Программа для программирования контроллеров siemens
Обучение программированию контроллеров: автоматизация технологических процессов и программирование ПЛК Siemens в TIA Portal
Быстрое технологическое развитие последних десятилетий сопровождается необходимостью постоянно изучать и узнавать о новых процессах и технологиях, которые влияют на нашу жизнь.
В этой статье рассмотрим что такое ПЛК, как они применяются в промышленности, рассмотрим две группы контроллеров лидера промышленной автоматизации компании Siemens - LOGO и SIMATIC, современную среду для программирования контроллеров Siemens - TIA Portal, разберемся как можно быстро и легко научиться программировать ПЛК.
Основы программирования ПЛК
Программируемые логические контроллеры ( ПЛК ) - универсальные микропроцессорные устройства, предназначенные для управления работой различных машин и технологических процессов. Программируемые логические к онтроллеры являются важным компонентом любой современной автоматической системы управления.
Логические реле LOGO! и контроллеры SIMATIC PLC компании Siemens значительно ускоряют работу за счет ее полной автоматизации.
Компания Siemens давно прочно заняла первое место по количеству произведенных и применяемых контроллеров в мире. Это самый популярный бренд в этой сфере. Контроллеры Siemens, которые постоянно разрабатываются и совершенствуются, задают тенденции в области промышленной автоматизации.
Курсы программирования контроллеров Siemens
Применение программируемых логических контроллеров (ПЛК) в промышленности
Программируемые логические контроллеры на протяжении десятилетий были неотъемлемой частью промышленной автоматизации и управления автоматизированными и автоматическими технологическими процессами.
ПЛК управляют широким спектром приложений, от простых функций освещения до систем защиты окружающей среды и химических производств. Эти системы выполняют множество функций, обеспечивая множество аналоговых и цифровых интерфейсов ввода и вывода, обработку сигналов, конверсию данных и различные протоколы связи.
Все компоненты и функции ПЛК сосредоточены вокруг контроллера, который запрограммирован на выполнение определенной задачи.
ПЛК должен точно интерпретировать и обрабатывать сигналы для ЦП, которые, в свою очередь, определяют набор инструкций для систем вывода, которые управляют исполнительными механизмами в здании, на улице, на заводе или в любой другой промышленной среде.
Промышленный контроллер SIEMENS
Логические модули Siemens LOGO!
ПЛК Siemens LOGO! (логический молуль, логический контроллер, интеллектуальное реле) считается идеальн ой сери ей для начала работы с программируемыми контроллерами .
ПЛК Siemens LOGO! позволяет управлять системами освещения, отопления и кондиционирования, а в промышленности используется для построения относительно небольших систем автоматизации технологических процессов .
Устройства LOGO! 8 сокращают затраты, связанные с выполнением электрических подключений по сравнению с традиционными элементами управления на основе реле и контакторов. Ими можно управлять с помощью кнопок на корпусе или с помощью программы LOGO! Soft Comfort.
Логические реле LOGO! 7 и LOGO! 6 являются более ранними версиями реле LOGO! 8.
Модульный логический контроллер SIEMENS LOGO 8
Контроллеры Siemens SIMATIC
Контроллеры SIMATIC - это свободно программируемые промышленные системы управления. Они надежны для базовых приложений и процессов, а также когда приложениям требуются дополнительные функции от контроллеров, например, управление приводом, визуализация данных, выполнение задач регулирования, подсчет, позиционирование, управление и передача данных.
Широкий спектр контроллеров SIMATIC позволяет выбирать подходящие решения для самых разнообразных приложений. Пользовательские программы построены единообразно и могут легко переноситься между ПЛК SIMATIC различной производительности.
Преимущества программируемых контроллеров Siemens SIMATIC:
Разработаны для многих промышленных приложений,
Модульная конструкция ЦП с возможностью расширения за счет дополнительных входов и выходов, технологических и коммуникационных модулей,
Интегрированные технологические функции для настройки, взвешивания, идентификации, высокоскоростного счета,
Связь: встроенные процессоры PROFINET и Modbus TCP-IP, PROFIBUS,
Защита данных: доступ и защита от копирования,
ПЛК Siemens Simatic S7-300
Обучение ПЛК SIMATIC S-7, программирование ПЛК с нуля
Промышленная система управления Simatic S7-300 - это самая продаваемая система управления из широкого ассортимента компании Siemens AG. Он предназначен для реализации различных задач автоматизации среднего уровня.
Это один из самых популярных программируемых контроллеров, используемых для построения как автоматических, так и распределенных систем управления на основе сетей связи.
Simatic S7-300 предоставляет универсальную платформу автоматизации для системных решений с упором на производственные технологии.
Эта система медленно отступает и заменяется новейшей системой управления S7-1200 или S7-1500.
Промышленная система управления Simatic S7-400 - разработана для решения самых сложных задач автоматизации в больших масштабах.
Его сфера деятельности - это в основном крупные производственные единицы, системы для сбора, архивирования и обработки технологических данных, которые типичны для энергетики, фармацевтики, химии, пищевой промышленности и т . д.
Эта система медленно отступает и заменяется новейшей системой управления S7-1200 или S7-1500.
Промышленная система управления Simatic S7-1200 - может быть адаптирована практически для любого промышленного применения благодаря широкому диапазону модульных расширений. Интегрированный интерфейс PROFINET обеспечивает идеальное взаимодействие других элементов технологии автоматизации в единой инженерной среде TIA Portal. Модульная конструкция системы управления облегчает ее расширение, причем без изменения ее физических размеров.
Промышленная система управления Simatic S7-1500 - отличается высочайшей производительностью. Она разработана для управления машинами среднего размера для требовательных приложений, требующих, помимо максимальной производительности, надежной связи, гибкости и технологических функций.
Программируемый логический контроллер серии SIMATIC S7
S7-1200/1500
Контроллеры серии S7-1200 имеют встроенные технологические функции, такие как: управление приводом ПИД-регулирование быстродействующие счетчики с частотой до 1 МГц поддержка аналоговых входов и выходов.
Они устранили необходимость в специальных модулях. В результате они требуют меньше места для установки и значительно сокращают расходы. Контроллеры серии S7-1200 поддерживают технологию TRACE, которая позволяет периодически сохранять до 16 переменных.
SIMATIC S7-1200 оснащены встроенными DIP-контроллерами для управления приводами с помощью непрерывных сигналов, ступенчатыми контроллерами и контроллерами для активных процессов нагрева и охлаждения. Благодаря функции автонастройки регуляторы самостоятельно выбирают оптимальные параметры управления.
Идентичные регуляторы имеют контроллеры S7-1500, благодаря которым можно легко переносить приложения между устройствами. Позиционирование оси позволяет управлять шаговыми двигателями, сервоприводами и преобразователями частоты.
Кроме того, контроллер S7-1200 позволяет проводить диагностику определенных каналов, о состоянии которых сигнализируют светодиоды.
Программируемый контроллер S7-1500 обеспечивает гораздо более высокую производительность обработки данных по сравнению с другими доступными контроллерами SIMATIC.
Это также самый быстрый контроллер для автоматизации, благодаря шине объединительной платы он очень быстро обменивается данными с модулями расширения, подключенными к центральному блоку, что значительно повышает эффективность.
Контроллеры SIMATIC S7-1500 имеют модульную структуру и позволяют подключать до 32 модулей расширения. Это могут быть технологические модули, коммуникационные модули или модули ввода-вывода.
Они отличаются высоким уровнем сложности, но благодаря множеству удобств их работа исключительно прозрачна. Встроенный дисплей обеспечивает легкий доступ к функциям и диагностической информации в центральных и распределенных модулях.
Siemens SIMATIC - современное программирование и связь
Программное обеспечение SIMATIC STEP7 Basic позволяет программировать контроллеры SIMATIC и панели оператора. Структура окон программы позволяет оптимально использовать пространство для создания пользовательской программы.
Процесс проектирования значительно упрощается за счет интеграции программного обеспечения STEP7 на платформе TIA Portal для программирования и управления контроллерами, панелями HMI и сетями.
SIEMENS TIA Portal — программный продукт для проектирования компонентов автоматизации SIMATIC
Даже самое лучшее оборудование бесполезно без хорошего программного обеспечения. Для этого нужна среда программирования, которая позволяет создавать программный код, компилировать его и помещать в память программируемого логического контрллера.
С появлением нового контроллера SIMATIC S7-1200 компания Siemens представила современную среду TIA Portal (Totally Integrated Automation), характерной особенностью которой была интеграция различных систем SIMATIC.
Среда включает Step7 V13 для создания и тестирования программного кода для контроллера ПЛК и WinCC V13 для создания визуализации работы станка или процесса для панелей SIMATIC HMI (человеко-машинный интерфейс).
Проектная часть подготовлена таким образом, чтобы четко отделить проект, созданный для панели оператора HMI, от проекта для контроллера ПЛК, при одновременном сохранении предварительного просмотра обоих этих проектов.
Сохранен прямой доступ к аппаратной конфигурации контроллера ПЛК с уровня созданного программного кода. Объекты и переменные между проектами HMI и ПЛК можно перетаскивать с помощью мыши. Программирование осуществляется интуитивно благодаря удобному редактору.
Все редакторы доступны из одного места, и пользователь может свободно переключаться между ними. Вы можете создавать свои собственные библиотеки функций и объектов из проекта HMI, которые затем можно многократно использовать во вновь создаваемых проектах. Также имеются функции прямой диагностики и возможность предварительного просмотра работы контроллера в режиме онлайн.
Программирование контроллеров S iemens для начинающих
TIA Portal - это первый инструмент, обеспечивающий надежное и удобное взаимодействие различных систем автоматизации.
Компания Siemens представила две версии программного обеспечения:
Basic - сочетает в себе все функции проектирования только для SIMATIC S7-1200 контроллеров и SIMATIC HMI Basic Panels,
Professional - единая среда проектирования, которая предоставляет функции, относящиеся к каждому контроллеру SIMATIC.
Среда TIA Portal очень удобна и значительно ускоряет работу программиста ПЛК.
Хотите научиться программировать контроллеры SIEMENS?
Это можно сделать благодаря большому обучающему курсу по системам управления S7-300/400, S7-1200/1500 и программному обеспечению TIA PORTAL, который представляет собой сбалансированное сочетание теории и практики.
Курс ориентирован на практическое применение изучаемых вопросов. Все участники получат качественные знания об оборудовании компании SIEMENS, программном обеспечении и программировании. От слушателей курса не требуется специальных знаний в области информационных технологий и систем управления.
Это реально полезный курс от действительно толкового преподавателя с большим опытом в теме, который в простой и доступной форме делится своими навыками и знаниями.
Поговорим сегодня про контроллеры, в частности про Siemens SIMATIC S7-1200, их особенности, аппаратные средства, добавление аппаратной конфигурации в Tia Portal.
Siemens SIMATIC S7-1200
Контроллеры данного семейства являются, пожалуй, наиболее востребованными из всей линейки SIMATIC, благодаря своей универсальности, функционалу и приемлемой цене. Конечно, по своим возможностям, они уступают SIMATIC S7-1500, но здесь решающую роль играет цена - у S7-1200 она на порядок ниже. А для большинства задач их функциональных возможностей вполне достаточно.
Данную серию поддерживают все версии Tia Portal, включая Lite - упрощенную версию, работающую только с контроллерами данного семейства.
Контроллер S7-1200 имеет модульную структуру, представляющую набор различных компонентов.
Центральный процессор CPU
Основой всей системы является процессорный модуль CPU (Central Processing Unit), который отвечает непосредственно за обработку, хранение данных, выполнение программы.
Данное семейство представлено 5 моделями центральных процессоров, различающихся производительностью, количеством входов-выходов, объемом памяти.
Кроме того, эти модели имеют несколько различных модификаций - DC/DC/RLY с напряжением питания = 24 В, дискретными входами = 24 В, дискретными выходами релейного типа, DC/DC/DC с напряжением питания = 24 В, дискретными входами и дискретными выходами 24 В на основе транзисторных ключей, AC/DC/RLY с напряжением питания ~115/230 В, дискретными входами 24 В, дискретными выходами релейного типа.
Также их отличительной особенностью является возможность подключения определенного количества дополнительных сигнальных модулей. Так например CPU 1211 не поддерживает такую возможность, для CPU 1212 таких модулей может быть только 2, а для остальных моделей - 8.
Стоит отметить наличие у всех моделей процессоров встроенного Web-сервера, позволяющего просматривать различную информацию о подключенном контроллере с помощью ПК или смартфона, через обычный Web-браузер.
Можно задействовать ее в качестве внешней загрузочной памяти для процессорного модуля, для обновления встроенного программного обеспечения, для копирования программ во внутреннюю память устройства. Кстати, S7-1500 не имеют встроенной загрузочной памяти и без Memory Card не работают.
Сигнальные модули SM
Для расширения возможностей процессора применяются сигнальные модули (SM - Signal Modules) и сигнальные платы (SB - Signal Boards). Они позволяют задействовать в случае необходимости дополнительные дискретные (DI, DQ) и аналоговые (AI, AQ) входа и выхода.
Также есть сигнальные модули измерения температуры, специально для подключения термопар и термосопротивлений. В частности это модуль SM 1231 Thermocouple для термопар и SM 1231 RTD для термосопротивлений.
Кроме того, могут быть задействованы технологические модули SM 1278 4xIO-Link Master, работающие и как сигнальный модуль, и как коммуникационный. Каждый модуль позволяет подключить до 4 устройств IO Link.
Для работы с тензометрическими датчиками в системах взвешивания, измерения силы и прочих измерительных задачах применяются модули SIWAREX WP231. В отличии от всех предыдущих модулей, он имеет возможность работать как с CPU по стандартной внутренней шине, так и без него, например с HMI панелями, через Ethernet (Modbus TCP/IP) или RS 485 (Modbus RTU). У модуля SIWAREX имеется собственное ПО для настройки и обслуживания SIWATOOL V7, но при этом он может быть легко интегрирован в Tia Portal.
Коммуникационные модули CM
Коммуникационные модули (CM - Communications Modules ) и коммуникационные процессоры (CP - Communications Processors) существенно расширяют возможности контроллера в построении промышленных сетей.
Линейка коммуникационных устройств включает в себя ряд модулей, обеспечивающих обмен данными по сетям:
Модули CM1242-5 (slave) и CM 1243-5 (master) позволяют использовать контроллеры в сетях PROFIBUS DP для построения систем распределенного ввода-вывода. Для S7-1200 возможно подключение до трех таких модулей. Каждый модуль, в свою очередь, способен обслуживать до 32 ведомых DP-устройств (в качестве ведомых DP могут выступать частотные преобразователи, распределительные станции ET-200, контроллеры S7, другие различные устройства).
Модули CM 1241 и платы CB 1241 обеспечивают обмен данными через PtP (Point-to-Point) соединение на основе интерфейсов RS-232 или RS-485 и с поддержкой протоколов Modbus RTU и ASCII, а также USS (Протокол обмена данными между контроллером и приводами серий MICROMASTER и SINAMICS).
Модули CM 1243-2 используются для подключения контроллеров S7-1200 к сетям AS-Interface (Actuator Sensor Interface) в качестве ведущего сетевого устройства. Позволяют подключить к контроллеру до 62 ведомых устройств в сети ASI.
Процессоры CP 1242 и 1243 позволяют интегрировать S7-1200 в системы телеуправления и поддерживают обмен данными через мобильные беспроводные сети GSM и LTE.
Подключение модулей контроллера
Подключение модулей между собой осуществляется по внутренней шине. Сделано, кстати, очень удобно - достаточно установить процессор на DIN рейку, снять крышку соединителя, установить сигнальный модуль и перевести шинный соединитель в положение влево. И все, сигнальный модуль с процессором надежно зафиксированы между собой.
Добавление S7 1200 в проект Tia Portal
После создания проекта в STEP 7 необходимо добавить наш контроллер в конфигураторе устройств. Делается это на вкладке Devices&networks - Add new Devices
Здесь нам представлены все доступные в данной версии программы модели CPU. Выбираем нашу модель CPU 1214C DC/DC/Rly и в раскрывающемся списке находим серийный номер процессора. Справа мы видим его описание, версию, вверху можно ввести имя устройства, которое будет отображаться в проекте. Нажимаем кнопку Add .
Если по каким-то причинам вы не можете точно идентифицировать свою модель, то можно выбрать в списке Unspecified CPU 1200 (Неопределенный CPU). Tia Portal сам должен определить вашу модель, главное чтобы контроллер был подключен к компьютеру.
В рабочей области открывшегося окна появится изображение выбранного нами CPU. Что мне например нравится, визуально сделано все реалистично.
На вкладке Properties можно сконфигурировать различные параметры нашего контроллера - IP адрес, по умолчанию он не задан, поведение цифровых и аналоговых выходов, когда ЦПУ находится в режиме STOP, быстродействующих счетчиков (HSC), генераторов последовательных импульсов (PTO) и широтно-импульсной модуляции (PWM), поведение контроллера при запуске системы, время цикла и многие другие параметры.
Далее, если это необходимо, добавляем модули расширения. Делается это простым перетаскиванием модуля из каталога Hardware catalog на рабочую область.
Таким образом, мы добавили все необходимые модули контроллера в проект. Наша аппаратная конфигурация готова, можно переходить к программной части, но это уже отдельная история.
Добрый день, хабровчане! Полазив по Хабру, мною было обнаружено всего несколько топиков, в котором упоминалось бы словосочетание «Simatic Step 7». Хочу поделиться с Вами небольшой частью информации, накопленной мною за все время работы с программируемыми логическими контроллерами, и показать, что из себя представляют ПЛК, оболочка и что мне приходилось на них строить.
Данный пост содержит общую ознакомительную информацию о программировании ПЛК Siemens.
Введение
Устроилась я в эту фирму еще на 5м курсе института. К слову, образование мое к программированию относится весьма косвенно и было это больше увлечением. Познания мои на тот момент ограничивались курсом Delphi и весьма базовым Ассемблером. Компания занималась (да и занимается) проектированием, строительством и обслуживанием грузоподъемных машин, таких как погрузчики, портальные, козловые, мостовые и прочие краны. К ГП машинам мое образование имело еще меньше отношения. Поэтому я решила попробовать. :)
Программируемые логические контроллеры Siemens
ПЛК фирмы Siemens — это промышленные контроллеры и используются для автоматизации технологических процессов. У нас, в частности, использовались для автоматизации работы грузоподъемных машин.
Simatic включает в себя несколько линеек ПЛК — Simatic S5 и Simatic S7. В свою очередь линейка Simatic S7 содержит семейства S7-200, S7-300, S7-400 и S7-1200.
Чаще всего мы использовали ПЛК семейств S7-300 и S7-400, для которых компанией Siemens было разработано собственное программное обеспечение Simatic Step 7.
- модуль центрального процессора (CPU);
- блоки питания (PS) для питания контроллера от сети переменного или постоянного тока;
- сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов;
- коммуникационные процессоры (CP), выполняющие автономную обработку коммуникационных задач в промышленных сетях Profibus, Industrial Ethernet и др.;
- функциональные модули (FM), которые выполняли задачи автоматического регулирования, взвешивания, позиционирования и пр.;
- интерфейсные модули (IM) для подключения стоек расширения к базовому блоку контроллера.
Кроме этого, к ПЛК через сеть Profibus подключалось большое количество ведомых устройств, таких как частотные преобразователи, приводы, абсолютные/инкрементные энкодеры и пр.
Вся работа ГП машины по максимуму автоматизировалась и крановщику нужно применять минимум усилий для управления оной.
Что из себя представляет Simatic Step 7?
Главной утилитой является Step 7 — Simatic Manager, которая позволяет производить конфигурацию ПЛК и сетей (утилиты HWConfig и NetPro).
В процессе конфигурации определяется состав оборудования, способы подключения, используемые сети, адреса, выбираются настройки для используемых модулей. Готовая конфигурация загружается в ПЛК, что так же является настройкой оборудования.
Утилиты конфигурации позволяют осуществлять диагностику оборудования, обнаруживать аппаратные ошибки или неправильный монтаж.
-
LAD (Ladder Diagram) — релейные диаграммы. Редактор отображает программу в графическом представлении, похожем на электрическую монтажную схему. Логические схемы позволяют программе имитировать протекание электрического тока от источника напряжения через ряд логических условий на входах, которые активизируют условия на выходах. Источником напряжения выступает шина, находящаяся слева.
Основными элементами являются нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты.
Я работала с самого начала в STL, пробовала LAD, мне показался слишком непонятным и многие вещи таки не удавалась так просто в нем сделать, как в STL. Плюс еще в том, что при загрузке программы в ПЛК, она компилируется в STL и, соответственно, при выкачке ее из ПЛК на программатор она так же представлена в STL.
Вместо заключения
Программирование ПЛК занятие увлекательное, особенно когда это не стенд, а реальное оборудование.
Моя работа заключалась в создании программы на ПЛК для управления всей ГП машины либо отдельных ее частей, а так же загрузке программного обеспечения непосредственно в оборудование и его отладке.
Случалось разное, но работать с железом было очень интересно, хоть и не легко иногда.
А строили мы вот такие ГП машины:
Наводя порядок в шкафу, я нашел старый контроллер Siemens Logo! и ряд аксессуаров к нему. Когда-то, десять лет назад, я сделал несколько проектов на таких игрушках. Ностальгия и тёплые воспоминания про те времена побудили меня к написанию этого поста.
Под катом много фотографий (geek porn)!
Итак, что такое Siemens Logo!? Фирма Siemens позиционирует данное устройство как «интеллектуальное реле», позволяющее строить несложные системы автоматизации. Примером таких систем могут быть, например, гаражные ворота, лестничное освещение, управление насосами, поддерживающими уровень воды в баке и прочие простые системы, включающие в себя несколько датчиков с дискретными выходами, несколько исполнительных устройств и органы управления (кнопки и переключатели). Датчики с аналоговыми выходами тоже поддерживаются, при наличии специальных модулей расширения.
1. Железо
Семейство Siemens Logo! включает в себя множество разных модулей, но самым главным из них является модуль процессора.
1.1. Модуль процессора
Итак, модуль процессора 0BA3 питается от сети 220В, и имеет четыре дискретных выхода (реле) и восемь дискретных входов. Дискретный выход представляет собой реле с нагрузочной способностью до 10А при напряжении до 240В, дискретный вход допускает подключение цепей переменного тока напряжением 220В.
Самое интересное, конечно, внутри. Итак, модуль процессора в разобранном виде:
Модуль состоит из двух плат, на верхней плате расположен сам процессор и LCD, на нижней — блок питания, реле и дискретные входы.
Начнем с верхней платы.
Верхняя плата, верхняя сторона.
То же, со снятым LCD.
Верхняя плата, нижняя сторона.
На верхней плате размещается сам процессор (ASIC, разработанный специально для этого изделия), LCD, микросхема L4949EP (стабилизатор напряжения 5В, схема сброса и супервизор питания), кварц на 8МГц, ещё одна микросхема неизвестного назначения, микросхема Atmel 24C08 (EEPROM на 8 кбит), микросхемы 74hc4066 (4 аналоговых ключа) и 74HC11(?). Также на верхней плате расположены разъемы для подключения нижней платы, модуля расширения и модуля памяти.
Как видим, ничего особо интересного на верхней плате нет. Весь основной функционал заключается в одной специализированной микросхеме.
На нижней плате мы видим более интересные вещи. Здесь расположен источник питания на микросхеме TOP332G. Сама по себе микросхема (контроллер импульсного источника питания) очень распространенная, но здесь она применяется в несколько необычном включении, без трансформатора. Получается простой понижающий импульсный преобразователь напряжения, понижающий напряжения от сетевого (85 — 240В) до 24В постоянного тока. Блок питания не изолирует устройство от сети! Цифровая «земля» и общий провод дискретных входов оказываются связаны с «нулём» сети напрямую, поэтому при монтаже контроллера важно, ради соблюдения техники безопасности, подключать сеть правильно, с учётом того, какой провод нулевой, а какой фазный.
Дискретные выходы представляют собой реле Schrack с обмоткой на 24В. Кстати, маркировка на корпусе реле гласит, что коммутируемый ток составляет 8А, а Siemens заявляет для данного модуля 10А. Непорядок.
Дискретные входы не имеют гальванической развязки. По сути, сетевое напряжение через делитель и фильтр поступает напрямую на логику.
Схема дискретного входа
Также на нижней плате расположены винтовые клеммы, разъем для соединения с верхней платой и пьезопищалка.
1.2. Модуль дискретного ввода-вывода
Модуль дискретного ввода-вывода 0BA0, содержит четыре дискретных выхода (реле), четыре дискретных входа, и, как и другие модули этого семейства, пристыковывается к модулю процессора сбоку.
Отдельно он выглядит так:
И в разобранном виде:
Он также состоит из двух плат, верхней и нижней.
Верхняя плата, вид сверху.
Используются точно такие же реле Schrack на 8А, но на этот раз Siemens заявляет максимальный ток 5А. То есть в случае с процессорным блоком они рискуют тем, что будет превышен максимально допустимый ток через контакты реле, а здесь они перестраховываются.
Верхняя плата, вид снизу.
Здесь мы опять видим специализированную микросхему и уже знакомый нам стабилизатор питания L4949.
Нижняя плата содержит ещё два реле, источник питания и четыре дискретных входа. Все эти узлы аналогичны используемым в процессорном модуле.
1.3. Загрузочный кабель
Кабель предназначен для загрузки программ через порт RS-232. Кабель имеет гальваническую развязку.
Посмотрим, что внутри.
Внутри гибко-жесткая печатная плата. На одной стороне две оптопары.
Микросхема MAX3221 (порт RS232) и буфер (74НС14 или какой-то аналог).
1.4. Модуль памяти
Желтенькая штучка на фото — это модуль памяти. В принципе, Logo! работает и без него, но желтый модуль позволяет копировать программы. После заливки программы в контроллер по кабелю её можно скопировать в желтый модуль и вставить в другой контроллер, скажем, находящийся на объекте. Удобно тем, что монтажнику не нужно брать с собой ноутбук и кабель. Бывают ещё красные модули, они не позволяют скопировать своё содержимое во внутреннюю память контроллера (типа, защита от копирования).
Внутри находится микросхема EEPROM Atmel 24C08, такая же, как в модуле процессора.
2. Пишем программу
Итак, подключаем питание, включаем контроллер, и видим следующее:
Напишем программу «мигания светодиодиком». Светодиодик в кавычках, потому что никакой индикации срабатывания выхода на самом деле нет. Мы просто услышим звук срабатывающего реле. Слово «пишем» тоже можно взять в кавычки, потому что програмы для Siemens Logo! не пишутся, а рисуются в графической среде Logo! Comfort.
«Программы» в этой среде построены из «кубиков», каждый из которых представляет собой логический элемент, реле времени, вход, выход, и т.п.
В этой же среде можно запустить симуляцию программы. В нашем случае программа состоит из одного блока Symmetrical Pulse Generator, одного дискретного выхода, и одной константы (лог. 1), разрешающей работу генератора. Всё предельно просто.
Программное обеспечение позволяет запрограммировать любое поколение контроллеров Logo!, как старые (этот, например, третья модель), так и новые (6-я и 7-я модель). Отличаются они тем, что в новых гораздо больше функций, и гораздо меньше ограничений. Третья модель, например, позволят использовать в программе всего лишь до 56 блоков, в современных моделях блоков может быть и 200.
Достоинством этой среды является то, что в ней можно начать работу «с нуля», не имея опыта программирования логических контроллеров. «Кривая обучения» минимальна и может занять один вечер.
Программное обеспечение хорошо документировано, есть примеры проектов (например, автоматика лестничного освещения).
Теперь самое интересное.
Конечно, именно эти модели давно устарели и сняты с производства, поэтому приведу цены на их современные инкарнации.
Цены приведены в рублях и являются приблизительными.
Модуль процессора — 4200 р.
Модуль дискретного ввода-вывода — 3000 р.
Кабель — 3800 р.
Модуль памяти — 650 р.
Впечатляет, не правда ли? Особенно на кабель (две микросхемы и две оптопары) и на модуль памяти (одна микросхема стоимостью меньше 10 р.)
Программирование ПЛК для начинающих: миксер на Siemens S7-300 и STEP 7
Вид е оурок с канала RealPars - крупнейшей в мире платформы для онлайн-обучения инженеров по автоматизации.
В этом уроке мы узнаем, как написать программу ПЛК, используя Siemens S7-300 и программное обеспечение «STEP 7».
У нас есть два насоса, которые используются для перекачки двух отдельных жидкостей в резервуар. Внутри резервуара внизу и вверху установлены два датчика уровня.
Внутри резервуара также находится смеситель с электрическим приводом, который начинает работать в течение определенного времени и после заполнения резервуара две жидкости смешиваются. В нижней части бака также находится сливной клапан, контролирующий слив жидкости из бака.
Когда уровень жидкости падает до уровня нижнего датчика уровня, контакт замыкается и посылает сигнал 24 В постоянного тока на вход ПЛК.
ПЛК Siemens S7-300
Мы хотим создать программу, чтобы при достижении этого минимума уровня жидкости включались насосы и резервуар начинал заполняться жидкостью.
Насосы продолжают наполнять резервуар до тех пор, пока уровень не достигнет максимума на датичке верхнего уровня. Если это произойдет, разомкнутые контакты (NO) в переключателе закроются (NC), и еще один сигнал 24 В постоянного тока будет отправлен на вход ПЛК, информируя нас о том, что резервуар полон. После отправки этого сигнала необходимо сначала выключить насосы, чтобы жидкость не попала в резервуар, а затем этот смеситель должен быть включен.
Мы хотим, чтобы миксер проработал семь секунд и смешал жидкости, которые были закачаны в резервуар. Через семь секунд смеситель должен автоматически выключиться, а сливной клапан должен открыться. При открытом клапане жидкость будет сливаться из резервуара и перемещаться в другое место на предприятии по переработке.
Когда уровень жидкости в резервуаре падает до минимально установленного уровня нижнего переключателя, контакты переключателя снова замыкаются, начиная повторение цикла.
Читайте также: