PROJETANDO UM SISTEMA DE CONTROLE SEQÜENCIAL BASEADO EM O EXEMPLO DE UMA BROCA

Bem-vindo ao Exemplo iniciantes S7-GRAPH

Se você levar uma hora para trabalhar através do exemplo do novato, você vai aprender a criar um sistema de controlo sequencial para automatizar a broca como descrito abaixo.

Você primeiro aprender como configurar um sistema de controle seqüencial de forma eficiente e, em seguida, será ser guiado passo a passo através das tarefas que você precisa para executar no SIMATIC

Manager e no S7-GRAPH para que você possa:

• criar o sistema de controle seqüencial,

• fazer o download para o CPU e

• testá-lo.

A amostra corretamente programado é fornecido com S7-GRAPH como um projeto chamado "ZEn02_01_S7GRAPH_Drill".

Requisitos.

Para permitir que você programa e testar a "broca" exemplo, é necessário o seguinte hardware e software:

• Dispositivo de programação / PC com

- STEP 7 pacote padrão e o pacote S7-GRAPH opcional

- Conexão MPI para o controlador lógico programável

• Um controlador de lógica programável (no nosso exemplo um S7-300) que consiste na

seguinte: trilho padrão, 24V de alimentação, CPU 314, e uma entrada / saída digital módulo (8DI + 8DO)

• Como uma alternativa ao PLC: A "Simulação PLC" S7 pacote opcional

Procedimento para criar um Sistema de Controle Seqüencial

O diagrama de fluxo ilustra o procedimento para a criação do controle sequencial sistema para o exemplo da broca:

Especificar estrutura do sequenciadore definir sinais para o sistema.

Criar projeto de perfuração naSIMATIC Manager

Programação simbólicaCriar tabela de símbolos

Criar sequenciador:• criar e abrir Gráfico S7 FB1 em o SIMATIC Manager• Programa de sequenciador

OB1 programa com FB1 chamada eDB instância correspondentes (DB1)

Baixar programa de exemplo (DB1, FB1, OB1) para a CPU do SIMATICManager e teste o seqüenciador

Tarefa Tecnológico e Diagrama Funcional

TarefaVocê quer programar um sistema de controle seqüencial para automatizar uma broca. A configuração de a broca é mostrado por um desenho tecnológico e a sequência de processo na forma de um diagrama de função.

Desenho Tecnológico - Set Up da brocaA broca é constituída pelos seguintes elementos:• Berbequim com sinais de feedback para execução de perfuração / parado• Botão Iniciar e opção de refrigerante• A bomba de resfriamento com sinal de retorno para a pressão de refrigerante chegou• dispositivo de fixação com sinal de retorno para a pressão de fixação selecionado alcançado• Transporte de aumentar / diminuir broca com comutadores de limite para a broca para cima / para baixo

Estado inicial

O estado inicial da broca é definida como se segue:• O motor de perfuração e bomba de refrigeração estão parados• O transporte / broca está na posição superior• Não existe nenhuma peça de trabalho no dispositivo de apertoDiagrama Funcional - Sequência de perfuração

A sequência de perfuração inteiro pode ser dividido nas seguintes seções:

• Inserir peça de trabalho (manual)• Se necessário, defina o interruptor para refrigerante (dependendo do material)• Inicie a máquina com o botão de arranque (broca motor arranca)• Prenda a peça de trabalho com a pressão de fixação selecionado• Ligue a bomba de refrigeração (se refrigerante selecionado)• Baixa de perfuração e transporte para a posição de alvo inferior (broca)• Espere 0,5 segundos na posição mais baixa alvo (broca)• Aumentar a broca com transporte para a posição alvo superior• Retire parte do trabalho, desligue o motor de perfuração e bomba de refrigeração• Remova peça de trabalho (manual).

Seleção da Estrutura do Sequencer

Antes de criar o programa para o sequenciador, você deve incluir um conceitofase em que você quebrar a operação de perfuração em etapas individuais. A base doo conceito de design é o desenho tecnológico e do fluxograma.

Dividindo-se o processo de perfuração em etapas individuais - Estrutura do Sequencer

O processo de perfuração é descrito por S7-GRAPH sob a forma de um sequenciador. Asequenciador representa uma seqüência de passos simples e as condições que controlam comoo processo passa para o próximo passo único. Para especificar a estrutura dosequenciador, siga os passos descritos abaixo:

1. Quebrar o processo de perfuração em etapas e especificar a ordem dos passos (porexemplo "passo seguinte S2 S1" ou "S3 passo seguinte ou passo S4 ou S7").2. Para cada passo, especificar as acções que devem ser executadas no passo (porexemplo, S1 a ação "Drill pronto" ou no S3 a ação "Ligue broca motor").3. Em seguida, decidir para cada passo que as condições devem ser satisfeitas para que o processopode passar para a próxima etapa (por exemplo, para T1 a condição Drill "começou -começar botão pressionado "ou T5 para a condição" Drill em posição superior ").

Definição dos sinais do sistema

Depois de ter dividido a operação de perfuração em etapas individuais, você deveem seguida, definir a entrada e saída parâmetros para cada passo. A base doconceito de design é o desenho tecnológico e do fluxograma.

Definição de Entradas e Saídas

Liste as entradas e saídas para a broca sob a forma de uma tabela.Se você quiser programar simbolicamente, insira os nomes simbólicos necessários (paraentrada exemplo, eu 0,4 "Cl_press_ok") para as entradas e saídas absolutos e quaisquercomentários que fazem o programa mais fácil de entender (por exemplo"Peça a pressão de aperto chegou").

No exemplo da broca, presume-se que os interruptores e contactores da broca sãoatravés das entradas e saídas do módulo de entrada / saída digital doS7-300 controlador programável. O módulo de entrada / saída tem 8 entradas e 8saídas. Os valores padrão dos endereços de entrada e saída do móduloinserido na ranhura 4 são as seguintes: I 0 I para 0,7 e Q = 0,0 a 0,7 Q.

Criando o projeto de Broca no SIMATIC Manager

Criando um projeto

Projetos para sistemas de controle seqüenciais não diferem de outros projetos em STEP 7.Para criar um novo projeto no SIMATIC Manager, siga os passos descritos abaixo:1. Selecione o comando do menu Arquivo> Novo.2. Nomeie o projeto "Drill".

Inserindo um Programa S7

Neste exemplo, a configuração de hardware é desnecessária uma vez que o padrãoendereçamento do módulo de entrada / saída na ranhura 4 é usado. Você pode, portanto,inserir imediatamente um programa S7 na pasta do projeto no SIMATIC Manager.O programa S7 serve como uma pasta para os blocos do programa do usuário, a fontearquivos e os símbolos. Siga os passos abaixo:1. Selecione a opção "Drill" do projeto.2. Selecione o comando Inserir menu> Programa> Programa S7.3. O nome do programa S7 "Programa Drill".As pastas de arquivos de origem, blocos e símbolos são criados automaticamente quandoinserir um programa S7. Um OB1 vazia também é criado na pasta Blocos.

Criar uma tabela de símbolos

Quando você programa em STEP 7, você trabalha com endereços, tais como E / S sinais,bits de memória, contadores, temporizadores, blocos de dados e blocos de função. Você pode acessaresses endereços em seu programa no formato absoluto (por exemplo, I1.1, M2.0,FB21).Você vai encontrar o programa mais claro e fácil de ler se você usar símbolos (porMotor_A_on exemplo) em vez de os endereços absolutos. Para permitir a utilização desímbolos, você pode digitar um nome, o endereço absoluto, o tipo de dados e umcomentar para todos os endereços usados.Depois de ter definido um símbolo, ele pode ser usado em todo o usuário todaprograma de um módulo programável.

Criar uma tabela de símbolos

Se você quiser escrever o seu programa usando endereços simbólicos, é aconselhávelcriar a tabela de símbolos neste ponto.1. Abra a tabela de símbolos no "Drill Programa" pasta clicando duas vezes"Símbolos".2. Editar a tabela como mostrado abaixo.3. Salve a tabela símbolo usando o comando de menu Table> Salvar.

Criar um FB S7-GRAPH e Programação de um Sequencer

Criar um FB S7-GRAPH

O FB S7-GRAPH irá conter o seqüenciador. Para criar um FB S7-GRAPH, sigaos passos descritos abaixo:1. Abra o "Blocos" na pasta "programa de perfuração" no SIMATIC Manager.2. Selecione o menu Inserir comando> S7 Block Block> Função.3. Definir "S7-GRAPH" como o idioma na caixa de diálogo "Propriedades".Resultado: A FB vazio com o número padrão 1 é criada nos "blocos"pasta.

Programar um seqüenciador

Após ter iniciado o editor S7-GRAPH clicando duas vezes FB1 o sistemainsere o primeiro passo (passo inicial) e a primeira transição. É aconselhável criar aestrutura a nível de exibição "Sequencer". Para exibir as condições e ações,ativar o modo de exibição> Display> Com condições e de comando no menu Ações.Usando o mouse eo "Sequencer" barra de ferramentas na ponta esquerda da tela,então você pode posicionar todas as etapas restantes e transições, a alternativaramo e do salto a partir da extremidade do sequenciador para o início do sequenciador.Há duas maneiras de fazer isso e ambos são ilustrados aqui.

Método 1: O modo "Direct"

1. Selecione transição 1 e clique com o mouse até o ícone

inserir etapa de transição +até chegar à etapa / transição 6.2. Selecione a etapa 3 e, em seguida, selecione o ícone

abrir filial alternativa.Isto abre o ramo alternativa para o fornecimento de refrigerante. O ramo começa comtransição 7.3. Com o mouse, selecione o ícone

,inserir transição + passo,e inserir passo 7 (S7) e de transição 8 (T8).4. Selecione o ícone

ramo alternativa próximae selecione transição 3.5. Agora completar a estrutura do seqüenciador de transição selecionando 6 primeiros e depoisclicando no ícone

inserir saltare selecionando o passo 1.

Método 2: "Arrastar-e-soltar"

1. Voltar para o SIMATIC Manager e criar FB2 bloco de funções nos "blocos"pasta como descrito acima. Mais uma vez, selecione "GRAPH" como a fonteidioma.2. Inicie o editor de S7-GRAPH clicando duas vezes em FB2 no "Blocos" pasta.3. Selecione o comando Inserir menu> Arraste-e-soltar.4. Com o mouse, selecione o ícone

inserir etapa de transição +e, em seguida, clique na última transição dos elementos individuais até chegar aopasso / transição 6.5. Selecione o ícone

ramo alternativo abertoe abrir o ramo alternativa para o fluido de arrefecimento, clicando passo 3. oramo começa com transição 7.6. Com o mouse, selecione o ícone

inserir transição + passo,para inserir passo 7 (S7) e de transição 8 (T8).7. Selecione o ícone

ramo alternativa próximae primeiro seleccionar transição 8 e, em seguida transição 3.8. Agora completar a estrutura com sequenciador

inserir saltarpela transição selecionando 6 primeiros e depois o passo 1.

Note

Close fFB2 before you start to program step actions.. You only created this FB totry out the second method of creating a sequencer structure. When you close theFB, answer all prompts with "No". For the rest of the exercise, you will be workingin FB1.

Programação ações passo

Há também dois métodos disponíveis para ações etapa da programação etransições: Direct and Drag-e-soltar. O procedimento descrito abaixo assumevocê selecionou o comando Inserir menu> Arraste-e-soltar:1. Selecione o comando Inserir menu Ação>.Resultado: o ponteiro do mouse, em seguida, aparece como mostrado abaixo:

2. Inserir uma linha de ação vazia, clicando na caixa ação.3. Entre as ações.Uma ação consiste em uma instrução e um endereço. Para o programa de perfuração, quatroinstruções diferentes são necessárias nas etapas:• Saída Set S• Saída de reset R• Realização N não: Enquanto a etapa estiver ativa,o estado do sinal do endereço é 1.• D Atraso: O endereço é definido como 1 após o tempo definido tenha decorridoapós a ativação da etapa e é reposto quando o passo é desativado.

Programming Transitions

The bit logic instructions "normally open contact", "normally closed contact" and"comparator" are used for the step enabling conditions in the transitions. Toprogram transitions:1. Set the "LAD" view and select the appropriate icons in the "LAD/FBD" toolbar

insert normally-open contact insert normally-closed contact insert comparator

2. Position the symbols at the appropriate points by clicking the transition lines.You can exit the insert mode at any time with the ESC key.3. Enter the addresses. Click the placeholder "??.?" of the required text field. Thenenter an absolute or symbolic address (for example I 0.7, "Start_switch").4. If you wish, you can also enter a comment for the sequencer. In the"sequencer" view, the comment field is at the top left and can be opened byclicking it with the mouse.

A figura a seguir mostra o sequenciador concluída.

Ao programar os comparadores, você pode usar o sistema de informação para as etapas comoos endereços. Os endereços têm o seguinte significado:• Step_name.T: tempo de ativação atual ou passada da etapa de• Step_name.U: tempo de activação actual ou a última do passo sem o tempo de umaPerturbação.

Programação Funções de Monitoramento

Para programar as funções de monitoramento:1. Clique duas vezes na etapa 2 para mudar a partir do "sequencer" vista para o "único passo"ver.2. Selecione o ícone inserir no comparador "LAD / FBD" barra de ferramentas

3. Posicionar o comparador no ponto apropriado na linha de controlo eintroduzir o tempo de monitorização requerida.

Especificando o Bloco de Função padrão

Exequibilidade do FB S7-GRAPH

S7-GRAPH tem duas opções disponíveis para a criação de corpos estranhos.

• Código completo:O código de todo necessário para executar cada FB S7-GRAPH está incluído no FB.Se você tem vários S7-GRAPH corpos estranhos, isso significa um aumento considerável narequisitos de memória.• Padrão FC necessário:Para reduzir os requisitos de memória, S7-GRAPH tem as alternativas duas seguintes:Você usa um FC-padrão contendo as principais seções de código para todos os corpos estranhos. este FCé copiado para o projeto automaticamente quando você selecionar essa opção. o FBsproduzidos utilizando este método são consideravelmente menores.Para este exemplo, use a opção de compilação "código completo".O FC mais adequado depende do desempenho de sua CPU. Selecione uma dasseguindo padrão CFs:

FC Número Funcionalidade

FC72Como padrão, você trabalha com FC72. Lembre-se que o seu processador deve ser capaz de processar blocos com mais de 8 Kbytes.

FC70/FC71These two FCs are less than 8 Kbytes in size and can therefore be loaded on a smaller CPU. FC70 uses the diagnostic functionality of SFC17/18 and can only be used on CPUs that have these functions available. If your CPU does not have these functions, you must use FC71 and do without diagnostic capability.If you want to check whether or not your CPU contains these SFCs, select the menu command PLC > Obtainable Nodes in the SIMATIC Manager or click the corresponding button in the toolbar. Open the "Blocks" folder in the S7 program.

FC73 Este bloco requer menos do que 8 Kbytes de memória de forma que ele possa ser executado em todos os processadores. Usando este FC reduz consideravelmente os requisitos de memória do FBs S7-GRAPH. Você também deve selecionar a opção "Descrição da Interface: Memory minimizados" nas configurações do bloco. As seguintes restrições, que, no entanto, se por:Os blocos criados não têm a capacidade de diagnósticoAo monitorar o sistema de controle sequencial, você verá o status de exibição apenas para o elemento ativo selecionado.

Definir a exequibilidade

Selecione o menu Opções> Comando Configurações de Bloqueio e especificar que oS7-GRAPH FB pode ser executado com um FC padrão na compilação / guia Salvar. entraro número de FC que corresponde ao desempenho de sua CPU.

O bloco é copiado automaticamente para o projeto do usuário se você selecionar FC70/71, FC72 ouFC73 como o número do bloco e não há ainda um FC com este número no alvoprojeto. Se você quiser usar um número diferente para o bloco padrão, você deve copiare renumerar a si mesmo.

Salvando e Fechando o seqüenciador

Quando você salva o sequenciador, ele é automaticamente compilado.1. Selecione o comando do menu Arquivo> Salvar.Resultado: O "Select Instância DB" caixa de diálogo é aberta com a instância padrãoDB (DB1).2. Aceite as configurações clicando em "OK".Resultado: O bloco de dados de instância é criada automaticamente no "Blocos" pasta.

Nota

O aviso "S1 sem conteúdo" no log do compilador simplesmente significa que nenhuma açãoé programado no passo 1.

3. Para fechar o seqüenciador, selecione o comando do menu Arquivo> Fechar.

Incluindo o seqüenciador no Programa STEP 7

Programação Ob1

O programa de controle seqüencial para a broca é chamado e começou na organizaçãobloco OB1. Você pode criar OB1 no LAD, FBD, STL ou SCL (aqui ele foi criado emLAD). Programa OB1 como mostrado no diagrama a seguir. Siga os passos abaixo:

1. Abra o "Blocos" na pasta "Drill Programa" programa S7 noSIMATIC Manager.2. Inicie o editor LAD / STL / FBD clicando duas vezes em OB1.3. Com o comando Exibir menu, selecione o LAD linguagem de programação.4. Seleccione o segmento 1 e inserir a chamada utilizando o sequenciador de elemento de programacatálogo clicando duas vezes FB1 (Seq_drill).5. Tipo no nome do correspondente bloco de dados exemplo (IDB_Seq_drill)acima da caixa de LAD.6. Seleccione o INIT_SQ parâmetro de entrada, inserir um elemento normalmente aberto usando o"LAD" barra de ferramentas e identifique-M0.0 ("INIT_SQ"). Usando este parâmetro, você pode definiro sequenciador para o passo inicial (na etapa exemplo 1), no modo de linha.7. Selecione o comando do menu Arquivo> Salvar e fechar o bloco de organização como comando do menu Arquivo> Fechar.

NotaTodos os parâmetros outro bloco pode ser ignorada para o exemplo.

Baixar o programa para a CPU e testando oSequencer

Baixando o programa de usuário

Para que você possa baixar o programa para a CPU, você deve baixar todos osblocos (DB1, FB1, OB1, FC70/71, FC72 e / ou. FC73) para a CPU docontrolador programável no SIMATIC Manager. Siga as etapas descritasabaixo:1. Abra o "Drill Programa" programa S7 no SIMATIC Manager e selecione o"Blocos" pasta.2. Selecione o menu de comando PLC> Download.

Atenção

É melhor baixar o bloco S7-GRAPH no modo STOP uma vez que apósdownload do DB exemplo, o sequenciador é automaticamente definida para o inicialEstado.Você só deve baixar S7-GRAPH blocos no modo RUN P-quando osequenciador está no estado inicial ou no estado desligado. Se você baixar os blocos dosequencer em um estado diferente, por exemplo, ao substituir um bloco de idade, problemaspodem ocorrer na sincronização do sequenciador com o processo.

Testando o Programa Usuário

Para testar o programa do usuário, você precisa de uma conexão on-line para uma CPU.1. Abra a janela do projeto no SIMATIC Manager.2. Abra o sequenciador clicando duas vezes FB1.3. Selecione o comando de menu Debug> Monitor.Resultado: o status do programa é exibido (o passo inicial está ativo). medidas activassão mostrados na cor.

Atenção

Um tempo de monitorização é programado no passo 2. Se o tempo de activação excede o passomonitorização em tempo configurado (500 ms) na condição de supervisão, o sistemareconhece um erro supervisão eo passo perturbado é exibido no vermelho. Se uma falhaocorre, primeiro você deve satisfazer a condição para avançar para a próxima transição.Usando o Debug função PG> Sequencer de Controle você pode inserir umreconhecimento (ver também "Sequencer Control").Isto não se aplica para o modo de avanço lento, uma vez que a condição passo permitindo deve sersatisfeito eo reconhecimento recebido dentro de um ciclo.

Função de teste: Sequencer Controlo

Sequencer de Controle é uma função de teste com o qual você pode testar o seqüenciador emS7-GRAPH em todos os modos. Todas as configurações e entradas para a caixa de diálogo tem omesmo efeito que os parâmetros correspondentes FB.As entradas no "Controle Sequencer" caixa de diálogo pode ser diferente a partir das definiçõesvocê usou para compilar os seqüenciadores. As configurações da caixa de diálogo têm prioridade.

"Controle Sequencer" caixa de diálogo

O "Controle Sequencer" caixa de diálogo é usada tanto como um campo de saída que exibeas configurações atuais e como um campo de entrada em que você pode mudar a correntestatus.Se você reconhecer um erro, inicializar o seqüenciador, ou quer mudar o passo emo modo manual, chamar a caixa de diálogo com o comando de menu Debug> ControleSequencer.

Reconhecer

Se a "reconhecer erros" opção é clicado, você reconhece um erro pendentemensagem com o "Reconhecimento" botão. Desta forma, você pode reconhecer umperturbações causadas, por exemplo, pela monitorização em tempo configurado no Passo 2 sendoexcedido.Note, no entanto, que antes de reconhecer o erro que você deve se certificar de que osupervisão ou interlock condições que levaram ao erro já não estão satisfeitos.Depois ocorreu um erro, você pode permitir que o próximo passo no seqüenciador porsatisfazendo a condição passo permitir porque o último passo permitir condição naciclo em que você reconhece tem prioridade sobre a supervisão. você deveno entanto, reconhecer o erro.Se o erro foi causado porque o stepname.U tempo imperturbado ativação temexcedido o tempo de monitorização configurado, você pode mover-se sobre o seqüenciador porclicando no botão "Confirmar" botão.Isto é possível porque o Passo variável name.U é definido como "0" quando vocêreconhecer.

Inicializar

Com o "Inicializar", você pode reiniciar o sequenciador completamente com odefinidos passo inicial.

Configurando o Modo

Checkmark sobre as caixas de seleção para definir o modo correspondente selecionado para osequenciador

Você pode, por exemplo, executar o seu sequenciador no modo manual em vez dono modo automático. No modo manual, você pode ativar ou desativar qualquer passo.Siga os passos descritos abaixo:1. Digite o número do passo do passo que você deseja processar no "passo número" caixa deou simplesmente clique no passo necessário.2. Selecione a ação a ser executada com o passo:- Ative o passo selecionado é ativado mesmo que o precedente de transição énão satisfeitos.- Desative o passo selecionado está desativado.Note que antes de ativar um passo que você deve primeiro desativar o ativo atualmentepasso uma vez que apenas uma etapa pode estar ativa a qualquer momento em um sequenciador linear. Emoutras palavras, você só pode ativar o passo necessário quando você tiver desativadoo passo ativo atualmente.Se você tiver definido um novo modo, o modo original está indicado em negrito.Depois de ter controlado seu sequenciador no modo manual, você pode retornar aoo modo automático e fechar o "Controle Sequencer" caixa de diálogo.

Modificando o seqüenciador

Muitas vezes, um programa não é executado como requerido na primeira tentativa. Isto significa quealterações e modificações são necessários. Este também é o caso na nossa amostraprograma. O tempo de cão de guarda configurado no Passo 2 é muito curto, eo programanão reage a este passo. A seção seguinte explica como fazer a necessáriamudanças. Você deve primeiro mudar para o modo "offline".

Modificando o tempo de watchdog

O tempo de cão de guarda configurado no Passo 2 é de 500 ms. Para lhe dar mais tempo paradefinindo o "Cl_press_ok" variável, alterar o tempo de watchdog para 5 s, como explicadoabaixo:1. Clique duas vezes na etapa 2 para mudar a partir do "sequencer" vista para o "único passo"ver.2. Feche o status selecionando o comando de menu Debug> Monitor ou clicandono seguinte botão:

3. Insira o valor de 5 s para o tempo de monitoração.4. Salve o sequenciador com o comando do menu Arquivo> Salvar, já que o sequenciadordeve ser recompilado.

Downloading the Modified Sequencer

Once you have compiled the sequencer, you must download it to the CPU. Youcan download the sequencer in the SIMATIC Manager or in the S7-GRAPH editor.In the S7-GRAPH editor, follow the steps outlined below:1. With the FB open, select the menu command PLC > Download or click on theDownload button

The "Download" dialog box is opened.2. Accept the defaults by clicking "OK".3. Confirm the prompt to overwrite the existing blocks.

Include Instance DB

If you have not cleared the system default "Include Instance DB", S7-GRAPHchecks whether the instance DB has changed since it was last downloaded andwhether it must be updated. The option "Download with Instance DB" is enabled inthe "Download" dialog box.Otherwise, S7-GRAPH does not check the instance DB and leaves you to decidewhether or not to download the instance DB again. The option "Download withInstance DB" is not clicked in the "Download" dialog box.

Restarting the Status

To be able to monitor or control the sequencer again, restart Status by selecting

the menu command Debug > Monitor or by selecting the Monitor bu