توضیح جامع در مورد plc s7 1200 و نرم افزار تیا پرتال

توضیح کامل در مورد (PLC (Programmable Logic Controller

سالها قبل، در صنعت برای کنترل و بکارگیری سیستمها در حالت خودکار تابلوهایی شامل رلهها، تایمرها،مقایسهگرها و اجزایی از این دست استفاده میشد که برای کنترل فرآیندهایی هرچند ساده، چندین عضو سخت افزاری باید در کنارهم بدرستی و هماهنگ کار میکردند تا به هدف برسند اما اینگونه سیستمها حجم و مصرف انرژی زیادی داشتند و برای خطایابی و تعمیر پیچیده بودند. رفته رفته و بدنبال راهحلی برای این مشکلات در سال 1791 میلادی با اختراع PLC ها برای اولین بار تجهیزی وجودآمد که این اجزا را میتوانست در یک پردازنده کامپیوتری خلاصه کند. PLC مخفف Programmable Logical Controller بهمعنای کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی میباشد. کارکرد اصلی PLC را میتوان به سه قسمت اصلی کسبدادهها مانند مقادیر آنالوگ و دیجیتال در ورودی، پردازش آنها طبق دستورالعمل تعریف شده برای کنترلتجهیزات یا خروجیهای آن تقسیم کرد. امروزه PLC در صنایع مختلفی چون اتومبیل سازی شامل تستقطعات و تجهیزات، سیستمهای رنگ پاش، پرسکاری، سوراخکاری ؛ صنایع پلاستیک سازی شامل شاملماشینهای ذوب، قالبگیری و دمش هوا؛ صنایع سنگین شامل کورههای صنعتی، سیستمهای کنترل دمایاتوماتیک، پالایشگاه، نیروگاه، صنایع غذایی، حمل و نقل و… کاربرد بسیاری دارند.PLCها تمام داده ها را بصورت دیجیتال پردازش میکنند فلذا تسلط بر مبانی دیجیتال و مدار منطقی و نیز داشتن آشنایی با سیستم تحت کنترل و اجزای مربوطه که محرکها و سنسورها میباشند برای تواناییبرنامه نویسی و بکارگیری PLC ضروری است. زبانهای برنامه نویسی مورد نظر ما زبان Ladder یا نردبانی کهشباهت بسیاری به مدار فرمان کنتاکتوری و بلوکهای گرافیکی دارند، زبان FBD یا Function Block Diagram که شباهت زیادی به بلوک های مدار منطقی دارد و زبان STL یا Statement List مشابه زبان برنامه نویسی C میباشد. می­توان PLC را یک راه حل جامع و قابل اعتماد برای تحقق در شاخه­های برق خصوصاً قدرت، کنترل و مکاترونیک دانست.

معرفیPLC S7-1200  

کمپانی زیمنس از بزرگترین و قدرتمند ترین تولید کنندگان ادوات برق و اتوماسیون صنعتی بوده و پس از معرفی سری PLCهای S5 و S7-300,400 که با اقبال بسیار زیادی در صنعت روبرو شدند، اقدام به ساخت و معرفی سری جدید و بهینه­تر 1200 نمود تا گام به گام و قدرتمندتر در عرصه­های جهانی رقابت کند. ایده سازندگان برای طراحی و پایه ریزی این CPU ها تسیهل طراحی و برنامه­نویسی، سرعت، کاهش هزینه، اشغال فضای کمتر و گسترش زمینه­های کارکرد آن بوده است. برای مثال از کاربردهای S7-1200 می­توان به سیستم­های جایگذاری، نوارنقاله، جرثقیل و آسانسور، تجهیزات انتقال مواد، ماشینکاری فلزات، چاپ و بسته­بندی، نساجی، سیستم ترکیب، تصفیه آب و فاضلاب، نمایشگر و اسکوربرد، توزیع و انتقال برق، کنترل و تهویه دمای محیط، تاسیسات سردوگرم، مدیریت انرژی، اعلام و اطفاء حریق، کنترل روشنایی، کنترل پمپاژ، سیستم­های کنترل دسترسی و حفاظت، کنترل موقعیت و… اشاره کرد. ساختار این CPU ها، کامپکت بوده و قابلیت توسعه با اتصال انواع ماژول­های ورودی خروجی، ارتباطی و تغذیه را دارد.

توضیحات در مورد PLC S7 1200

لوازم جانبی متصل شونده به CPU 1200 برای توسعه ورودی/خروجی و ارتباطات به سه صورت زیر می­باشد:

– Signal Board, Battery Board, Communication Board : سیگنال برد(SB) برای توسعه ورودی/خروجی آنالوگ و دیجیتال CPU استفاده می­شوند و تعداد کمتری از ورودی/خروجی با اندازه و قیمت پایین تر برای CPU فراهم می­­آورند. برد باتری(BB) برای تغذیه و باتری پشتیبان CPU و برد مخابراتی(CB) برای استفاده های ارتباطی و مخابراتی آن در دسترس می­باشد.

Signal Madule: ماژول ورودی/خروجی آنالوگ و دیجیتال برای افزایش ورودی­ها و خروجی­های CPU که سمت در راست آن متصل می­شوند.

Communication Madule, Communication Processor: برای پردازش­های مخابراتی، ارتباط با مودم، پرینتر، شبکه GPRS، شبکه پروفی­باس (RS232,RS458)، شبکه پروفی­نت و… به سمت چپ CPU الصاق می­شوند.

برای انتخاب CPU و ماژول­ها هنگام طراحی به محدودیت تعداد ماژول­های قابل پشتیبانی آن­ها توجه کنید، چراکه بر روی CPU 1200 همواره دو ورودی آنالوگ آنبرد(در CPU 1215/1217 دو خروجی آنالوگ آنبرد)، فقط یک سیگنال برد(SB, CB, BB) و سه ماژول و پردازنده مخابراتی(CM, CP) قابل الصاق است. تعداد ماژول ورودی/خروجی(SM) نیز به مدل CPU وابسته است؛ برای مدل CPU1211C هیچ سیگنال ماژولی قابل الصاق نمی­باشد، برای مدل CPU1212C دو ماژول و برای مدل باقی مدل­های بالاتر تا 8 سیگنال ماژول قابل الصاق می­باشد. در نامگذاری، برای نشان دادن ولتاژ ورودی/خروجی CPU یکی از سه عبارت AC/DC/RLY به معنای تغذیه AC برق شهر، ورودی دیجیتال DC24v و خروجی رله­ای، یا DC/DC/RLY به معنای تغذیه DC24v و نیاز به منبع تغذیه جداگانه، ورودی دیجیتال DC24v و خروجی رله­ای و یا DC/DC/DC معنای تغذیه DC24v و نیاز به منبع تغذیه جداگانه، ورودی دیجیتال DC24v و خروجی دیجیتال DC24v استفاده می­گردد.

نمایی از نرم افزار TIA Portal

اولین قدم برای شروع برنامه ­نویسی، ایجاد یک پروژه در TIA Portal است. پس از باز کردن نرم افزار پنجره زیر گشوده می­شود:

همانطور که مشاهده می کنید درصورتی که پروژه ای را قبلا انجام داده باشید از طریق گزینه open existing project ،می توانید فراخوانی کنید در غیر این صورت از گزینه پایین یعنی creat new project به شکل زیر استفاده کنید :

1) نام پروژه را وارد کرده 2) می­توانید نام خلق کننده را وارد کنید 3) با زدن open  نرم افزار شروع به ساختن پروژه می کند

بدین ترتیب بعد از ساخته شدن پروژه، پنجره جدیدی مشابه شکل 3-9 به نمایش گشوده می شود

همان طور که مشاهده می کنید گزینه های مختلفی در دسترس هستند که به شرح زیر است:

A- در اینجا سخت افزار های مورد نیاز پروژه را انتخاب می کنیم که شامل :

controllers که از cpu ها و دیگر ماژول های شرکت زیمنس تشکیل شده است.

B- در این قسمت برنامه نویسی می کنیم، میتوان به سه زبان LAD ، FBD ، STL بهره برد .در این قسمت بلوک دیاگرام هایی وجود دارند که میتوان فرایندهای موجود را با آنها راه اندازی ، کنترل و متوقف ساخت و حتی عیب یابی کرد.

C- با انتخاب این گزینه وارد نمای پروژه­ای که مطلب بعدی و قابل مشاهده در شکل 3-10 خواهید شد:

Project Tree (نمای درختی پرژه):

در این قسمت دسترسی به بخش هایی مختلف پروژه اعم ازوسایل وشبکه ها ، PLC فراخوان شده (شامل برنامه­نویسی بلوک ها، Technology Objects و…)دیتا های مشترک و تنظیمات Documents و دسترسی آنلاین به تجهیزات و Card Reader /USB Memory امکان پذیر است . از طریق این قسمت میتوان بلوک هایی که مورد استفاده قرار گرفته و حافظه ایی که مورد استفاده شده است را کنترل کرد.پرکاربردترین سرشاخه و پوشه­های نمای درختی پروژه “Device & network” است که از آن به انواع پیکربندی­های سخت افزاری دسترسی پیدا می­کنیم و از پوشه “Program blocks” به بلوک­های برنامه­نویسی که شامل OB1 و دیگر بلوک­هایی که ممکن است در طول برنامه­نویسی ایجاد یا استفاده کنیم دسترسی خواهیم داشت.همانطور که در شکل 3-10 مشاهده می­شود، هرکدام از سرشاخه­ها نیز شامل بخش­ها و سربرگ­های مختص خود هستند که البته نحوه نمایش آن­ها در “Project view” همراه با جزئیات و قابلیت انتقال به بخش­های مختلف با کمک نمای درختی پروژه است و حالت “Portal view” بخش­ها را بصورت درگاه برای استفاده به نمایش می­گزارد.در ادامه با بخش­هایی از سرشاخه “Device & network” درادامه با هردو روش نمایش آشنا خواهیم شد.

Device Overview :

در این قسمت جزئیات CPU اعم از ورودی وخروجی ها با شماره آدرس آن ها و همچنین امکانات موجود آن چه فعال و چه غیر فعال را نمایش میدهد چون HSC و Pulse generator وMemory Clock وProfinet Address و….

این نرم افزار تمام امکانات نرم افزار simatic manager را داراست و دارای نمایش گرافیکی بهتر و کاربری آسان تری است،در این نرم افزار امکان مانیتورینگ وHMI  وجود دارد و میتوان سری مانیتورینگ های شرکت زیمنس را برنامه ریزی کرد.

/تهیه و تنظیم:امیر حسین احمدی و میثم کریمی جهت کسب اطلاعات بیشتر با شماره 09360649670  تماس حاصل فرمائید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هجده + 11 =