1 Государственный университет цветных металлов и золота Кафедра автоматизации производственных процессов ЦМ Дисциплина “Применение ЭВМ в СУ” Красноярск 2005 Лабораторная работа № 5.1 ”Устройство и программирование логического модуля LOGO! с помощью встроенного редактора” Цель работы 1.Изучить устройство, характеристику, возможности логического модуля LOGO! 2. Изучить общие вопросы программирования логических модулей 3. Изучить программирование логического модуля Logo! с помощью клавиатуры. Методика выполнения работы 1. Изучить теоретические сведения о логических модулях Logo!, изложенные ниже. 2. Изучить основные действия по созданию и редактированию программ в соответствии с выданным преподавателем вариантом и указаниями. 3. Создать программу управления 2 выходами (светодиоды). Теоретические сведения 1.1 ЛОГИЧЕСКИЕ МОДУЛИ LOGO! ФИРМЫ SIEMENS. Логические модули LOGO! являются компактными функционально законченными универсальными изделиями. Они предназначены для построения простейших устройств автоматики с логической обработкой информации. Алгоритм функционирования модулей задается программой, составленной из набора встроенных функций. Программирование модулей LOGO!Basic может производиться с их клавиатуры без использования дополнительного программного обеспечения. Стоимостные показатели модулей настолько низки, что их применение может оказаться экономически целесообразным даже в случае замены устройств, включаю- 2 щих в свой состав 2 многофункциональных реле времени или 2 таймера и 3-4 промежуточных реле. Логические модули LOGO! Basic характеризуются следующими показателями: 8 дискретных входов, 4 дискретных выхода. 30 встроенных функций, сгруппированных в библиотеки логических (GF) и специальных (SF) функций. 8 внутренних флагов. Встроенный календарь и часы реального времени (кроме LOGO! 24). Встроенный жидкокристаллический дисплей и клавиатура. Интерфейс для установки модуля памяти или подключения кабеля ПК для программирования с компьютера. Дополняемые до 24 дискретных входов. + 8 аналог. входов. + 16 дискретных выходов. Логические модули LOGO!Pure являются функциональными аналогами модулей LOGO! Basic, в которых отсутствуют дисплей и клавиатура. Программирование таких модулей производится либо с компьютера, оснащенного пакетом LOGO!Soft Comfort, либо установкой заранее запрограммированного модуля памяти. Все входы модулей могут использоваться для ввода дискретных сигналов. Напряжение питания входных цепей соответствует напряжению питания модуля. В некоторых моделях 2 из 8 входов имеют универсальное назначение. Они могут использоваться для ввода дискретных сигналов или аналоговых сигналов 0…10В. Различные модели модулей оснащены транзисторными или релейными выходами. Транзисторные выходы способны коммутировать токи до 0.3 А в цепях напряжением =24В и оснащены электронной защитой от короткого замыкания. Релейные выходы способны коммутировать токи до 10А (активная нагрузка) или до 3А (индуктивная нагрузка) в цепях напряжением =12/24В, ~24В или ~/= 115/240В. Маркировка модулей содержит в своем составе логотип LOGO!, за которым следуют буквенно-цифровые обозначения, характеризующие конструктивные особенности данной модели: 12/24, 24, 230: напряжение питания модуля. R: релейные выходы. C: часы реального времени и календарь. o: модели LOGO!Pure без дисплея и клавиатуры. Модули LOGO! Basic имеют 4, модули LOGO! Pure - 3 модификации: LOGO! Basic: LOGO! 12/24RC; LOGO! 24; LOGO! 24RC и LOGO! 230RC. 3 LOGO! Pure: LOGO! 12/24RCo; LOGO! 24RCo и LOGO! 230RCo Большинство аппаратных средств автоматизации стандартного исполнения расчитано на эксплуатацию при температурах от 0 до +60°С. На базе изделий семейств SIPLUS и Outdoor могут создаваться системы и устройства управления, работающие в расширенном диапазоне температур и влажности. Семейство объединяет в своем составе функциональные аналоги большинства стандартных модулей контроллеров LOGO! и SIMATIC S7-200. По своему функциональному назначению, электрическим, временным и другим параметрам модули SIPLUS не отличаются от соответствующих стандартных модулей, но способны работать в следующих условиях эксплуатации: Диапазон рабочих температур от -25° С до +70°С. Относительная влажность: до 98% при +55° С или до 45% при +70°С. Вибрационные нагрузки со скоростью изменения частотных циклов 1 октава в минуту в диапазоне частот от 10 до 57 Гц с постоянной амплитудой 0,35 мм, в диапазоне частот от 57 до 150 Гц с постоянным ускорением 1g при монтаже на профильную рейку и 2g при монтаже на плоские поверхности. Соответствие требованиям IEC 68, часть 2-6. Ударные нагрузки с ускорением 15g в течение 11 мс. Соответствие требованиям IEC 68, часть 2-27. Логические модули семейства SIPLUS являются функциональными аналогами логических модулей LOGO!. Нормальная работа LCD дисплея гарантируется в диапазоне температур от -10° С до +60°С. Вне этого диапазона изображение на дисплее может быть слишком ярким или слишком тусклым. После возврата в допустимый диапазон температур гарантируется полноценное восстановление всех свойств дисплея. Модули семейства Outdoor включают в свой состав функциональные аналоги модулей программируемых контроллеров SIMATIC S7-300 и станций распределенного ввода-вывода SIMATIC ЕТ 200М. Модули семейства Outdoor могут работать в более жестких условиях эксплуатации: Диапазон рабочих температур от -25° С до +70°С. Высота над уровнем моря до 2000 м. Относительная влажность: от 5% до 95%, временное покрывание модулей росой, соответствие RH уровню 2 по IEC 1131-2 и IEC 721 3-3, класс 3К5. Работа в средах, содержащих вредные примеси. Временное обледенение модулей при температурах -25...0°С (IEC 721 3-3, класс 3К3). 4 Вибрационные нагрузки со скоростью изменения частотных циклов 1 октава в минуту в диапазоне частот от 2 до 9 Гц с постоянной амплитудой 0,35 мм, в диапазоне частот от 10 до 15 Гц с постоянным ускорением 1g. Соответствие требованиям IEC 68, часть 2-6 и IEC 721 3-3, класс 3М4. Ударные нагрузки с ускорением 15g в течение 11 мс. Соответствие требованиям IEC 68, часть 2-27. 1.2 УСТРОЙСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКА ЛОГИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ LOGO! Модули LOGO! Basic и LOGO! Pure На рисунке 1 представлен общий вид модулей LOGO! Basic и LOGO! Pure Рисунок 1. Логические модули LOGO! Basic и LOGO! Pure Данные модули обладают следующими особенностями: • Простота монтажа и обслуживания, удобное и простое программирование. • “Все в одном ”: встроенный дисплей и клавиатура, программируемая логика библиотеки встроенных функций, входы и выходы. • Программирование с клавиатуры без использования дополнительного программного обеспечения. • Использование дисплея и клавиатуры для решения простейших задач оперативного управления. Логические модули LOGO! – это универсальные программируемые модули, предназначенные для построения простейших устройств автоматического управления. Они могут использоваться автономно или дополняться необходимым набором модулей расширения. Компактные размеры, относительно низкая стоимость, простота программирования, монтажа и эксплуатации позволяют получать на основе модулей LOGO! множество рентабельных решений для различных областей промышленного производства и автоматизации зданий. Конструкция Логические модули LOGO! выпускаются в пластиковых корпусах размерами 72 х 90 х 55 мм и имеют степень защиты IP 20. 1. Клеммы для подключения питания электроники модуля. 5 2. Клеммы для подключения входных цепей. 3. Клеммы для подключения цепей нагрузки. 4. Интерфейс для установки модуля памяти или подключения соединительного кабеля PC-LOGO! 5. Клавиатура (только в модулях LOGO! Basic). 6. Дисплей (только в модулях LOGO! Basic). 7. Интерфейс внутренней шины для подключения модулей расширения. 8. Кодировочные пазы. На рисунке 2 представлена конструктивная схема модуля LOGO! Basic Рисунок 2. Логический модуль LOGO! Basic Все модули LOGO! монтируются на 35 мм профильную шину DIN или на плоскую поверхность. Объединение всех модулей в единое устройство осуществляется через внутреннюю шину. Существуют ограничения на состав используемых модулей расширения. Для исключения ошибок при монтаже все модули семейства оснащены кодировочными пазами, а модули расширения и кодировочными штифтами. Выполнить подключение к внутренней шине можно лишь в том случае, если кодировочные штифты модуля расширения вошли в кодировочные пазы предшествующего модуля. Новые модули поставляются укомплектованными крышками, закрывающими интерфейс для установки модуля памяти и интерфейс внутренней шины. Модуль памяти в комплект поставки не входит и должен заказываться отдельно. Логические модули LOGO! версии 6ED1… -0BA4 имеют следующие конструктивные и функциональные особенности: • Встроенный 32-разрядный микропроцессор. • Объем памяти программ, позволяющий использовать до 130 функций на программу. • Новый дисплей с внутренней светодиодной подсветкой, 4 строки по 12 символов (без поддержки кириллицы). • Увеличенный набор встроенных функций. 6 Внешние цепи монтируются проводами 1 х 2.5 мм 2 или 2 х 1.5 мм Все модули оснащены 8 входами и 4 дискретными выходами. В зависимости от модификации напряжение питания модуля может составлять =12 В, =24 В, =115 В, =230 В, ~24 В, ~115 В или ~230 В. Напряжением питания модуля определяется и напряжение питания его входных цепей. В моделях с питанием постоянным током 2 из входов имеют универсальное назначение. Они могут использоваться для ввода дискретных или аналоговых сигналов 0…10 В. Выходные каскады модулей выполняются на основе транзисторных ключей или герконовых реле. В моделях с транзисторными выходами два выхода могут использоваться в импульсном режиме. Дисплей и клавиатура логических модулей LOGO! Basic используются как на этапе программирования, так и на этапе эксплуатации готового устройства. В процессе эксплуатации на экран дисплея выводятся простейшие оперативные сообщения, (кириллица не поддерживается), которые можно использовать для модификации параметров настройки. Логические модули LOGO! нового поколения поддерживают целый ряд новых функций: • Количество входов всех базовых функций увеличено до 4. Исчезла функция инверсии. Любой дискретный вход любой функции можно сделать инверсным. • Расширен набор функций, способных сохранять свои состояния при перебоях в питании логического модуля. • Расширен состав библиотеки специальных функций: сдвигающий регистр, счетчики селекции исполняемых частей программы, новые аналоговые функции и т. д. • Значения аналого-цифрового преобразования могут использоваться для изменения параметров настройки таймеров, счетчиков, элементов задержки включения или отключения и т.д. • Параметры настройки могут редактироваться непосредственно в текстах оперативных сообщений. • Поддержка до 10 текстовых сообщений (без кириллицы). • Использование клавиш горизонтального и вертикального перемещения в качестве входов. • Использование в программе до 24 флаговых бит и до 16 ложных выходов. • Использование символьных имен для функций (до 64 символьных имен). На рисунке 3 представлена максимальная конфигурация: 24 дискретных входа + 8 аналоговых входов + 16 дискретных выходов. 7 Рисунок 3. Максимальная конфигурация LOGO! 1.3 ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ LOGO! Программирование модулей LOGO! Basic может выполняться с клавиатуры с отображением информации на встроенном дисплее. Процесс программирования сводится к последовательному соединению встроенных функциональных блоков и заданию параметров настройки (задержек включения / выключения, значений счетчиков и т.д.). Для выполнения всех этих операций используется система встроенных меню. Готовая программа может быть переписана в модуль памяти, вставленный в интерфейс модуля LOGO! Все встроенные функции хранятся в памяти логического модуля в виде двух библиотек. Библиотека GF содержит набор функций, выполняющих все основные логические операции. В библиотеку SF собраны специальные функции: триггеры, счетчики, таймеры, импульсные реле, компараторы, генераторы импульсов и т.д. 1.3.1 Соединительные элементы. У LOGO! есть входы и выходы. На рисунке 2.4 представлена конфигурация с несколькими модулями 8 Рисунок 4. Конфигурация с несколькими модулями. Каждый вход обозначается буквой I и номером. Когда вы смотрите на LOGO! спереди, то сверху вы видите клеммы для входов. Только у аналоговых модулей LOGO! AM 2 и AM 2 PT100 входы находятся снизу. Каждый выход обозначается буквой Q и номером. Клеммы для выходов видны на рисунке снизу. LOGO! может распознавать, считывать и включать входы и выходы всех модулей расширения независимо от их типа. Входы и выходы представлены в той же последовательности, в которой расположены модули. Для программирования имеются в распоряжении следующие входы, выходы и флаги: от I1 до I24, от AI1 до AI8, от Q1 до Q16, AQ1 и AQ2, от M1 до M24 и от AM1 до AM6. Кроме того, имеются биты регистра сдвига от S1 до S8, 4 клавиши управления курсором C, C, C и C и 16 свободных выходов от X1 до X16. В LOGO! 12/24– и LOGO! 24/24o для входов I7 и I8 имеет силу следующее: если в коммутационной программе используется обозначение Ix, то входной сигнал интерпретируется как цифровой, а в случае AIx он рассматривается как аналоговый. Вход AIx может быть только соединительным элементом, который фактически способен обрабатывать аналоговые сигналы. Термин « элемент » относится ко всем соединениями и состояниям в LOGO!. Входы и выходы могут иметь состояние “0” или “1”. 0 означает, что на входе нет напряжения; “1” означает, что оно есть. Чтобы облегчить создание коммутационной программы, вводятся соединительные элементы hi, lo и x: “hi” (high = высокий) имеет фиксированное состояние “1”, а lo (low = низкий) имеет фиксированное состояние “0”. Можно использовать не все соединительные элементы блока. Коммутационная программа автоматически присваивает не используемым соединительным элементам состояние, обеспечивающее надлежащее функционирование соответ- 9 ствующего блока. Если хотите, вы можете обозначить неиспользуемые соединительные элементы символом “x”. LOGO! распознает следующие соединительные элементы представленные в таблице 1: Таблица 1. Соединительные элементы DM: Цифровой модуль. AM: Аналоговый модуль. 1.3.2 Блоки и номера блоков Блок в LOGO!. это функция, которая преобразует входную информацию в выходную информацию. Раньше вы должны были подключать отдельные элементы в шкафу управления или в клеммной коробке. При создании коммутационной программы вы связываете соединительные элементы с блоками. Для этого вы просто выбираете желаемое соединение из меню Co. Мы использовали для обозначения меню имя Co, являющееся сокращением английского термина «Connector», т.. соединительный элемент. Логические операции: Простейшими блоками являются логические операции: AND [И ] OR [ИЛИ ] … На рисунке 5. представлен простейший блок ИЛИ 10 Рисунок 5. Блок ИЛИ. Входы I1 и I2 подключены здесь к блоку OR [ИЛИ ]. Последние два входа блока не используются и обозначены разработчиком коммутационной программы символом 'x'. Значительно более мощными являются специальные функции: Импульсное реле Реверсивный счетчик Задержка включения Программный выключатель … 1.3.3 Классификация функций LOGO! LOGO! в режиме программирования предоставляет в ваше распоряжение различные элементы. Чтобы при этом не потерять общего представления, эти элементы разделяются на списки. Этими списками являются: Co: список соединительных элементов (Connector [ элемент ]) GF: список основных функций AND [И ], OR [ ИЛИ], SF: список специальных функций BN: список готовых к использованию в коммутационной программе блоков. 1.3.4 Константы и соединительные элементы. Co Константы и соединительные элементы (= Co). это входы, выходы, биты памяти и фиксированные уровни напряжения Входы: 1) Цифровые входы Цифровые входы обозначаются буквой I. Номера цифровых входов (I1, I2,...) соответствуют номерам входных клемм на LOGO! Basic и на подключенных цифровых модулях в том порядке, в котором они установлены. 2) Аналоговые входы У вариантов LOGO! 24, LOGO! 24o, LOGO! 12/24RC и LOGO! 12/24RCo имеются входы I7 и I8, которые могут быть также запрограммированы для использования в качестве входов AI1 и AI2. Если эти входы используются как I7 и I8, то входной сигнал интерпретируется как цифровая величина. Если они используются как AI1 и AI2, то сигналы интерпретируется как аналоговые величины. При подключении аналогового модуля его входы получают номера, следующие за существующими аналоговыми входами. В случае специальных функций, которые на стороне входов 11 имеет смысл соединять только с аналоговыми входами, при выборе в режиме программирования входного сигнала предлагаются только аналоговые входы AI1...AI8, аналоговые флаги AM1...AM6, номера блоков функции с аналоговым выходом или аналоговые выходы AQ1 и AQ2. Выходы: 1) Цифровые выходы Цифровые выходы обозначаются буквой Q. Номера выходов (Q1, Q2,... Q16) соответствуют номерам выходных клемм на LOGO! Basic и на подключенных модулях расширения в том порядке, в котором они установлены. Кроме того, имеется возможность использования 16 неподключенных к блокам выходов. Они обозначены символом x и не могут повторно использоваться в коммутационной программе ( отличие, например, от флагов). В списке появляются все запрограммированные неподключенные выходы, а также один еще не запрограммированный неподключенный выход. Использование неподключенного выхода имеет смысл, например, у специальной функции «Тексты сообщений », если только текст сообщения имеет значение для коммутационной программы. 2) Аналоговые выходы Аналоговые выходы обозначаются буквами AQ. Имеются в распоряжении два аналоговых выхода, а именно, AQ1 и AQ2. К аналоговому выходу можно подключать только аналоговую величину, т.е функцию с аналоговым выходом или аналоговый флаг AM. Флаги Флаги обозначаются буквами M или AM. Это виртуальные выходы, которые имеют на своем выходе такое же значение, как и на своем входе. В LOGO! имеется 24 цифровых флага M1... M24 и 6 аналоговых флагов AM1... AM6. Флаг запуска Флаг M8 устанавливается в первом цикле работы программы пользователя и, следовательно, может использоваться в вашей коммутационной программе как флаг запуска. Он автоматически сбрасывается после первого цикла обработки программы. Во всех последующих циклах флаг M8 может использоваться таким же образом, как и другие флаги, для операций установки, удаления и анализа. Биты регистра сдвига LOGO! предоставляет в распоряжение биты регистра сдвига S1.S8, которые в коммутационной программе могут только считываться. Содержимое битов регистра сдвига может быть изменено только с помощью специальной функции «Регистр сдвига » Клавиши управления курсором В распоряжении пользователя имеется четыре клавиши управления курсором: C ↑, C →, C ↓, C ←, («С» означает «Cursor»). Клавиши управления курсором программируются в коммутационной программе таким же образом, как и другие 12 входы. Клавиши управления курсором можно активизировать на предусмотренном для этого дисплее, когда система находится в режиме RUN, и в активном тексте сообщения (ESC + желаемая клавиша). Использование клавиш управления курсором позволяет экономить выключатели и входы и делает возможным ручное вмешательство в работу коммутационной программы Уровни Уровни напряжения обозначаются hi и lo. Если на блоке должно постоянно иметь место состояние «1» = hi или «0» = lo, то на вход подается фиксированный уровень или постоянное значение hi или lo. Открытые соединительные элементы Если соединительный элемент блока не используется, то его можно обозначить символом x. 1.3.5 Основные функций - GF Основные функции. это простые логические элементы булевой алгебры. Вы можете инвертировать входы отдельных основных ункций, т.. коммутационная программа инвертирует логическую «1» на соответствующем входе в логический «0»; если же на входе установлен «0», то программа устанавливает логическую «1». Пример программирования будет рассмотрен ниже Список GF содержит блоки основных функций, которые вы можете использовать в своей коммутационной программе. Имеются следующие основные функции представленные в таблице 2: Таблица 2.. Основные функции 13 Продолжение таблицы 2. Функция AND ( И). На рисунке 2.6 показано представление функции И на коммутационной схеме и в Logo! Рисунок.6 представление функции И в Logo! и на коммутационной схеме. Выход И принимает состояние 1 только тогда, когда все входы имеют состояние 1 ( т.е. все контакты замкнуты). Если какой - вход этого блока не подключен (x), то для этого входа x = 1. В таблице 3 представлены значения функции И. 14 Таблица.3 значения функции И AND с анализом фронта. На рисунке 7 показано представление функции AND с анализом фронта Рисунок. 7. Функции AND с анализом фронта Выход функции И с анализом фронта принимает состояние 1 только тогда, когда все входы имеют состояние 1 и хотя бы один вход в предыдущем цикле имел состояние 0. Если какой - вход этого блока не используется (x), то для этого входа x = 1. На рисунке 8 представлена временная диаграмма для функции И с анализатором фронта. Рисунок 8. Временная диаграмма функции И с анализатором фронта NAND ( И- НЕ) На рисунке 9 показано представление функции И- НЕ на коммутационной схеме и в LOGO! 15 Рисунок 9. Функция И-НЕ на коммутационной схеме и в Logo! Выход функции NAND принимает состояние 0 только тогда, когда на все входы подан сигнал 1 ( коммутационной схеме все контакты разомкнуты). Если какой - вход этого блока не подключен (x), то для этого входа x = 1. В таблице 4 представлены значения функции И – НЕ. Таблица 4 Значение функции И- НЕ NAND с анализом фронта На рисунке 10 показано представление функции NAND с анализом фронта. Рисунок 10. Функции NAND с анализом фронта. Выход функции И - с анализом фронта принимает состояние 1 только тогда, когда вход имеет состояние 0, и входы имели состояние 1 в предыдущем цикле. Если ка- 16 кой - вход этого блока не используется (x), то для этого входа x = 1. На рисунке 2.11 представлена временная диаграмма для функции NAND с анализом фронта. Рисунок 11. Временная диаграмма для функции NAND с анализом фронта. OR ( ИЛИ) На рисунке 12 показано представление функции ИЛИ на коммутационной схеме и в LOGO! Рисунок 12. Представление функции ИЛИ на коммутационной схеме и в LOGO! Выход функции ИЛИ принимает состояние 1, если хотя бы один вход имеет состояние 1 ( т.е. замкнут). Если какой - вход этого блока не используется (x), то для этого входа x = 0. В таблице 5 представлены значения функции ИЛИ. 17 Таблица.5. Значения функции ИЛИ. NOR ( ИЛИ – НЕ) На рисунке 13 показано представление функции ИЛИ – НЕ на коммутационной схеме и в LOGO! Рисунок 13. Представление функции ИЛИ – НЕ на коммутационной схеме и в LOGO! Выход функции ИЛИ - принимает состояние 1 только тогда, когда все входы имеют состояние 0 ( т. е. они выключены). Как только любой из входов включается ( 1), выход И - устанавливается в 0. Если какой - вход этого блока не используется (x), то для этого входа x = 0. В таблице 6 представлены значения функции ИЛИ – НЕ. 18 Таблица 6. Значения функции ИЛИ - НЕ XOR ( Исключающее ИЛИ) На рисунке 14 показано представление функции XOR на коммутационной схеме и в LOGO! Рисунок 14. Представление функции XOR на коммутационной схеме и в LOGO! Выход исключающего ИЛИ принимает состояние 1, если входы имеют разные состояния. Если какой - вход этого блока не используется (x), то для этого входа x = 0. В таблице 7 представлены значения функции XOR Таблица 7. Значения функции XOR NOT ( НЕ, отрицание, инверсия) На рисунке 15 показано представление функции NOT на коммутационной схеме и в LOGO. 19 Рисунок 15. Представление функции NOT на коммутационной схеме и в LOGO! Выход принимает состояние 1, если вход имеет состояние 0. Иными словами, функция НЕ инвертирует состояние входа. Преимущество функции НЕ может быть проиллюстрировано следующим примером: вам больше не нужны размыкающие контакты для LOGO! Вы просто используете замыкающий контакт и преобразуете его в размыкающий контакт с помощью блока НЕ. В таблице 2.7 представлены значения функции NOT Таблица 8. Значения функции NOT 1.3.6 Основные сведения о специальных функциях Специальные функции отличаются от основных функций, на первый взгляд, из - различий в обозначении их входов. Специальные функции включают в свой состав функции времени, обладают свойством сохраняемости и различными возможностями параметризации, чтобы приспособить программу к вашим индивидуальным потребностям. В этом разделе дается краткий обзор обозначений входов и предварительная информация о специальных функциях. При вводе коммутационной программы в LOGO! вы найдете блоки для специальных функций в списке SF. Входы специальных функций можно инвертировать по отдельности, т.. коммутационная программа преобразует логическую «1» на входе в логический «0»; а логический «0» она преобразует в логическую «1». В таблице указано, обладает ли соответствующая функция параметрируемой сохраняемостью (Rem). Имеются следующие специальные функции, которые представлены в таблице 9: 20 Таблица 9. Специальные функции. 21 Продолжение таблицы 9. 22 Продолжение таблицы 9 23 Продолжение таблицы 9 Задержка включения При задержке включения выход включается только по истечении параметризуемого интервала времени. Рисунок 16. Изображение в LOGO! функции задержка включения Вход Trg. Через вход Trg (trigger =запустить) производится запуск отсчета времени задержки включения. 24 Параметр T представляет время, по истечении которого включается выход ( сигнал переключается с 0 на 1). Сохраняемость: / = сохраняемость отсутствует R = состояние сохраняется. Выход Q. Q включается по истечении заданного времени T, если Trg все еще установлен. Параметр T Заданием времени для параметра T может также служить фактическое значение другой, уже запрограммированной функции. Вы можете использовать фактические значения следующих функций: Аналоговый компаратор ( значение Ax - Ay) Аналоговый пороговый выключатель ( значение Ax,) Аналоговый усилитель ( значение Ax,) Счетчик ( значение Cnt) Желаемая функция выбирается с помощью номера блока. База времени может настраиваться. В таблице 2.9 представлены допустимые диапазоны для базы времени, если T является параметром Таблица 10. Допустимые диапазоны для базы времени, если T является параметром. Представление в режиме программирования (пример): В таблице 11 представлены допустимые диапазоны для базы времени, если T является фактическим значением уже запрограммированной функции. 25 Таблица 11. Допустимые диапазоны для базы времени, если T является фактическим значением уже запрограммированной функции. Представление в режиме программирования (пример): Если блок, на который делается ссылка ( данном примере B6), возвращает значение, лежащее за пределами допустимого диапазона, то это значение округляется с недостатком или избытком до ближайшего допустимого значения. Задание параметра для случая, когда он является фактическим значением уже запрограммированной функции Фактическое значение уже запрограммированной функции встраивается следующим образом: 1. Курсор перемещается с помощью клавиши на знак →↓←↑равенства параметра T. 2. С помощью клавиши ↓ заменяется знак равенства стрелкой. Отображается последний блок, на который делалась ссылка, и его база времени. 3. Курсор перемещается с помощью клавиши → на символ «B» показанного блока и выберите с помощью клавиши ↓ желаемый номер блока. 4 Курсор перемещается с помощью клавиши → на базу времени отображаемого блока и выбирается с помощью клавиши ↓ желаемую базу времени. 26 Представление в режиме параметризации (пример): На рисунке 17 представлена временная диаграмма для блока задержки включения. Рисунок 17. Временная диаграмма для блока задержки включения. Описание функции Когда состояние входа Trg меняется с 0 на 1, начинается отсчет времени Ta (Ta. это текущее время в LOGO!). Если состояние сигнала на входе Trg остается равным 1, по крайней мере, в течение заданного времени Т, то выход устанавливается в 1 по истечении времени Т ( место задержка между включением входа и появлением сигнала на выходе). Если состояние сигнала на входе Trg снова становится равным 0 до истечения времени Т, то время сбрасывается. Выход сбрасывается в 0, если состояние сигнала на входе Trg равно 0. Если сохраняемость не активизирована, то выход Q и истекшее время при исчезновении питания сбрасываются. Задержка выключения. При задержке выключения выход сбрасывается только по истечении заданного интервала времени. На рисунке 18 показано изображение в LOGO! функции задержка выключения. Рисунок 18. Изображение в LOGO! функции задержка выключения. 27 Вход Trg. Задержка выключения запускается отрицательным фронтом сигнала ( с 1 на 0) на входе Trg (trigger = запустить) Вход R. Сигнал на входе R сбрасывает время задержки выключения и устанавливает выход в 0. Параметр T. это время, через которое выключается выход ( сигнал переключается с 1 на 0). Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q устанавливается сигналом на входе Trg. Он сохраняет это состояние,пока не истечет время T. Параметр T Заданием времени для параметра T может также служить фактическое значение другой, уже запрограммированной функции. Можно использовать фактические значения следующих функций: Аналоговый компаратор ( значение Ax -Ay) Аналоговый пороговый выключатель ( значение Ax,) Аналоговый усилитель ( значение Ax,) и Реверсивный счетчик ( значение Cnt,). Желаемая функция выбирается с помощью номера блока. База времени может настраиваться. На рисунке 19 представлена временная диаграмма блока задержка выключения. Рисунок 19. Временная диаграмма блока задержка выключения. Описание функции Когда состояние сигнала на входе Trg меняется на 1, выход Q переключается на 1 немедленно. Если состояние сигнала на входе Trg изменяется с 1 на 0, то в LOGO! снова запускается текущее время Ta, а выход остается установленным. Если Ta достигает значения, указанного через T (Ta=T), то выход Q сбрасывается в 0 ( выключения). Если вход Trg включается и выключается снова, то время Ta снова запускается. Вход R () сбрасывает время Ta и выход до того, как истечет установленная задержка времени Ta. Если сохраняемость не активизирована, то выход Q и уже истекшее время при исчезновении питания сбрасываются. Задержка включения и выключения 28 При задержке включения и выключения выход устанавливается по истечении заданной задержки включения и сбрасывается по истечении заданной задержки выключения. На рисунке 20 представлено изображение функции задержка включения и выключения в LOGO! Рисунок 20. Изображение в LOGO! функции задержка включения и выключения. Вход Trg. Нарастающий фронт ( с 0 на 1) на входе Trg (trigger = запустить) запускает время TH для задержки включения. Падающий фронт ( с 1 на 0) запускает время TL для задержки выключения. Параметр TH - это время, по истечении которого выход включается ( сигнал переключается с 0 на 1). TL - это время, по истечении которого выход выключается ( сигнал переключается с 1 на 0). Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q включается по истечении заданного времени TH, если Trg еще установлен, и выключается по истечении времени TL, если Trg не будет тем временем снова установлен. На рисунке 21 представлена временная диаграмма блока задержка включения и включения. Рисунок 21. Временная диаграмма блока задержки включения и выключения. Описание функции Когда состояние сигнала на входе Trg меняется с 0 на 1, начинается отсчет времени TH. Если состояние сигнала на входе Trg остается равным 1, по крайней мере, в течение параметризованного интервала времени TH, то по истечении времени TH выход устанавливается в 1 ( место задержка между включением входа и появлением сигнала на выходе). 29 Задержка включения с запоминанием. Вслед за входным импульсом начинается отсчет установленного при параметризации интервала времени, по истечении которого выход устанавливается. На рисунке 22 представлено изображение в LOGO! функции задержки включения с запоминанием.. Рисунок 22. Изображение в LOGO! функции задержки включения с запоминанием. Вход Trg. Сигналом на входе Trg (trigger = запустить) запускается отсчет времени задержки включения. Вход R. Сигнал на входе R сбрасывает время задержки включения и устанавливает выход в 0. Параметр T. Это время, по истечении которого включается выход ( выхода изменяется с 0 на 1). Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q включается по истечении времени задержки T. Параметр T Заданным значением для параметра T может служить также фактическое значение другой, уже запрограммированной функции. Можно использовать фактические значения следующих функций: Аналоговый компаратор ( значение Ax - Ay) Аналоговый пороговый выключатель ( значение Ax). Аналоговый усилитель ( значение Ax,) и Реверсивный счетчик ( значение Cnt,). Желаемая функция выбирается с помощью номера блока. База времени может настраиваться. На рисунке 23 представлена временная диаграмма блока задержки включения с запоминанием. Рисунок 23. Временная диаграмма блока задержки включения с запоминанием. 30 Описание функции Когда состояние сигнала на входе Trg меняется с 0 на 1, то начинается отсчет текущего времени Ta. Когда Ta достигает значения T, выход Q устанавливается в 1. Повторное включение на входе Trg не оказывает влияния на Ta. Выход и время Ta сбрасываются в 0 только тогда, когда состояние входа R становится равным 1. Если сохраняемость не активизирована, то выход Q и уже истекшее время при исчезновении питания сбрасываются. Интервальное реле ( ввод импульса) Входной импульс вызывает появление сигнала заданной длительности на выходе. На рисунке 24 представлено изображение в LOGO! функции интервальное реле. Рисунок 24. Изображение в LOGO! функции интервальное реле. Вход Trg. Сигнал на входе Trg (trigger = запустить) запускает отсчет времени для интервального реле. Параметр T. это время, через которое выключается выход ( сигнал переключается с 1 на 0). Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q включается одновременно с Trg и остается включенным в течение времени Ta, если входной сигнал остается равным 1. На рисунке 25 представлена временная диаграмма функции интервальное реле. Рисунок 25. Временная диаграмма функции интервальное реле. Описание функции Когда вход Trg принимает состояние 1, запускается время TL (Time Low = время нахождения сигнала на низком уровне). По истечении времени TL выход Q устанавливается в 1 на время, равное TH (Time High = время нахождения сигнала на высоком уровне). Если до истечения заданного времени (TL + TH) сигнал на входе Trg вновь меняется с 0 на 1 (), то истекшее время Ta сбрасывается, и цикл пауза / 31 запускается снова. Если сохраняемость не активизирована, то при потере питания выход Q и уже истекшее время сбрасываются. Асинхронный генератор импульсов Форма импульсов на выходе может быть изменена путем задания отношения длительности импульса к длительности паузы. На рисунке 26 представлено изображение в LOGO! функции асинхронный генератор импульсов. Рисунок 26. Изображение в LOGO! функции асинхронный генератор импульсов. Вход En. Вход En используется для включения и выключения асинхронного генератора импульсов. Вход INV. Вход INV используется для инвертирования выходного сигнала активного асинхронного генератора импульсов. Параметр. Вы можете установить длительность импульса TH и длительность паузы TL. Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q включается и выключается циклически в соответствии с соотношением времен TH и TL На рисунке 27 представлена временная диаграмма для функции асинхронный двигатель. Рисунок 27. Временная диаграмма функции асинхронный двигатель. Описание функции Вы можете установить длительность импульса и паузы с помощью параметров TH (Time High= высокого уровня сигнала) и TL (Time Low= длительность низкого уровня сигнала). Вход INV дает возможность инвертировать выход. Вход INV инвертирует выход только тогда, когда блок активизирован сигналом на входе EN. Если сохраняемость не активизирована, то выход Q и уже истекшее время при исчезновении питания сбрасываются. 32 Генератор случайных импульсов У генератора случайных импульсов выход включается и снова выключается в течение параметризуемого интервала времени. На рисунке 28 представлено изображение в LOGO! функции генератор случайных импульсов. Рисунок 28. Изображение в LOGO! функции генератор случайных импульсов. Вход En. Нарастающий фронт ( сигнала с 0 на 1) на входе En (enable =разблокировать) запускает отсчет времени задержки включения генератора случайных импульсов. Падающий фронт ( сигнала с 1 на 0) запускает отсчет времени задержки выключения генератора лучайных импульсов. Параметр. Время задержки включения устанавливается случайно между 0 сек. и TH. Время задержки выключения устанавливается случайно между 0 сек. и TL. Выход Q. Выход Q включается по истечении задержки включения, если En все еще установлен, и выключается по истечении времени задержки выключения, если En тем временем не был установлен снова. На рисунке 29 представлена временная диаграмма функции генератор случайных импульсов. Рисунок 29. Временная диаграмма функции генератор случайных импульсов. Описание функции Если состояние сигнала на входе En меняется с 0 на 1, то определяется случайное время ( задержки включения) между 0 с и TH, и запускается его отсчет. Если состояние сигнала на входе En остается равным 1, по крайней мере, в течение времени задержки включения, то по истечении этого времени выход устанавливается в 1. Если состояние сигнала на входе En возвращается обратно в 0 до истечения времени задержки включения, то время сбрасывается. Если состояние сигнала на входе En снова возвращается в 0, то определяется случайное время ( задержки выключения) между 0 с и TL, и запускается его отсчет. Если состояние сигнала на 33 входе En остается равным 0, по крайней мере, в течение времени задержки выключения, то по истечении этого времени выход устанавливается в 0. Если состояние сигнала на входе En переключается обратно в 1 до истечения времени задержки выключения, то время сбрасывается. При исчезновении питания истекшее время сбрасывается. Реверсивный счетчик. При получении входного импульса внутреннее значение счетчика, в зависимости от параметризации, увеличивается или уменьшается на 1. При достижении заданных пороговых значений выход устанавливается или сбрасывается. Направление счета может быть изменено сигналом на входе Dir. На рисунке 30 представлено изображение в LOGO! функции реверсивный счетчик. Рисунок 30. Изображение в LOGO! функции реверсивный счетчик. Вход R. Сигнал на входе R сбрасывает внутреннее счетное значение и выход в ноль. Вход Cnt. На входе Cnt счетчик считает изменения из состояния 0 в состояние 1. Изменения из состояния 1 в состояние 0 не считаются. Используйте Ј входы I5/I6 для скоростного счета ( у LOGO! 12/24 RC/RCo и LOGO! 24/24o): макс. 2 кГц, любой другой вход или компонент схемы для счета низкочастотных сигналов (5 Гц). Вход Dir. Направление счета устанавливается на входе Dir: Dir = 0: прямой счет. Dir = 1: обратный счет. Параметр On: порог включения Диапазон значений: 0...999999 Off: порог выключения Диапазон значений: 0...999999 Сохраняемость для внутреннего счетного значения Cnt: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. Выход Q. Q устанавливается или сбрасывается в зависимости от текущего значения Cnt и установленных пороговых значений. На рисунке 31 представлена временная диаграмма функции реверсивный счетчик. 34 Рисунок 31. Временная диаграмма функции реверсивный счетчик. Описание функции При каждом положительном фронте сигнала на входе Cnt внутреннее значение счетчика увеличивается на единицу (Dir = 0) или уменьшается на 1 (Dir = 1). Вход сброса R может быть использован для сброса внутреннего значения счетчика и выхода в “000000”. Пока R=1, выход остается установленным в 0, и импульсы на входе Cnt не считаются. Если сохраняемость не активизирована, то выход Q и внутреннее значение счетчика при исчезновении питания сбрасываются. Q устанавливается или сбрасывается в зависимости оттекущего значения Cnt и установленных пороговых значений. Правило расчета Если порог включения (On).порогу выключения (Off), то: Q = 1, если Cnt.On Q = 0, если Cnt < Off. Если порог включения (On) < порога выключения (Off), то Q = 1, если On.Cnt < Off. Задание параметров включения (On) и выключения (Off) Заданные граничные значения для параметра On и / Off могут быть получены из другой, уже запрограммированной функции. Вы можете использовать фактические значения следующих функций: Аналоговый компаратор ( значение Ax Ay,.) Аналоговый пороговый выключатель (значение Ax, см) Аналоговый усилитель ( значение Ax,) Реверсивный счетчик ( значение Cnt). Желаемая функция выбирается с помощью номера блока. Пороговый выключатель. Выход включается и выключается в зависимости от двух задаваемых частот. На рисунке 32 представлено изображение в LOGO! функции пороговый выключатель. 35 Рисунок 32. Изображение в LOGO! функции пороговый выключатель. Вход Fre. Функция считает изменения состояния с 0 на 1 на входе Fre. Изменения состояния с 1 на 0 не учитываются. Используйте входы I5/I6 для скоростного счета ( LOGO! 12/24 RC/RCo и LOGO! 24/24o): макс. 2 кГц. любой другой вход или компонент схемы для счета сигналов низкой частоты (5 Гц). Параметр On: порог включения Диапазон значений: 0000...9999 Off: порог выключения Диапазон значений: 0000...9999 G_T: интервал времени или время пропускания, в течение которого производится счет прилагаемых импульсов. Диапазон значений: 00:05 с...99:99 с Выход Q. Q устанавливается или сбрасывается в зависимости от пороговых значений. На рисунке 33 представлена временная диаграмма функции пороговый выключатель. Рисунок 33. Временная диаграмма функции пороговый выключатель. Описание функции Пороговый выключатель измеряет сигналы на входе Fre. Импульсы регистрируются в течение задаваемого интервала G_T. Выход Q устанавливается и сбрасывается в зависимости от заданных пороговых значений.. Правило расчета Если порог включения (On) ≥.порогу выключения (Off), то: Q = 1, если fa > On Q = 0, если fa ≤.Off. Ј Если порог включения (On) < порога выключения (Off), то Q = 1, если On ≤fa < Off. Аналоговый компаратор 36 Выход включается и выключается в зависимости от разности Ax - Ay и от двух устанавливаемых при параметризации пороговых значений. На рисунке 34 представлено изображение в LOGO! функции аналоговый компаратор. Рисунок 34. Изображение в LOGO! функции аналоговый компаратор. Входы Ax и Ay. На входы Ax и Ay поступают аналоговые сигналы, разность которых необходимо анализировать. Используйте аналоговые входы AI1...AI8 ( *), аналоговые флаги AM1...AM6, номера блоков функции, имеющей аналоговый выход, или аналоговые выходы AQ1 и AQ2. Параметр A: Усиление (Gain) Диапазон значений: 00.00...10.00 B: Смещение нулевой точки (Offset) Диапазон значений: ±10.000 On: Порог включения Диапазон значений: ±20.000 Off: Порог выключения Диапазон значений: ±20.000 p: Количество разрядов после десятичной точки Диапазон значений: 0, 1, 2, 3 Выход Q. Q устанавливается или сбрасывается в зависимости от разности Ax - Ay и установленных пороговых значений. На рисунке 35 представлена временная диаграмма функции аналоговый компаратор. Рисунок 35. Временная диаграмма функции аналоговый компаратор. Описание функции Функция считывает значения аналоговых сигналов, приложенных к аналоговым входам Ax и Ay. Каждое из значений Ax и Ay умножается на значение параметра A ( усиление), а значение параметра B(смещение) затем прибавляется к соответствующему произведению, т.е. (Ax. усиление) + смещение = фактическое значение Ax и (Ay. усиление) + смещение = фактическое значение Ay. 37 Функция образует разность (" Δ") между фактическими значениями Ax - Ay. Выход Q устанавливается или сбрасывается в зависимости от разности фактических значений Ax – Ay и установленных пороговых значений. Правило расчета Если порог включения (On). ≥порогу выключения (Off), то: Q = 1, если: ( значение Ax - фактическое значение Ay) > On Q = 0, если: ( значение Ax - фактическое значение Ay). ≤ Off. Если порог включения (On) < порога выключения (Off), то Q = 1, если: On ≤.( значение Ax – фактическое значение Ay) < Off. Пример Для управления системой нагрева должны сравниваться между собой температура теплоносителя на входе Tv ( датчик на AI1) и выходе Tr ( датчик на AI2). Если температура на выходе отличается от температуры на входе более чем на 15 °С, то должен быть включен нагреватель. Если эта разность меньше5 °С. то нагреватель выключается. Реальные температуры должны отображаться в режиме параметризации. Имеются в распоряжении датчики температуры со следующими техническими данными: от -30 до +70 °C, от 0 до 10 В пост. тока Данные представлены в таблице 12 Таблица 12. Самоблокирующееся реле. Краткое описание Вход S устанавливает выход Q, вход R снова сбрасывает выход Q. На рисунке 36 представлена временная диаграмма функции самоблокирующееся реле. Рисунок 36. Временная диаграмма функции самоблокирующееся реле. 38 На рисунке 37 представлена временная диаграмма функции самоблокирующееся реле. Рисунок 37. Временная диаграмма функции самоблокирующееся реле Поведение при переключении Самоблокирующееся реле. это простая двоичная ячейка памяти. Сигнал на выходе зависит от состояний входов и предыдущего состояния сигнала на выходе. Следующая таблица 2.12 еще раз иллюстрирует эту логику: Таблица 13. Зависимость сигнала на выходе от состояния сигнала на выходе от состояний входов и предыдущего состояния сигнала на выходе Если свойство сохраняемости было активизировано, то текущее состояние выходного сигнала после потери питания сохраняется. Программный выключатель Эта специальная функция действует как механическая нажимная кнопка или как выключатель. На рисунке 38 представлено изображение в LOGO! функции программный выключатель. Рисунок 38. Изображение в LOGO! функции программный выключатель. Вход En. Изменение состояния на входе En (Enable = разблокировать) с 0 на 1 включает выход Q, если в режиме параметризации была подтверждена настройка Switch=On [ Выключатель активизирован ]. Параметр. Режим программирования: Выбор, должна ли функция использоваться как кнопка, включающаяся на один цикл, или как выключатель. Start: Состояние включено или выключено, принимаемое в первом цикле при запуске программы, если сохраняемость выключена. Сохраняемость: / = Сохраняемость отсутствует R = Состояние сохраняется. 39 Режим параметризации ( RUN): Switch: включает или выключает кнопку или выключатель. Par Q Выход Q. Включается, если En=1 и Switch=On было подтверждено нажатием OK. На рисунке 39 представлена временная диаграмма функции программный выключатель Рисунок 39. Временная диаграмма функции программный выключатель. Описание функции Выход включается после установки входа En, если в режиме параметризации параметр Switch [ Выключатель] был установлен на «On [Активизирован ]», и эта установка была подтверждена клавишей OK. Здесь не имеет значения, была ли эта функция параметризована как кнопка или как выключатель. Выход сбрасывается в 0 в следующих трех случаях: При изменении состояния на входе En с 1 на 0. Если функция была параметризована как кнопка, и после включения прошел один цикл. Если в режиме параметризации для параметра Switch [ Выключатель] было выбрано положение Off [ Деактивизирован], и этот выбор был подтвержден нажатием OK. Если сохраняемость не включена, то после потери питания выход Q инициализируется в соответствии с настройкой параметра «Start». 1.4 ПРОГРАММИРОВАНИЕ МОДУЛЯ С КЛАВИАТУРЫ Отображение блоков на дисплее LOGO! На рисунке 40 показан типичный вид дисплея LOGO!. Как видно из рисунка, в каждый момент времени может быть представлен только один блок. Поэтому введем номера блоков, чтобы контролировать структуру схемы. 40 Рисунок 40. Вид дисплея LOGO! Назначение номера блока Всякий раз, когда вы вставляете в программу блок, LOGO! назначает этому блоку номер. LOGO! использует номера блоков для отображения связей между блоками. Поэтому номера блоков служат, прежде всего, для того, чтобы облегчить ориентирование в программе. На рисунке 41 представлено изображение связей между блоками. Рисунок 41. Изображение связей между блоками На вышеприведенном рисунке показаны три представления дисплея LOGO!, которые вместе образуют коммутационную программу. Как видно из рисунка, LOGO! связывает блоки друг с другом с помощью их номеров. Преимущества номеров блоков Можно соединять почти любой блок с входом текущего блока, используя номер блока. Таким образом, можно многократно использовать промежуточные результаты логических или иных операций. Это экономит усилия, необходимые для повторного ввода элементов, а также место в памяти и обеспечивает сохранение ясности схемы. В этом случае нужно знать, какие имена LOGO! присвоил блокам. 41 Для повышения эффективности работы, рекомендуется составлять обзорную блок - программы. Этим облегчается создание коммутационной программы. Затем можно вводить в эту блок - номера блоков, назначенные LOGO!. Если используется для программирования LOGO! программное обеспечение LOGO!Soft Comfort, то можно непосредственно создать функциональный план своей программы. В LOGO!Soft Comfort, кроме того, можно задать 8- имена для 64 блоков, которые в режимах параметризации и программирования отображаются на дисплее LOGO!. 1.4.1 Переход от коммутационной схемы к LOGO! Например: Потребитель E1 включается и выключается с помощью выключателей (S1 OR S2) AND S3. (OR= ИЛИ ; AND=И). Реле K1 срабатывает, когда замкнуты S1 или S2, а также S3. На рисунке 2.42 представлена описанная коммутационная схема. Рисунок 42. Коммутационная схема. В LOGO! данная схема реализуется следующим образом: схема создается соединением друг с другом блоков и соединительных элементов. На рисунке 43 показано это соединение. Рисунок 43. Представление коммутационной схемы в LOGO! 42 Реализация схемы всегда начинается с выхода схемы. Выходом является нагрузка или реле, которым необходимо управлять. Схема преобразуется пользователем в блоки. Для этого нужно пройти по схеме от выхода к входу: Шаг 1: На выходе Q1 имеется последовательное соединение нормально открытого контакта S3 с другим компонентом схемы. Последовательное соединение соответствует блоку AND [ И]. На рисунке 44 представлено это соединение. Рисунок 44. Последовательное соединение. Шаг 2: S1 и S2 соединены параллельно. Параллельное соединение соответствует блоку OR [ИЛИ ] На рисунке 45 представлено параллельное соединение. Рисунок 45. Параллельное соединение. Коммутационная программа автоматически присваивает неиспользуемым соединительным элементам состояние, обеспечивающее надлежащее функционирование соответствующего блока. Можно обозначить неиспользуемые соединительные элементы символом «x». В данном примере мы будем использовать только два входа блока OR [ИЛИ] и два входа блока AND [ И]; в обоих случаях третий ( четвертый) вход обозначены символом «x» как неиспользуемые. При работе с логическими модулями LOGO! следует придерживаться следующих четырех правил: Правило 1 Изменение режима работы. Коммутационная программа создается в режиме программирования. После включения питания, если отображается «No Program/ Press ESC [ Нет программы / Нажмите ESC]», оператор попадает в режим программирования нажатием клавиши ESC. Значения времени и параметров существующей программы можно изменять в режимах параметризации и программирования. Во время параметризации LOGO! находится в режиме RUN, т.е. он продолжает выполнение коммутацион- 43 ной программы Для работы в режиме программирования нужно завершить выполнение коммутационной программы, вызвав команду «Stop». Переход в режим RUN производится выполнением команды «Start» в главном меню. Если система находится в RUN, то можно вернуться в режим параметризации, нажав клавишу ESC. Если оператор находится в режиме параметризации и нужно вернуться в режим программирования, то выполняется команда «Stop» в меню параметризации. При появлении на экране подсказки «Stop Prg» курсор перемещается на «Yes [Да ]» и нажатием OK подтверждается команда,. Правило 2 Выходы и входы Коммутационная программа всегда вводится от выхода к входу. Можно соединить выход с несколькими входами, но не несколько выходов с одним входом. Нельзя соединять выход с предшествующим входом в пределах одного программного пути. Для образования таких внутренних обратных связей (рекурсий) включаются промежуточные флаги или выходы. Правило 3 Курсор и его перемещение При вводе коммутационной программы: Когда курсор появляется в форме знака подчеркивания, его можно перемещать: - с помощью клавиш ↑,→,↓, ← и внутри коммутационной программы - с помощью OK вы переходите к выбору соединительного элемента или блока - с помощью ESC вы покидаете режим программирования. Когда курсор появляется в форме сплошного прямоугольника, то нужно выбрать соединительный элемент или блок - Для выбора соединительного элемента или блока используются клавиши ↑ и ↓. - Чтобы принять выбор нужно нажать ОК. - Чтобы вернуться назад на один шаг нужно нажать ESC,. Правило 4 Планирование Перед вводом коммутационной программы рисуется полный ее план на бумаге или программируется LOGO! непосредственно, используя LOGO!Soft Comfort. LOGO! может хранить только полные программы, не имеющие ошибок. 1.4.2 Обзор меню LOGO! На рисунке 46 показано меню LOGO! в режиме программирования. 44 Рисунок 46. Меню LOGO! в режиме программирования. На рисунке 47 представлено меню LOGO! в режиме параметризации. Рисунок 47. Меню LOGO! в режиме параметризации. 1.4.3 Ввод и запуск коммутационной программы. Переход в режим программирования. При подключении LOGO! к сети на дисплее появляется следующее сообщение: Переключение LOGO! в режим программирования осуществляется нажатием клавиши ESC. После этого мы входим в главное меню LOGO!: 45 Первым символом в первой строке является знак »>». для перемещения »>» вверх и вниз используются клавиши ↓ и ↑. При перемещении »>» на »Program..» и нажатии OK. LOGO! переходит в меню программирования: Здесь вы тоже можете перемещать символ »>», нажимая клавиши ↓ и ↑. При Перемещении »>» на »Edit..»( редактирования, т.. ввода) и нажатии OK. LOGO! переходит в меню редактирования: При перемещении символа »>» на »Edit Prg» (редактирования коммутационной программы) и нажатии клавиши OK. LOGO! покажет первый выход: Теперь вы находитесь в режиме программирования. С помощью клавиш ↓ и ↑ вы можете выбрать другие выходы. После этого пользователь может начинать ввод своей коммутационной программы. 46 2 СОЗДАНИЕ ПЕРВОЙ ПРОГРАММЫ Посмотрим теперь на следующую схему параллельного соединения двух ключей. Коммутационная схема Так выглядит соответствующая коммутационная схема: Рисунок 2.1 Коммутационная схема Нагрузка включается ключом S1 или ключом S2. LOGO! интерпретирует это параллельное соединение как логическое 'ИЛИ', так как ключ S1 или ключ S2 включает выход. Будучи преобразовано в коммутационную программу LOGO!, это означает: реле К 1 ( LOGO! через выход Q1) управляется блоком ИЛИ. Коммутационная программа S1 присоединяется к входу I1, а S2 к входу I2 блока ИЛИ. Итак, программа в LOGO! выглядит следующим образом: Рисунок 2.2 Программа LOGO! Подключение Соответствующее подключение: Рисунок 2.3. Подключение. 47 Ключ S1 действует на вход I1, а ключ S2 на вход I2. Нагрузка подключена к реле Q1. 2.1.1 Ввод программы Теперь введем программу ( выхода к входу ). Сначала LOGO! отображает выход: Как видно, буква Q в Q1 подчеркнута. Это подчеркивание представляет собой курсор. Курсор показывает текущую позицию в программе. Курсор можно перемещать нажатием клавиш ▼, ▲,►,◄. Теперь нажмите клавишу ◄. Курсор перемещается влево: В этой точке введите только первый блок ( ИЛИ ). Для перехода в режим ввода нажмите ОК: Курсор теперь представляется не в виде знака подчеркивания, а в виде мигающего сплошного прямоугольника. В это время LOGO! предлагает вам различные возможности выбора. Выберите GF ( функции ), нажимая клавишу ▼, пока не появится GF, и нажмите ОК. Теперь LOGO! отобразит первый блок в списке основных функций: Нажимайте теперь клавишу или, пока на дисплее не появится блок OR [ИЛИ ]: 48 Нажмите ОК, чтобы подтвердить свой выбор и покинуть диалог. Теперь вы ввели первый блок. Каждый блок, который вы вводите, получает номер. Все, что вы должны теперь сделать, - это подключить входы блока. Вот как это делается: Нажмите клавишу OK. Выберите список Co: Нажмите OK Первым элементом в списке Co является символ, показывающий, что вход не используется, т.е. «x». С помощью клавиши ▼ или ▲ выберите вход I1. Внимание С помощью клавиши ▼ вы перемещаетесь от начала списка Co: I1, I2 – lo и снова x. С помощью клавиши ^ вы перемещаетесь от конца списка: lo, hi, Q – I1 и снова ‚x™. 49 Нажмите OK: теперь I1 соединен с входом блока ИЛИ. Курсор переходит к следующему входу блока ИЛИ. Теперь соедините вход I2 с входом блока ИЛИ. Вы уже знаете, как это сделать: 1. Перейдите в режим ввода: Нажмите OK 2. Выберите список Co: Нажмите ▼ или ▲ 3. Примите список Co: Нажмите OK 4. Выберите I2: Нажмите ▼ или ▲ 5. Примите I2: Нажмите OK. Теперь I2 соединен с входом блока ИЛИ: В этой программе нам не нужны два последних входа блока ИЛИ. Неиспользуемые входы вы можете отметить символом x. Введите x дважды: 1. Перейдите в режим ввода: Нажмите OK 2. Выберите список Co: Нажмите ▼ или ▲ 3. Примите список Co: Нажмите OK 4. Выберите x: Нажмите ▼ или ▲ 5. Примите x: Нажмите OK LOGO! возвращается к выходу Q1. Если вы хотите еще раз просмотреть свою первую программу, то вы можете использовать клавишу ► или ◄ для перемещения курсора по программе. Но теперь мы покинем режим программирования. Вот как это делается: Вернитесь в меню программирования: Нажмите ESC. Внимание! 50 LOGO! теперь сохранил вашу коммутационную программу в энергонезависимой памяти. Программа останется в памяти LOGO! до тех пор, пока вы явно не удалите ее вводом соответствующей команды. 2.1.2 Присвоение имени программе Вы можете присвоить своей программе имя. Имя состоит из букв верхнего и нижнего регистра, цифр и специальных символов. Максимальная длина имени 16 символов. В меню программирования: 1. Переместите «>» на Edit: Нажимайте ▼ или ▲ 2. Примите Edit: Нажмите OK 3. Переместите «>» на Edit Name: Нажимайте ▼ или ▲ 4. Примите Edit Name: Нажмите OK С помощью клавиш ▼ и ▲ вы можете пролистывать алфавит от A(a) до Z(z), цифры и специальные символы. Вы можете листать их в прямом и обратном направлении. Здесь вы можете выбрать любую букву, цифру или символ. Для ввода пробела просто переместите курсор клавишей ► в следующую позицию Это первый символ в списке. Примеры: Нажмите один раз ▼ : результатом будет « A » Нажмите 4 раза ▲ : результатом будет « { », и т.д. В вашем распоряжении имеются следующие символы: Рисунок 2.4 Пусть вы хотите назвать свою программу «ABC»: 5. Выберите « A»: Нажмите ▼ 6. К следующей букве: Нажмите ► 7. Выберите « B»: Нажмите ▼ 8. К следующей букве: Нажмите ► 9. Выберите « C»: Нажмите ▼ 10. Подтвердите все имя: Нажмите OK Ваша программ теперь получила имя «ABC», и вы снова находитесь в меню программирования. Имя программы может быть изменено таким же образом, как это описано выше. 51 2.1.3 Перевод LOGO! в режим RUN Перевод LOGO! в режим RUN производится в главном меню. 1. Вернитесь в главное меню: Нажмите ESC 2. Переместите > на Start: Нажимайте ▼ или ▲ 3. Примите Start: Нажмите OK LOGO! запускает коммутационную программу и отображает на дисплее следующее: Панель дисплея LOGO! в режиме RUN Что означает »LOGO! находится в режиме RUN»? В режиме RUN LOGO! выполняет программу. Для этого он сначала считывает состояния входов, использует заданную вами программу для определения состояний выходов и включает или выключает выходы. LOGO! представляет состояние входа или выхода следующим образом: Отображение состояния на дисплее: 52 3 СОЗДАНИЕ ВТОРОЙ ПРОГРАММЫ При написании второй программы будут решены следующие вопросы: 1. Как вставить блок в существующую программу. 2. Как выбрать блок для специальной функции. 3. Как вводить параметры. Изменение схем Чтобы создать вторую программу, нужно изменить первую. Начнем с рассмотрения коммутационной схемы для второй программы: Рисунок 3.1. Первая часть схемы остается неизменной. Ключи S1 и S2 управляют реле. Это реле включает потребителя Е 1. Оно должно снова выключить потребителя по истечении 10 секунд. В LOGO! соответствующая коммутационная программа выглядит следующим образом: 53 Рисунок 3.2. Коммутационная схема. Из первой программы здесь остается блок ИЛИ и выходное реле Q1. Новым блоком является только задержка выключения. Редактирование коммутационной программы Переключите LOGO! в режим программирования Это делается следующим образом : 1. Переключите LOGO! в режим программирования ( режиме RUN: нажмите ESC. Это откроет меню параметризации. Выберите в нем команду Stop, подтвердите выбор с помощью OK, переместите > на Yes [ ДА]™ и еще раз подтвердите выбор с помощью OK). 2. Выберите в главном меню «Program» 3. В меню программирования выберите «Edit», подтвердите выбор нажатием OK. Затем выберите «Edit Prg» и подтвердите выбор нажатием OK. Теперь вы можете изменять существующую программу. Добавление блока в коммутационную программу Подведите курсор под B в B1 (B1 - номер блока ИЛИ ): Для перемещения курсора нажмите клавишу ◄. В этой точке вставим новый блок. Нажмите OK. LOGO! отображает список BN. Нажмите ▼, чтобы выбрать список SF: Нажмите OK. Появляется блок первой специальной функции: Выберите желаемый блок ( выключения, см.следующий рисунок ) и нажмите OK: 54 Вставленный блок получает номер B2. Курсор помещается у верхнего входа нового блока. Блок B1, ранее соединенный с Q1, автоматически соединяется с самым верхним входом нового блока. Соединять можно только цифровые входы с цифровыми выходами, а аналоговые входы с аналоговыми выходами. В противном случае старый блок теряется. Блок задержки выключения имеет 3 входа. Верхний вход является входом запуска (Trg). Он используется для запуска задержки выключения. В нашем примере задержка выключения запускается блоком ИЛИ B1. Время и выходы сбрасываются с помощью входа сброса (R), а время задержки выключения устанавливается с помощью параметра T входа Par. В нашем примере мы не используем вход сброса задержки выключения и обозначим его символом x. Параметризация блока Теперь введите время задержки выключения T: 1. Если курсор еще не находится под Par, переместите его туда: Нажимайте ▼или ▲ 2. Перейдите в режим ввода: Нажмите OK LOGO! отображает окно параметров: Для изменения значения времени: 1.Для перемещения курсора взад и вперед используйте клавиши ►и ◄ 2.Для изменения значения в желаемой позиции используйте клавиши ▼ и ▲ 3.Когда вы ввели значение времени, нажмите OK. Установка времени Установите время T = 10:00 секунд: 1. Переместите курсор в первую позицию: Клавиши ► или ◄ 2. Выберите цифру 1: Клавиши ▼ или ▲ 3. Переместите курсор во вторую позицию:Клавиши или 4. Выберите цифру 2: Клавиши ► или ◄ 55 5. Переместите курсор на единицу измерения: Клавиши ► или ◄ 6. Выберите базу времени s ( секунд ): Клавиши ▼ или ▲ 3.1.1 Удаление блока Допустим, в программе нужно удалить блок B2 и соединить B1 непосредственно с Q1. Рисунок 3.3 Для этого нужно сделать следующее: 1. Переключите LOGO! в режим программирования 2. Выберите Edit: Нажмите ▲ или ▼ 3. Подтвердите Edit: Нажмите OK 4. Выберите Edit Prg: Нажмите ▲ или ▼ 5. Подтвердите Edit Prg: Нажмите OK 6. Поместите курсор на вход блока Q1, т.е. под B2, с помощью клавиши ◄: 7. Нажмите OK. 8. Теперь замените блок B2 блоком B1 непосредственно на выходе Q1. Действуйте следующим образом: - Выберите список BN: Нажимайте ▲ или ▼ - Примите список BN: Нажмите OK - Выберите B1: Нажимайте ▲ или ▼. - Примите B1: Нажмите OK Результат: Блок B2 теперь удален, так как он больше не используется в схеме. Блок B1 заменил блок B2 непосредственно на выходе. 3.1.2Удаление программы Для удаления программы: 1. Переключите LOGO! в режим программирования. 56 2. Переместите > клавишей ▲ или ▼ на Program. и нажмите OK. 3.Переместите > на Clear Prg: Нажимая ▲ или ▼ 4. Примите Clear Prg: Нажмите OK. Если вы уверены, что вы хотите удалить программу, сохраненную в LOGO!: 5. Переместите > на Yes [ Да]: Нажмите ▲ или ▼ 6. Нажмите OK. Задание. 1. Используя теоретические сведения, запрограммировать модуль так, как это указано в методических указаниях 2. Добавить в программу второй выход и два дискретных входа. 3. Создать программу, чтобы в ней были задействованы все входы и выходы. (Например, чтобы первый выход включался первым или вторым ключем и задержка включения составляла 10 секунд, а второй выход включался третьим и четвертым входом и задержка выключения составляла 5 секунд). 4. Используя библиотеки базовых и специальных функций создать собственную программу. 5. Запустить программу и убедится в ее правильной работе. Контрольные вопросы 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Логические модули Logo! Конструкция, возможности, характеристика. Программирование логических модулей Logo! Соединительные элементы, блоки и номера блоков, Классификация функций Logo! Константы и соединительные элементы Основные функции Специальные функции Режимы логического модуля Logo! Разработка программы.