K O M PE N D IE G runnleggendeprogra m m ering a v PLSm /CxProgra m m er R ev.1f
Kompendiet er et samarbeidsprosjekt mellom flere ansatte på teknisk support i Omron. Det vil derfor være en lett blanding av nynorsk og bokmål. Mye av æren for innholdet skal tillegges Bjarte Myklebust som har lagt ned mange arbeidstimer på dette. Vi tar gjerne imot kommentarer på feil i dokumentasjonen, eller stoff som skulle vært bedre beskrevet. Tilbakemeldinger sendes til support.norway@eu.omron.com. Trondheim, 23.11.2009 2/80
INNHOLD 1 LITT OM PLS... 5 1.1 PLS, HVA ER DET?... 5 1.2 HVOR BRUKER VI PLS?... 6 1.3 HVORFOR BRUKER VI PLS?... 6 1.4 PLS-TYPER... 6 1.5 LITT GENERELT OM OMRON SIN SOFTWARE CX-ONE... 7 2 FØRSTE PLS-PROGRAM... 8 2.1 STARTE EIT NYTT PLS-PROSJEKT... 8 2.2 KOMMUNISERE MED PLSEN VIA USB... 10 2.3 NOEN AV MENYKNAPPENE I CXPROGRAMMER... 13 2.4 ADRESSENE TIL INNGANGER/UTGANGER PÅ CP1L... 14 2.5 PROGRAMMERINGSSPRÅKET LADDER... 17 2.6 SYMBOLLISTE... 21 2.7 DRAG & DROPMELLOM SYMBOLLISTE OG PROGRAMMET.... 23 2.8 ENDRE PROGRAM MENS PLSEN ER OPERATIV; ONLINE EDIT... 24 2.9 RUNGKOMMENTARER... 25 3 GRUNNLEGGENDE INSTRUKSJONER... 26 3.1 BIT STATUS INSTRUKSJONER... 26 3.2 BITKONTROLL-INSTRUKSJONER... 26 3.2.1 OUTPUT - OUTPUT NOT... 27 3.2.2 SET - RESET... 27 3.2.3 KEEP (11)... 28 3.2.4 DIFFERENTIATE Up, Stigande flankedeteksjon... 29 3.2.5 DIFFERENTIATE Down, Fallende flankedeteksjon... 30 3.3 TALL I PLS... 31 3.4 PROGRAMKONTROLL... 32 3.4.1 END (01)... 32 3.5 TIDSFORSINKELSE / TELLERE... 33 3.5.1 TIMER TIMX (TIM)... 34 3.5.2 COUNTER CNTX(CNT)... 35 3.5.3 INCREMENT ++... 37 3.6 SAMMENLIGNINGER... 38 3.6.1 COMPARE UNSIGNED INTEGER (UINT) =, <>, <, >=,...... 38 3.6.2 COMPARE SIGNED INTEGER (INT) =S, <>S, <S, >=S,... 38 3.7 FLYTTING / KOPIERING... 38 3.7.1 MOVE - MOV Kopiering... 38 4 SEKVENSPROGRAMMERING... 39 5 ANIMERING AV OPPGAVENE... 41 5.1 ANIMERING OPPGAVE 9.1 9.7. SOM EIT EKSEMPEL SKAL VI TESTE OPPGÅVE 9.4... 41 5.2 ANIMERING AV OPPGAVE 9.9... 44 5.3 ANIMERING AV OPPGAVE 9.10... 45 5.4 ANIMERING AV OPPGAVE 9.11... 45 6 PROSESSIMULERING AV OPPGAVENE... 46 6.1 KVA MEINER VI MED PROSESSIMULERING PÅ TRAINEREN:... 46 6.2 KORLEIS AKTIVERE PROSESS-SIMULERING I NS-SKJERMEN... 46 6.3 ADRESSER VED BRUK AV PROSESSIMULERING... 47 6.4 BETJENING AV PROSESSIMULERING... 47 6.4.1 Oppgave 9.1 9.7... 47 6.4.2 Oppgave 9.8... 48 6.4.3 Oppgave 9.9... 48 3/80
6.4.4 Oppgave 9.10... 50 6.4.5 Oppgave 9.11... 51 7 SIMULERING I CX-PROGRAMMER/CX-DESIGNER... 52 7.1 SIMULERE PLS-PROGRAMMET PÅ PC-EN... 52 7.2 LAGE EIT LITE SKJERMBILDE I CX-DESIGNER FOR Å TESTE OPPGÅVE 9.2... 55 7.3 KOPLE CX-DESIGNER SITT TEST-MODETIL CX-SIMULATOR... 58 8 EKSEMPLER... 59 8.1 EKSEMPEL 1A INNGANGER OG UTGANGER... 59 8.2 EKSEMPEL 1B INNGANGER OG UTGANGER... 59 8.3 EKSEMPEL 1C INNGANGER OG UTGANGER I SERIE.... 59 8.4 EKSEMPEL 1D INNGANGER OG UTGANGER I PARALLELL... 59 8.5 EKSEMPEL 1E INNGANGER OG UTGANGER PARALLELT OG I SERIE.... 60 8.6 EKSEMPEL 1F INNGANGER OG FLERE UTGANGER... 60 8.7 EKSEMPEL 2A TIDSFUNKSJONER... 60 8.8 EKSEMPEL 2B TIDSFUNKSJONER... 61 8.9 EKSEMPEL 2C ENDRE TIDSBASEN UNDER DRIFT... 61 8.10 EKSEMPEL 2D PAUSE OG GANGTID.... 62 8.11 EKSEMPEL 2E LANGE TIDER... 63 8.12 EKSEMPEL 3A TELLEFUNKSJONER.... 63 8.13 EKSEMPEL 3C REVERSIBEL TELLER (RINGTELLER)... 64 8.14 EKSEMPEL 4A HOLDEKRETSER... 65 8.15 EKSEMPEL 6A DATAKOPIERING... 66 8.16 EKSEMPEL 7A DRIFTSREGNING... 67 8.17 EKSEMPEL 8A ALARMHÅNDTERING... 68 9 OPPGAVER... 69 9.1 OPPGAVE 1... 69 9.2 OPPGAVE 2... 69 9.3 OPPGAVE 3... 69 9.4 OPPGAVE 4... 69 9.5 OPPGAVE 5... 69 9.6 OPPGAVE 6... 70 9.7 OPPGAVE 7... 70 9.8 OPPGAVE 8 TRAPPEBELYSNING... 70 9.9 OPPGAVE 9 AUTOMATISK PORTSTYRING... 71 9.10 OPPGAVE 10 BILVASK... 72 9.11 OPPGAVE 11 EVIGHETSMASKIN...... 73 10 APPENDIX... 74 10.1 APPENDIX A: DIVERSE BEGREP OG REGLAR I LADDER-EDITOREN.... 74 10.2 APPENDIX B: DEI MEST BRUKTE SYSTEMADRESSENE... 75 10.3 APPENDIX C: MINNEOVERSIKT CP1L... 76 10.4 APPENDIX D: INSTALLASJON AV USB-DRIVER FOR CP1L OG CP1H... 77 10.5 APPENDIX E: KORLEIS LASTE NED CX-DESIGNERPROSJEKTET TIL NS-SKJERMEN... 78 10.6 APPENDIX F: INSTALLASJON OG KABLING... 79 10.7 APPENDIX G: IGANGKJØRING AV PLS-ANLEGG... 80 4/80
1 Litt om PLS 1.1 PLS, Hva er det? PLS er en forkortelse for Programmerbar Logisk Styring. En PLS er et styresystem som er bygget opp av digital elektronikk. Skjematisk framstilling av en PLS: Forenkla framstilling av PLS en sin arbeidssyklus: Spesielt er det viktig å merke seg at den fysiske utgangen ikkje vil verte endra før heile programmet er utført. Så dersom du setter ein utgang på i begynnelsen av programmet og setter utgangen av igjen seinare, så vil utgangen verte av når den fysiske utgangen vert oppdatert Lese inngangar Utføre program PLS en si syklustid Syklustida vil variere med PLS-type, størrelse på program og mengde med IO tilkopla. Typisk syklus tid for ein PLS er: 1 ms 5-6 ms. Oppdatere utgangar 5/80
1.2 Hvor bruker vi PLS? Vi bruker PLS til styring av en eller flere funksjoner. En PLS er en "universalboks" som ikke er produsert for å utføre bare en bestemt oppgave. PLS'en tilkobles de innganger som har betydning for styringen og de utganger som skal styres. Programvaren vi lager tilpasses til den jobben vi ønsker å utføre. I prinsippet kan vi si at en PLS kan overvåke alt vi gir den informasjon om. Eksempler på bruksområder: Maskinstyring Temperaturregulering Portstyring Vannverk Overvåking Sammensatte prosesser NB! Etter hvert som PLSene blir kraftigere og billigere, får den stadig flere bruksområder. Dette stiller større krav til de som skal drive og vedlikeholde PLS-anlegg. 1.3 Hvorfor bruker vi PLS? Det første kravet (og ofte det viktigste) er at det må være billigere å bruke PLS enn vanlige relé, tidsrelé etc. Sammenlignet med en vanlig reléstyring er det mye enklere å gjøre endringer i en PLS-styring. Her kan vi endre på programvaren i stedet for å koble om på anlegget. Ved hjelp av PC-programvare, kan det enkelt tas ut dokumentasjon av programmet. Inn- og utgangene på en PLS er konstruert for å operere i industrimiljø, og tåler mye støy før anlegget blir påvirket av dette. 1.4 PLS-typer Omron har gjennom tidene hatt mange typer PLSer. Selve programmeringen og tenkemåten har alltid vært lik, men kapasitet og funksjonalitet har endret seg etter hvert. Dette kurset bruker en CP1L type PLS som utgangspunkt, men det skal og være mulig å programmere andre typer med samme underlaget. Gjennom introduksjonen av PLSene CS1, CJ1, CP1H og CP1L markerte dette et markant skille, spesielt på minnestruktur, kapasitet og funksjonalitet. Minnet ble betraktelig større, samt at organiseringen av de ulike minneområdene endret seg noe. Dette forklares senere i kompendiet. Antall instruksjoner/funksjoner ble også betydelig utvidet. Tidligere hadde en grovt sett ca 100 instruksjoner tilgjengelig. På de nye er dette tallet ca. 400. Basert på disse endringene snakker vi om et generasjonsskifte innen PLS-typene. Gamletyper: CPM, SRM, CQM, C200 Nyetyper: CJ, CS og CP1 I tillegg finnes det en del enda eldre PLSer som ikke er nevnt her. 6/80
1.5 Litt generelt om OMRON sin software CX-One. CX-One er ei samling av ulike verktøy ein treng for å programmere automatiske prosessar. Tidlegare hadde PNSPO mange forskjellige software, med eigne lisensar og installasjons CD-ar. For å gjere det enklare for kundane, samlapnspo desse ulike software til CX-One; ein lisens, ein DVD, ein installasjon, felles online update. PNSPO er opptatt av kompabilitet bakover i tid. Dette betyr at sjølv om du har den nyaste softwareen kan du programmere gamalt utstyr, som f.eks PLSar frå tidleg på 90-tallet. All kommunikasjon mot PLSen foregår gjennom programmet CxServer. Dette programmet kjører i bakgrunnen, og vil ikke være synlig for brukeren. Cx-Server kan kommunisere mot flere CxProgrammer samtidig, og mot flere porter på PCen. Her er ei liste over dei mest bruke verktøya i CX-One: CX-Programmer: Programmere PLS. CX-Drive: Programmere Frekvensomformer/Servo. CX-Designer: Programmere NS- operatørpanel (Touch Screen) CX-Integrator: Sette opp nettverk, som Ethernet/Devicenet osv. CX_Motion: Programmere motioncontrolleri servoapplikasjoner. CX-Configurator: Sette opp feltbussar som ProfiNet og Profibus. CX-Protocol: Lage tilpassa serielle kommunikasjonsprotokollar. 7/80
2 Første PLS-program. 2.1 Starte eit nytt PLS-prosjekt For å programmerepnspo sine PLSar trenger vi CX-Programmer. Du kan no starte CX-Programmer her Velg nytt prosjekt På traineren har vi ein PLS av type CP1L-L: 1. Gi PLSen namn. OBS! Ikkje bruk spacei namnet. 2.Velg CP1L som PLS-Type. 3.Trykk på Settings 4. Velg CPU type L 5. Trykk OK 6.Trykk på OK 8/80
No er PLS-prosjektet oppretta. No skal vi endre PLSen frå BCD mode til Binary mode. (BCD er eit tallformat som er å betrakte som utdødd) PLS Prosjekt PLS i Prosjektet. Høgreklikk på PLSen og velg Properties. NB! Prosjektet kan inneholde mange PLSar Pass på at det er ein hakeher. Då får du bruke timer/counter med vanlige heltall. TIMX/CNTX Sjå kapittel 3.5 for meir detaljer Gå også inn i Startup Settings for å velge Monitor Mode. Dobbel-klikk på Settings. Dersom du har ein Trainer med operatørpanel, må ein sette opp kommunikasjons-innstillingane: Gå samt Dobbel-klikk på Settings. 9/80
2.2 Kommunisere med PLS en via USB Koble USB Kabelen i PCen og i PLSen. USB porten på PLSen er under dekselet på venstre side Dersom det er første gang du kobler ein PLS til USB-porten på PCen, vil du få melding om New hardware foundeller Ny maskinvare funnetpå norsk versjon av Windows. Før du no fortsetter, må USB-drivaren installerast, følg oppskrifta her: Appendix D: Installasjon av USB-driver for CP1L og CP1H Tips! Drivaren må installerast for kvar enkelt USB-port på PCen. Du sparer tid seinare ved å repetere prosedyra for alle USBportane. 10/80
For å gå Online med PLSen trykker du her: Dersom PLSen er i BCD mode, får du denne meldinga: Velg Downloadog trykk OK Dersom PLSen allerede er i Binary mode, går du Online uten spørsmål. Trykk OK Fortsett på neste side 11/80
Gratulerer du er no Onlinemed PLSen. Sett PLSen i Program-Mode: Program-Mode: PLSen stopper programmet, full frihet til å gjere endringar. Monitor-Mode: PLSen køyrer programmet, samt at du kan gjere nokre endringar. (Endre innholdet i minneadresser, endre program online..) Run-Mode: PLSen køyrer programmet, ingen endringar tillate. Bakgrunn er grå når du er Online. 12/80
2.3 Noen av menyknappene i CxProgrammer Start et nytt prosjekt Åpne et eksisterende prosjekt Lagre prosjektet Sammenlign programmet med et annet Skriv ut dokumentasjon Forhåndsvis utskrift Klipp ut Kopiér Lim inn Angre Angre tilbake Søk Erstatt Erstatt for hele PLSen Hjelp Hjelp for valgt objekt Window monitoring av/på Kompiler PLS program Kompiler alle PLS program (Tasks) Online Edit Rungs Kansellere Online Edit Send endringer til PLS Finn rung i Online Edit mode Vis runginndelinger ReadOnlyMode, unngå endringer Offline Begin Online Edit (ReadOnly Mode) Kansellere (ReadOnly Mode) Send endringer (ReadOnly Mode) Prosjektadministrasjon, PLS-treet Meldingsvindu for feil og kompileringsstatus Watch Vindu for å lese bit og data i PLSen Adresse kryssreferanse med søkefunksjon Egenskaper for valgt element Kryssreferanserapport Lokal symbolliste Visning som Ladder Diagram Visning som Listekode Vis liste med symbolkommentarer Vis alt som heltall uten fortegn ved monitorering Vis alt som heltall med fortegn ved monitorering Vis alt som hex/bcd-verdier ved monitorering Gå online med PLS Starte monitorering av programmet Tilkobling mot programmet CxSimulator Helautomatisk oppkobling og opplasting av program Definere trigger for å fryse monitorering Pause monitorering (Fryser det merkede område) Laste ned PLS programmet fra PC til PLS Laste opp PLS programmet fra PLS til PC Sammenligne program i PLS med program i PC Laste ned valgt Task ( fra PC ) Laste opp valgt Task ( til PC ) Sammenligne Task i PLS med Task i PC PLS Stop mode PLS Debug mode ( Bare CS/CJ ) PLS Monitor mode (programmet kjører) PLS Run mode (brukes svært sjeldent) Monitorering av flanke Data trace / Time chart monitoring Sette passord Åpne passord 13/80
2.4 Adressene til innganger/utganger på CP1L For andre adresseområder og bruken av dei sjå her: Appendix C: Minneoversikt CP1L For å bli litt kjent med adressene i PLSen skal vi no gjere ein liten øvelse: (Gå Online med PLS og sett PLS i Program-Mode) Dobbelklikk her Dobbelklikk her: CIO er minneområdet for fysisk IO Klikk her for å vise minneområdet på bit-nivå. Klikk her for å monitorere adressene i PLSen Live. 14/80
Vi kan tenke oss minnet inndelt som eit excel-ark der Radene = Ord: Eit slikt ord inneholder 16 bit, og på engelsk kallast det Word eller Channel. Kolonnene = Bit: Eit slikt bit kan ha 2 tilstander: 0 eller 1. Vi adresserer eit bit slik: Vi adresserer eit ord slik: Ord.Bit Ord 0.00 for å adressere det første bit i ordet CIO 0. 0 for å adressere CIO 0 som eit 16 bits tall. CIO = Common IO Og skrivast med kun tall. Bit 15 i CIO 0, Altså adresse: 0.15 ORD et CIO 0 Bit 0 i CIO 0, Altså adresse: 0.00 Digitale innganger på PLS en: Følg med på statusen til bit a i CIO 0 når du betjener brytarane S 0.00 S 0.06 på traineren. Vi ser at dei digitale inngangane til PLS en vert gjenspeila i CIO 0. 15/80
Digitale utganger på PLS en: Bla ned til CIO 100 1. Marker CIO 100.00 2. Trykk på On 3. Trykk på Off Lampe H 100.00 på traineren skal lyse Lampe H 100.00 på traineren skal slokke Innebygd analog inngang på CP1L/CP1H: Denne finner du i adresse A643. ( A står for Auxiliary, og er eit systemminne) Den analoge inngangen på PLS en er 0-10V, og vert representert som ein tallverdi mellom 0-255. (8 bits). Normalt har ein analog inngang verdi 0-4000, 0-6000 eller 0-8000. 4. Klikk for å sjå som desimaltall. 2. Klikk for å monitorere Live. 1. For å lese den analoge inngangen: Dobbelklikk her. 3. Skriv inn 643 som start adresse. 5. Drei på potmeteret på traineren og sjå endringa på tallverdien. 16/80
2.5 Programmeringsspråket Ladder Vi er no klare til å begynne med det første Ladder - programmet. Dei første PLS ane vart laga for å erstatte hjelpereléa i automatiske prosessar, som tidlegare var bygd opp med kun relé. Programmeringsspråket Ladder vart då utvikla for å likne på styrestrømsskjema med relé. Sjå likheitene: Symbol for strømløps-skjema Tilsvarande symbol i Ladder Normally Open (NO) kontakt Normally Closed (NC) kontakt Relèspole/ Coil Vi skal no ta utgangspunkt i ein ordinær start/stopp krets, og bygge den om med ein PLS. Kretsen etter: Kretsen før: 17/80
På skissa under er det prøvd å framstille sammenhengen mellom inngangar/utgangar og Ladder programmet i PLS en. PS! Det er ikkje slik at det fysisk er eit relè på inngangen, men vi kan tenke oss det slik. Vi kan tenke oss at det er hjelpekontaktene til inngangsrelèa vi setter inn i Ladder programmet Vi kan tenke oss at det er spolen til utgangsrelèa vi setter inn i programmet. Ladder-Editoren Dobbel-klikk for å opne Ladder-Editoren 18/80
Før du fortsetter, bør du lese dette kapittelet: Appendix A: Diverse begrep og reglar i Ladder-editoren. Sett inn ei NO kontakt for start brytaren S1 (Adresse 0.00): Enten ved å klikke på symbolet eller på tasten C. PS! Dersom du no er Online med PLS en må du gå Offline ved å klikke på C er kortkommando for Contact Skriv inn Adressa og trykk OK No vil denne kontakta lese om bit 0.00 er på. Bit 0.00 vil vere på når nokon trykkjer inn S1, sidan S1 er NO og har fjør-retur Sett no inn ei NO kontakt for stopp brytaren S2 (Adresse 0.01): Bit 0.01 vil vere på når ingen trykker inn S2, sidan S2 er NC og har fjør-retur. Sett no inn ein Coil for å sette utgangen som K1 er kopla til. (Adresse 100.00) Ein coil vil skrive til eit bit. Dersom betingelsen til venstre for coilen er oppfylt vil den sette bit et på, og dersom betingelsen ikke er oppfylt vil den sette bit et av. Vi har no eit program som kan forståast slik: -K1 (100.00) er på dersom -S1 (0.00) er inntrykt OG S2 (0.01) ikkje er inntrykt. Dvs at når ein slepp brytar S1, vil K1(100.00) gå av igjen. For at K1 (100.00) skal fortsatt vere på når ein slepp brytar S1 (0.00) må vi lage ei holdekopling. Dette gjer vi slik: Klikk på symbolet for vertikal strek, og klikk i cella som inneheld 0.01. Då vil streken verte sett inn på venstre side av cella, det er altså ikkje nødvendig å treffe i delinga mellom cellene. 19/80
Vi har no i tillegg til å sette inn ein strek, utvida rungen i høgda, slik at vi får plass til ei NO kontakt som leser adresse 100.00. Vi har no eit program som kan forståast slik: -K1 (100.00) er på dersom (-S1 (0.00) er inntrykt ELLER K1(100.00) er på) OG S2 (0.01) ikkje er inntrykt. Gå online med PLS en og last ned programmet som beskrevet her: Kommunisere med PLS en via USB Når du har lasta ned programmet Transfer to PLC, må du sette PLS en i Monitor-Mode eller RUN-Mode for at PLS en skal køyre programmet. Vi er no klare til å teste programmet. Når applikasjonen er i normal tilstand (spenning påsatt, men ingen knappar er betjent enno), skal det sjå slik ut i CX-Programmer: Legg merke til at stoppknappen er på når ingen trykker på den. Trykk inn S1(0.00) og bildet i CX-Programmer skal sjå slik ut: Når du slepp S1(0.00) vil bildet sjå slik ut: (Vi ser no at 100.00 er på, og fungerer som holdekopling) 20/80
Dersom du trykker inn S2(0.01) vil du bryte holde-koplinga: Vi ser at programmet vert uoversiktlig når vi programmerer med å bruke berre adressene. Vi anbefaler å gå gjennom neste kapittel for å verte kjend med bruk av symbol og symbolliste i CX-Programmer. 2.6 Symbolliste For å kunne lage gode og oversiktlige PLS-program, må ein lage symbol som beskriv kva dei ulike adressene er brukt til. Vi ser at det finst 2 symbollister i prosjektet, den globale og den lokale. Så lenge ein har berre eitt program i PLS en er det ikkje så nøye med kva symbolliste ein nyttar. Forslag: Global symbolliste: Alle symboler som er knytta til fysiske inngangar/utgangar. Lokal symbolliste: Interne minne adresser W, H, D 21/80
Vi skal no lage symbolliste til programmerings eksempelet i forrige kapittel. Dobbelklikk på den globale symbollista for å åpne den. Høgreklikk vilkårlig inne i symbollista, og velg Insert Symbol : (Vi ser at det ligger forhåndsdefinerte symboler i den globale symbollista, sjå her: Appendix B: Dei mest brukte system adressene ) Legg inn Stopp_Brytar_S2 og Kontaktor_K1 på same måte: Tips: Du kan ikkje bruke space eller spesialtegn som +-/*&% i symbolnamnet. I staden for space kan ein bruke _ Vi ser at programmet no er mykje meir oversiktlig: For å få vist adressene samtidig med symbolnamnet klikk som vist under: 22/80
2.7 Drag & Drop mellom symbolliste og programmet. Start med å lukke alle vindua i CX-Programmer, bortsett frå programmet og symbollista: Gå til nedtrekksmenyen Window og velg Tile Vertically : Du ser no både symbollista og programmet samtidig, og kan Drag and Drop frå symbollista rett i programmet. Som default setter CX-Programmer inn NO kontakt. Dersom du skal ha NC eller Coil.. må du sette dei inn først. Berre trykk OK for å sette inn ein tom Coil Du kan no Drag and Drop Kontaktor_K1. 23/80
2.8 Endre program mens PLS en er operativ; Online Edit Av og til kan det vere kjekt å endre programmet i PLS en utan å stoppe den. Dette kaller vi Online Edit, gå online med PLS en og velg den Rungen som du vil ha endra. Tips: PLS en må vere i Programeller i Monitor-mode. Klikk på Begin On-Line Edit : Utfør endringa og klikk på Send On-Line Edit Changes : (Det er først no PLS en får vite at du endrar på programmet) Tips: Når du editerer ein rung slik, kan du sette inn nye Runger også. 24/80
2.9 Rungkommentarer For å få bedre oversikt er det en stor fordel om du legger inn kommentarer på hver rung. Dette gjør du enkelt ved å dobbeltklikke på den grå boksen til venstre. Teksten du skriver inn kommer i det gule feltet i toppen av rungen. For å lage flere linjer, må du bruke <CTRL> + <ENTER> og ikke bare <ENTER>. Med <ENTER> lukker du bildet for rungkommentaren. I øvre høyre hjørne ser du rungnummeret. Det starter på nytt for hver Section. Det andre tallet er Stepnummer. Det er et slags linjenummer i programmet. PLSene har et begrenset antall linjenummer angitt i k-step. (kilostep). Dette varierer svært mye for de forskjellige PLSene. Dobbeltklikk her for å legge inn eller endre kommentarer 25/80
3 Grunnleggende instruksjoner 3.1 Bit status instruksjoner Et ladderdiagram består av en eller flere logiske betingelser som avsluttes i en eller flere instruksjoner. Når betingelsene er oppfylt, utføres instruksjonen(e). Logiske betingelser: AND OR AND NOT OR NOT seriekobling (og funksjon) parallellkobling (eller funksjon) Eks. 1: 00.00 00.01 Instruksjon1 Bryter_0 00.02 / Bryter_2 Bryter_1 00.03 Bryter_3 Eks. 2: 00.00 00.01 Bryter_0 Bryter_1 Instruksjon1 00.02 Instruksjon2 Bryter_2 I eksempel 1 vil instruksjon1 bli utført enten når bryter 0 og bryter 1 er operert eller når bryter 2 ikke er operert og bryter 3 er operert. I eksempel 2 vil instruksjon1 bli utført når bryter 0 og bryter 1 er operert. Instruksjon2 vil bli operert når bryter 0 og bryter 2 er operert. Instruksjoner: OUTPUT SET RESET KEEP Differentiate TIMER COUNTER END OUTPUT NOT på/av bit (utganger) set bit reset bit set/reset vippe flanke tidsrelé teller end Programmet må alltid avsluttes med en END-instruksjon. Når en oppretter nye program i CX-Programmer, vil END automatisk legges til. 3.2 Bitkontroll-instruksjoner Disse instruksjonene kontrollerer statusen på enkeltbit (adresser) på og av på forskjellige måter. Et bit bør bare kontrolleres på/av en gang i en bit instruksjon (ikke SET - RESET instruksjonene). For fullstendig beskrivelse av instruksjonene, les manualen eller Hjelp i PC-programmet. 26/80
3.2.1 OUTPUT - OUTPUT NOT Tips: OUTPUT har den egenskapen at den alltid skriver til bit et. Dersom betingelsen til venstre er oppfylt setter den bit et på, og setter bit et av dersom betingelsen ikkje er oppfylt. Beskrivelse: OUT og OUT NOT kontrollerer operand-bitet på og av etter status på betingelsen. OUT kontrollerer bitet på hvis betingelsen er på og kontrollerer det av hvis betingelsen er av. OUT NOT er inversfunksjonen til OUT og bør bare unntaksvis benyttes. 3.2.2 SET - RESET Tips: SET og RSET skriver til bit et berre når betingelsen på venstre side er oppfylt. SET skriver PÅ tilstand RSET skriver AV tilstand. Beskrivelse: SET kontrollerer operandbitet på når betingelsen er på, men påvirker ikke status på bitet når betingelsen er av. RSET kontrollerer operandbitet av når betingelsen er på, men påvirker ikke status på bitet når betingelsen er av. Eksempler: Eksemplene under viser forskjellen på OUT og SET/RSET. I det første eksempelet vil adresse 100.00 være satt på når 00.00 er på og av når 00.00 settes lav. I det andre eksempelet vil 10.00 settes på når 00.01 settes på. 100.00 blir stående på (uansett status på 00.01) til 00.02 settes på. Eksempel 1: 27/80
Eksempel 2: 3.2.3 KEEP (11) Beskrivelse: KEEP brukes til å sette verdien til et bit etter statusen på to betingelser S (set) og R (reset). Keep opererer som en set/reset vippe hvor resetbetingelsen er dominant. S betingelse R betingelse Status på B Eksempler: Eksemplene under er laget på to forskjellige måter, men har nøyaktig samme funksjon. 28/80
3.2.4 DIFFERENTIATE Up, Stigande flankedeteksjon Når du setter Differentiate Up på ei kontakt, vil den på ei for å indikere at den har fått endra funksjon. 1. Høgre-klikk Når no adresse 0.02 går på, vil høgre sida av symbolet lede strøm nøyaktig 1 PLS-syklus. Sjå tid/vei-diagrammet under: 2. Velg Differentiate Up Start_Stopp (0.02): Høgresida av Start_Stopp (0.02): Eksempel: Det er koblet en impulsbryter til inngang 0.02. Inngangen skal fungere som en på/av bryter. ( Toggle funksjon). For å lage en slik funksjon, må man detektere når bryteren aktiviseres, dvs. man trenger en flankedetektering. Hvis bryteren aktiviseres når utgangen er av, kontrolleres den på. Hvis bryteren aktiviseres når utgangen er på, kontrolleres den av. Under ser vi eit eksempel på ein slik Toggle funksjon. 29/80
3.2.5 DIFFERENTIATE Down, Fallende flankedeteksjon Når du setter Differentiate Down på ei kontakt, vil den på ei for å indikere at den har fått endra funksjon. 1. Høgreklikk Når no adresse 0.02 går av, vil høgre sida av symbolet lede strøm nøyaktig 1 PLS-syklus. Sjå tid/vei-diagrammet under: 2. Velg Differentiate Down Start_Stopp (0.02): Høgresida av Start_Stopp (0.02): 30/80
3.3 Tall i PLS Når vi skal jobbe med tall i PLS er det ein del Datatyper som ein må kjenne til. Her er dei mest brukte: Datatype UIN T IN T UD IN T D IN T RE A L Størrelse Unsig nedinteg er S ig nedinteg er Unsig neddoubleinteg er Doublesig nedinteg er REAL 16 bit 16 bit 32 bit 32 bit 32 bit Heltall HEX-koder Min Max Min Max &0-327 6 8 +0 2 147 48 36 48 - & 6 5535 + 327 6 7 + 429 49 6 7 29 5 + 2 147 48 36 47 #0 #FFFF #0 #FFFF FFFF Når vi angir et tall (konstant) inn i ein instruksjon, kan vi ikkje berre skrive tallet inn som vanleg. Vi må for det første fortelle PLS en at det ikkje er snakk om ei adresse, men ein konstant tallverdi. Eks: H ererdeiuliket eg na forå a ng ikonst a nt er: & # + + 0,0-0,0 P osit iv th elt a lld a t at ypeuin T/UD IN T H ex a desim a lkoded a t at ypew O RD /C H A N N E L P osit iv th elt a lld a t at ypei N T/D I N T N eg a t iv th elt a lld a t at ypei N T/D I N T P osit iv tdesim a lt a lld a t at ypere A L N eg a t iv tdesim a lt a lld a t at ypere A L 31/80
3.4 3.4.1 Programkontroll END (01) Beskrivelse: END må være den siste instruksjonen i et program. Instruksjoner skrevet etter END vil ikke bli utført. Mangler END-instruksjonen, vil ikke programmet bli utført, og feilmeldingen «No End Inst» vil vises på PC eller Håndterminal. 32/80
3.5 Tidsforsinkelse / Tellere For CJ1 PLSene finnes det mange ulike varianter av både timere og tellere. I dette kompendiet er det kun tatt med de vanligste. For flere varianter refereres det til manualen eller hjelpen i CX-Programmer. Som standard angis ønskede og virkelige verdier på BCDformat. Dette er en gammel standard som vi anbefaler å gå bort ifra. Skal disse verdiene kobles sammen med annen funksjonalitet i PLS programmet, vil det kunne være fornuftig å skifte over til desimal format på verdiene. Dette gjøres under egenskapene til PLSen (velg Properties i lista som kommer opp ved å trykke på høyre museknapp når en står over PLS ikonet i prosjektmenyen). Valget er vist med rød sirkel i vinduet til høyre. Når desimale (binary) verdier er valgt, blir BCD-baserte timere og tellere tatt bort og erstattet med heltallsbaserte. Disse betegnes med en X som et tillegg i instruksjonsnavnet. Eksempelvis blir TIM til TIMX og CNT til CNTX. 33/80
3.5.1 TIMER TIMX (TIM) Beskrivelse: Timere beskrives i programmet med et nummer N og en forhåndsinnstilt set verdi, SV. Timeren aktiviseres når betingelsen er på og resettes når betingelsen går av. Når timeren er aktivisert teller timeren ned fra set-verdien (SV) mot null med enheten 0,1 sekund. Hvis betingelsen er på lenge nok og timeren når null, blir timeren satt. Timeren blir stående på til betingelsen går av. TIMX: Setverdien kan være fra &0 til &65535, dvs. til 6553,5 sekunder. TIM: Setverdien kan være fra #0 til #9999, dvs. til 999,9 sekunder. betingelse timer status Eksempel 1: Her er vist to timere, TIM0 med konstant tid 15 sekunder og TIM1 med register D0 som tidsvelger. TIM1 vil da ha setverdi lik verdien i register D0. Utgang 100.03 vil dermed ha en forsinket ut-funksjon. Utgang 100.02 vil være på 15 sekunder etter inngang 0.03. Utgang 100.03 vil gå på når inngang 0.03 går på, og være på til TIM1 har gått ut valgt tid i D0. 34/80
Eksempel 2: One-Shot. Denne programbiten gir en puls på 1,5sek på utgang 100.04, uansett lengden på inngangssignalet. 0.04 100.04 3.5.2 COUNTER CNTX(CNT) Beskrivelse: Tellere beskrives i programmet med et nummer N og en forhåndsinnstilt setverdi, SV. Telleren teller ned fra setverdien når tellerinngangen CP aktiviseres. Hver gang det er en positiv flanke på CP reduseres erverdien (PV) med en. Når PV er null, blir telleren satt. Telleren blir resatt når reset inngangen (R ) aktiviseres. PV blir da satt lik SV. 35/80
CNT: Setverdien kan være fra #0 til #9999. CNTX: Setverdien kan være fra &0 til &65535. tellerinngang reset tellerstatus erverdi PV Eksempel 1: For hver gang inngang 0.10 blir aktivisert, reduseres erverdien med en. Når 25 pulser er talt opp, går utgang 100.05 på. Utgangen blir stående på til telleren resettes med inngang 0.11. Eksempel 2: Teller som utvidet timer. Når inngang 0.12 er aktivert teller telleren ned med 1-sekunds klokkepuls. Etter 1 sekund x 7000, eller 116 minutter og 40 sekunder går utgang 100.06 på. Inngang 0.12 kontrollerer når telleren er aktiv. Det finnes også en reversibel (teller begge veier) teller, som heter CNTRX. 36/80
3.5.3 INCREMENT ++ For løpende telling av antall enheter produsert, er det upraktisk å bruke en teller. Da er det bedre å bruke ++. Instruksjonen ++ teller hver PLS-syklus, så det er viktig å bruke Differentiate på signalet som gir tellesignal. Eksempel : ++ vil øke D9000 med 1 hver gang Eskesensoren blir påvirket. D9000 går maksimalt til &65535, og vil deretter bli 0 ved neste puls. Hvis du trenger å minke D9000 med 1, bruker du instruksjonen --. Se 3.7.1 MOVE hvordan du nullstiller D9000. 37/80
3.6 3.6.1 Sammenligninger COMPARE UNSIGNED INTEGER (UINT) =, <>, <, >=,... Disse instruksjonene POSITIVE heiltall. kan sammenligne kun Sammenligningsinstruksjonene brukes som en vanlig betingelse/kontakt i PLS programmet. Det er også lettere å se når betingelsen er oppfylt, da hele boksen blir markert under monitorering. Kan lesast slik: Leder strøm dersom verdien i D0 > &10 3.6.2 COMPARE SIGNED INTEGER (INT) =S, <>S, <S, >=S,... Sammenligner både positive og negative heiltall. 3.7 Flytting / kopiering Innenfor området data flytting/kopiering er det et uttall av instruksjoner. Her har vi kun tatt med den aller vanligste. 3.7.1 MOVE - MOV Kopiering MOV kopierer data fra S til D. Som en ser til høyre kan S og D være for eksempel både IR, DM og innholdet i en Timer (S og D områdene i oversikten gjelder ikke for CS/CJ/CP1L/CP1H). Legg også merke til @MOV. Det betyr at MOV bare blir utført idet betingelsen foran @MOV går fra 0 til 1. En aktivering på såkalt stigende flanke. Brukes!MOV (kun for CS/CJ/CP1L/CP1H) utføres instruksjonen på synkende flanke. Vanligvis bruker vi pilsymbolet på kontakten foran i stedet, fordi det er lettere å se betydningen. I eksempelet til høyre vil telleverdien i CNT013 bli kopiert inn i DM0100 så lenge inngangen 000.00 er på. På denne måte kan en ta vare på verdier i gitte situasjoner for videre bearbeiding. Hadde vi benyttet @MOV ville vi registrert tellerverdien akkurat idet 000.00 gikk på. Selv om 000.00 er på lenger, vil ikke @MOV bli utført. 38/80
4 Sekvensprogrammering I en sekvensstyring ønsker en at noen hendelser skjer i en bestemt(e) rekkefølge (steg), der en venter på en tilbakemelding fra systemet fra steg til steg. Dette kan på en måte sammenlignes med virkemåten til en vaskemaskin, bare med den forskjellen at en vaskemaskin styres etter programstyringsprinsippet, ikke sekvensstyringsprinsippet (en vaskemaskin kan godt også styres av en PLS). Start Betingelse Sekvens Steg 1 Betingelse 1 Sekvens Steg 2 Betingelse 2 Sekvens Steg 3 Når en skal lage en sekvensstyring kan/bør en bruke programmeringsstrukturen som vist over. En lager først et flyt/blokkskjema, slik at en har kontrollen over sammenhengene i systemet. Skjemaet bør være slik at personer som ikke er programmeringskyndige også kan lese og forstå tankegangen. TIPS: Flytskjemaet bør fullføres og godkjennes før en starter på selve programmeringen. Hver blokk/boks i flytskjemaet skal nå bli til en programstruktur som tilsvarer en (vilkårlig) holdekrets som vist i figuren over (flytskjemaet er en personlig avart av noe som kalles Grafset). Dette gir en enkel og grei oversikt, og gjør det lett å feilsøke (bruk først flytskjemaet for å finne ut hvor systemet avviker). Her vil en bruke sekvensstegene videre til å styre av og på utganger, timere, tellere, Betingelsen(e) vil bli oppfylt på grunnlag av at sekvenssteget den tilhører styrer noe som til slutt gir tilbakemelding. Problemet med denne typen sekvensstyring i PLS, er at to sekvenssteg er aktive i et programscan. Dette skjer alltid i overgangen mellom to steg. Dette problemet kan fjernes ved å bruke et skiftregister til å holde orden på sekvensstegene. Dette er vist i figuren på neste side. Ulempen med denne metoden er at den er mindre fleksibel hvis en har behov for å sette inn nye sekvenssteg inn mellom de andre. 39/80
Når sekvensen er ferdig kan en bruke dette til å sette utgang på SisteStep. For å sette sekvensen i Startklar bruker vi First_Cycle. Det gjør vi også når vi har kommet til SisteStep. Ved å skrive #1 til sekvensregisteret, vil vi få satt bit W200.00 samtidig med at alle andre bit i registeret blir satt til 0. 40/80
5 Animering av oppgavene Alle oppgavene har eit eige skjermbilde på NS-Skjermen. Desse skjermbilda vil gjere det meir oversiktlig å teste oppgavene etter kvart som dei er ferdig programmert. 5.1 Animering Oppgave 9.1 9.7. Som eit eksempel skal vi teste oppgåve 9.4 Vi forutsetter at programmet no er lasta ned i PLS en, og PLS en er i enten Monitor Mode eller Run Mode. Trykk på pilene til du finner oppgave 9.4. Pass på at brytarane er satt til Normal tilstand. (Ubetjent) I dette tilfelle skal brytar S 0.00 vere av, og S 0.01 og S 0.02 vere på. Symbola skifter farge og posisjon alt etter stillinga til brytarane. Grønn betyr strømførande 41/80
Gje ein puls på startbrytaren (Vipp S 0.00 til venstre og slepp den) No skal utgangane for Kontaktor og Driftslampe gå på. Trykk stoppbrytaren inn. (Vipp S 0.01 til venstre) No skal utgangane for Kontaktor og Driftslampe gå av igjen. Medan stoppbrytar er av, gje ein puls på startbrytar. (Vipp S 0.00 til venstre og slepp) Sjekk at utgangane fortsatt er av. 42/80
Sett stoppbrytar tilbake til normal. (Vipp S 0.01 til høgre) Gje ein puls på startbryataren (Vipp S 0.00 til venstre og slepp den) Slå ut motorvernet. (Vipp brytar S 0.02 til venstre) No skal utgangane for Kontaktor og Driftslampe gå av igjen. Samt at Feil-lampe skal lyse. 43/80
Gje ein puls på startbrytaren (Vipp S 0.00 til venstre og slepp den) Sjekk no at utgangane er uendra. 5.2 Animering av oppgave 9.9 Ultralydsensor, blir grønn når aktivisert. Påminnelser! Porten vil bevege seg opp når utgang 100.00 er på. Porten er på vei opp, og endebrytar nede er fortsatt aktivisert. Porten vil bevege seg ned når utgang 100.01 er på. Fotocelle. 44/80
5.3 Animering av oppgave 9.10 Påminnelse: Børstane er framme, og endebrytar er av. Børster og vatn beveger seg bakover når utg. 100.03 er på, og framover når 100.04 er på. Skifter farge/tekst når 100.05 er på. Vannstråler blir synlege når 100.00 og 100.01 er på. (Sprutventil 1 og 2). Børster endrer farge når 100.02 er på. (Børstemotor) 5.4 Animering av oppgave 9.11 Endebrytar endrar farge/posisjon ihht. inngangane til PLS en. Sylinder beveger seg fram/tilbake ihht. Utganger på PLS en. Klosse flytter seg ihht. sylinder og tyngdekraft. 45/80
6 Prosessimulering av oppgavene 6.1 Kva meiner vi med Prosessimulering på Traineren: Vi kaller det prosess simulering, fordi vi bruker NS-skjermen på traineren til å simulere prosessen. Sjå neste seksjon for aktivering av prosessimuleringsfunksjonane i NS-Skjermen Typiske signal frå NS-Skjermen til PLS en: Start- og Stopp-brytarar (Betjenast ved å trykke på NS-skjermen) Fotocelle og Ultralyd sensor på garasjeport oppgava. (Betjenast ved å trykke på NS-Skjermen) Endebrytarar. (Logikken i NS-Skjermen setter endebrytarar på/av automatisk) Typiske signal frå PLS en til NS-Skjermen Utganger for Kontaktor/Lamper Utganger for Motor opp/ned på garasjeport oppgava. (NS-Skjermen bruker desse til å animere at porten går opp/ned, samt setter endebrytarane automatisk når porten er oppe/nede) Utganger for børstemotor, Vannventiler, etc. Sylinder inn/ut på evighets maskina. (Bruker desse til å animere sylinderbevegelsar, samt setter alle endebrytarane automatisk ved sylinder inne/ute) 6.2 Korleis aktivere Prosess-simulering i NS-Skjermen På Framside finner du knappen for å veksle mellom Animering og Prosess simulering. Indikerer at Prosesssimuleringsfunksjonane er aktivert 46/80
6.3 Adresser ved bruk av Prosessimulering Ved Prosessimulering er det nødvendig å bruke andre adresser til inngangane til PLS en. Dette fordi NSskjermen ikkje kan overstyre dei fysiske inngangane på PLS en, men utgangane forblir dei same. (100.00 ) Inngangane vert flytta frå ord 0 W0: 0.00 W0.00, 0.01 W0.01. Utgangane er uendra 100.00. På CD en merka med Skuletrainer finn du eit PLS-Program med løysingsforslag for Prosess-simulering. 6.4 Betjening av Prosessimulering Når prosjektet for Prosess-simulering er lasta ned til NS-Skjermen, kan du trykke rett på skjermen for å aktivere brytarar etc. 6.4.1 Oppgave 9.1 9.7 Start med å lage PLS-programmet til den oppgava du skal løyse. OBS! Som inngangar til PLS en må du bruke adressene W0.00, W0.01 istaden for 0.00, 0.01 Trykker du f. eksempel på brytar S1 på bildet under, blir adresse W0.00 satt på i PLS en så lenge du holder fingeren. Symbola vil bli grønn når utgangane er på. 100.00, 100.01 For brytar S2 blir det motsatt; adresse W0.01 blir satt av så lenge du holder fingeren på symbolet. Brytar F1 vil veksle mellom av/på for kvar gang du trykker på den. 47/80
6.4.2 Oppgave 9.8 Symbola vil bli gule når utgangane er på. 100.00, 100.01 6.4.3 Oppgave 9.9 Start med å trykke på ultralydsensoren, setter adresse W0.00 på. Trykk ein gang til for å sette den av. Endebrytar (W0.02) er satt AV av NS-Skjermen, fordi porten ikkje er oppe. Endebrytar (W0.03) er satt PÅ av NS-Skjermen, fordi porten er nede. Når Ultralydsensoren er aktivert skal PLSprogrammet sette på utgang 100.00 for port opp. Porten vil då bevege seg oppover: 48/80
Trykk på fotocella for å sette adresse W0.01 på. Trykk ein gang til for å sette den av. 49/80
6.4.4 Oppgave 9.10 Trykk på startknappen for å starte vaskemaskina. W0.01 blir på så lenge knappen er inntrykt. Endebrytar (W0.03) er satt PÅ av NS-Skjermen, fordi vaskemaskina er framme. Endebrytar (W0.04) er satt AV av NS-Skjermen, fordi vaskemaskina ikkje er bak. Klikk på fotocella for å sette på kjøretøyregistrerer. (W0.2) PLS programmet skal no sette på vannventilar, børstemotor samt motor for å flytte maskina bakover. Når NS-Panelet setter endebrytar bak (W0.04) skal vaskemaskina snu tilbake. 50/80
6.4.5 Oppgave 9.11 Trykk på Kjør prosess (W0.06) for å starte. Klossen skal no bevege seg til venstre, opp, til høgre og ramle ned på høgre side til utgangsposisjon igjen. PLS programmet styrer sylinder inn/ut, og logikken i NS-Skjermen setter alle endebrytarar av/på (W0.00 W0.05). 51/80
7 Simulering i CX-Programmer/CX-Designer 7.1 Simulere PLS-programmet på PC-en Dersom du ikkje har ein PLS tilgjengeleg, kan du nytte simulatorfunksjonen i CX-Programmer for å teste programmet du har laga. OBS! PLS-program til CPM1/CPM2/CQM1 kan ikkje simulerast. Vi har f.eks ein enkel start/stopp krets som vi skal teste. (Ref oppgåve 9.2) Vi starter CX-Simulator her: No vil CX-Simulator starte på PC en din, dette er eit lite program som oppfører seg som ein PLS. Du kan no jobbe mot denne simulatoren som om det var ein virkelig PLS. Når du starter CX-Simulator vil PLS-programmet automatisk verte overført til PLS en og sette PLS en i Monitor-Mode. (Av sikkerhetsgrunnar skjer dette ikkje automatisk på ein virkelig PLS) Vi er no klare til å teste programmet, og sidan den simulerte PLS en ikkje har fysiske inngangar og utgangar skal vi slå på/av inngangane direkte i programmet. Vi starter med å sette inngangen til stoppbrytaren på. Av sikkerhetsmessige årsaker er denne vanlegvis av typen Normally Closed (NC), slik at stoppbrytaren vil gje spenning på inngangen til PLS en når den ikkje er aktivert. 52/80
Vi setter inngangen til stoppbrytaren på ved å dobbelklikke på den i programmet og endre verdien til 1: For å indikere at inngangen er på, blir symbolet grønt: No er applikasjonen i såkalt normaltilstand. (Den tilstanden applikasjonen har ved påsetting av spenning) For å teste programmet simulerer vi at vi trykker på Start_Brytar. Sidan brytaren i dette tilfellet har fjør-retur, må vi først sette den på først og sette den av igjen med ein gang. Når du har sett Start_Brytar på vert bildet slik: Når du så slepper Start_Brytar (Setter den av igjen) blir bildet slik: 53/80
Ved litt større programmer bør ein vurdere å nytte grafiske hjelpemidler: Vi vil i dei neste seksjonane beskrive korleis ein kan teste pls-programmet ved å bruke CX-Simulator og samtidig simulere eit skjermbilete for ein NS-Skjerm. 54/80
7.2 Lage eit lite skjermbilde i CX-Designer for å teste oppgåve 9.2 Vi tar også her utgangspunkt i ein enkel start/stopp krets. (Ref. oppgåve 9.2) Vi starter med å beskrive korleis ein kan byggje opp eit enkelt skjermbilde i CXDesigner. Dette skjermbildet skal vi nytte til å teste PLS-Programmet. Start CX-Designer. (Start Meny\Programmer\Omron\CX-One\CXDesigner\...) Velg nedtrekksmeny File New Project: Fyll ut prosjektopplysingane og trykk på OK: (På Location velger du ei mappe som passer deg) Trykk ok på neste dialogboks for å få oppretta ei side i Prosjektet: Vi er no klare til å sette inn brytarar og lamper på skjermbildet. Det svarte arealet tilsvarer skjermbildet: 55/80
Vi starter med å sette inn startbrytaren, klikk på knappen for ein Push Button : Du får no ein + som musepeikar, teikn ein firkant ved å holde nede venstre museknapp og dra til passe størrelse og slipp venstre museknapp. Du får no ein brytar som ser slik ut: Du kan no dobbel-klikke på brytaren for å sette adressa som den skal skrive til i PLS en og evt. endre Shape. Adressa skrivast slik: host:adresse. Når vi opprettar eit nytt prosjekt i CX-Designer, vert det automatisk oppretta ein host som heiter SERIALA. SERIALA er no namnet på PLS en vår. For kvar PLS som skjermen skal kommunisere med må det definerast ein host. Host PLS-Adresse Adressa til start-brytaren i PLS en var 0.00, så Adressa som er fylt ut er riktig. På start-brytaren velger vi Momentary på Action Type. Denne oppfører seg som ein trykknapp med fjør-retur. For å endre Shape på brytaren, klikk på fane Color/Shape. Trykk på Select Shape 1 Velg f.eks denne som start-brytar: Vi er no ferdig med å sette opp start-brytaren, og trykker ok 56/80
Stopp-brytaren kan settast opp på same måte, men med nokre forskjellar. Sett inn ein Push Button, og dobbelklikk på den. Skriv inn adresse SERIALA:0.01, og merk av for Alternate på Action Type. (Sidan vi i CX-Designer ikkje kan velge at denne brytaren skal vere NC) Brytaren vil no oppføre seg som ein Toggle brytar, slik at ved å klikke på den vert den PÅ, og klikker ein gang for å sette den AV. På Color/Shape kan det vere gunstig å velge ein raud type som stopp-brytar. Sette opp lampe viser utgangen for kontaktor til motor(100.00): Trykk på Bit Lamp knappen: Og dra ut ei lampe. Dobble-klikk på lampa og sett inn adresse SERIALA:100.00 Klikk på Color/Shape fana og velg On Shape og Off Shape slik: Sette opp lampe viser utgangen for driftslampe (100.01): Sett inn ei bit lamp med adresse SERIALA:100.01. Og velg Color/Shape slik: 57/80
7.3 Kople CX-Designer sitt Test-Mode til CX-Simulator For no å kunne teste PLS-programmet, må starte CX-Designer i Test-Mode og kople saman med CXSimulator. 1. 2. 3. 4. Start CX-Simulator som beskrive tidlegare. Opne CX-Designer prosjektet som skal nyttast til testinga. Trykk på nedtrekksmenyen Tools Test Velg Connect to CX-Simulator og Start. Du vil no få opp eit simulert skjermbilde som kommuniserer med CX-Simulator. Tilordne vindua slik at du ser båe PLS-Programmet og testbildet samtidig og trykk på knappane for å sjå at adressene endrar status: 58/80
8 Eksempler Adresseringen i CP1L er følgende: Innganger: fra 000.00 Utganger: fra 100.00 8.1 Eksempel 1a Innganger og utganger. For å styre en utgang via en inngang lager man et skjema som ser ut som følger: Tidsdiagram for kretsen: I dette skjema er 000.00 inngangen og 100.00 utgangen 8.2 Eksempel 1b Innganger og utganger. Når du vil ha en invertert funksjon av en utgang kan skjemaet se ut som følger: 8.3 Eksempel 1c Tidsdiagram for kretsen: Innganger og utganger i serie. Tidsdiagram for kretsen: 8.4 Eksempel 1d Innganger og utganger i parallell. Når det er flere innganger som styrer en utgang kan disse være i parallell Tidsdiagram for kretsen: 59/80
8.5 Eksempel 1e Innganger og utganger parallelt og i serie. En kombinasjon av serielle og parallelle kontakter kan se ut som følger: Tidsdiagram for kretsen: 8.6 Eksempel 1f Innganger og flere utganger. Det kan naturligvis være flere utganger i en krets. Tidsdiagram for kretsen: 8.7 Eksempel 2a Tidsfunksjoner For å forlenge et signal kan du bruke en tidsfunksjon. Det finnes ulike tidsfunksjoner med ulike oppløsninger på tidsbasen. Grunntids funksjonen med tidsbasen 6553,5 sekunder er som følgende: Den innstilte tiden er 15,0 sekunder For å forlenge tiden lager du en krets og lar en kontakt få adressen fra tidsfunksjonen. Tidsfunksjonens tid regnes fra innstilt verdi ned til null. Når tidsfunksjonen er null, aktiveres kontakten/ene med tidsfunksjonens adresse. Tidsdiagram for funksjonene: 60/80
8.8 Eksempel 2b Tidsfunksjoner Når du vil lage en forsinket utkopling legger du bare til not funksjonen på kontakten. Tidsdiagram for funksjonen: 8.9 Eksempel 2c Endre tidsbasen under drift Verdien for tidsfunksjonen kan skrives inn på to måter. Enten som en konstant verdi ( & 0010 ) eller via et ord i et minneområde( DM 10 ). Når du velger en konstant verdi, skriver du in verdien direkte i tidsfunksjonen med tegnet & først. Når du velger å hente verdier fra et ord i minneområde skriver du først minneordet og deretter skriver du inn verdien i det valgte ordet. Denne måten gjør det mulig å forandre tidsverdien under PLS-systemets drift. PLSsystemet MÅ være i monitor-mode. Eksempel: RUNG # 1 Tidskrets I D10 skriver du inn tidsverdien RUNG # 2 Styring av utgangen 61/80
8.10 Eksempel 2d Pause og gangtid. Når du vil lage en tidsstyring med pause og gangtid kan du bruke to tidsfunksjoner. Tidsdiagram for programmet: 62/80
8.11 Eksempel 2e Lange tider Tidsbasen i en grunntidsfunksjon er maksimalt 6553,5 sek (ca 1,8 timer). Dette holder ikke alltid, og da må man benytte seg av en teller som et minne der du f.eks. lagrer pulser som betyr 1 minutt. Du kan da få en tid som er 65535 minutter lang (ca 1092 timer -> 45dager). Eksempel: 8.12 Eksempel 3a Tellefunksjoner. Når du vil telle hvor mange ganger ting har blitt utført, kan du benytte deg av en tellefunksjon. Grunnfunksjon med max regneverdi 65535 ser ut som følger: 50 pulser 63/80
Når de innstilte pulsene er oppnådd aktiveres den kontakt som har adressen CNT 013 og utgang 100.09 aktiveres. Tidsdiagram for kretsen: 8.13 Eksempel 3c Reversibel teller (ringteller) Det kan av og til være behov for en teller som kan telle både opp og ned med hjelp av ulike signaler. Tellefunksjonen styres av to innsignaler og et resetsignal. CNTXR kan til og med kalles en ringteller. Når den innstilte verdien er oppnådd aktiveres utgangen. Hvis ytterligere pulser kommer starter telleren igjen og teller opp eller ned. Signalet 000.01 øker tellerens bufferminne med 1 og signalet 000.02 minsker tellerens bufferminne med 1. Når verdien overstiger med innstilt verdi aktiveres utgangen. Telleren regner ikke under nullpunktet bortsett fra mellom 0 og innstilt verdi. Signalene 00.01 og 00.02 gjenkjennes på den positive flanken av signalet og telleren venter deretter på et nytt positiv flankesignal. Utgangen 100.00 blir aktiv når tellerverdien overstiger innstilt verdi. 64/80
8.14 Eksempel 4a Holdekretser I programmer kan det iblant behøves holdekretser av ulike slag. Grunnkretsen kan se ut som følgende hvor holdekretsen lages ved hjelp av den ene utgangen. Dette kan også gjøres ved hjelp av en ferdig funksjon i PLS-systemet. Denne funksjonen heter KEEP (11). Eksempel: Inngang 000.05 aktiverer utgangen 100.06 og inngangen 000.06 nullstiller utgang 100.06 RUNG # 1 Tidsdiagram for kretsen: 65/80
8.15 Eksempel 6a Datakopiering Av og til finnes det et behov for å låse data og kopiere det til et annet sted i minneområde. Dette kan gjøres med funksjonen MOV. PLS-systemet tar det som finnes i første dataminnet og kopierer dette over til det andre dataminnet. Vi kopierer innholdet i første inngangsordet 000 til dataminne DM 000. RUNG # 1 Hvis du vil kopiere en gruppe av dataminne kan du bruke funksjonen blocktransfer (XFER). Denne funksjonen kopierer data i den definerte hentegruppen til målgruppen. Antall dataord Startord i hentegruppen Startord i målgruppen 66/80
8.16 Eksempel 7a Driftsregning Når du vil ha en kontroll på hvor lenge en maskin har vært i drift, kan du bruke følgende program hvor en tidsfunksjon og en teller brukes for å regne antall timer som maskinen har vært i drift. Eksempel: 67/80
8.17 Eksempel 8a Alarmhåndtering I mange prosjekter trenger man å fange opp alarmer og påkalle omgivelsenes oppmerksomhet. Dette kan gjøres ved hjelp av noen funksjoner og signaler. Følgende program er et eksempel på dette. RUNG # 1 Fange opp alarmsignalene RUNG # 2 Starte sirenen RUNG # 3 Stoppe sirenen Når noen av alarmene er aktive, eller sender en puls, fanger funksjonen Keep opp signalet. Denne funksjonen aktiverer deretter sirenen. For å stoppe sirenen aktiveres inngang 000.05. Når alarmen nullstilles og det er en alarm igjen, aktiveres sirenen igjen. 68/80
9 Oppgaver Her er noen oppgaver det går an å prøve seg på for å få litt trening. Løsningsforslag; Se eget program. Skriv I/O liste og ladderdiagram. Test ut programmet. Bruk gjerne NS-skjermen på traineren: Animering av oppgavene eller Prosess-simulering av oppgavene 9.1 Oppgave 1 Start og stopp av motor. En vender bestemmer om en motor skal ha drift eller ei. Materiell: 9.2 1 stk vender av/på. 1 stk lampe til indikering av drift. 1 stk kontaktor for motor. Oppgave 2 Start og stopp av motor. To impulsbrytere (en grønn og en rød) brukes i en holdekrets for å starte (grønn) og stoppe (rød) en motor. Materiell: 9.3 2 stk impulsbrytere, 1 start og 1 stopp. 1 stk lampe til indikering av drift. 1 stk kontaktor for motor. Oppgave 3 Start og stopp av motor. Impuls start impuls stopp funksjonalitet (hint: Differentiate). Materiell: 9.4 1 stk impulsbrytere, samme bryter gir start og stopp. 1 stk lampe til indikering av drift. 1 stk kontaktor for motor. Oppgave 4 Start og stopp av motor samt indikering på motorvern utløst. Start/stopp som tidligere, men nå skal motorutgang også stoppe når motorvern blir utløst. Materiell: 9.5 2 stk impulsbrytere, 1 start og 1 stopp. 1 stk lampe til indikering av drift. 1 stk lampe til indikering av motorvern utløst. 1 stk kontaktor for motor. Oppgave 5 Start og stopp av to motorer. De skal ikke kunne gå samtidig. To separate motorer som er forriglet mot hverandre. Materiell: 4 stk impulsbrytere, 2 start og 2 stopp. 2 stk lampe til indikering av drift. 2 stk kontaktor for motor. 69/80
9.6 Oppgave 6 Start og stopp av to motorer, M1 og M2. M1 skal starte med en gang startsignal blir gitt. M2 skal starte 10 sek. etter M1. Begge skal stoppe samtidig. Materiell: 9.7 1 stk vender av/på. 2 stk lampe til indikering av drift. 2 stk kontaktor for motor. Oppgave 7 Start og stopp av to motorer, M1 og M2. M1. M1 og M2 skal gå annenhver gang. Hint: Lag en standard motorstyring og deretter bestem hvilken motor som skal startes. Materiell: 9.8 2 stk impulsbrytere, 1 start og 1 stopp. 2 stk lampe til indikering av drift. 2 stk kontaktor for motor. Oppgave 8 Trappebelysning En trappebelysning i et hus skal automatiseres. Det skal være mulig og aktivere lyset fra hver etasje. Det er fire etasjer i huset. Lyset skal være tent i et halvt minutt og deretter slokke automatisk. Innganger Bryter i etasje nr 1 Bryter i etasje nr 2 Bryter i etasje nr 3 Bryter i etasje nr 4 Utganger Belysning i etasje 1 Belysning i etasje 2 Belysning i etasje 3 Belysning i etasje 4 Tidsfunksjon nr 1 Adresser 000.00 000.01 000.02 000.03 100.00 100.01 100.02 100.03 Tid 30 sekunder 70/80
9.9 Oppgave 9 Automatisk portstyring I dette programmet skal en port åpnes når et kjøretøy nærmer seg, og stenges når kjøretøyet forlater porten. Til dette har du et PLS-system og et antall givere. Beskrivelse Systemet har fire enheter som sender signaler til PLS-systemet. En ultralyd-detektor, en fotocelle og to grensebrytere i porten. En motor åpner og stenger porten. Ultralyd-detektoren avgir ultralydbølger som, så snart det oppdager et kjøretøy foran porten, reflekteres tilbake til detektoren og registreres som signal til PLS-systemet. Fotocellen består her av en sender og en mottaker. Senderen avgir en lysstråle som hele tiden registreres i mottageren. Hvis et kjøretøy bryter strålen registreres dette i mottakeren og den sender signaler til PLS-systemet. Med hjelp av programmet i og de signaler som sendes til PLS-systemet styres porten til å åpne og stenge. Begge endebryterne leses av for å kunne stoppe porten i øvre eller nedre posisjon. Følgende signaler finnes i eksemplet. Inngang Ultralyd detektor Fotocelle Øvre grense Nedre grense Utganger Åpne dør Stenge dør Adresse 000.00 000.01 000.02 000.03 100.00 100.01 Funksjon Når et kjøretøy kommer inntil porten avleses dette med ultralyd-detektoren og PLS-systemet sender et signal til motoren om å åpne porten. Når porten har kommet til sin øvre grense stoppes utsignalet til portens motor. Når kjøretøyet kjører inn og passerer fotocellen, brytes lysstrålen og et signal sendes til PLS-systemet. Når kjøretøyet passerer fotocellen, registreres lysstrålen igjen av mottakeren. Disse signalene tas hånd om i PLSsystemets program, og starter stengningen av porten når kjøretøyet har passert fotocellen. Hvis lysstrålen fra fotocellen skulle brytes når porten stenger, stopper porten. 71/80
9.10 Oppgave 10 Bilvask I dette programmet skal du automatisere en bilvask. Beskrivelse PLS-systemets innsignaler kommer fra trykknappene i manøvreringsboksen og fra kjøretøysregistrereren. Ved hjelp av disse signaler åpnes en sprutventil og startes en motor for de roterende børstene. Vasken forflytter seg etter hele kjøretøyet lengde under vasken. Når vasken pågår lyser en lampe. Følgende signaler finnes i eksemplet. Innganger Start Stopp Kjøretøysregistrerer Fremste ende Bakre ende Adresser 000.00 000.01 000.02 000.03 000.04 Utganger Sprutventil-1 Sprutventil-2 Børstemotor Forflytting av vask bakover Forflytting av vask fremover Indikering av pågående vask 100.00 100.01 100.02 100.03 100.04 100.05 Funksjon Vasken settes igang når startknappen aktiveres. Børstene startes og sprutmunnstykkene åpnes av at kjøretøysregistrereren 000.01 sender et signal til PLS-systemet. Det er en liten tidsforsinkelse før start og ved vanningen (timer1 og timer2). Vasken fortsetter langsmed kjøretøyet så lenge som kjøretøyregistratoren er aktiv. Når vasken kommer til bakre grense stopper børstene og vannspruten, og vasken vender til den andre siden etter en bestemt tid. Sekvensen gjentas bare en gang. Vasken avsluttes og alle funksjonene stenges av når den fremre grense igjen er aktivt. For å vaske en gang til kreves det at startsignalet 000.00 aktiveres. 72/80
9.11 Oppgave 11 Evighetsmaskin... Den kvadratiske (mørke blå) klossen skal skyves med klokka rundt og rundt. 3 sylindre brukes til dette. Hver sylinder har endrebryter i begge endene. Mekanikken er stående, slik at klossen vil kunne falle hvis den ikke har noe som holder den oppe. Klossen skal gå rundt og rundt helt til maskinen får beskjed om å stoppe, og klossen skal da stoppe der den startet. Sylinder 3 Sylinder 2 Sylinder 1 Innganger Sylinder 1 Endebryter Inne Sylinder 1 Endebryter Ute Sylinder 2 Endebryter Inne Sylinder 2 Endebryter Ute Sylinder 3 Endebryter Inne Sylinder 3 Endebryter Ute Kjør prosess Adresser 000.00 000.01 000.02 000.03 000.04 000.05 000.06 Utganger Sylinder 1 Ut Sylinder 1 Inn Sylinder 2 Ut Sylinder 2 Inn Sylinder 3 Ut Sylinder 3 Inn 100.00 100.01 100.02 100.03 100.04 100.05 73/80
10 Appendix 10.1 Appendix A: Diverse begrep og reglar i Ladder-editoren. Her er ein del begrep i Ladder-editoren som er greitt å kunne: Program: Eit program inneheld koden som PLS en skal utføre. Programmet kan du gje namn etter eige ønske, og ein PLS kan inneholde mange program. Section: Programmet delast inn i sections, og kan tenkast på som mapper på ein disk. Det vert automatisk oppretta 2 sections i programmet, Section1 og END. Section1 er tom, og END inneheld instruksjonen END. END section vil automatisk verte skubba nederst etter kvart som ein setter inn nye sections. Når PLS en kjem til END instruksjonen, slutter den å lese program og begynner ein ny syklus (Lese innganger, utføre programmet og oppdatere utganger). Rung: Ein rung kan samanliknast med ein strømvei i eit styrestrømsskjema. Alt som er i ein rung må henge saman med strekar. Vi ser på eksempelet at venstre marg er raud, orsaka er at sidan det ikkje er forbindelse med strekar er dette 2 rungar inne i ein rung. Vi kan løyse dette med å skille koden til 2 rungar, eller å knytte dei saman til ein rung. 74/80
Mange vil prøve å løyse det slik: Men, det er ein annan regel som sei at det ikkje er lov å starte ein rung med ei avgreining (Koplingspunkt). Dersom ein vil ha koden i samme rung, kan ein lure inn ei kontakt som alltid er på P_On: Rydde-strek : Kan betraktast som høgre-marg. Sjølv om koden kjem forbi rydde-streken vil den fungere. Når rungen er ferdig vil det skje ei opprydding i rungen, og coiler/instuksjoner vil verte flytta bort til ryddestreken. Kommentar-felt: For å sette inn ein kommentar på ein rung er det berre å dobbel-klikke i venstremargen, og skrive inn kommentar. 10.2 Appendix B: Dei mest brukte systemadressene Symbol Namn Adresse Kommentar i CX-Programmer Kommentar P P P P P P P 0.1 secondclock pulse bit 0.2 secondclock pulse bit 1.0 secondclock pulse bit 0.02 secondclock pulse bit 1 m inut e clock pulse bit A lw a yso N F la g A lw a yso F F F la g _0_1s _0_2s _1s _0_02s _1m in _O n _O ff C F 100 C F 101 C F 102 C F 103 C F 104 C F 113 C F 114 P _F irst _C ycle A 200.11 P _Low _B a t t ery A 402.04 F irstc yclef la g Low B a t t eryf la g P P P P P å 50 m s, a v 50m s, på 50m s.. å 100 m s, a v 100m s, på 100m s.. å 500 m s, a v 500m s, på 500m s.. å 10 m s, a v 10m s, på 10m s.. å 30 s, a v 30s, på 30s.. P å berrefø rst ep LS -sykluset t erst rø m brudd ellerp RG RUN 75/80
10.3 Appendix C: Minneoversikt CP1L Data område CIO I/O område område Ord/kanaler 0 til 999 Bit 0.00 til 999.15 Beskrivelse Tilordnet fysisk I/O Inn CIO 0: 0.00 til 0.11 Inn CIO 1: 1.00 til 1.11 Ut CIO 100: 100.00 til 100.07 Ut CIO 101: 101.00 til 101.03 Ekspansjon 1 2.00 til 2.11 (Inn) 3.00 til 3.11 (Inn) Ekspansjon 2 4.00 til 4.11 (Inn) 5.00 til 5.11 (Inn) Ekspansjon 3 6.00 til 6.11 (Inn) 7.00 til 7.11 (Inn) Ekspansjon 1 102.00 til 102.07 (Ut) 103.00 til 103.107 (Ut) Ekspansjon 2 104.00 til 104.07 (Ut) 105.00 til 105.07 (Ut) Ekspansjon 3 106.00 til 106.07 (Ut) 107.00 til 107.07 (Ut) 1:1 Link Area 3000 til 3063 Serial PLC Link Area Work Area 3100 til 3189 3800 til 6143 CF område TR område TR0 W område H område A område W0 til W511 H0 til H511 A0 til A447 A448 til A959 T0 til T4095 C0 til C4095 Read Only Read/Write T område C område TK område IR område DR område D område CF000 til CF011 CF100 til CF104 CF113 til CF114 TR0.00 til TR0.15 IR00 til IR15 DR00 til DR15 D0 til D19999 D29600 til D29999 D31600 til D32767 Analogkort: Hvert kort allokerer et gitt antall ord (2 til 4), se manual W462 avsnitt 4-2-4 for mer informasjon Brukes mellom Omron PLS er Master/slave CP1L <-> CPM2 Data Link mellom CP1L og CP1H CPU er Ikke reservert til fritt bruk Spesialbit Brukes av CX-P ved forgreininger i ladder W0.00 til W511.15 Til fritt bruk (ingen batteribackup) H0.00 til H511.15 Til fritt bruk (batteribackup) A0.00 til A447.15 For monitorering og kontroll av A448.00 til A959.15 PLSen Timere Tellere TK00 til TK31 Task flagg Brukes til indirekte adressering Til fritt bruk (batteribackup) 76/80
10.4 Appendix D: Installasjon av USB-driver for CP1L og CP1H For å få kontakt med PLS en første gang over USB må vi installere USB-driveren i Windows. Her er en rask gjennomgang: - 1. Plugg inn USB-kabelen i både PC og PLS og sjekk at PLS en er påsatt spenning. - 2. Windows vil nå komme opp med en melding om at den har funnet ny maskinvare, OMRON PLC. - 3. Når New Hardware Wizard kommer opp velger du Install from a list or a spesific location (Advanced) og trykker Next : - 4. Sjekk så at Include this location in search boksen er huket av, og pass på at [C:\Program Files\Omron\CX-Server\USB\Win2000_XP\Inf] er satt som mål. Trykk så Next - 5. Det kan nå hende Windows kommer opp med en melding om at driveren for OMRON PLC ikke er Digitally signed, men her trykker du bare continue anyway. Dette er bare en standardmelding om at Microsoft ikke kjenner til driveren og derfor ikke vil gå god for den. - 6. Ferdig! 77/80
10.5 Appendix E: Korleis laste ned CX-Designerprosjektet til NS-Skjermen Start CX-Designer her: Velg Open Project Finn fram prosjektet på CD en merka med Skuletrainer. Kople til USB kabelen mellom PC og NS-Skjermen. Dersom drivarane for NS-Skjermen ikkje er installert, følg samme prosedyre som for PLS-drivaren: Appendix D: Installasjon av USB-driver for CP1L og CP1H Klikk på nedtrekksmenyen PT\Transfer\Transfer[To PT]: Klikk på YES for å starte nedlasting. 78/80