Программа "Svetofor"

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Теоретическая часть

С помощью подлежащей разработке учебной программы SVETOFOR нужно управлять движением транспорта и пешеходов на пешеходном переходе. Программа SVETOFOR должна управлять как: светофорами для транспорта (транспортными светофорами), так и светофорами для пешеходов (пешеходными светофорами).

Транспортные светофоры, как обычно, оснащены красным, желтым и зеленым сигнальными огнями. Пешеходные светофоры имеют зеленый и красный сигнальные огни, а также кнопку, чтобы затребовать зеленый свет для пешеходов.

Рис. 1 дает схематический обзор того, как должна выполняться учебная программа SVETOFOR:

Рисунок 1.

Чтобы учебная программа SVETOFOR могла имитировать управление светофорами, Вы должны определить следующие операнды, которым Вы можете дать также символические имена:

* 2 входа (I), для требования зеленого света на обеих сторонах улицы.

* 5 выходов (Q), для управления индикацией обоих светофоров.

* 1 меркер (M), для включения светофора по требованию зеленого сигнала пешеходом.

* 5 таймеров (T), для определения длительности соответствующих фаз светофора. Таймеры имеют формат S5Time.

Алгоритм работы может пояснить временная диаграмма сигналов (рис. 2)

Рисунок 2.

В Вашей программе будут использоваться таймеры типа «удлинённый импульс». Время работы таймеров будем задавать в следующем формате:

S5TIME#[число]S ,

При этом длительность работы таймера равно числу секунд, указанному в квадратных скобках. Например,

S5TIME#4S = 4 секунды

2. Практическая часть

2.1 Создание программы

1) Создайте новый проект «Laba2_STEP7» при помощи SIMATIC MANAGER, при этом в качестве языка программирования выберите теперь язык FBD.

Рисунок 3.

2) Заполните таблицу символов для своего проекта (рис. 4):

Рисунок 4.

3) Введите следующий текст программы.

2.2 Конфигурирование аппаратуры

Аппаратура конфигурируется с помощью STEP 7. Данные этой конфигурации передаются в программируемый контроллер позднее путем "загрузки".

Начальной точкой является открытый SIMATIC Manager вместе с проектом «Laba2_STEP7». Откройте папку SIMATIC 300 Station и дважды щелкните на символе Hardware [Аппаратура].

Открывается окно "HW Config“. Отображается CPU, который вы выбрали при создании проекта. Для проекта «Laba2_STEP7» это CPU 312 IFM.

Сначала установите блок питания. Найдите в каталоге папку блоков питания и выбрав в ней PS307 2A, перетащите его в слот 1.

Для работы контроллера нам необходимо опрашивать значение всего лишь двух дискретных входов, поэтому выберите в папке сигнальных модулей самый простой модуль ввода (DI, цифровой ввод) SM321 DI4xNAMUR, Ex, и вставьте его в

слот 4. Этот модуль содержит 4 дискретных входа. Слот 3 зарезервирован для интерфейсного модуля и остается пустым.

Таким же способом вставьте модуль вывода SM322 DO8xDC24V/2A в слот 5.

У Вас должно получиться следующая конфигурация :

Данные готовятся для передачи в CPU с помощью команды меню Station => Save and Compile [Сохранить и скомпилировать]. Как только вы закроете приложение "HW Config", в папке блоков появится символ системных данных (System Data).

Вы можете также проверить свою конфигурацию на наличие ошибок с помощью команды меню Station => Consistency Check [Станция > Проверка непротиворечивости]. STEP 7 снабдит вас возможными решениями для любых ошибок, которые могут возникнуть.

2.3 Загрузка программы

При использовании пакета S7-PLCSIM можно осуществлять отладку программы не на реальном контроллере, а при помощи симулятора. Для симуляции работы контроллера Вам необходимо сначала симулировать соединение программатора (компьютера) и котроллера и загрузить написанную Вами программу в память контроллера. Для этого:

· Выберите пункт меню View => Online или пиктограмму для перехода в Online режим - режим соединения с контроллером (должно открыться окно с заголовком “'Имя проекта' - `путь' ONLINE” бирюзового цвета);

· Выберите пункт меню Options => Simulate modules или пиктограмму для запуска симулятора котроллера;

· Сверните открывшееся окно S7-PLCSIM и перейдите к папкам Blocks в обоих окнах : Offline и Online;

· Выберите папку Blocks в окне Offline и пункт меню PLC => Download или нажмите пиктограмму “Download”. Должно появиться сообщение “The object 'OB1' already exists. Do you want to overwrite it?” Нажмите “Yes” :

· На вопрос “Do you want to load the system data?” также ответьте нажав кнопку “Yes” (если система выдаст ещё одно сообщение также нажмите “Yes” ).

2.4 Запуск контроллера

Для эмуляции запуска контроллера в окне симулятора поставьте галочку рядом с надписью RUN-P. При первом запуске отладки рекомендуется использовать пошаговый режим выполнения программы (нажата кнопка ), для перехода к следующему шагу необходимо нажимать кнопку . В любой момент времени можно зациклить выполнение программы кнопкой и приостановить выполнение кнопкой .

2.5 Тестирование программы

Тестирование программы может осуществляться двумя способами:

1) при помощи функции Статус;

2) при помощи Таблицы переменных.

2.5.1 Тестирование программы с помощью функции Статус

Используя функцию "Статус программы", вы можете тестировать программу в блоке. Предпосылкой для этого является установление соединения Online с CPU, CPU должен находиться в режиме RUN или RUN-P, а программа должна быть загружена.

Откройте OB1 в окне проекта

«Laba2_STEP7». Открывается окно для программирования LAD/STL/FBD.

Активизируйте функцию Debug => Monitor [Отладка > Наблюдение].

Отладка в случае контактного плана

В контактном плане состояние логической «1» на элементе или шине изображается слошной линией зелёного цвета, логического «0» - пунктирной . Токовая шина отображается сплошной линией влоть до T6 ; это значит, что ток проходит только до этого элемента.

Отладка в случае функционального плана

Состояние сигнала отображается с помощью "0" и "1." Пунктирная линия показывает, нулевой результат логической операции .

Отладка в случае списка операторов

Для списка операторов в табличной

форме отображается следующее:

- результат логической операции (RLO)

- бит состояния (STA)

- стандартное состояние (STANDARD)

Вы также можете изменять значения любых битов и наблюдать их изменение в окне симулятора. Для этого необходимо открыть окошки для нужных переменных и задать их абсолютный адрес:

o для открытия окошка входа используйте кнопку ;

o для открытия окошка выхода используйте кнопку ;

o для открытия окошка меркера используйте кнопку ;

o для открытия окошка таймера используйте кнопку .

Для Вашей программы рекомендуем отобразить в окне симулятора переменные так, как показано ниже

Поставив галочку в окнах для I 0.0 или I 0.1 (кнопки требования зелёного света на правой и левой сторонах улицы), и выбрав циклическое выполнение программы Вы увидите, что сигналы светофоров изменяются в соответствии с временной диаграммой (рис. 2).

светофор программа симулятор отладка

2.5.2 Тестирование программы с помощью таблицы переменных

Создание таблицы переменных

Начальной точкой снова является SIMATIC Manager с открытым окном проекта «Laba2_STEP7». Переместитесь к папке Blocks [Блоки] и щелкните правой кнопкой мыши в правой половине окна.

Используйте правую кнопку мыши, чтобы вставить Variable Table [Таблицу переменных] из всплывающего меню.

Примите параметры настройки по умолчанию, закрыв диалоговое окно "Properties [Свойства]" щелчком на OK.

VAT1 (таблица переменных) создается в папке блоков. Дважды щелкните на VAT1, чтобы открыть таблицу; откроется окно "Monitoring and Modifying Variables [Наблюдение и изменение переменных]".

Сначала таблица переменных пуста. Введите символические имена или адреса в соответствии со следующей иллюстрацией. Остальные элементы будут добавлены, когда вы завершите ввод нажатием Enter.

Сохраните свою таблицу переменных.

Включение таблицы переменных Online

Щелкните на кнопке ON [Включить] на панели инструментов окна "Monitoring and Modifying Variables ", чтобы установить связь со сконфигурированным CPU.

Установите переключатель CPU в положение RUN-P (если вы еще не сделали этого).

Наблюдение за переменными

Щелкните на кнопке Monitor Variables на панели инструментов.

Значения состояния в таблице переменных изменятся с false [ложь] на true [истина].

Размещено на Allbest.ru