Rok IV, semestr 8 AiR
Przedmiot obowiązkowy: „Komputerowe Systemy Sterowania I” –
Wykład - ilość godzin: 2
Laboratorium - ilość godzin: 2
Cel laboratorium:
Zapoznanie się z budową i obsługą sterownika PLC i stacji operatorskiej; nauka programowania sterownika i stacji operatorskiej
Treści programowe:
1. Programowanie sterownika PLC (na przykładzie sterownika firmy GE Fanuc)
· języki programowania – język drabinkowy w programach Logicmaster i VersaPro
· struktura programu (podprogramy, zmienne, grupy instrukcji)
· konfigurowanie i uruchamianie sterownika, odczyt tablicy błędów
· wczytanie, uruchomienie i testowanie programu
2. Programowanie stacji operatorskiej (na przykładzie programu InTouch firmy Wonderware)
· tworzenie aplikacji (program WindowMaker): tworzenie, definiowanie typu i wyglądu oraz przełączanie okien, włączanie predefiniowanych elementów do aplikacji wizualizacyjnej, alarmy, trendy i raporty
· uruchomienie i testowanie aplikacji (program WindowViewer)
3. Nawiązanie komunikacji: sterownik - stacja operatorska
· konfiguracja sprzętu,
· uruchomienie programu komunikacyjnego GESNP,
· sprawdzenie poprawności działania zestawu
==============================================
Wymagania i warunki zaliczenia KSS
Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest pozytywny wynik zaliczenia laboratorium.
Termin zaliczenia laboratorium upływa w dniu 6 czerwca 2003, piątek (ostatni dzień planowych zajęć w semestrze)
Warunki zaliczenia laboratorium
1. obecność na zajęciach (za obecność na wszystkich zajęciach otrzymuje się 1 punkt; za każdą nieusprawiedliwioną nieobecność odejmuje się 0,1 punkta)
2. skonfigurowanie sterownika i uruchomienie na nim prostego programu (na 4 stanowiskach) (TAK/NIE)
3. wykonanie i zaliczenie wybranych 2 zadań z proponowanego zestawu (OCENA)
4. uruchomienie programu (program ćwiczebny) wizualizacji (TAK/NIE)
5. uruchomienie komunikacji: sterownik – stacja operatorska (TAK/NIE)
6. pozytywny wynik 2 sprawdzianów (OCENA)
ocena końcowa: średnia ocena z poz. 3 i 6 pomnożona przez liczbę punktów z poz.1
Sterowniki serii 90-30 są częścią większej rodziny sterowników programowalnych serii 90.
Odznaczają się one łatwością instalowania i konfigurowania, oferują zaawansowane mechanizmy programowania, oraz są kompatybilne ze sterownikami serii 90-70.
Modele 35x i 36x sterowników serii 90-30 korzystają z procesora 80386EX. Pozwala to zarówno na wykonywanie programu jak i realizację innych zadań , takich jak:
· Przeprowadzanie czynności diagnostycznych
· skanowanie wejść /wyjść
· przetwarzanie alarmów.
Oprogramowanie systemowe zawiera również procedury do komunikacji z programatorem. Procedury te pozwalają na usuwanie i wczytywanie programów sterujących, odczytywanie informacji o statusie, oraz zapewniają kontrolę nad sterownikami.
W sterownikach serii 90-30, programy sterujące napisane przez użytkownika (przeznaczone do sterowania przebiegiem procesu, do obsługi którego zastosowano sterownik), obsługiwane są poprzez specjalizowany koprocesor (ISCP).
Wystąpienie pewnych uszkodzeń lub okoliczności mających wpływ na pracę i charakterystyki robocze systemu sygnalizowane jest w sterownikach serii 90-30 w postaci błędów. Błędy te mogą uniemożliwić sterowanie maszyną czy procesem.
Można też wyróżnić błędy mające na celu wyłącznie zwrócenie uwagi użytkownika, jak na przykład informacja o niskim stanie naładowania baterii podtrzymujących zawartość pamięci, i związanej z tym konieczności ich wymiany.
Błędy te obsługiwane są przez programową funkcję alarmową , która zapisuje je w dwóch tablicach (osobno dla sterownika, osobno dla układów wejścia/wyjścia).
Zawartość tych tablic można wyświetlić za pomocą oprogramowania.
Omawiając działanie systemu sterowników należy określić:
· cykl pracy sterownika
· organizację programu sterującego
· typy danych i typy zmiennych
· operacje wykonywane przez sterownik podczas procesu włączania i wyłączania zasilania
· liczniki i przekaźniki czasowe
· zabezpieczenia systemu za pomocą haseł
· charakterystyki modułów wejść/wyjść sterowników serii 90-30
Cykl pracy sterownika
Część logiczna programu sterującego sterowników serii 90-30 i Micro wykonywana jest cyklicznie, aż do momentu zatrzymania za pośrednictwem instrukcji z komputera- programatora lub z innego urządzenia zewnętrznego.
Ciąg operacji koniecznych do jednorazowego wykonania programu sterującego jest nazywany cyklem pracy sterownika.
Oprócz wykonania części logicznej programu
sterującego, cykl pracy sterownika zawiera również fazy:
· gromadzenia danych z urządzeń wejściowych
· wysłania informacji do urządzeń wyjściowych
· przeprowadzenia wewnętrznej inicjalizacji sterownika
· obsługi programatora oraz komunikacji z innymi urządzeniami.
Sterowniki serii 90-30 i Micro zwykle pracują w trybie STANDARD PROGRAM SWEEP (standardowy cykl pracy).
Inne możliwe tryby pracy to:
· tryb zatrzymania sterownika z nieaktywnymi wejściami i wyjściami (STOP WITH I/O DISABLED)
· tryb zatrzymania sterownika z odczytywaniem wejść i ustawianiem wyjść (STOP WITH I/O ENABLED)
· tryb ze stałym czasem trwania cyklu pracy sterownika
Każdy z tych trybów jest uaktywniany przez parametry konfiguracyjne i wystąpienie zdarzeń w trakcie pracy systemu.
Tryb pracy jest ustalany na początku każdego cyklu.
Tryb ze standardowym cyklem pracy
Jest to najczęściej wykorzystywany tryb pracy sterownika.
W czasie pracy, jednostka centralna wykonuje program sterujący, uaktualnia stan wejść i wyjść, realizuje komunikację, itp.
Czynności te powtarzane są cyklicznie.
Standardowy tryb pracy składa się z siedmiu faz:
1. Inicjalizacja cyklu
2. Obsługa wejść
3. Wykonanię programu sterującego
4. Obsługa wyjść
5. Obsługą programatora
6. Obsługa innych urządzeń
7. Diagnostyka
Konfigurowanie jest procesem przypisywania adresów logicznych oraz innych parametrów sprzętowym modułom systemu.
Może ono zostać dokonane za pomocą oprogramowania konfiguracyjnego przed lub po zaprogramowaniu sterownika: zaleca się jednak, aby skonfigurowanie sterownika nastąpiło w pierwszej kolejności.
Programowanie polega na opracowaniu programu sterującego (np. kolejnych szczebli w systemie drabinkowym, skrót LD) dla konkretnego zastosowania sterownika.
Proces programowania należy rozpocząć od opracowania algorytmów i sieci (schematu) działań.
Program sterujący stanowi realizację algorytmu wiążącego sygnały wejściowe, które dopływają do sterownika, z sygnałami wyjściowymi, służącymi do sterowania urządzeniami wykonawczymi
Ćwiczenia z konfiguracji
Na każdym stanowisku należy skonfigurować sterownik oraz uruchomić prosty program (suma i iloczyn logiczny). Sprawdzić poprawność działania sterownika.
Dane o modułach podane są w sposób przybliżony. Należy spróbować odszukać w katalogu więcej informacji.
(Pełne oznaczenie np. dla jednostki centralnej jest następujące: IC693CPU364)
Stanowisko 1
· Kaseta 5-slotowa
...
amok10