Программирование ПЛК в среде CoDeSys

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

Кафедра Систем автоматического управления

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Проектирование автоматических промышленных комплексов и систем»

Тема: Программирование ПЛК в среде CoDeSys

Санкт-Петербург

2017

Лабораторная работа №1

Цель работы:  получение навыков разработки программ на языках стандарта IEC 61131-3 и их отладка в PLC-симуляторе CoDeSys.

Ход работы:

1. Краткое описание особенностей языка программирования стандарта МЭК 61131-3, на котором реализована программа.

Стандарт IEC 61131-3 описывает синтаксис и семантику пяти языков программирования промышленных логических контроллеров (ПЛК) – языков, ставших широко известными за более чем 30-летнюю историю их применения в области автоматизации промышленных объектов:

1. LD (Ladder Diagram) – графический язык программирования, являющийся стандартизованным вариантом класса языков релейно-контактных схем. Логические выражения на этом языке описываются в виде объединенных в цепи контактов,  расположенных между двумя вертикальными шинами питания. Для расширения возможностей языка LD в структуру программы возможно добавление функций и функциональных блоков, реализованных на других языках стандарта.

2. FBD (Functional Block Diagram) – графический язык программирования. Программа, написанная на данном языке, по сути своей напоминает принципиальную схему электронного устройства. В отличие от LD «проводники» в FBD могут передавать сигналы любого типа (логический, аналоговый, время и т. д.).

3. ST (Structured Text) – текстовый высокоуровневый язык общего назначения, по синтаксису представляющий собой адаптированный Паскаль. Вместо процедур Паскаля в ST используются компоненты программ стандарта IEC.

4. IL (Instruction List) – текстовый язык низкого уровня, дословно – список инструкций. Выглядит как типичный язык ассемблера. В рамках стандарта IEC 61131-3 к архитектуре конкретного процессора не привязан. Язык IL позволяет работать с любыми типами данных, вызывать функции и функциональные блоки, реализованные на любом языке.

5. SFC (Sequential Function Chart) – графический язык, используемый для описания алгоритма работы программы в виде шагов (step) и переходов (transition) между ними. Шаг представляет собой определенный набор действий над переменными. Переход – это набор условных логических выражений, разрешающий передачу управления к следующей паре шаг-переход. SFC имеет возможность распараллеливания алгоритма. Диаграммы SFC являются высокоуровневым наглядным графическим инструментом, однако в конечном счете, действия нижнего уровня необходимо будет писать на других языках стандарта.

2. Алгоритм работы программы.

Приведём алгоритм в графическом виде (рис. 1.1).

[pic 1] 

Рис. 1.1. Реализация алгоритма «Старт-стоп» на логических элементах

В этой схеме переменная Down примет значение, равное единице, только в том случае, если подан сигнал на переменную Down_In, и переменные Up_In и Reset равны нулю. Переменная Up примет значение, равное единице, только в том случае, если подан сигнал на переменную Up_In, и переменные Down_In и Reset равны нулю. Переменная Reset (её значение равное единице) производит сброс выходной переменной: либо Up либо Down. Данный алгоритм имитирует, например, работу лифта, где невозможно одновременное перемещение и вверх и вниз.