1. Создание проекта в Codesys

После запуска CoDeSys, на экране появляется основное окно программы. Для создания нового проекта необходимо выбрать меню Файл\Создать. В появившемся диалоговом окне «Настройка целевой платформы» (рис. 1), в выпадающем списке «Конфигурация» необходимо выбрать пункт «Fastwel I/O System with Multitasking Runtime» и нажать кнопку «ОК».

1. Рис. 1. Настройка целевой платформы

После чего появится диалоговое окно «Новый программный компонент (POU)», в котором нужно выбрать тип языка для исполняемого программного модуля. Для первой лабораторной работы нужно выбрать язык LD (рис. 2) и нажать кнопку «ОК». Имя нового POU менять не нужно.

2. Рис. 2. Новый программный компонент (POU)

2. Конфигурирование плк

После создания нового проекта, необходимо выполнить конфигурирование ПЛК. для этого необходимо переключиться на закладку «Ресурсы» (рис. 3, шаг 1) и выбрать раздел «Конфигурация ПЛК» (рис. 3, шаг 2). Добавление модулей ввода-вывода в состав контроллера удобнее всего выполнять, щёлкая правой кнопкой на пункте «I/O Modules» (рис. 3, шаг 3). В контекстном меню, нужно выбрать пункт «Добавить Подэлемент» и далее – выбрать из меню тип модуля.

3. Рис. 3. Переход к конфигурированию входов-выходов ПЛК

3. Привязка переменных к входам-выходам плк

Для привязывания переменных ко входам и выходам ПЛК необходимо в списке I/O Modules (рис. 4), раскрыть подсписок модуля. При этом в зависимости от типа модуля, необходимо работать с разными подсписками. Например, для модуля дискретного ввода (рис. 4), необходимо раскрыть подсписок «Inputs[FIX]», и в нём – подсписок «(* InputStates *)». Для модуля дискретного вывода нужно будет раскрыть подсписок «Outputs[FIX]», и в нём – подсписок «(* OutputsControl *)».

Далее двойным щелчком в начале строки (в районе слова «AT») осуществляется переход в режим ввода имени переменной (рис. 4). Имена переменных должны начинаться с буквы, могут состоять из латинских букв и цифр и не должны повторяться.

4. Рис. 4. Привязка переменных ко входам контроллера

4. Разработка программы на языке ld

Предшественниками ПЛК были логические схемы переключений на релейных элементах, поэтому, для удобства перехода от релейных схем к ПЛК, был разработан язык релейных схем (язык LD), который и сейчас успешно используется для решения своего класса задач.

Язык LD – графический язык. Его основные элементы:

• выключатели ( );

• катушки реле ( );

• провода.

С помощью основных элементов собирается электрическая цепь. Прохождение сигнала по цепи зависит от состояния выключателей (замкнут или разомкнут). Если электрический сигнал проходит через катушку реле, то контакт реле замыкается или размыкается в зависимости от типа реле.

Для разработки программы, необходимо переключиться на закладку «POU» (рис. 5) и дважды щёлкнуть по имени программы PLC_PRG.

5. Рис. 5. Переключение на закладку POU

Сбор электрической цепи осуществляется в редакторе программы на языке LD с помощью управляющих кнопок, расположенных в верхней части окна, сразу под строкой меню.

– добавить новую электрическую цепь перед текущей;

– добавить новую электрическую цепь за текущей;

– добавить последовательно в цепь нормально разомкнутый выключатель;

 – добавить последовательно в цепь нормально замкнутый выключатель;

 – добавить параллельно в цепь нормально разомкнутый выключатель;

 – добавить параллельно в цепь нормально замкнутый выключатель;

– добавить реле с нормально разомкнутым контактом;

– инвертировать тип выключателя или контакта реле.

Управление выключателями осуществляется с помощью значений логических переменных. Имя переменной указывается на схеме над выключателем. Если значение управляющей переменной «ложь» или логический нуль, то выключатель находится в «нормальном» состоянии: замыкающий выключатель разомкнут, а размыкающий – замкнут. Когда значение управляющей переменной примет значение «истина» или логическая единица, замыкающий выключатель замкнётся и будет проводить ток, а размыкающий выключатель разомкнётся.

«Нормальным» состоянием называют состояние, в котором находится выключатель при отсутствии внешних воздействий. Поэтому иногда встречаются термины «нормально разомкнутый» и «нормально замкнутый» выключатель или контакт реле.

В отличие от выключателей, контакты реле изменяют состояние логических переменных, указанных на релейной схеме над катушками реле. Если ток не течёт, то замыкающийся (нормально разомкнутый) контакт реле разомкнут, и логическая переменная имеет значение «ложь». Размыкающийся (нормально замкнутый) контакт в этом случае замкнут, и логическая переменная принимает значение «истина». При протекании тока через катушку реле значение переменной изменяется на противоположное.

Пример программы на языке LD представлен на рис. 6. Щелчок по символам над выключателем или катушкой реле позволяет перейти в режим ввода или редактирования имени управляющей (а для реле – управляемой) переменной.

6. Рис. 6. Пример программы на языке LD

Программа на рис. 6 обеспечивает реализацию следующих логических выражений:

; .

Поскольку при последовательном соединении контактов ток будет протекать в цепи только, когда все контакты замкнуты, то последовательное соединение соответствует операции логического умножения. Параллельное соединение соответствует операции логического сложения.

В случае, когда необходимо реализовать инверсию от логической суммы или логического произведения, можно воспользоваться законом общей инверсии, или законом де Моргана:

; .