Programmeeritavate kontrollerite programmide koostamise ja koostamise protseduur
Seadmete juhtimisfunktsioonid määravad protsessi tehnoloogia ja korraldus. Seetõttu on need üldiselt iga üksuse või saidi jaoks üsna spetsiifilised ja individuaalsed. Kui aga püstitatakse ja lahendatakse automaatikasüsteemide tõhusa, mobiilse ja paindliku tarkvara väljatöötamise probleem, kujutatakse keerukaid juhtimisfunktsioone tavaliselt lihtsate elementaarsete toimingute kogumina, nagu "lubamine", "keelamine", "rakenduse viivitus" jne. .
Nendest positsioonidest saab enamiku juhtimisfunktsioone tinglikult taandada kahele, mis on mis tahes ülesannete jaoks üsna tavalised - loogilised ja reguleerivad. Esimest nimetatakse üldiseks ajatoimingu algoritmiks ja teist ajaparameetriks. Selliste tehnoloogiliste seadmete juhtimise tüüpiliste funktsioonide kõige üldisem esitlus on näidatud joonisel fig. 1, a ja b.
![]()
Riis. 1. Protsessiseadmete tüüpilised juhtimisfunktsioonid
Iga konkreetse tehnoloogilise varustuse näite puhul rakendatud juhtimisfunktsioonide kvantitatiivsete omaduste analüüsi põhjal saab sõnastada tehnilised nõuded. programmeeritavale loogikakontrollerile (PLC) juhtimisvahendina täpsuse, kiiruse, lahendatavate paralleelülesannete arvu, mälumahu, välisseadmete koostise, dialoogitööriistade jms osas.
Standard IEC 61131-3 kirjeldab 5 programmeerimiskeelt, mis on saadud PLC-turu maailma liidrite edukaimate patenteeritud arenduste uurimisel:
-
relee-kontaktahelate (RKS) või redelskeemide LD (redeliskeem) keel,
-
Funktsiooniplokkskeem (FBD) keel, FBD (funktsiooni plokkskeem),
-
IL (juhiste loendi) keel – tüüpiline komplekteerija koos akumulaatori ja sildi üleminekuga,
-
ST (struktureeritud tekst) keel on kõrgetasemeline tekstikeel,
-
SFC (Sequential Function Chart) diagrammid. SFC võlgneb oma päritolu Petri võrkudele.
PLC keeled on väga originaalsed ja erinevad oluliselt tuntud arvutiprogrammeerimiskeeltest.
Standard ei kohusta PLC arendajaid kõiki programmeerimiskeeli juurutama. Tavaliselt kasutavad väikesed PLC-tootjad mitut või ühte keelt. Konkreetse programmeerimiskeele kasutamise prioriteet sõltub paljuski tööstuse või rakendusvaldkonna ajalooliselt väljakujunenud traditsioonidest.
Programmeerimiskeelte ja PLC-mudeli standardimine tõi kaasa spetsialiseerunud ettevõtete tekkimise, kes tegelevad PLC-de programmeerimissüsteemide projekteerimisega, mis pakuvad üleminekut programmeerimiskeelelt masinkeelele erinevatel tasanditel:
-
programmi sisenemisel;
-
renderdamisel;
-
eraldi käsu või programmiala muutmisel või liigutamisel;
-
süntaksivigade tuvastamisel ja operaatorile signaali andmisel.
Nende ülesannete täitmiseks saab programmeerimissüsteem edukalt töötada kohalikus režiimis, see tähendab kontrollerist sõltumatult. See annab programmeerijale võimaluse kirjutada programm suvalisest mugavast kohast, mitte tootmistsehhis ehk loomeprotsessile soodsamas keskkonnas. Modelleerimise võimalus hõlbustab oluliselt programmi silumise protsessi ja parandab töökorraldust.
Programmeeritavate kontrollerite ettevalmistamise ja programmeerimise peamised etapid on järgmised:
1. Määrata kindlaks, mida juhitav süsteem (juhtimisobjekt) peaks tegema, juhtimiseesmärgid ja muud juhtimissüsteemi poolt täidetavad lisafunktsioonid, täiturmehhanismide poolt teostatavate toimingute järjestus aja suhtes ning andurite ja juhtimisseadmete olek.
2. Koostage programmi algoritm graafilisel kujul.
3. Tehke kindlaks, milliseid mooduleid on vaja andurite, juhtimisseadmete, täiturmehhanismide, häirete ja muude saidi haldamiseks vajalike seadmete ühendamiseks.
Moodulite valikul analüüsige sisend-/väljundsignaalide parameetreid (pinge- ja voolutasemed) ning moodulite funktsionaalsust. Pöörake tähelepanu kasutamise võimalusele nutikad moodulid, mis suudab teostada sisendsignaalide eeltöötlust ja mõningaid kohalikke juhtimisfunktsioone, mis vähendab oluliselt programmeerimise keerukust.
4.Koostage diagramm või tabel, et ühendada kontrolleri moodulitega kõik juhtimisobjekti sisend- ja väljundseadmed ning juhtimisprotsessis kasutatavad seadmed.
5. Kirjutage ühes PLC programmeerimiskeeles programm, mis teostab teatud toimingute jada, nende omavahelist seotust ja arendab võimalikke hädaolukordi.
6. Kontrollige programmis süntaksivigu ja parandage need ning seejärel käitusaegsed vead ja tehke ka vastavad parandused.
7. Kirjutage programm ja kõik vajalikud tööparameetrid kontrollerile.
8. Pärast juhtimissüsteemi täielikku kokkupanemist kontrollige programmi tegelikus juhtimisprotsessis ja vajadusel tehke täpsemad seadistused.
9. Salvestage viimasest programmist kaks koopiat ja hoidke need eraldi kohtades.