιουργία µιας λίστας των στοιχείων που απαιτεί η εφαρµογή µας, όπως τα ακόλουθα: Ψηφιακές είσοδοι Ψηφιακές έξοδοι

Αναλογικές είσοδοι Αναλογικές έξοδοι

Λειτουργικά στοιχεία (Χρονικά, Μετρητές, κλπ)

260


5.4 Επιλογή υλικού

Kεφάλαιο 5: ∆ ηµιουργία Προγράµµατος

Όπως αναφέραµε στην προηγούµενη ενότητα, για τις ανάγκες της εφαρµογής του παραδείγµατος µας, έχουµε ήδη υπολογίσει ότι απαιτούνται τουλάχιστον: 5 Ψηφιακές είσοδοι 5 Ψηφιακές έξοδοι

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

1 Αναλογική έξοδος

Σε αυτό το σηµείο, ανοίγουµε το λογισµικό TwidoSuite, και επιλέγουµε Προγραµµατισµός, όπως βλέπουµε στην εικόνα 5.3:

Εικόνα 5.3: Παράθυρο επιλογής Προγραµµατισµού και γλώσσας

Στην συνέχεια µέσα στο λογισµικό TwidoSuite, επιλέγουµε ∆ηµιουργία νέας εφαρµογής, όπως βλέπουµε στην εικόνα 5.4:

Εικόνα 5.4: Παράθυρο επιλογής διαχείρησης εφαρµογής 261


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Ακολούθως, στις Πληροφορίες εφαρµογής, δίνουµε τα στοιχεία που θέλουµε να έχει η εφαρµογή µας, όπως ονοµασία εφαρµογής, φάκελλο που θα αποθηκευθεί στον Η/Υ, όνοµα συγγραφέα, τµήµα, κλπ. Παράλληλα, µας δίνεται η δυνατότητα µέσα από τις καρτέλλες µε τίτλους Σχόλιο, Περιγραφή και Εικόνα, να αποθηκεύσουµε κάποια σχόλια για την εφαρµογή µας, µια περιγραφή της, ακόµη και κάποια εικόνα της. Όλα τα παραπάνω στοιχεία είναι φυσικά προαιρετικά, και σκοπεύουν στην δηµιουργία µιας όσο το δυνατόν πιο ολοκληρωµένης τεκµηρίωσης, η οποία µπορεί να µας βοηθήσει και να µας κατατοπίσει στο µέλλον, να θυµηθούµε ή να προσέξουµε τις οποιεσδήποτε ιδιαιτερότητες περιέχει η εφαρµογή µας. Στην συνέχεια, προχωρούµε στην επιλογή του υλικού επιλέγοντας την καρτέλλα Περιγραφή, όπως βλέπουµε στην εικόνα 5.5:

Εικόνα 5.5: Παράθυρο επιλογής καρτέλλας Περιγραφή

Στην συνέχεια εµφανίζεται το περιβάλλον σχεδίασης της εφαρµογής µας, µέσα απο την οποία επιλέγουµε το υλικό που θα χρησιµοποιήσουµε. Η εύρεση του κατάλληλου υλικού είναι κυριολεκτικά παιχνίδι, ακόµη και αν δεν διαθέτουµε οποιοδήποτε έντυπο κατάλογο του υλικού ή οδηγό επιλογής, µέσα από το λογισµικό µας. Στην καρτέλλα Περιγραφή επιλέγουµε από µια λεπτοµερέστατη αναδιπλούµενη λίστα µορφής δέντρου (tree), που βρίσκεται στα δεξιά, το κατάλληλο υλικό για την εφαρµογή µας.

262


Kεφάλαιο 5: ∆ ηµιουργία Προγράµµατος

5.12.3 Πίνακας Απεικόνισης (Animation Table)

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Αντίστοιχα, αν επιθυµούµε να δούµε και να ελέγξουµε συγκεκριµένες µεταβλητές και στοιχεία της εφαρµογής µας σε µορφή λίστας, επιλέγουµε Καρτέλλα ∆ιαχείρισης Πινάκων Απεικόνισης, και ∆ηµιουργία νέου πίνακα, όπως στην εικόνα 5.71:

Εικόνα 5.71: ∆ηµιουργία Πίνακα Απεικόνισης

Έπειτα, στο αντίστοιχο κελί προσθέτουµε το στοιχείο όπως µια είσοδο, ή την τιµή που µας ενδιαφέρει να παρατηρήσουµε ή να τροποποιήσουµε την τιµή του, όπως στην εικόνα 5.72.

Εικόνα 5.72: Τροποποίηση Πίνακα Απεικόνισης 315


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Στη συνέχεια θα µπορούσαµε πολύ απλά στο επόµενο κάτωθεν κελί να προσθέσουµε το επόµενο στοιχείο όπως π.χ. την επόµενη είσοδο, εδώ %I0.1, %Ι0.2, κ.ο.κ. ή ακόµη πιο εύκολα να κάνουµε κλίκ στο Πλήκτρο προσθήκης συγγενών στοιχείων, και να το κάνει το πρόγραµµα για εµάς, όσες φορές και αν χρειαστεί,αυτόµατα και ταχύτατα.

Εικόνα 5.73: Προσθήκη συγγενών στοιχείων

Αν βέβαια δηµιουργήσουµε έναν πίνακα απεικόνισης, που µας ενδιαφέρει να χρησιµοποιήσουµε και στο µέλλον, κάτι που συµβαίνει αρκετά συχνά, απλά επιλέγουµε την Εξαγωγή πίνακα απεικόνισης, όπως βλέπουµε στην εικόνα 5.74.

Εικόνα 5.74: Εξαγωγή πίνακα απεικόνισης 316


K εφάλαιο 5: ∆ηµιουργία Προγράµµατος

5.12.5 ∆ιαγνωστικές λειτουργίες µε το TwidoSuite

Όπως έχουµε παρατηρήσει, το λογισµικό TwidoSuite είναι δοµηµένο µε τέτοιο τρόπο ώστε να µπορεί να µας παρέχει τις απαραίτητες σε µας πληροφορίες ακολουθώντας όσο περισσότερο γίνεται την πορεία της ίδιας της εφαρµογής µας.

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Με αυτό το σκεπτικό, έχοντας συνδεθεί στον ελεγκτή µας δίνονται επιπλέον διαγνωστικές λειτουργίες και δυνατότητες ρυθµίσεων.

Εικόνα 5.78 : Πληροφορίες µνήµης ελεγκτή

Η πρώτη που θα αναφέρουµε είναι αυτή που φαίνεται στην εικόνα 5.78, και στην οποία µπορούµε να δούµε όλα τα στοιχεία σχετικά µε την µνήµη του ελεγκτή µας, αρκεί να επιλέξουµε το πλήκτρο στο δεξιό µέρος της καρτέλλας Έλεγχος PLC. Εκεί µπορούµε να δούµε πληροφορίες σχετικά µε το πρόγραµµα µας όπως:

Αν έχει αποθηκευτεί εκτός από την RAM, και στην EEPROM (Backup).

Αν το αποθηκευµένο πρόγραµµα στην RAM είναι το όµοιο µε της EEPROM. Αν έχει προστατευθεί µε κωδικό είτε στην RAM, είτε στην EEPROM. Όλα τα παραπάνω και για την προαιρετική κάρτα µνήµης

Ταυτόχρονα όµως στην ίδια καρτέλλα, µπορούµε να δούµε σε πραγµατικό χρόνο (Live) στοιχεία όπως: Ρύθµιση χρόνου ρολογιού πραγµατικού χρόνου RTC Στατιστικά της σύνδεσης σε δίκτυο Ethernet Επεξεργασία ρυθµίσεων Modem 320


Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Kεφάλαιο 7: Παράρτηµα

Εικόνα 7.47 : ∆ιαστάσεις αναλογικών καρτών επέκτασης

7.4.2. Σύνδεση καρτών επέκτασης

Εικόνα 7.48 : Τοποθέτηση καρτών επέκτασης σε επεκτάσιµους ελεγκτές 347


K ε φ ά λα ι ο 7 : Π α ρά ρτ ηµ α

Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

7.4.3. ∆ιαγράµµατα καλωδίωσης

Εικόνα 7.49 : ∆ιαστάσεις και ροπή σύσφιξης καλωδίωσης για κάρτες επέκτασης

Εικόνα 7.50 : Συνδέσεις ψηφιακών καρτών επέκτασης εισόδων TWDDIxxDx 348


Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ήσ κα π δό το τά ρο σε ς Β Εν σ τ γρ ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τ ι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς

Kεφάλαιο 7: Παράρτηµα

Εικόνα 7.55 : Συνδέσεις αναλογικών καρτών επέκτασης εισόδων TWDAxI8HT

Εικόνα 7.56 : Συνδέσεις αναλογικής κάρτας επέκτασης εισόδων TWDAMI4LT 351


Λύ κα σε ι τ ις ην στ Χρ εγ ον Εκ ή σ κα π δό το ρο τ ά ς σ Εν στ γρ ε Β ι ς .Π ημ ασ αμ Β ερ η μα ρε απ ω P. τι τ α τ τι κ L. σμ ός ζα C ό ό χα . δε ρ ία ίγ μα ς


Λύσεις στον προγραμματισμό και την εγκατάσταση P.L.C.