Abkürzungsverzeichnis... XIII

Transkript

1 Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis... XIII 1 EINLEITUNG Die Idee des Buchs Der Weg zur Anwendung Voraussetzungen für den Leser Beispiele und Übungen Kapitelübersicht zu diesem Buch... 2 Teil I Einführung in das TIA Portal... 2 Kapitel 2: Start mit dem TIA Portal... 3 Kapitel 3: Erstellen der Bausteine FB und FC... 3 Kapitel 4: Schnittstellen... 3 Teil II Einführung in SCL... 3 Kapitel 5: SCL-Einstieg mit Operatoren... 3 Kapitel 6: Datentypen und Deklarationen... 4 Kapitel 7: Kontrollstrukturen... 4 Kapitel 8: Zeiten in SCL... 4 Kapitel 9: Zähler in SCL... 4 Kapitel 10: Sprungbefehle und Unterprogramme... 4 Kapitel 11: Multiinstanzen... 4 Kapitel 12: Übungen mit SCL (S7-1500)... 5 Kapitel 13: Übungen mit traditionellem Programmierstil... 5 Teil III Einführung in UML... 5 Kapitel 14: Einführung in Enterprise Architect... 5 Kapitel 15: Erstellen der Klassendiagramme... 5 Kapitel 16: Komponentendiagramme... 5 Kapitel 17: Beispiele und Training mit dem EA-Framework... 6 Teil IV OOP mit SCL... 6 Kapitel 18: Der FB als Klasse... 6 Kapitel 19: Beziehungen programmieren... 6 Kapitel 20: Klassen ableiten... 6 Kapitel 21: Polymorphie mit Objekten... 6 Kapitel 22: Statusmaschine / Zustandsautomat... 7 Kapitel 23: Entwurfsmuster / Design-Patterns... 7

2 VIII Inhaltsverzeichnis 2 START MIT DEM TIA PORTAL Einstellungen Das erste Projekt erstellen Der Test mit S7-PLCSIM ERSTELLEN DER BAUSTEINE FB UND FC FC erstellen und SCL-Editormerkmale FB1 und IDB1 erstellen FB2 als Multiinstanz anwenden SCHNITTSTELLEN Die Peripherie Schnittstellenparameter mit Datentypen Schnittstellenparameter mit UDT Datenschnittstelle mit dem FC1 und Drag&Drop Objekt-Schnittstelle SCL-EINSTIEG MIT OPERATOREN Grundsätzliches Operatoren und Ausdrücke Arithmetische Operatoren Vergleichsoperatoren Bit-Operatoren Logische Operatoren Punkt- und Klammer-Operator DATENTYPEN UND DEKLARATIONEN Datentypen in Kurzform Datentypen und Wertebereich Deklarationen von Variablen und Konstanten PLC-Variable und Konstante PLC-Datentypen (UDT) Manipulation mit dem Cast Beispiel DB-Zugriff bei S7-1500/ Sicht auf Variablen Die Bit-Sicht Die String-Sicht Die Array-Sicht Die Struct-Sicht mittels UDT Der anwenderdefinierte Datentyp UDT ANY-Pointer KONTROLLSTRUKTUREN Die Verzweigung Die CASE-Anweisung CASE-Anweisung mit FUP... 84

3 Inhaltsverzeichnis IX 7.3 Die Schleifen FOR-Anweisung WHILE-Anweisung REPEAT-Anweisung Schleifen in FUP ZEITEN IN SCL SIMATIC-Zeitfunktionen (S7-1500) Die IEC-Zeitfunktion IEC-Timer-Beispiel Die Zeit mit TIME_TCK (nur S7-1500) Das Taktmerkerbyte ZÄHLER IN SCL SIMATIC-Zählfunktionen (S7-1500) Die IEC-Zählfunktion IEC-Zähler-Beispiel SPRUNGBEFEHLE UND UNTERPROGRAMME Der interne Sprung Der globale Sprung Der externe Sprung MULTIINSTANZEN Multiinstanzen mit einem IEC-Timer Multiinstanz TON hinzufügen Multiinstanzen vom Typ FB Multiinstanzen über Eingangsparameter Array-Multiinstanzen ÜBUNGEN MIT SCL (S7-1500) Flankenprogrammierung Analogwerte lesen Analogwerte schreiben Beispiel Analogverarbeitung mit DB DB-Datentyp bestimmen Der FB Beispiel Vorlagebehälter Tropfenzähler-Einheit Lösung in FUP Lösung in SCL Ein wenig Textverarbeitung

4 X Inhaltsverzeichnis 13 ÜBUNGEN MIT TRADITIONELLEM PROGRAMMIERSTIL Statusmaschine Die Fehlerbehandlung zur Statusmaschine Die Status-Auswertung im FB Erweiterte Statusmaschine Die Statusmaschine als Automat (S7-1500) Der Automat FB Die Bedingungen und Aktionen zum Automat EINFÜHRUNG IN ENTERPRISE ARCHITECT Installation EA Start-Beispiel zum Kennenlernen Einstellungen vornehmen Das Deployment für die CPU S Mischtechnik durch Montagebilder Bilder verlinken Komponentenplan Diagrammtypen und Philosophie ERSTELLEN DER KLASSENDIAGRAMME Was ist eine Klasse Ein besonderer FB Klassenphilosophie Klassen erstellen KOMPONENTENDIAGRAMME Was ist eine Komponente? Verbindungen Assoziationen Aggregation und Komposition Modulieren mit Komponenten Komponenten vererben BEISPIELE UND TRAINING MIT DEM EA-FRAMEWORK Ein Kranprojekt Das Kran-Deployment Der Komponentenplan Projektbeispiel Regler Das Verteilungsdiagramm Die Analyse mit Case-Diagrammen Die Analyse mit dem Aktivitäts-Diagramm Die Softwareplanung UML? Ja oder Nein?

5 Inhaltsverzeichnis XI 18 DER FB ALS KLASSE Einleitung zur Basisklasse FB Die Klasse ClassFB Test ClassOB Die Klasse ClassFC Erweiterte Klasse ClassFB Die Anwendung der Klasse ClassFB2 im OB Die Schnittstelle und ClassFB Das Listing zur ClassFB Schnittstellen-Klasse ClassFB Das Activity-Diagramm der InterfaceClassFB Das Programm der InterfaceClassFB Anwendung ClassFB3 im OB Erweiterte Schnittstelle ClassFB3 mit FB Dynamische Klassen ClassFB Der NewDB im Quellcode Der SizeOfDB im Quellcode Der DeleteDB im Quellcode BEZIEHUNGEN PROGRAMMIEREN Beziehungen zwischen Objekten Assoziation / Aggregation Das Klassendiagramm zur Assoziation / Aggregation Das Projekt zur Assoziation / Aggregation Die Prozessklasse ClassFB Die Assoziationsklasse ClassFB Die Aggregationsklasse ClassFC Komposition KLASSEN ABLEITEN Die Vererbung Vererbung durch Multiinstanzen Die Oberklasse ClassFB Die Ableitungsklasse und die Multiinstanz Die Anwendung als Komposition Aufruf und Test im OB POLYMORPHIE MIT OBJEKTEN Was ist Polymorphie / Vielgestaltigkeit? Polymorphie mit Multiinstanzen Die Schnittstelle ClassFB Die Basisklassen zur Schnittstelle ClassFB Test der Polymorphie im OB Abschlussbetrachtung

6 XII Inhaltsverzeichnis 22 STATUSMASCHINE / ZUSTANDSAUTOMAT Die abstrakte Klasse Der Entwurf mit dem Design-Pattern Zustand/State Der Entwurf in UML für das TIA Portal Die Umsetzung mit SCL Das Interface ClassZustandsAutomat FB Die Basisklassen FB11, FB12 und FB Erweiterter Zustandsautomat ENTWURFSMUSTER / DESIGN-PATTERNS Was sind Entwurfsmuster Design-Pattern PrototypFB Das Klassendiagramm Der PrototypeFB Der TypeManager Der Test mit S7-PLCSIM Sachwörterverzeichnis