2.3.3 Розроблення програми користувача для мпк tsx Micro

2.3.3.1. Приклад програми користувача на мові Grafset

В сучасних ПЛК прийнято прив’язувати зовнішні змінні до внутрішніх з метою зручності роботи при відладці програми та з засобами людино-машинного інтерфейсу (SCADA/HMI). Це дає наступні переваги:

- при підключенні датчиків/ВМ до інших фізичних каналів, наприклад при їх відмові, зміни проводяться тільки в одному місті програми;

- змінні для обміну з засобами ЛМІ можна групувати разом для зменшення навантаження на комунікаційні ресурси;

Таким чином на початку програми користувача в ПЛК проміжним внутрішнім змінним присвоюють значення вхідних змінних, а в кінці – вихідним змінним присвоюють значення проміжних внутрішніх. Таким чином для сигналів з таблиці 2 можна використати наступні проміжні змінні:

Таблиця 3.

Відповідність проміжних змінних адресам входів-виходів МПК TSX Micro

Вхідні сигнали
Джерело сигналу	Адреса вх	Проміжна змінна	Символьна назва
Сигналізатор рівня	%I1.0	%M10	L_a
Кнопка «ПУСК»	%I1.1	%M11	Pusk
Перемикач вибору продукції: - продукт №1	%I1.2 %I1.3	%M12	Produkt_1
- продукт №2		%M13	Produkt_2
Датчик рівня (аналоговий)	%IW3.0	%MW30	L_aparat
Датчик температури	%IW3.1	%MW31	Temperat
Вихідні сигнали
Виконавчий пристрій	Адреса вих	Проміжна змінна	Символьна назва
Магнітний пускач двигуна мішалки	%Q2.4	%M24	Mishalka
Клапана подачі сировини (дискретний)	%Q2.0	%M20	Klapan_syrovyna
Клапана зливу (дискретний)	%Q2.3	%M23	Klapana_zlyv
Клапана подачі компоненту 1 (дискретний)	%Q2.1	%M21	Klapan_komp1
Клапана подачі компоненту 2 (дискретний)	%Q2.2	%M22	Klapan_komp2
Клапана подачі пари (аналоговий)	%QW4.0	%MW40	Klapan_para

Приклад програми користувача написаної на мові Grafcet показаний на рис.17-18 та лістингах коду в переходах та кроках (STEP), який наведений в таблиці 4. Це основна програма (CHART), де виконується вся необхідна послідовність дій. В Prl-обробці приводиться переприсвоєння значення вхідних змінних проміжним змінним із таблиці 3, а Post-обробці – навпаки, переприсвоєння значень проміжних змінних вихідним.

Лістинг коду, написаного в Prl.

L_a:=%I1.0;

Pusk:=%I1.1;

Produkt_1:=%I1.2;

Produkt_2:=%I1.3;

L_aparat:=%IW3.0;

Temperat:=%IW3.1;

Лістинг коду, написаного в Post.

%Q2.4:=%M24;

%Q2.0:=%M20;

%Q2.3:=%M23;

%Q2.1:=%M21;

%Q2.2:=%M22;

%QW4.0:=%MW40;

Лістинг програми на Grafcet необхідно оформляти таким чином, щоб було зрозуміло наповнення кожного кроку та умови переходу. Один із варіантів такого представлення продемонстрований в таблиці 4. Лістинг умови переходу починаються зі слова ПЕРЕХІД (x-y), де x та y - номери кроків відповідно з якого на який проходить перехід. Кроки починаються зі слова STEP N , де N – номер кроку. Кожний крок може складатися з трьох програм P1 (при активації), N1 (коли активний) та P0 (при деактивації), які обрамляються відповідними словами ACTION та END_ACTION. Слід зазначити, що табличне представлення програми є необов’язковим, а позначення кроків та умов переходів може проводитись довільним чином, однак за умови повної визначеності складу програми.

Таблиця 4. Лістинг коду для Grafcet CHART.

ПЕРЕХІД(0-1) %M11 ПЕРЕХІД(1-2) %MW30<50 ПЕРЕХІД (2-3) %M10 ПЕРЕХІД(3-4) %M12 ПЕРЕХІД(4-5) %MW30>8000 ПЕРЕХІД(5-6) %MW31>5833 ПЕРЕХІД(6-7) %TM0.V>90 ПЕРЕХІД(7-0) %MW30<100 ПЕРЕХІД(3-8) %M13 ПЕРЕХІД(8-9) %MW30>9000 ПЕРЕХІД (9-6) %MW31>6250	STEP 1 ACTION (P1) SET %M23; END_ACTION ACTION (P0) RESET %M23; END_ACTION	STEP 6 ACTION (P1) START %TM0; END_ACTION ACTION (N1) PID('Temperat','C',%MW31,%MW40,%M25,%MW150:43); END_ACTION ACTION (P0) %MW40:=0;DOWN %TM0; END_ACTION
	STEP 2 ACTION (P1) SET %M20; END_ACTION ACTION (P0) RESET %M20; END_ACTION
		STEP 7 ACTION (P1) SET %M23; END_ACTION ACTION (P0) RESET %M23; RESET %M24; END_ACTION
	STEP 3 ACTION (P1) SET %M24; END_ACTION
	STEP 4 ACTION (P1) SET %M21; END_ACTION ACTION (P0) RESET %M21; END_ACTION	STEP 8 ACTION (P1) SET %M22; END_ACTION ACTION (P0) RESET %M22; END_ACTION
		STEP 9 ACTION (P1) %MW40:=10000; END_ACTION ACTION (P0) %MW150:=6250; END_ACTION
	STEP 5 ACTION (P1) %MW40:=10000; END_ACTION ACTION (P0) %MW150:=5833; END_ACTION

В програмі використані символьні позначення, які наведені в таблиці 5.

Таблиця 5.

Змінна	Символьне позначення	Тип змінної	Коментар
%MW30	L_aparat	WORD	Рівень в апараті
%MW31	Temperat	WORD	Температура в апараті
%MW40	Klapan_para	WORD	Клапан подачі пари
%MW150	Temper_sp	WORD	Задане значення температури
%MW151	Out_man	WORD	Ручне завдання на вихід ВМ
%MW152	Kp	WORD	коефіцієнт пропорційності
%MW153	Ti	WORD	Ті
%MW154	Td	WORD	Тд
%MW156	Out_max	WORD	Обмеження виходу по максимуму
%MW157	Out_min	WORD	Обмеження виходу по мінімуму
%M10	L_a	EBOOL	Сигналізатор рівня
%M11	Pusk	EBOOL	Кнопка пуск
%M12	Produkt_1	EBOOL	Виібр першого продукту
%M13	Produkt_2	EBOOL	Виібр другого продукту
%M20	Klapan_syrovyna	EBOOL	Клапан подачі сировини
%M21	Klapan_komp1	EBOOL	Клапан подачі першого компоненту
%M22	Klapan_komp2	EBOOL	Клапан подачі другого компоненту
%M23	Klapan_zlyv	EBOOL	Клапан зливу
%M24	Mishalka	EBOOL	Двигун мішалки
%M25	Auto_man	EBOOL	Перемикач ручний/автомат для регулятору температури
%TM0		TM	Таймер на витримку (TON,1 S,900,YES)

Прокоментуємо деякі моменти в наведеній програмі.

В залежності від вибраного режиму, програма піде по одній із альтернативних гілок: крок 4 або 8.

Значення заданих температур для різних режимів та компонентів відповідно дорівнюють 5833 од. контролера для першого режиму та 6250 од. для другого режиму, оскільки налаштування діапазону для відповідного входу дорівнює від 0-10000 од. контролеру. В кроці 6 проводиться регулювання температури для обох режимів, однак завдання регулятору задається в кроці 5 (Р0) для першого режиму та 9 (Р0) для другого. Слід зазначити, що перехід регулятору в автоматичний режим програмно не робиться, тому при відладці програми необхідно це зробити вручну, наприклад з таблиці анімацій (на практиці не рекомендується переводити регулятор в автоматичний режим та навпаки програмним шляхом, оскільки це прерогатива оператора). Коефіцієнти настройки Кр, Ті та Тд теж проводиться вручну при відладці програми.

В програмі використаний секундний таймер, з уставкою 900 (900с/60с=15 хв). Однак умова переходу 6-7 є досягнення плинного значення 90с. Це зроблено штучно, для скорочення часу відладки.

При закінченні загального циклу роботи установки, маркер Grafcet знову переходить на нульовий крок ініціалізації.