Postup prípravy a zostavovania programov pre programovateľné automaty

Funkcie riadenia zariadení sú určené procesnou technológiou a organizáciou. Preto sú vo všeobecnosti dosť špecifické a individuálne pre každú jednotku alebo lokalitu. Keď je však položený a vyriešený problém vývoja efektívneho, mobilného a flexibilného softvéru pre automatizačné systémy, komplexné riadiace funkcie sú zvyčajne reprezentované ako súbor jednoduchých elementárnych akcií, ako je „povoliť“, „zakázať“, „oneskorenie implementácie“ atď. .

Z týchto pozícií môže byť väčšina riadiacich funkcií podmienene znížená na dve, ktoré sú celkom bežné pre akékoľvek úlohy - logické a regulačné. Prvý je známy ako všeobecný algoritmus časovej akcie a druhý je známy ako časový parameter. Najvšeobecnejšia prezentácia takýchto typických funkcií pre riadenie technologických zariadení je na obr. 1, a a b.

Ryža. 1. Typické riadiace funkcie procesných zariadení

Na základe analýzy kvantitatívnych charakteristík implementovaných riadiacich funkcií v každom konkrétnom príklade technologického zariadenia je možné formulovať technické požiadavky do programovateľného logického ovládača (PLC) ako prostriedok kontroly z hľadiska presnosti, rýchlosti, počtu paralelných úloh na riešenie, množstva pamäte, zloženia periférneho vybavenia, dialógových nástrojov atď.

Norma IEC 61131-3 popisuje 5 programovacích jazykov, ktoré sú výsledkom výskumu najúspešnejších proprietárnych vývojov svetových lídrov na trhu PLC:

• jazyk reléových kontaktných obvodov (RKS) alebo rebríkových diagramov LD (ladder diagram),

• jazyk funkčných blokových diagramov (FBD), FBD (funkčný blokový diagram),

• Jazyk IL (zoznam inštrukcií) — typický assembler s prechodom medzi akumulátorom a návestiami,

• Jazyk ST (Structured Text) je textový jazyk na vysokej úrovni,

• grafy SFC (Sequential Function Chart). SFC vďačí za svoj vznik Petriho sieťam.

Jazyky PLC sú veľmi originálne a výrazne sa líšia od známych počítačových programovacích jazykov.

Norma nezaväzuje vývojárov PLC implementovať všetky programovacie jazyky. Malí výrobcovia PLC zvyčajne implementujú viacero alebo jeden jazyk. V mnohých ohľadoch priorita používania konkrétneho programovacieho jazyka závisí od historicky zavedených tradícií odvetvia alebo aplikačnej oblasti.

Štandardizácia programovacích jazykov a modelu PLC viedla k vzniku špecializovaných spoločností zaoberajúcich sa návrhom programovacích systémov pre PLC, ktoré zabezpečujú prechod z programovacieho jazyka na strojový jazyk na rôznych úrovniach:

• pri zadávaní programu;

• pri vykresľovaní;

• pri zmene alebo presune samostatnej oblasti príkazov alebo programu;

• keď sú zistené syntaktické chyby a signalizácia operátorovi.

Na vykonanie týchto úloh môže programovací systém úspešne fungovať v lokálnom režime, teda nezávisle od regulátora. To dáva programátorovi možnosť napísať program z akéhokoľvek vhodného miesta, a nie vo výrobnej dielni, teda v prostredí priaznivejšom pre tvorivý proces. Možnosť modelovania značne uľahčuje proces ladenia programu a zlepšuje organizáciu práce.

Hlavné fázy prípravy a programovania programovateľných regulátorov sú nasledovné:

1. Určiť, čo má robiť riadený systém (riadiaci objekt), ciele riadenia a ďalšie doplnkové funkcie vykonávané riadiacim systémom, postupnosť operácií vykonávaných akčnými členmi s ohľadom na čas a stav snímačov a riadiacich zariadení.

2. Zostavte algoritmus programu v grafickej podobe.

3. Zistite, ktoré moduly sú potrebné na pripojenie snímačov, ovládacích zariadení, akčných členov, alarmov a iných zariadení potrebných na správu lokality.

Pri výbere modulov analyzujte parametre vstupných/výstupných signálov (úrovne napätia a prúdu) a funkčnosť modulov. Venujte pozornosť možnosti použitia inteligentné moduly, ktorý dokáže vykonávať predbežné spracovanie vstupných signálov a niektoré funkcie lokálneho ovládania, čo výrazne zníži zložitosť programovania.

4.Vytvorte schému alebo tabuľku na pripojenie všetkých vstupných a výstupných zariadení riadiaceho objektu a zariadení používaných v procese riadenia k modulom ovládača.

5. Napíšte program v niektorom z programovacích jazykov PLC, ktorý vykoná určitú postupnosť operácií, ich prepojenie a rozvinie možné núdzové situácie.

6. Skontrolujte, či sa v programe nenachádzajú syntaktické chyby a opravte ich, a potom chyby pri spustení a vykonajte príslušné opravy.

7. Napíšte program a všetky potrebné prevádzkové parametre do regulátora.

8. Po úplnom zmontovaní riadiaceho systému skontrolujte program v samotnom procese riadenia a v prípade potreby vykonajte presnejšie nastavenia.

9. Uložte dve kópie posledného programu a uložte ich na samostatné miesta.