spis treści i...konfiguracja i wstęp do programowania sterowników ge fanuc, j. tarnawski, strona...
TRANSCRIPT
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 1
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc
Opracował: Jarosław Tarnawski, dr inż., 2016
Spis treści Sposób działania PLC ............................................................................................................................... 2
Tryby pracy PLC ....................................................................................................................................... 2
Proficy Machine Edition jako programator dla sterowników GE Fanuc .................................................. 3
Ustalanie kategorii i rodzaju konfigurowanego sterownika. Czy konfiguruję sterownik PLC czy PAC? .. 3
Zakładanie projektu w programie Proficy Machine Edition - PME .......................................................... 3
Połączenie programator - sterownik za pomocą łączności szeregowej i Ethernetu ............................... 5
Tryby współpracy programatora z PLC .................................................................................................... 5
Wymuszanie zmiany trybu STOP/RUN Enabled/Disabled ....................................................................... 6
Belka statusowa....................................................................................................................................... 6
Zerowanie/resetowanie/czyszczenie pamięci PLC .................................................................................. 7
Konfiguracja sprzętowa PLC .................................................................................................................... 7
Ładowanie do pamięci sterownika konfiguracji i programu ................................................................... 9
Tablice pamięci ...................................................................................................................................... 10
Testowanie działania sterownika bez programu ................................................................................... 10
Adresy logiczne jako zmienne i ich etykiety .......................................................................................... 11
Najprostszy możliwy program testowy ................................................................................................. 11
Tablice błędów PLC i I/O ........................................................................................................................ 12
Zastosowane akronimy:
PLC - Programmable Logic Controllers PAC - Programmable Automation Controllers I/O - Input/Output PME - Proficy Machine Edition
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 2
Sposób działania PLC
Uogólniony, uproszczony sposób działania PLC przedstawiono na rys. 1, a opis poszczególnych faz w
tablicy 1. Tablica 1. Etapy (fazy) cyklu sterownika programowalnego
Działanie PLC polega na
nieustannym wykonywaniu cyklicznie powtarzanych operacji nazywanych pętlą lub cyklem PLC
Inicjalizacja cyklu
Wczytanie wejść
Wykonanie programu
Wystawienie wyjść
Komunikacja systemowa
Diagnostyka Rys. 1 Cykl pracy PLC
Elementy cyklu nazywane są etapami lub fazami cyklu. Czas trwania cyklu (zależy m.in. od złożoności programu i liczby modułów we/wy) wynosi zwykle kilka milisekund i jest ograniczony od góry przez parametr zawarty w nadzorującym czas wykonania cyklu układzie WatchDog. Przekroczenie zadanego czasu jest błędem krytycznym. W sterownikach 90-30 maksymalny dopuszczalny czas trwania cyklu to 500 ms, a dla RX3i: 2550 ms.
Inicjalizacja - ogół czynności niezbędnych do rozpoczęcia cyklu np. uaktualnienie stanu zmiennych systemowych, sprawdzenie czasu trwania ostatniego cyklu, ewentualne wstrzymanie rozpoczęcia cyklu do upływu czasu zadanego w trybie ze stałym czasem trwania cyklu.
Wczytanie wejść - stan fizycznych wejść cyfrowych i analogowych w postaci napięcia lub prądu (zależnie od rodzaju modułu wyjść) z zastosowaniem przetworników analogowo-cyfrowych jest przekształcany na liczby i zapisywany do pamięci %I oraz %AI
Wykonanie programu - wykonanie programu sterującego w pamięci PLC. Na podstawie wczytanych wejść %I, %AI oraz wprowadzonej przez programistę logiki mogą być modyfikowane stany pamięci wewnętrznej %M, %R lub stany pamięci wyjść %Q, %AQ. Program nie wykonuje bezpośrednio operacji na wejściach wyjściach fizycznych tylko na obrazach pamięci *. Program może składać się z wielu bloków w różnych językach jednak jego rozpoczęcie następuje w bloku MAIN. Wykonywanie programu w języku drabinkowym następuje w kierunkach: od góry do dołu i od lewej do prawej.
Wystawienie wyjść - na podstawie wartości pamięci %Q i %AQ za pomocą przetworników cyfrowo-analogowych wystawiane są na wyjścia binarne i analogowe sygnały fizyczne napięciowe lub prądowe (zależnie od rodzaju modułu wyjść)
Komunikacja systemowa - komunikacja z programatorem tj. przyjmowanie poleceń i wysyłanie informacji o stanie PLC
Diagnostyka - obliczanie sum kontrolnych w celu sprawdzenia integralności programu i pamięci. Mechanizmy autodiagnostyki CPU i modułów I/O.
* - za wyjątkiem funkcji DOIO zlecającej uaktualnienie I/O natychmiast, w fazie wykonywania programu
Tryby pracy PLC
Sterownik może znajdować się w następujących trybach pracy zestawionych w tablicy 2. Tryb pracy
RUN oznacza, że wykonywany jest program sterujący wprowadzony przez użytkownika, tryb STOP
oznacza, że program nie jest wykonywany. Tryb Enabled oznacza, że wejścia i wyjścia są skanowane
(odpowiednio odczyt/zapis), a w trybie Disabled wejścia nie są odczytywane, a wyjścia nie są
zapisywane.
Tablica 2. Tryby pracy PLC i wykonywane w nich fazy cyklu
Tryb PLC RUN I/O Enabled RUN I/O Disabled STOP I/O Enabled STOP I/O Disabled
Fazy cyklu PLC
Inicjalizacja Inicjalizacja Inicjalizacja Inicjalizacja
Wczytanie wejść Wczytanie wejść Wczytanie wejść Wczytanie wejść
Wykonanie programu Wykonanie programu Wykonanie programu Wykonanie programu
Wystawienie wyjść Wystawienie wyjść Wystawienie wyjść Wystawienie wyjść
Komunikacja systemowa Komunikacja systemowa Komunikacja systemowa Komunikacja systemowa
Diagnostyka Diagnostyka Diagnostyka Diagnostyka
Pętla sterownika działa zawsze! W zależności od trybu pracy PLC poszczególne jej fazy są
wykonywane bądź pomijane.
mili
seku
nd
y
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 3
Proficy Machine Edition jako programator dla sterowników GE Fanuc
Do konfiguracji, programowania i obsługi sterowników programowalnych (ang. Programmable Logic
Controllers - PLC) zazwyczaj wykorzystuje się programator w postaci oprogramowania narzędziowego
dla komputerów PC jak na rys. 2. Rzadziej programator występuje w formie przenośnego
dedykowanego urządzenia. W laboratorium KSS rolę programatora dla sterowników GE Fanuc pełni
oprogramowanie Proficy Machine Edition - PME. W literaturze związanej w tematyką PLC komputer
wyposażony w oprogramowanie narzędziowe do konfigurowania i programowania nazywany jest
stacją inżynierską.
Rys. 2 Sterownik PAC RX3i z programatorem w postaci oprogramowania Proficy Machine Edition
Typowy schemat postępowania z PLC obejmuje: założenie projektu, przygotowanie konfiguracji
sterownika, podłączenie programatora do PLC, wyczyszczenie pamięci, załadowanie własnej
konfiguracji, rozpoczęcie programowania, załadowanie programu, testowanie całego systemu.
Ustalanie kategorii i rodzaju konfigurowanego sterownika. Czy konfiguruję sterownik PLC czy PAC?
Przed rozpoczęciem pracy ze
sterownikiem ustal jego rodzaj i serię.
Sterowniki RX3i posiadają opis w
lewym dolnym rogu natomiast
sterowniki 90-30 opisane są w lewym
górnym rogu - rys. 3. Rys. 3 Umiejscowienie oznaczenia rodzaju PLC/PAC GE Fanuc
W latach 90 XX w. producenci PLC wskazując na istotny rozwój produkowanych przez siebie urządzeń
zaczęli oznaczać nową generację sterowników jako PAC (ang. Programmable Automation
Controllers). Ta generacja ma się wyróżniać istotnie większą mocą obliczeniową i pamięcią oraz
elastycznością programowania. Wg producentów nowa generacja sterowników PAC miała się
charakteryzować niezawodnością PLC i możliwościami programowania PC. Nie ma jednak wyraźnej
granicy klasyfikacji przemysłowego sterownika programowalnego jako PLC czy PAC. Wobec tego w
wielu źródłach nowsza generacja sterowników nazywana jest nadal jako PLC.
Zakładanie projektu w programie Proficy Machine Edition - PME
Aby skonfigurować PLC GE Fanuc uruchom program PME, skorzystaj z szablonu wybierając opcję
Machine Edition Template - rys. 4a, naciśnij OK, a następnie w oknie New Project w polu Project
Name wprowadź nazwę swojego projektu oraz z listy Project Template wybierz jaki rodzaj sterownika
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 4
(wcześniej ustalonego) chcesz konfigurować - rys 4b. Po utworzeniu szablonu otworzy się okno z rys.
4c. Elementy logiczne projektu zorganizowane są w postaci drzewa w oknie Navigator. To tam
wskazujemy element, który chcemy edytować czy konfigurować. W Oknie Inspector dokonujemy
szczegółowych ustawień nadając wartości parametrom projektu. W oknie Feedback Zone
otrzymujemy informacje o ostrzeżeniach i błędach przy kompilacji programu użytkownika i podczas
ładowania konfiguracji i programu do PLC. Okno Toolchest jest przybornikiem z blokami wszystkich
języków programowania i przydatnych zasobów PLC. Okno InfoViewer stanowi główną przestrzeń
roboczą - wyświetla się interaktywną pomoc dla programisty zamiennie z oknem edytora programów
dla PLC oraz ustawień konfiguracyjnych.
Rys 4a. Zakładanie projektu w PME
Rys 4b. Wybór szablonu w PME
Rys. 4c Okno główne programu PME z opisem poszczególnych sekcji
Gdy układ okien jest istotnie inny i uniemożliwia pracę można go przywrócić do pozycji z rys. 4c
wybierając opcję Logic Developer PLC z menu Window. W oknie Navigator przywołujemy dany
element projektu, w oknie Inspectror i InfoView nadajemy/edytujemy konkretną postać. Z pasków
narzędziowych wymuszamy zachowanie PLC, w oknie Feedback Zone odczytujemy efekt, na belce
statusowej dostajemy informacje o statusie i podstawowe informacje diagnostyczne.
Drz
ewo
pro
jekt
u
Prz
ybo
rnik
z b
loka
mi
fun
kcyj
nym
i d
o
pro
gram
ow
ania
Zamiennie
Pomoc interaktywna
Edytor do wprowadzania programów
Edytor do konfiguracji
Paski narzędziowe
Informacja o błędach w programie
Belka statusowa
Nadawanie
parametrów
konfiguracyjnych
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 5
Połączenie programator - sterownik za pomocą łączności szeregowej i Ethernetu
Program-programator PME może łączyć się z PLC na dwa sposoby: za pomocą łączności szeregowej
RS232/RS485 oraz za pomocą łączności ethernetowej. Ta druga, preferowana - bo istotnie szybsza,
wymaga wcześniejszego nadania i znajomości adresu IP. Wykorzystywane w laboratorium adresy IP
dla konkretnych sterowników można odnaleźć na stronach przedmiotów PSI, SP, KSS w pliku
PlanSali200.pdf. Rozpoczynając pracę z PLC nie wiemy jednak czy nasi poprzednicy na danym
stanowisku pozostawili sterownik odpowiednio skonfigurowany. Najprostszą formą sprawdzenia czy
pod podanym adresem IP znajduje się urządzenie jest skorzystanie z komendy ping 192.168.1.xxx
w konsoli Windows. Jeżeli otrzymamy odpowiedź od urządzenia podejmujemy próbę połączenia
ethernetowego. Jeżeli jednak nie uda się połączyć ze sterownikiem pod podanym w dokumentacji
adresem IP należy najpierw połączyć się metodą szeregową, nadać adres IP w konfiguracji, załadować
konfigurację, a dopiero następnie przełączyć się na łączność ethernetową.
W oknie Navigator (rys. 5a) naprowadź kursor na pozycję Target1, a następnie w oknie Inspector (rys.
5b) w polu Physical Port wybierz rodzaj połączenia:
- szeregowe nadając odpowiedni nr portu i ustawieniami transmisji w polu Additional Configuration
(domyślnie 19200, 8, 1, ODD)
- ethernetowe wprowadzając adres IP z dokumentacji laboratorium KSS (rys. 5c)
Rys 5a. Drzewo projektu
Rys 5b. Okno wprowadzania parametrów. Wybór metody łączenia programatora ze sterownikiem
Rys 5c. Wybrany sposób połączenia - transmisja ethernetowa z podanym adresem PLC
Tryby współpracy programatora z PLC
Sterownik może być niepodłączony do programatora jak na rys. 6a wówczas mówimy o sytuacji
Offline, sterownik może być podłączony do programatora w trybie biernym, w którym możliwe jest
wyłącznie oglądanie stanu PLC - to tryb Monitor - rys. 6b. Tryb pełnej czynnej współpracy PLC -
programator pokazany na rys. 6c oznaczany jest jako Programmer.
Offline Monitor Programmer/Online
Rys 6a. Brak połączenia
Rys 6b. Połączenie jednokierunkowe
Rys 6c. Połączenie dwukierunkowe
pełna współpraca
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 6
Do zmiany trybu współpracy pomiędzy programatorem i PLC można wykorzystać pasek narzędziowy z rys. 6d.
Rys 6d. Pasek narzędziowy
Naciśnij ikonę pioruna , aby zmienić tryb pomiędzy Offline a Monitor. Naciskaj ikonę zielonej ręki
, aby przełączać tryb pomiędzy Monitor a tryb Programmer.
Wymuszanie zmiany trybu STOP/RUN Enabled/Disabled
Zmiany trybu pracy PLC możemy dokonać za pomocą ikon na pasku narzędziowym z rys 7a i 7b.
Rys. 7a Pasek narzędziowy w trybie RUN
Rys. 7b Pasek narzędziowy w trybie STOP
Rys 7c. Wybór trybu pracy (skanowania bądź nie)
wejść/wyjść po poleceniu przejścia w tryb RUN Gdy sterownik znajduje się w trybie RUN pasek narzędziowy ma postać jak na rys 7a. Możliwe jest
przejście do trybu STOP sterownika za pomocą ikony . Po wydaniu tego polecenia pojawi się
okno dialogowe, w którym określimy sposób działania wejść/wyjść - rys 7c.
Gdy sterownik znajduje się w trybie STOP pasek narzędziowy ma postać jak na rys 7b. Możliwe jest
przejście do trybu STOP sterownika za pomocą ikony . Po wydaniu tego polecenia pojawi się okno
dialogowe, w którym określimy sposób działania wejść/wyjść - rys 7c.
Belka statusowa
Belka statusowa dostępna u dołu ekranu w programatorze dostarcza nam informacji o:
- trybie współpracy programator - sterownik (Offline, Monitor, Programmer),
- trybie pracy sterownika (Stop Disabled, Stop Enabled, Run Disabled, Run Enalbed, CPU Halted),
- zgodności bądź niezgodności konfiguracji w programatorze i sterowniku (Config NE, Config EQ),
- zgodności bądź niezgodności programu (Logic NE, Logic EQ) EQ - Equal, NE - Not Equal,
- czasu trwania ostatniego cyklu (Sweep = 0.1) wyrażonego w milisekundach,
- poziomie uprawnień użytkownika programatora (Administrator),
- Sposobie dostępu z programatora do programatora (LOCAL).
Wybrane tryby pracy PLC i jego współpracy zestawione są w tablicy 3.
Tablica 3. Różne stany PLC i współpracy z programatorem prezentowane na belce statusowej PME
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 7
Diagnostyka stanu pracy oraz trybu współpracy PLC - programator może być rozpoczęta od analizy
informacji z belki statusowej. Nie możemy oczekiwać działania PLC zgodnie z naszym programem
dopóki nie osiągniemy stanu Config EQ, Logic EQ czyli pełnej zgodności zawartości programatora i
PLC.
Innym sposobem ustalania trybu pracy PLC jest obserwowanie diod informacyjnych w CPU PLC (RUN,
STOP, Faulted) oraz diod w modułach komunikacyjnych, z których można wnioskować o połączeniu z
programatorem.
Zerowanie/resetowanie/czyszczenie pamięci PLC
Przy uruchamianiu sterownika po raz pierwszy, lub gdy nie mamy żadnej wiedzy o zawartej w PLC konfiguracji i logice należy wyczyścić całą pamięć. W ten sposób uzyskujemy pewność, że działanie sterownika będzie zależało wyłącznie od naszych działań, a nie pozostałości pracy poprzedników. Wprowadź sterownik w tryb STOP Disabled. Naciśnij ikonę
Clear Memory . Pojawi się okno z rys. 8. Do dyspozycji mamy albo możliwość wyzerowania wszystkich sekcji All Memory pamięci sterownika albo wyłącznie wybranych sekcji pamięci Selected Memory pozostawiając inne niezmienione. W tablicy 4 zebrano rodzaje pamięci wykorzystywane przez PLC, które można resetować za pomocą komendy Clear Memory.
Rys. 8 Okno umożliwiające wybór sposobu
czyszczenia pamięci
Tablica 4. Rodzaje pamięci wykorzystywane przez PLC GE Fanuc
Hardware Configuration and Motion Konfiguracja sprzętowa PLC (i ewentualnie modułów napędów)
Program Logic Program sterujący
Initial Values Pamięć zmiennych sterownika - %I, %Q, %M, %R itd.
Forced Values Wymuszone (utrzymywane na stałe niezależnie od logiki programu) przez użytkownika wartości zmiennych
Controller Suplemental Files W pamięci sterownika mogą być przechowywane pliki dodatkowe, ogólnego przeznaczenia np. plik pdf z dokumentacją programu lub instrukcją użytkowania
Controller Fault Table Pamięć zorganizowana w postaci tablicy, w której zapisywane są błędy i ostrzeżenia związane z CPU
IO Fault Table Pamięć zorganizowana w postaci tablicy, w której zapisywane są błędy i ostrzeżenia związane z modułami we/wy
Wyczyszczenie pamięci i konfiguracji będzie miało wpływ na sygnalizowane na belce statusowej stan
zgodności Config EQ/NE, Logic EQ/NE. Wyczyszczenie tablicy błędów CPU i I/O jest niezbędne, aby
odzyskać możliwość programowania PLC po wejściu w tryb błędu krytycznego i zatrzymania
sterownika w trybie PLC Faulted.
Konfiguracja sprzętowa PLC
Po ustaleniu rodzaju sterownika, założeniu projektu w PME, podłączeniu do sterownika i
wprowadzeniu go w tryb STOP możemy rozpocząć konfigurację sprzętową.
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 8
W tym celu w drzewie projektu w oknie Navigator odnajdujemy kategorię Hardware Configuration i rozwijamy gałąź Rack 0 (dla 90-30 Main Rack). Jak widać na rys. 9a PME proponuje pewien rodzaj kasety oraz zasilacza i CPU nie znając naszego wyposażenia. Konfiguracja sprzętowa musi dokładnie odpowiadać posiadanym przez nas elementom zatem musimy sprawdzić, dokonać korekt i uzupełnień. W pierwszej kolejności sprawdzamy jaką kasetę bazową - ilu gniazdową - ma nasz PLC. Jeżeli kaseta używanego przez nas sterownika ma inną liczbę gniazd (ang. Slot) niż zaproponowana przez PME klikamy prawym klawiszem wybieramy opcję Replace Rack i wprowadzamy właściwą kasetę. Po lewej stronie PLC GE Fanuc znajduje się sekcja zasilania (Power Supply - PS) . W niektórych modelach na skrajnie lewej pozycji znajduje się bateria, ale jest ona wyposażeniem opcjonalnym nie uwzględnianym w konfiguracji. W konfiguracji na pozycji Slot 0 zawsze zatem znajduje się zasilacz. Są różne wersje zasilaczy niektóre z nich zajmują jedno, a niektóre dwa gniazda. Lista zasilaczy dla RX3i znajduje się na rys. 9b. Patrząc na lewą stronę PLC po zasilaczu zawsze kolejnym elementem jest jednostka centralna CPU. CPU podobnie jak zasilacze może występować w obudowie zajmującej jeden albo dwa sloty. Lista CPU dla RX3i znajduje się na rys. 9c. O ile w zasilaczach nie ma żadnych parametrów konfiguracyjnych to w CPU jest ich najwięcej ze wszystkich elementów. Wybierz właściwe CPU naciśnij dwukrotnie i dokonaj przeglądu dostępnych parametrów. Uwaga ustawienia CPU rozdzielone są w wielu kartach. PS i CPU obowiązkowo zajmują pierwsze sloty PLC. Kolejne sloty mogą być już dowolnie obsadzane przez pozostałe moduły. Przyjętą w Lab KSS zasadą jest obecność na kolejnym slocie modułu komunikacyjnego. Pamiętaj o wpisaniu odpowiedniego adresu IP do modułu ethernetowego. Konfigurację kompletujemy osadzając w slotach kolejne moduły, w które wyposażony jest nasz PLC. Ustal najpierw położenie następnie kategorię modułu, i jego dokładny model. Oznaczenie modelu modułu znajduje się na zewnętrznej (rys. 9e) bądź wewnętrznej (rys. 9f) stronie drzwiczek modułu. Kategorie dostępne w bazie danych modułów przedstawione są na rys. 9d wraz z przedstawicielami modułów z kategorii Discrete Input czyli modułów wejść dyskretnych. Przełączaj się między kartami, aby mieć dostęp do pozostałych kategorii.
Rys 9a. Domyślna konfiguracja w PME dla rodziny RX3i
Rys 9b. Zasilacze dla rodziny RX3i
Rys 9c. Jednostki centralne dla rodziny RX3i
Rys 9d. Baza danych z modułami dla RX3i
Rys 9e Moduł ALG442
Rys 9f Moduł MDR390
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 9
Na rys. 10a przedstawiono jeden z dostępnych w Lab KSS sterowników i jego konfigurację sprzętową
rys. 10b.
Kaseta bazowa 12-slotowa IC695CHS012
Slo
t0
Slo
t1
Slo
t2
Slo
t3
Slo
t4
Slo
t5
Slo
t6
Slo
t7
Slo
t8
Slo
t9
Slo
t10
Slo
t11
Slo
t12
Bat
eria
Zasi
lacz
P
SA0
40
CP
E30
5
ETM
00
1
AC
C3
00
MD
R3
90
ALG
44
2
Rys 10a. Konfigurowany sterownik RX3i
Rys 10b. Konfiguracja sprzętowa dla RX3i
z rys 10a
Pamiętaj, że na etapie konfiguracji do modułów przypisywane są adresy logiczne. Ustal przypisane
adresy do modułów wejść/wyjść, aby wiedzieć jakimi zmiennymi posługiwać się przy
programowaniu! Adresy te możesz modyfikować, jednak adresy różnych modułów nie mogą się
nakładać.
Ładowanie do pamięci sterownika konfiguracji i programu
Przy pierwszym uruchomieniu, ale także po każdej modyfikacji konfiguracji sprzętowej bądź programu niezbędne jest załadowanie zmian do PLC. Informacja o niezgodności pomiędzy programatorem a PLC sygnalizowana jest na belce statusowej NE (Not Equal) przy pozycjach Config i Logic oraz przekreśleniu na symbolu procesora. Przed ładowaniem wprowadź PLC w tryb STOP. Naciśnij ikonę Download and Start
Active Target . Pojawi się okno dialogowe z rys. 11 umożliwiające dokonania wyboru jakie elementy chcemy załadować do PLC. Do prawidłowej pracy PLC niezbędna jest zgodność konfiguracji i programu. Reszta z pozycji jest opcjonalna. Ładuj tylko te elementy, które są niezgodne. Pozostawiamy odznaczone pole Write ALL items to flash memory. Po wybraniu odpowiednich kategorii oraz naciśnięciu ok może pojawić się monit z pytaniem czy nadpisać zawartość PLC.
Rys. 11 Okno dialogowe ładowania treści
do PLC
Jeżeli w programie lub konfiguracji znajdują się błędy natury składniowej (a nie logicznej) to
otrzymamy taką informację w oknie Feedback Zone. Naprowadzenie kursora na linię z informacją o
błędzie i dwukrotne naciśnięcie przeniesie nas do miejsca w projekcie, gdzie został wykryty błąd. Po
jego usunięciu powtarzamy próbę ładowania. Jeżeli od strony formalnej wszystkie elementy są
poprawne rozpocznie się ładowanie do PLC. Na tym etapie objawia się istotna różnica prędkości w
korzystaniu z łączności szeregowej i ethernetowej.
PSA
04
0
CP
E30
5
ETM
00
1
AC
C3
00
MD
R3
90
ALG
44
2
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 10
Tablice pamięci
W oknie Navigator, w drzewie projektu rozwiń sekcję Refrence View Table. W gałęzi Default Tables
dostępne są wszystkie dostępne tabele ze zmiennymi jak na rys. 12. Użytkownik może przeglądać
stan pamięci, ale również może modyfikować stan zmiennych wpisując do Tablicy nową wartość.
Możliwe jest prezentowanie danych za pomocą różnych typów liczb. Przykładowo zawarta 16-
bitowym rejestrze liczba zapisana w typie Unsigned Interger o wartości 65534, będzie wyświetlona w
trybie Signed Integer jako -2. Niektóre liczby zapisywane są z wykorzystaniem dwóch rejestrów np.
liczby typu REAL. Aby je właściwie wyświetlić należy zgrupować rejestry i wymusić prezentowanie
liczby w żądanym typie. Konfiguracja typów i grupowanie rejestrów następuje po naciśnięciu
prawego klawisza myszki na żądanym adresie zmiennej.
Rys 12. Tablica pamięci zmiennych %R
Testowanie działania sterownika bez programu
Aby przekonać się o sposobie działania sterownika złożonego z niezależnych faz cyklu nie
potrzebujemy programu. W trybie pracy sterownika Outputs Enabled niezależnie od tego czy
program jest wykonywany czy nie (RUN czy STOP) skanowane są wejścia i wyjścia PLC. Ustaw
wyświetlanie tablic pamięci na typ zmiennych %Q reprezentujących wyjścia binarne. Odnajdź w
tablicy adres pierwszego wyjścia binarnego związanego z modułem wyjść. Wpisz pod ten adres
wartość 1, naciśnij ENTER i obserwuj diodę reprezentującą stan wyjścia na module. Następnie
wyświetl w tablicy pamięci stan zmiennych %I, odnajdź adres związany z pierwszym przełącznikiem.
Przełączaj kolejne przełączniki w module IC693ACC300 i obserwuj stan pamięci %I. Podobne operacje
można zrealizować dla zmiennych analogowych np. wprowadzając wartość do zmiennej %AQ i
przykładając woltomierz do odpowiednich złączy modułu wyjść. Podłączając źródło napięcia do wejść
analogowych wpłyniemy na stan zmiennych %AI.
Jeśli program nie jest wykonywany, a może nawet nie jest wgrany do sterownika, a wpisywanie
danych do pamięci skutkuje zmianą fizycznych wyjść dowodzi to tego, że to nie program ustawia
wyjścia, ani to nie program odczytuje wejścia. Kolejny raz warto podkreślić, że wynika to ze
specyficznego sposobu działania PLC. Zrozumienie tej kwestii jest bardzo pomocne w konstrukcji
programów dla PLC. Program wykonuje swoje operacje na pamięci, a nie fizycznych
wejściach/wyjściach.
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 11
Adresy logiczne jako zmienne i ich etykiety
Korzystając z sekcji Variables dostępnej jako karta na dole okna Navigator możemy powiązać adresy
logiczne z etykietami. Łatwiej przy wielu zmiennych posługiwać się etykietą LampaSygnalizacyjna niż
zmienną %Q145 lub CzujnikDymu niż %I73. Skojarzoną z adresem logicznym etykietą można
posługiwać się w programach sterujących użytkownika. Zwłaszcza w rozbudowanych programach z
dużą liczbą zmiennych funkcjonalność ta jest bardzo użyteczna. Po wyświetleniu karty Variables
naciskamy prawym klawiszem myszki na polu Variable List i wybieramy opcję New Variable a
następnie z rozwiniętej listy wybieramy typ deklarowanej zmiennej - rys. 13a. Następnie edytujemy
nazwę zmiennej - rys. 13b. W oknie Inspector w polu Ref Address podajmy adres zmiennej - rys. 13c.
Od tego momentu w programie zamiast adresu %I162 możemy używać etykiety wejscie2.
Rys. 13a Zakładanie i definiowanie typu
nowej zmiennej
Rys. 13b Nadawanie nazwy (etykiety)
zmiennej
Rys. 13c Połączenie zmiennej z
adresem logicznym
Najprostszy możliwy program testowy
Ustal w sekcji Hardware Configuration w module symulatora wejść cyfrowych (IC693ACC300) adres
logiczny przypisany podczas konfiguracji. Będzie to zmienna typu %I, a przypisany adres logiczny
reprezentuje pierwszy fizyczny przełącznik w symulatorze. Kolejne przełączniki będą miały kolejne
adresy. Ustal czy w sterowniku jest dostępny moduł zawierający wyjścia dyskretne. Uwaga może być
moduł mieszany zawierający zarówno wejścia i wyjścia dyskretne. Ustal adres logiczny przypisany do
pierwszego wyjścia. Będzie to adres typu %Q. Podczas przygotowania tej instrukcji ustalono, że adres
pierwszego przełącznika w module IC693ACC300 na etapie konfiguracji otrzymał adres %I161,
natomiast pierwsze wyjście w module IC693MDR390 na etapie konfiguracji otrzymało adres %Q1. W
drzewie projektu odnajdź Logic/Program Blocks i dwukrotnie naciśnij na element _MAIN (rys. 14).
Rys. 14 Ulokowanie bloku MAIN programu sterującego PLC oraz edytor do wprowadzania programu drabinowego
Konfiguracja i wstęp do programowania sterowników GE Fanuc, J. Tarnawski, Strona 12
Wprowadź szczebel programu w postaci drabinkowej zaprezentowany na rys. 15. Aby osadzić
elementy styku i cewki skorzystaj z odpowiednich ikon na pasku narzędziowym . Aby
wprowadzić adresy naprowadź kursor na element i wpisz z klawiatury adres w następujący sposób:
%I1 albo 1i. Jeżeli wprowadzony zostanie tekst w postaci I1 to zostanie potraktowany jako etykieta i
nie będzie skojarzony z adresem zmiennej. Dopiero w sekcji Variables będzie możliwe połączenie tej
etykiety ze zmienną. Najszybszy sposób to wprowadzenie adresu w formacie liczba, typ np. 1i, 8q,
12m.
Rys. 15 Najprostszy program w języku drabinkowym
Tak przygotowany program wraz z konfiguracją załaduj do sterownika oraz przejdź do trybu RUN
ENABLED. Przetestuj załadowany program zmieniając stan przełącznika i obserwując stan fizycznego
wyjścia na module wyjść dyskretnych jak i stan zmiennej %Q w programatorze. Sprawdź w tablicach
pamięci %I oraz %Q pod odpowiednimi adresami zmianę wartości przy zmianie położenia
przełącznika.
Tablice błędów PLC i I/O
Po naciśnięciu na ikonę procesora na belce statusowej otworzy się okno z informacjami
diagnostycznymi jak na rys. 16. Jest to tablica zawierająca informacje nieprawidłowościach
związanych ze sterownikiem. W kolumnie Loc otrzymujemy informację w module, w którym
gnieździe występuje problem a w kolumnie Fault Description opis problemu.
Rys. 16 Tablice błędów PLC
Po wybraniu w sekcji Choose Fault Table opcji I/O zostaniemy przeniesieni do sekcji związanej z
tablicą błędów działania układów wejść/wyjść jak na rys. 17.
Rys. 17 Tablice błędów systemu wejść/wyjść (I/O) PLC