0. Inhaltsverzeichnis

Transkript

1 0. Inhaltsverzeichnis 0. Inhaltsverzeichnis Grundlagen der SPS Einführung Was ist Steuern? Realisierungsarten von Steuerungen Was ist eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)? Aufbau eines AS (Automatisierungssystem) Signalarten die in einer SPS verarbeitet werden können Definition einer SPS nach VDE 2880: Die Zentralbaugruppe CPU Wirkungsweise einer SPS-Steuerung Aufbau einer Steueranweisung Bit, Byte, Wort und Doppelwort Die Adresse wird in folgendem Format angegeben: Bytenummer. Bitnummer Systemübersicht SIMA TIC Positionieren der modularen S7-Steuerungen SIMATIC Komponenten einer S Station CPU-Baugruppen S Onboard-Peripherie PROFINET-Anschluss TCP/IP Kommunikation SIMATIC Hardware S SIMATIC Hardware: Aufbau SIMATIC Hardware: Profilschiene SIMATIC Hardware: einzeiliger Aufbau SIMATIC Hardware: Stromversorgung Einsatz von Systemstromversorgungen Systemstromversorgungen einsetzen SIMATIC Hardware: Montage SIMATIC Hardware: CPU Frontansicht des Moduls Frontansicht des Moduls ohne Frontklappe Zuordnung der MAC-Adressen Prinzipschaltbild der CPU PN/DP Status- und Fehleranzeige der CPU Bedeutung der LED-Anzeigen Technische Daten (Auszug) S PN/DP SIMATIC Hardware: Speicherkarte Memory Reset (MRES) der CPU über Betriebsartenschalter Speicherbereiche der CPU SIMATIC Hardware: Display Übung: IP-Adresse über das Display vergeben Digitaleingabemodul: Dl 32x24VDC HF (6ES7521-1BL00-0AB0)

2 Widerstandsbeschaltung der Geber Parameter des Dl 32x24VDC HF Adressraum des Dl 32x24VDC H F Konfigurationsmöglichkeiten des Dl 32x24VDC HF Wertstatus auswerten Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen Digitalausgabemodul: Dl 32x24VDC/0.5A ST (6ES7522-1BL00-0AB0) Parameter des DQ 32x24VDC/0.5A ST Adressraum des DQ 32x24VDC/0.5A S T Konfigurationsmöglichkeiten des DQ 32x24VDC/0.5A ST Wertstatus auswerten Besonderheit bei Kurzschluss nach M Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen Analogeingabemodul: AI 8xU/l/RTD/TC ST (6ES7531-7KF00-0AB0), Prinzipschaltbild der Anschlussbelegung für Spannungsmessung Messarten und Messbereiche Parameter des AI 8xU/l/RTD/TC ST Adressraum des AI 8xU/l/RTD/TC ST Konfigurationsmöglichkeiten des AI 8xU/l/RTD/TC ST Wertstatus auswerten Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen Analogausgabemodul: AQ 4xU/l ST (6ES7532-5HD00-0AB0) Prinzipschaltbild und Anschlussbelegung für Spannungsausgang Ausgabebereiche Parameter des AQ 4xU/l ST Kurzschlusserkennung Drahtbrucherkennung Adressraum des AQ 4xU/l ST Konfigurationsmöglichkeiten des AQ 4xU/l ST Wertstatus auswerten Status- und Fehleranzeigen - LED-Anzeigen Frontstecker für die Peripheriemodule Datentypen bei STEP Elementare Datentypen Bitfolge-Datentypen BOOL, BYTE, WORD, DWORD und LWORD BCD-codierte Zahlen BCD16 und BCD Hexadezimalzahlen Vorzeichenlose Festpunkt-Datentypen USINT, UINT und UDINT Festpunkt-Datentypen mit Vorzeichen SINT, INT und DINT Datentypen (64 Bit) LI NT und ULINT Gleitpunkt-Datentypen REAL und LREAL Datentyp CHAR Datentyp TIME, DATE, TIME_OF_DAY Datentyp S5TIME Datentyp LTIME (IEC-Zeit), LTIME_OF_DAY Strukturierte Datentypen Datentyp DT (DATE_AND_TIME) Datentyp DTL Datentyp STRING (Zeichenkette) Datentyp ARRAY Datentyp STRUCT PLC-Datentypen Systemdatentypen Datentyp ERROR_STRUCT Startinformationen Hardware-Datentypen 4-99 (M

3 5. Engineering Software TIA Portal Ansichten im TIA-Portal Portalansicht Projektansicht Projektnavigation Arbeitsfenster Fensteraufteilung des Arbeitsbereichs Inspektorfenster Task Cards TIA Portal - Einstellungen: Sprache, Speicherort, Layout TIA Portal - Projekt speichern Kleines Netzwerk - Kompendium IP-Adressen IP-Adresse Ihres Programmiergeräts ermitteln Ping Ethernet-Adresse (MAC-Adresse) Hardwareadresse von Ethernetgeräten IP-Adresse und Subnetzmaske IP-Adressen im abgeschlossenen Firmennetzwerk Online Tools - Erreichbare Teilnehmer Online-Zugriff: Erreichbare Teilnehmer in der Portal-Ansicht Ansicht: Erreichbare Teilnehmer - Diagnose & Einstellungen Darstellung: CPU mit und ohne vorher vergebener IP-Adresse IP-Adresse überprüfen oder zuweisen Einstellen der Uhrzeit Firmware-Update PROFINET Gerätenamen vergeben Rücksetzen auf Werkseinstellung Memory Card formatieren Servicedaten speichern Diagnose - Informationen Diagnosestatus Diagnosepuffer Zykluszeit Speicher Display PROFINET-Schnittstelle[X1] Funktion und Aufbau der Task Card "Online-Tools" Speicherkonzept bei CPU-Urlöschen Speicherkonzept bei CPU-Werks-Reset SIMATIC Memory Card der CPU formatieren Geräte konfigurieren Konfigurieren und Parametrieren von Baugruppen Station konfigurieren Eine PLC-Station hinzufügen Baugruppen anordnen Baugruppen parametrieren Ein- und Ausgaben adressieren Die CPU-Eigenschaften parametrieren Allgemein PROFINET-Schnittstelle (X I) Zugriff auf Webserver Anlauf Zyklus System- und Taktmerker Webserver Anwenderdefinierte Webseiten Display Oberflächensprache

4 Uhrzeit Schutz & Security Systemstromversorgung Konfigurationssteuerung Verbindungsressourcen Adressübersicht Hardware-Konfiguration speichern, übersetzen und laden Hardware-Konfiguration laden Übersicht STATUS LEDs der CPU und der Baugruppen Programm- und Anwenderstruktur Programmiersprachen Betriebssystem und Anwenderprogramm Bausteinarten OB - Organisationsbausteine FC - Funktion FB - Funktionsbaustein DB - Datenbaustein Systembausteine Standardbausteine Baustein-Mengengerüst Nachladen von Bausteinen Programmstruktur Übersicht über die Bausteine in STEP Schachtelungstiefe Programmbearbeitung Prozessabbilder Zykluszeit Reaktionszeit Baustein programmieren Arbeitsbereich des Programmeditors für Codebausteine Absolute Adressierung Kommentare Bausteineigenschaften Testen mit Programmstatus Diagnosesymbole in der Projektnavigation Adressierung von 64-Bit-Variablen PLC-Variablen Neue Begriffe im TIA-Portal Variablen PLC-Variablentabellen bearbeiten Standard-Variablentabelle PLC-Variablen definieren Arbeiten mit der PLC-Variablentabelle PLC-Variablen beobachten PLC-Variablentabelle exportieren und importieren Grundverknüpfungen Überwachung von drei Pumpen Testen mit Beobachtungstabellen Übung: 7 - Segment - Anzeige Bibliotheken Projektbibliothek öffnen Bausteine aus Globaler Bibliothek verwenden Beobachtungstabelle anlegen

5 11.4 Variablen steuern mit Beobachtungstabellen Variablen forcen mit Beobachtungstabellen Speicherfunktionen Speicher-Boxen Flipflop-Schaltung vorrangig rücksetzen und vorrangig setzen Test RS -Speicherfunktion Remanenzverhalten Einzelnes Setzen und Rücksetzen Mehrfaches Setzen und Rücksetzen Schlossschaltung Förderbandmodell: W endeschützschaltung Flankenauswertung Funktionsweise einer Flankenauswertung Flankenauswertung des Verknüpfungsergebnisses Flankenauswertung einer Binärvariablen Flankenauswertung mit Impulsausgabe R_TRIG / N_TRIG Test Flankenauswertung Schaltfolge von Pumpen Zeitfunktionen Klassische S5-Zeitfunktionen Beschaltung der Zeitfunktion Übersicht der S5-Timer IEC - Zeitfunktionen Impulsbildung TP Einschaltverzögerung TON Speichernde Einschaltverzögerung TONR Ausschaltverzögerung TOF RT-Funktion, Rücksetzen einer Zeitfunktion Test IEC-Zeitfunktionen Förderband mit Wartezeit und aut. Rücklauf IEC-Zeiten mit Datenbaustein Zählfunktionen SIMATIC-Zähler IEC-Zähler Vorwärtszähler CTU Rückwärtszähler CTD Vorwärts-Rückwärtszähler CTUD Test IEC-Zähler Förderband: Maschinenzyklen zählen Lade- und Transferoperationen Systemarchitektur der Datenaustausch Datenaustausch / Datenaustausch Wert übertragen (MOVE-Box) Parametrierbare Bausteine Bausteinschnittstelle Begriffe bei Variablen und Parametern

6 Übung: 7 - Segment - Anzeige Übung: Drehrichtungsanzeige Parameterinstanzen lec-timer im FC als Parameterinstanz Funktionsbaustein erstellen lec-timer im FB als Multiinstanz Vergleichsfunktionen Vergleich zweier Variablenwerte Test Vergleicher Bereichsvergleich Test Bereichsvergleich Förderband: Maschinenzyklen zählen, anzeigen, vergleichen Programminformationen Querverweisliste Aufbau der Querverweisliste Schaltflächen in der Funktionsleiste Filtereinstellungen in der Querverweisliste Anwenden der Querverweise Anzeige der Querverweise im Inspektorfenster Belegungsplan Aufrufstruktur Abhängigkeitsstruktur Speicherauslastung der CPU Miscellaneous Bausteine löschen Bausteine offline/online vergleichen Doppel-Zuweisung finden Ohne Offline-Projekt im Online-Betrieb arbeiten Projektdaten von der CPU in das Programmiergerät laden Diagnose Diagnosepuffer Webserver der CPU Betriebszustände der CPU-Baugruppe Einstellen des Anlaufverhaltens Betriebszustand ANLAUF Betriebszustand STOP Betriebszustand RUN Anlaufart anzeigen und quittieren (OBI 00) Baustein QB100 löschen SCL (Structured Control Language) Ausdrücke, Operanden und Operatoren Ausdrücke Operanden Operatoren SCL-Baustein erstellen Übung 1: Logische Ausdrücke Übung 2: IF-THEN-Steuerungsanweisungen Übung 3: Flankenauswertung Übung 4: Vergleichsausdrücke Übung 5: Rezeptauswahl

7 Übung 6: Drehrichtungserkennung Visualisierung (HMI Panel) Übersicht Basic Panels SIMATIC HMI Basic Panels 2nd Generation Aufgabenstellung: Visualisierung Förderband Ein Projekt mit einer HMI-Station anlegen Bediengeräte-Assistent verwenden Projektnavigation Menüleiste und Schaltflächen Arbeitsbereich Werkzeuge Eigenschaftsfenster Detailansicht IP-Adresse des Panels einstellen IP-Adresse am Panel einstellen HMI-Verbindungen projektieren Prozessbilder projektieren Arbeitsfenster für Prozessbilder Projektierung des Grundbildes Bedien- und Beobachtungsfunktionen Ein, Aus und Handbetrieb Schaltflächen projektieren HMI-Variablen Bildobjekte zur Laufzeit verändern Basisobjekte für die Bildprojektierung E/A-Feld zur Anzeige des Pufferspeicherinhalts projektieren Balkenanzeige projektieren Projektierung ins Panel laden und testen Betriebssystem beim Laden aktualisieren HMI-Station starten Uhrzeitsynchronisation HMI Basic Panel mit Praktikum Belüftungsanlage Bahnkorrektur eines Roboterschweißarms Siloentleerung Lüftersteuerung Lösungsvorschläge Lösungsvorschläge Übungen Überwachung von drei Pumpen Förderband mit Änderungen Schaltfolge von Pumpen Drehrichtungsanzeige Lösungsvorschläge Praktikum Belüftungsanlage Bahnkorrektur eines Roboterschweißarms Siloentleerung... : Lüftersteuerung