PLC_wyklad_2008_02.pdf

(440 KB) Pobierz
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
dr in Ŝ . Stefan Brock
Adresowanie obiektów
• Bit - stan pojedynczego sygnału - wej ś cie lub
wyj ś cie dyskretne, bit pami ę ci
• Bajt - 8 bitów - warto ść od -128 do +127
• Słowo - 16 bitów - warto ść od -32768 do 32767
-wej ś cie lub wyj ś cie analogowe, stan licznika lub
timera, słowo w pami ę ci
• Podwójne słowo - 32 bity - warto ść +- 2 mld
• Warto ś ci zmiennoprzecinkowe - wyniki oblicze ń
na liczbach rzeczywistych
J ę zyk FBD w systemie Concept
• Opis wej ść i wyj ść :
– Adresy bezpo ś rednie
– Warto ś ci stałe
– Zmienne
• Typy danych
• Kolejno ść wykonywania operacji
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
1
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
2
Litarały - warto ś ci stałe:
2#11001010
8#377
156
12.0 132.3e-3
Literały opisu czasu: t# lub T# lub time# lub TIME#
Jednostki: D dni, H godziny, M minuty,
S sekundy i MS milisekundy
Podstaw ą jest 1 ms, a zakres - od 0 do 2 32 -1 ms,
czyli do t#49D17H
N.p. 4m15s7ms
Adresy bezpo ś rednie - zgodne ze sterownikami
Modicon (zapis np. %00001 lub %0:1):
– 0x - oznacza wyj ś cie cyfrowe, je ś li adres x został
przyporz ą dkowany modułowi wyj ść cyfrowych, lub
jednobitowa warto ść w pami ę ci (tzw. marker );
– 1x - oznacza wej ś cie cyfrowe, gdzie x jest adresem tego
wej ś cia
3x oznacza szesnastobitowy rejestr wej ś ciowy, którym mo Ŝ e
by ć np. wej ś cie analogowe (je Ŝ eli w trakcie konfiguracji
sterownika adres x został przyporz ą dkowany takiemu
modułowi)
4x oznacza szesnastobitowy rejestr wyj ś ciowy (którym mo Ŝ e
by ć np. wyj ś cie analogowe) lub rejestr do przechowywania
innych danych w pami ę ci (gdy w trakcie konfiguracji
sterownika adresu x nie przypisano do Ŝ adnego modułu
wyj ś ciowego).
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
3
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
4
Typy danych
Zmienne
REAL - warto ść
zmiennoprzecinkowa,
zapisywana na 32 bitach
INT - warto ść całkowita, 16
lub 32 bitowa, ze znakiem
lub bez znaku
BYTE, WORD - sekwencja
8 lub 16 bitów, nie
interpretowana jako liczba
• Zmienne - zarezerwowany obszar w
pami ę ci przeznaczony dla okre ś lonego typu.
• Zmienne swobodne - u Ŝ ytkownik nie
definiuje dokładnego adresu, kompilator
rozmieszcza w pami ę ci
• Zmienne lokowane - u Ŝ ytkownik narzuca
adres zmiennej - na przykład w obszarze
fizycznych wej ść i wyj ść
Wej ś cia i wyj ś cia analogowe
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
5
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
6
dr in Ŝ . Stefan Brock
1
842779353.046.png
dr in Ŝ . Stefan Brock
P ę tle - nieokre ś lona przyczynowo ść
Zmiana kolejno ś ci wykonania
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
7
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
8
P ę tla poprzez zmienne
- dowolna kolejno ść
Adresowanie
bitów
I 3 . 4
Numer bitu w bajcie (liczony od prawej do
lewej) - cyfra od 0 do 7
Kolejny numer bajtu w danym obszarze
adresowym
Identyfikator obszaru. Najwa Ŝ niejsze z nich to:
I - obszar wej ść dyskretnych
Q - obszar wyj ść dyskretnych
M, V - obszar pami ę ci wewn ę trznej
SM - obszar rejestrów specjalnych (konfiguracyjnych)
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
9
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
10
Adresowanie bajtów i słów
Adresowanie bajtów i słów
Pocz ą tkowy adres obiektu
Identyfikator długo ś ci obiektu:
B - bajt (8 bitów)
W - słowo ( 2 bajty)
D - podwójne słowo ( 4 bajty)
V B 100
Identyfikator obszaru:
V, M - pami ęć wewn ę trzna
I, Q - wej ś cia i wyj ś cia dyskretne
AI, AQ - wej ś cia i wyj ś cia analogowe
SM - obszar rejestrów specjalnych
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
11
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
12
dr in Ŝ . Stefan Brock
2
842779353.047.png 842779353.048.png 842779353.049.png 842779353.001.png 842779353.002.png
dr in Ŝ . Stefan Brock
Adresowanie timerów i liczników
Adresowanie timerów
• Z ka Ŝ dym timerem i licznikiem skojarzone
s ą dwie zmienne wewn ę trzne:
– wska ź nik stanu (zmienna typu bitowego) - czy
nast ą piło zliczenie zadanej warto ś ci
– stan wewn ę trzny (zmienna typu słowo) - jaka
jest aktualna warto ść zliczona
• Obie zmienne maj ą taki sam identyfikator.
To, która zostanie u Ŝ yta zale Ŝ y od kontekstu
wywołania
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
13
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
14
Cykl pracy sterownika
Adresowanie liczników
Odczyt wej ść
Zapis wyj ść
Auto-
diagnostyka
Wykonanie
programu
0.5 - 50 ms
Zadania komunikacyjne
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
15
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
16
Cykl pracy sterownika
Zjawisko hazardu w układach cyfrowych
Wej ś cia fizyczne
Hazard - na skutek nieidealno ś ci urz ą dze ń technicznych.
Przykład - Ŝ arówka nie powinna zgasn ąć , na wyj ś ciu
bramki powinno by ć zawsze 1
Obraz wej ść
Program
u Ŝ ytkownika
Obraz wyj ść
Wyj ś cia fizyczne
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
17
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
18
dr in Ŝ . Stefan Brock
3
842779353.003.png 842779353.004.png 842779353.005.png 842779353.006.png 842779353.007.png 842779353.008.png 842779353.009.png 842779353.010.png 842779353.011.png 842779353.012.png
dr in Ŝ . Stefan Brock
Synchroniczny cykl pracy
eliminuje hazard
Szybko ść powtarzania cyklu
• Praca cykliczna - kolejne szybkie tak
szybko, jak to mo Ŝ liwe
• Praca izochroniczna - w równych,
okre ś lonych przez programist ę odst ę pach
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
19
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
20
Instrukcje steruj ą ce
działaniem programu
Odczyt wej ść i zapis wyj ść
• Odczyt wej ść binarnych - do mapy pami ę ci
• Zapis wyj ść binarnych - z mapy pami ę ci
• Wyj ą tki:
– wej ś cia/wyj ś cia analogowe
– wej ś cia/wyj ś cia natychmiastowe (ryzyko hazardu)
• Instrukcje steruj ą ce prac ą sterownika
• Instrukcja skoku - omijanie fragmentów
programu
• Instrukcja procedury - wielokrotne u Ŝ ycie
fragmentów programu
• Instrukcja p ę tli FOR
• Instrukcje przerwa ń - bezzwłoczna reakcja
na zdarzenia
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
21
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
22
Instrukcje steruj ą ce praca sterownika - watchdog
• Watchdog - licznik sprz ę towy zabezpieczaj ą cy
poprawn ą prac ę sterownika
• Gdy cykl pracy nie zako ń czy si ę w zadanym
czasie (300 ms dla S7-200) - nast ę puje restart
systemu
• Programista ma mo Ŝ liwo ść przedłu Ŝ enia okresu
wyznaczonego przez watchdog
Instrukcje steruj ą ce praca sterownika - End
• Cewka (End) ko ń czy analiz ę bie Ŝą cego cyklu
sterownika
• Powinna by ć zapisana na ko ń cu programu -
posta ć bezwarunkowa
• Mo Ŝ na u Ŝ ywa ć w programie wcze ś niej, dla
zaniechania dalszych oblicze ń - posta ć
warunkowa
Gdy jest zał ą czone wej ś cie I0.0
Programowy reset
watchdoga
to zako ń cz bie Ŝą cy cykl
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
23
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
24
dr in Ŝ . Stefan Brock
4
842779353.013.png 842779353.014.png 842779353.015.png 842779353.016.png 842779353.017.png 842779353.018.png 842779353.019.png 842779353.020.png 842779353.021.png 842779353.022.png 842779353.023.png 842779353.024.png 842779353.025.png 842779353.026.png
dr in Ŝ . Stefan Brock
Instrukcje steruj ą ce praca sterownika - Stop
Instrukcja skoku
• Zako ń czenie wykonywania pogramu i
przej ś cie w tryb Stop
• Wyj ś cia przechodz ą w stan domy ś lny
• Wymagana interwencja operatora -
ponowne uruchomienie programu
• Umo Ŝ liwia omini ę cie fragmentu programu
• Mo Ŝ liwy tylko skok „do przodu” - nie
tworzy p ę tli
Instrukcja:
skok do miejsca
oznaczonego
etykiet ą nr n
Gdy wska ź nik awarii
modułu wej ś cia/wyj ś cia
Identyfikator 0..255
Etykieta nr n
To przerwij prac ę
sterownika
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
25
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
26
Instrukcja procedury
• Gdy pewien fragment programu wykonywany
jest wielokrotnie -mo Ŝ na go zapisa ć w postaci
odpowiednio wywoływanej procedury - krótszy
program
• Gdy pewien fragment programu wykonywany
jest incydentalnie - mo Ŝ na go zapisa ć w postaci
jednorazowo wywoływanej procedury -
program bardziej przejrzysty
Instrukcja skoku - przykład
Gdy nast ą piło utracenie
danych zapisanych w pami ę ci
w trakcie wył ą czenia
zasilania (sygnalizowane
specjalnym bitem SM0.2)
Skok do etykiet nr 4
Etykieta nr 4
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
27
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
28
Instrukcje p ę tli iteracyjnej FOR
Instrukcja procedury - przykład
Program główny
Gdy jest to pierwszy cykl
pracy po restarcie systemu
(co jest sygnalizowane bitem
SM0.1)
blok organizacji
p ę tli
Wywołanie procedury
nr 10
Pocz ą tek tre ś ci programu
procedury
gdy ustawiony bit M14.3
wska ź nik ko ń ca p ę tli
to powrót do programu
głównego
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
29
dr in Ŝ . Stefan Brock 2007/2008
30
dr in Ŝ . Stefan Brock
5
842779353.027.png 842779353.028.png 842779353.029.png 842779353.030.png 842779353.031.png 842779353.032.png 842779353.033.png 842779353.034.png 842779353.035.png 842779353.036.png 842779353.037.png 842779353.038.png 842779353.039.png 842779353.040.png 842779353.041.png 842779353.042.png 842779353.043.png 842779353.044.png 842779353.045.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin