SPS-Grundkurs mit SIMATIC S7

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1 Jürgen Kaftan SPS-Grundkurs mit SIMATIC S7 Aufbau und Funktion speicherprogrammierbarer Steuerungen, Programmieren mit SIMATIC S7 4., korrigierte und überarbeitete Auflage Vogel Buchverlag

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort 5 1 Einleitung Zahlensystem Begriffe aus der Informatik Bit Byte Wort Bitadresse Byteadresse Wortadresse 15 2 Aufbau einer SPS Zusammensetzung einer SPS Zusammensetzung eines Automatisierungsgerätes Hardware-Voraussetzungen Hardware-Aufbau Software-Voraussetzungen Programmiersprache STEP Objekte Projekte Konfigurieren einer S Parametrisieren 22 3 Funktionsweise einer SPS Baugruppen Stromversorgungsbaugruppe Programmspeicher: RAM, ROM, EPROM, REPROM, EEPROM, EAPROM Zentralbaugruppe (CPU) Bussystem Ein- und Ausgabebaugruppen 27 4 Programmbearbeitung und Programmierung Lineare Programmierung Strukturierte Programmierung: Organisationsbaustein (OB), Funktionsbaustein (FB), Funktion (FC), Datenbaustein (DM), Systembausteine: Systemfunktionsbaustein, Systemfunktion, Systembaustein Steuerungsanweisung Operationsteil Beispiele für digitale Operationen Beispiele für binäre Operationen 32 7

3 4.3.4 Beispiele für organisatorische Operationen Operandenteil Adressierung Symbolische Adressierung Absolute Adressierung Unmittelbare Adressierung Direkte Adressierung Speicherindirekte Adressierung Programmdarstellung Kontaktplan (KOP) Funktionsplan (FUP) Anweisungsliste (AWL) Merker Remanente Merker Nichtremanente Merker 38 5 Verknüpfungen Grundverknüpfungen CPU urlöschen Projekte anlegen Einfügung der SIMATIC-300-Station Konfigurieren und Parametrisieren Anordnung der Stromversorgungsbaugruppe Anordnung der CPU Anordnung der Eingabebaugruppe Anordnung der Ausgabebaugruppe Parametrisieren der CPU Speichern der Gesamtkonfiguration Übertragung der Konfiguration in die CPU Anwendungsprogramm UND-Verknüpfung Eingabe von FC (FC1) S7-Bausteinfunktion Eingabe von OB Laden Testen Festlegung der Triggerbedingungen FUP-Programmstatus ausschalten Testen mit AWL Testen mit KOP Erweiterung von 2 auf 3 Eingänge (3. Eingang E0.2) Erweiterung mit AWL Erweiterung mit KOP Erweiterung mit FUP Reduzierung von 3 auf 2 Eingänge (E0.2 löschen) Reduzierung mit AWL Reduzierung mit KOP Reduzierung mit FUP Anwendungsprogramm ODER-Verknüpfung Eingabe des Programmes mit dem PC (FUP) Projekt anlegen SIMATIC-Station in ein anderes Projekt kopieren OB 1 ändern Laden Testen 82 8

4 6 Programmeingabe UND vor ODER ODER vor UND Abfrage auf Signalzustand Exklusiv-ODER-Verknüpfung Abfrage von Ausgängen Einfügung von Netzwerken Selbsthaltung mit dem PC Praktische Steuerungsbeispiele mit dem PC Temperaturdifferenz Getränkeautomat Sprechanlage Generator Kesselsteuerung Schmelzöfen Speicherschaltung R-S-Speicherschaltung Eingabe des Programmes Pumpensteuerung Erzeugen von Wischimpulsen (Flankenoperationen) Wischimpuls mit steigender Flanke Wischimpuls mit fallender Flanke Programmeingabe Quittierschaltung Zeitfunktionen Zeitwertvorgabe Zeit freigeben Zeitwert Zeit rücksetzen Auswahl der Zeiten (5 verschiedene Zeiten) Zeitstufe als Sl-Impuls Zeitstufe als verlängerter SV-Impuls Zeitstufe als SE-Einschaltverzögerung Zeitstufe als speichernde SS-Einschaltverzögerung Zeitstufe als SA-Ausschaltverzögerung PC-Programmeingabe von Zeitfunktionen Garagenbeleuchtung Abfüllanlage Kompressoranlage Taktgeber PC-Programmeingabe mit Taktgeber Kanalumschalter Personensuchanlage Luftversorgung Zähler Lade- und Transferfunktionen Zählerfunktionen Freigeben Vorwärtszählen Rückwärtszählen 164 9

5 Setzen Zählwertvorgabe Rücksetzen Zählwertabfrage Signalzustandsabfrage PC-Programmeingabe Reinigungsbad Vergleicher Vergleichsfunktionen Gleich Ungleich Größer als gleich Größer Kleiner als gleich Kleiner PC-Programmeingabe Landefeuer PC-Programmeingabe Ablauffunktion Praktische Beispiele mit Simulatoren Segment-Anzeige Stern-Dreieck-Anlauf Ampelsteuerung Bandsteuerung Reaktionsgefäß Behälterfüllanlage Tablettenfüllautomat Schleusentürsteuerung Pumpensteuerung Ablaufsteuerungen Einführung Bestandteile Darstellungsart Lineare Ablaufkette Weiterschaltbedingungen Befehlsausgabe Blechbiegevorrichtung Sicherheitsbestimmungen Regeln NOT-AUS-Steuerungsfreigabe Beispiel einer Steuerungsfreigabe 211 Anhang 213 Lösungen zu den Beispielen 213 Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt

6 Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt