DiplIng (FH) Karl Schmitt SPSProgrammierung mit SCL im TIAPortal CPU 1500, CPU 1200 und CPU 300 2, aktualisierte und überarbeitete Auflage Vogel Business Media
Inhaltsverzeichnis Vorwort 5 1 Einführung 11 11 Das TIAPortal 11 12 Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Programmable Logic Controller (PLC) 11 13 Sprachen 12 14 Programmorganisationseinheiten (POEs) 12 15 Variable, Datentypen 12 16 Prozessabbild, Merker, Datenbausteine, Remanenz 13 17 PLCSimulation (PLCSIM) 14 18 Visualisierung, HMI 14 19 Anlagensimulationen 14 2 Verknüpfungssteuerung ohne Speicherverhalten 15 21 TIAProjekt analysieren und testen 15 Aufgabe 21: Funktion 2 aus 3 15 22 TIAProjekt erweitern 19 Aufgabe 22: Funktion 2 aus 3, Erweiterung 19 3 Programmorganisationseinheiten, Gliederung 23 31 Gliederung mit OBs Program cycle 23 Aufgabe 31: Überwachung mit Gliederung 23 32 Gliederung mit einem Hauptprogramm und Unterprogramme 25 4 Bibliotheksfähige, parametrisierbare Funktionen erstellen 27 Aufgabe 41: Funktion 2 aus 3 27 41 Programmentwurf 27 42 Neues Projekt erstellen 28 421 Lösungsvariante 1: Funktion mit Rückgabewert 30 422 Lösungsvariante 2: Funktion mit Ausgangsparameter 32 43 Bibliotheken 34 Aufgabe 42: Neue Bibliothek 34 Übung 41: Funktion 2 aus 3, Erweiterung 35 5 Verknüpfungssteuerungen mit Speicherverhalten 39 Aufgabe 51: Fördereinrichtung 1 39 51 IFTHEN oder IFTHENELSIF 40 52 Remanenz 41 53 Unterprogrammaufruf 42 54 Haltepunkte 43 55 Unterprogramm speichernd ein/aus mit AND und OR 44 Übung 51: Fördereinrichtung 2 45 Übung 52: Erweiterung mit einer Tankanlage 47
die Timer Inhaltsverzeichnis 6 Parametrisierbare Funktionsbausteine (FBs) erstellen 49 61 Funktionsbausteine (Funktionsblöcke) 49 Aufgabe 61: Fördereinrichtung mit Instanzen eines FBs 49 62 Simulation der Anlage 50 63 Funktionsbaustein erstellen und Instanzen aufrufen 51 64 InstanzDatenbausteine 54 Übung 61: Tankanlage mit Instanzen eines FBs 55 65 Flankenerkennung 55 Aufgabe 62: Fördereinrichtung mit Flankenerkennung 55 66 Temporäre lokale Variable 56 Übung 62: Fördereinrichtung mit Drehrichtungsumkehrsteuerung 58 67 Zustandsgraph eine Programmentwurfsmethode 59 Aufgabe 63: Verteileinheit, Zustandsgraph 59 68 Startup[OB100] 61 Übung 63: Erweiterung der Verteileinheit, Zustandsgraph 62 7 Eine Funktion im Funktionsbaustein aufrufen 65 71 Funktion mit Rückgabewert im Funktionsbaustein aufrufen 65 Aufgabe 71: Tankanlage mit Temperaturüberwachung 65 72 Funktion mit Ausgangsparameter im Funktionsbaustein aufrufen 67 8 Zeiten, Datentyp Time, Instanzen und Multiinstanzen 69 81 ZeitFunktionsbausteine 69 82 Datentyp Time, LTime, Anzeigeformat 69 83 Unterprogramm, Timer, Instanzen und Speicherauslastung 70 Aufgabe 81: Fördereinrichtung mit Laufzeitüberwachung 72 84 Bibliotheksfähiger Funktionsbaustein,Timer und Multiinstanzen 72 Aufgabe 82: Zwei Fördereinrichtungen mit Laufzeitüberwachung 73 Aufgabe 83: Zwei Fördereinrichtungen mit Laufzeitüberwachung, Taktgeber 74 Übung 81: Funktionseinheit Bandanlage mit Ein und Ausschaltverzögerung 76 Übung 82: Fördereinrichtung mit Laufzeitüberwachung und Meldung 78 Übung 83: Zustandsgraph, SternDreieckAnlauf 78 9 Zählen, Datentyp Integer, Datentypenumwandlung 81 91 Datentypen für ganze Zahlen 81 92 Zählen 82 Aufgabe 91: Vorwärtszähler 82 Übung 91: Vor/Rückwärtszähler 84 Aufgabe 92: Fördereinrichtung für mehrere Paletten 84 93 CASE Fallunterscheidung 86 94 InOutParameter 87 Aufgabe 93: Verteileinheit, Zustandsgraphen mit CASEAnweisung 87 95 Datentypenumwandlung 88 Aufgabe 94: Funktion 2 aus 3 mit Datentypenumwandlung 88
ein eine Inhaltsverzeichnis 9 10 Rechnen, REAL, Visualisierung, DBs, ARRAY und Schleifen 91 101 Datentyp REAL, LREAL 91 102 Datentypenumwandlung 92 103 GlobalDatenbaustein 92 Aufgabe 101: Mischanlage, Lösungsvariante 1 93 104 Visualisierung 95 Aufgabe 102: Mischanlage, Lösungsvariante 2 96 105 Bedingter Programmaufruf 97 Aufgabe 103: Mischanlage, bedingter Programmaufruf, Lösungsvariante 3 97 Übung 101: Mischanlage mit FB 99 Aufgabe 104: Tankanlage, Umrechnungen von C nach F 100 106 ARRAY, ein zusammengesetzter Datentyp 101 107 Programmschleifen 101 108 PLCDatentyp anwenderdefinierter Datentyp 103 Aufgabe 105: Tankanlage, Füllvolumen 104 109 Datentyp STRUCT 106 Aufgabe 106: Tankanlage, Füllvolumen mit FC 106 1010 Datentyp DTL (Datum und Uhrzeit Date_AND_LTIME) 108 Aufgabe 107: Arbeitszeiterfassung 108 1011 CONTINUE, EXIT 110 Aufgabe 108: Speicher füllen 110 11 Ablaufsteuerungen, GRAFCET, CASE 113 111 GRAFCET 113 Aufgabe 111: Ablaufsteuerung, Waschanlage Aufgabe 112: Ablaufsteuerung, Waschanlage mit Automatikbetrieb 113 mit Automatik und Handbetrieb 116 Aufgabe 113: Ablaufsteuerung, Waschanlage mit CASEAnweisung 117 Übung 111: Ablaufsteuerung, Waschanlage als FB, Schrittüberwachung 119 Übung 112: Ablaufsteuerung, Waschanlage mit parallelen Schrittketten 121 Aufgabe 114: Ablaufsteuerung, Ampel 1 mit CASEAnweisung 122 12 Analogwertverarbeitung 127 Aufgabe 121: Tankanlage, Füllvolumen, AIBaugruppe 127 Aufgabe 122: Tankanlage, AQBaugruppe 130 121 OBBaustein Cyclic interrupt, WeckalarmOBs 132 Aufgabe 123: Tankanlage, Cyclic interrupt 132 Aufgabe 124: Tankanlage, gleitende Mittelwertbildung 133 122 Arrays von Multiinstanzen und PLCVariablen 136 Aufgabe 125: Tankanlage mit Temperaturregelung 136 Übung 121: Bandsteuerung 143 13 Byte und WordVerarbeitung, Strings 147 131 Datentyp für logische Operationen 147 Aufgabe 131: Temperaturüberwachung, 2 aus 3 147 132 Datentyp STRING Zeichenkette 149
10 Inhaltsverzeichnis 133 SliceZugriff 150 Aufgabe 132: Ablaufsteuerung Ampel 2 154 Aufgabe 133: Ablaufsteuerung, Waschanlage mit Bytezugriff 134 Schrittkette mit Funktionsaufrufen und einem globalen 155 Datenbaustein als Datenspeicher 157 Aufgabe 134: Regallager 157 14 Quellen, Trace 163 141 Quellen mit einem beliebigen ASCIIEditor schreiben 163 142 Externe Quelle importieren und übersetzen 163 143 Vorhandene SCLBausteine in eine Quelldatei umwandeln 163 Aufgabe 141: PT1Glied, Verzögerungsglied 163 144 Trace 165 Aufgabe 142: SinusGenerator 167 Übung 141: Filter, Tiefpass 168 15 Digitale Regelungen 171 151 Abtastregelung 171 152 Regelkreisglieder 172 Aufgabe 151: Streckensimulationen einer Füllstandsregelstrecke 174 Aufgabe 152: Streckensimulationen einer Temperaturregelstrecke 176 Aufgabe 153: Temperaturregelung mit einem P, PI und PIDRegler 177 Aufgabe 154: Temperaturregelung mit einem PIDSiemensRegler Aufgabe 155: Füllstandsregelung mit einem PIRegler, 183 Peripheriewerte 185 153 Zweipunktregelung 187 Aufgabe 156: Temperaturregelung mit einem Zweipunktregler 187 Übung 151: Füllstandsregelung mit einem Zweipunktregler 188 16 Kommunikation, Netzwerke 191 161 PROFINET 191 162 Projekt in die CPU laden 192 163 Vernetzung und die Verbindung zu einem HMI 193 164 Dezentrale Peripherie 193 165 Intelligentes IODevice 195 166 PROFIBUS 196 167 ASInterface (ASi) 196 1671 ASi mit den CPUs 1200 und 1500 196 1672 ASi mit den CPUs300 198 168 Open User Communication 200 169 PunktzuPunktKommunikation (PtPKommunikation) 200 Anhang 201 Al Lösungen der Aufgaben und Übungen 201 A2 Überblick der SCLAnweisungen 265 A3 Startseite Inf&Click 268 A4 Beschreibungskopf 271 Glossar 273 Stichwortverzeichnis 277