Schneider Electric Progrrammiersoftware PL7-2, 5.0 Benutzerhandbuch
Реклама
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X
Allgemeines
Kontaktplan PL7-2
Grafcet PL7-2
Hilfe bei der Inbetriebnahme
Kommunikation über die PG-Schnittstelle
Anwendungsbeispiele und Anhang
G
H
X
Allgemeines
Kapitel
1 Beschreibung der Software PL7-2
1.1 Beschreibung der Programmiersprachen PL7-2
1.2 Struktur der Software PL7-2
2 Adressierbare Objekte der Software PL7-2
2.4 Objekte der Funktionsbausteine
3 Struktur des Anwenderspeichers
4.3 Funktionsweise der Monotask-Struktur
Abschnitt A
A
Seite
1
A X
Allgemeines
Abschnitt A
Kapitel
7 Netzausfall und Netzwiederkehr
7.2 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Monotask)
7.3 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Bitask)
7.4 Programmierung eines Restarts
Seite
2
Beschreibung der Software PL7-2
X
Beschreibung der Software PL7-2
Kapitel 1
1
A
1.1 Beschreibung der Programmiersprachen PL7-2
1.1-3 Vorteile graphischer Programmiersprachen
1.1-4 Hilfe bei der Inbetriebnahme
1.2 Struktur der Software PL7-2
Seite
1/1
A
1.1
Beschreibung der Programmiersprachen PL7-2
Bei den Programmiersprachen PL7-2 handelt es sich um graphische Sprachen für die Programmierung der Steuerungen TSX 17-20, TSX 27, TSX 47-J und TSX 47-
10/20, die im folgenden kurz beschrieben werden sollen.
1.1-1 Kontaktplan
Diese Sprache ist für die Programmierung von logischen Verarbeitungen vorgesehen. Die in Kontaktplan geschriebenen Programme bestehen aus einer Folge von
Schaltplänen für die Weiterleitung der logischen Informationen.
Dabei werden u. a. folgende graphische Symbole verwendet:
Kontakte: LESEN (Testen) der logischen Ebenen; PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
{ } Abschlußoperationen:
SCHREIBEN (Definieren)
{/} der logischen Ebenen;
7
"
I1,6 I1,7 B2
OØ,4 BØ
OØ4
BØ
Signalton
Internes Bit 30
Signal alle 0,7s
E D
TB=10ms
Zeitfunktion (0,7s)
¨
◊ t
◊ |
£ “
∆
F u n k t i o n s b a u s t e i n e :
Durchführung von vorprogrammierten Automationsfunktionen;
C R
P=70
Operationsbausteine: Durchführung von arithmetischen, logischen Opera-
∆ tionen usw.
1.1-2 GRAFCET
Diese Sprache wurde für die Beschreibung sequentieller Verarbeitungen geschaffen und umfaßt:
PL7-2
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7 ANMERKUNGEN CØØ CØ1 CØ2 CØ3 CØ4 das eigentliche GRAF-
CET, das aus Schritten,
Transitionen und Verbin-
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
ØØ
Ø1
Ø2
Haltepunkt
I1,Ø
Vorschub Taster 1 dungen für die Definition des Hauptschemas
LØ4
LØ5
LØ6
Ø3 13
I1,1
Rücklauf Taster 1
Vorschub Taster 2
I1,2 und I1,9 besteht;
LØ7
Ø4 14
Rücklauf Taster 2
I1,4
LØ8 die Weiterschaltbedingungen der Transitionen
LØ9
L10
Ø5
Ø6
15 und die Aktionen der
Schritte , die in Kontaktplan programmiert werden.
L11
L12
L13
X
Ø1
Grafcet-
Seite
A
B
C
Änderung durch Datum Projekt: Entwurf: Datum:
T
Seite
1/2
Beschreibung der Software PL7-2 1
1.1-3 Vorteile graphischer Programmiersprachen
• komfortable Programmierung, da mit diesen Sprachen der Entwurf direkt in ein
Programm umgesetzt werden kann;
• einfacher Programmtest und Wartung durch die dynamische Anzeige der Kontaktpläne und GRAFCET-Schritte;
• Dokumentation der Applikation, die den Entwurf und die Eingabe widerspiegelt.
Grafcet Vordruck
A
1 dcy
2 A+ a1
3 B+ b1
4 Bbo
5 do (s+f)
6 Aao
13 cd1
D+
14 pl
P
15 Dcd1
LØ6
LØ7
LØ8
LØ9
LØ2
LØ3
LØ4
LØ5
PL7-2
LØØ
LØ1
CØØ
ØØ
CØ1
Ø1
Ø2
Ø3 13
CØ2
Ø4
Ø5
14
15
L10
L11
Ø6
L12
L13
X
Ø1
Grafcet-
Seite
A
B
C
CØ3
Änderung
CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7 durch Datum Projekt:
Haltepunkt
I1,Ø
Vorschub Taster 1
I1,1
Rücklauf Taster 1
Vorschub Taster 2
I1,2 und I1,9
Rücklauf Taster 2
I1,4
Entwurf:
ANMERKUNGEN
Datum:
T
Seite
1.1-4 Hilfe bei der Inbetriebnahme
Dank der offenen Struktur der Programmiersprachen PL7-2 (Systembits, Diagnose etc.) lassen sich Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge der Applikation einfach und methodisch integrieren.
1/3
A
1.2
Struktur der Software PL7-2
1.2-1 Monotask-Struktur
Die zyklisch abgearbeitete Task wird Mastertask genannt.
Sie wird über eine Watchdog-Funktion im 150ms-Takt überwacht.
Der Steuerungszyklus sieht bei einer Monotask-Struktur wie folgt aus:
• Abfrage der Eingänge;
• Abarbeitung des Programms:
Abarbeitung der Kontaktplanblöcke und der GRAFCET-
Seiten sowie Ausführung der programmierten Befehle;
• Aktualisierung der Ausgänge.
Sequentielle
Verarbeitung
Abfrage der Eingänge
Aktualisierung der Ausgänge
1.2-2 Bitask-Struktur
Bei der Bitask-Struktur können zwei verschiedene Funktionen, denen spezifische
Programme zugeordnet sind, verwaltet werden, wobei jedes Programm in einer
Task implementiert ist. Diese Tasks sind unabhängig voneinander und werden vom selben Prozessor abgearbeitet.
Ziel dieser Struktur ist eine modulare Entwicklung und ein einfacher Programmtest, d. h. die Programme werden unabhängig voneindander in der entsprechenden
Task geschrieben und getestet.
Die Steuerungen TSX 17-20, TSX 27/47 weisen folgende Bitask-Struktur auf:
• Mastertask: siehe Monotask-Struktur
• Fasttask: für kurzzeitige Verarbeitungen
- Fasttask TSX 27/47 : periodische Task mit Zeittakt (5 oder 10 ms);
- Fasttask TSX 17-20 : nicht periodische Ereignistask, die entweder durch externe Ereignisse oder durch interne Ereignisse in der Steuerung aktiviert wird. Diese Task verfügt über kurze und garantierte Antwortzeiten (<2 ms).
1/4
Beschreibung der Software PL7-2 1
Bitask-Struktur (Fortsetzung)
Abarbeitungszyklus der Mastertask Abarbeitungszyklus der Fast Task
Abfrage der Eingänge
A
Ereignis
(TSX 17-20) oder
Taktgeber
(TSX 27/47)
Sequentielle
Verarbeitung
Abfrage der in dieser Task konfigurierten
Eingänge
Verarbeitung
Aktualisierung der in dieser Task konfigurierten
Ausgänge
Aktualisierung der Ausgänge
1/5
A
1/6
Adressierbare Objekte der Software PL7-2
X
Adressierbare Objekte der Software PL7-2
Kapitel 2
2
A
2.1-1 Adressierung der E/A TSX 17-20
2.1-2 Adressierung der E/A TSX 27
2.1-3 Adressierung der E/A TSX 47-J, TSX 47-10/20
2.2-3 Definition der wichtigsten Bitobjekte
2.3-2 Liste der Wortobjekte und zugeordneten Bits
2.3-3 Definition der Wortobjekte
2.4 Objekte der Funktionsbausteine
2.4-2 Liste der Worte und Bits
Seite
2/1
A
2.1
Adressierung
2.1-1 Adressierung der E/A TSX 17-20
Die TSX 17-20 ist eine kompakte und modulare Steuerung. Die Ein-/Ausgänge des
Basismoduls können durch die Ein-/Ausgänge von Erweiterungsmodulen und modularen E/A-Erweiterungen aufgestockt werden.
Die Adressierung der Ein-/Ausgänge erfolgt entsprechend ihrer physikalischen
Anordnung in der Steuerung.
Hierfür werden im Programm die folgenden Anweisungen verwendet:
I/Ox,i I: Eingang (Input) O: Ausgang (Output) x : Modulnummer (0 bis 3)
0
Basismodul
1 1. angeschlossenes Erweiterungsmodul
2 2. angeschlossenes Erweiterungsmodul
3 3. angeschlossenes Erweiterungsmodul i : Nummer des Kanals im Modul
Basisrack
0
1
Erweiterungsmodul
2
3
Erweiterungsrack
Anmerkung: Die Adressierung der Erweiterungs- und intelligenten Module erfolgt in der
Reihenfolge ihres Anschlusses.
Beispiele für die Zuordnung: Maximalkonfiguration
Basismodul
1
1
1
1
Erweit.Erweit.modul modul digitale digitale
E/A E/A und/oder intelligente
Module
3 0
2
1
0
1
2
3 ( * )
I0,05
0
0
1
1
2
O1,05
2
3
(*) intelligente Module TSX SCG 113 oder 116 : maximal 2 Module
(siehe Inbetriebnahmehandbuch
TSX D 11000G für weitere
Zuordnungen)
3
2/2
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
Adressierung der E/A TSX 17-20 (Fortsetzung)
Steuerungsarten TSX 17-20
Art
Basismodul
TSX 17-20
Erweiterungsmodule für das Basismodul
TSX 17-20
Modulare E/A-
Erweiterungen
TSX 17-20
Anzahl der E/A
20
(12E+8A)
34
(22E+12A)
40
(24E+16A)
34
(22E+12A)
40
(24E+16A)
8
(8E)
6
(6A)
Eingänge von I0,00 bis I0,11 von I0,00 bis I0,21 von I0,00 bis I0,23 von Ix,00 bis Ix,21 von Ix,00 bis Ix,23 von Ix,00 bis Ix,07
_
Ausgänge Ereigniseingänge von O0,00 bis O0,07
I0,24
I0,25 von O0,00 bis O0,11 von O0,00 bis O0,15
I0,24
I0,25
I0,24
I0,25
_ von Ox,00 bis Ox,11 von Ox,00 bis Ox,15
_
_
_ von Ox,00 bis Ox,05
_
Eingang I0,00 und Ausgang O0,00
Diese beiden Kanäle können auf zwei Arten verwendet werden:
Kanal
Eingang I0,00
Ausgang O0,00
Standardverwendung normaler Eingang normaler Ausgang
Verwendung nach Konfiguration
Steuereingang
"RUN/STOP" d. Steuerung
Ausgang "SECU"
Wortadressierung der Ein-/Ausgangsregister in den intelligenten Modulen
IWx,i : Eingangswort
OWx,i : Ausgangswort x : Nummer des Moduls (1 bis 3) i : Nummer des Wortes (0 bis 7)
Anmerkung: Die Adressierung der E/A-Bits in den intelligenten Modulen ist identisch mit der Adressierung der digitalen E/A-Module.
A
2/3
A
2.1-2 Adressierung der E/A TSX 27
Bei der TSX 27 handelt es sich um eine Kompaktsteuerung mit bis zu 4 E/A-Modulen, wobei jedes Modul 20 Ein-/Ausgänge (12 Eingänge, 8 Ausgänge) aufweist.
Die Adressierung eines Ein- oder Ausgangs wird im Programm über 4 Zeichen festgelegt:
I/Oy,i I: Eingang (Input) O: Ausgang (Output) y : Steckplatz (0 bis 7)
, : Komma i : Nummer des Kanals im Modul
0 bis 7 für die Ausgänge
0 bis B für die Eingänge
Jedes E/A-Modul verfügt:
• im oberen Teil über 8 Ausgänge, die durch ihren Steckplatz
0, 2, 4 oder 6 in der Steuerung und ihre Kanalnummern von 0 bis 7 gekennzeichnet werden.
Beispiel: O4,5 = Kanal 6 des
Moduls in Steckplatz 4.
• im unteren Teil über 12 Eingänge, die durch ihren Steckplatz
1, 3, 5 oder 7 in der Steuerung und ihre Kanalnummern von 0 bis B gekennzeichnet werden.
Beispiel : I3,A = Kanal 11 des
Moduls in Steckplatz 3.
Zusammenfassung
Ausgänge
OUTPUT
X
Eingänge
INPUT
O0
0
5
6
7
3
4
1
2
0
O2 O4
O4,3
O6
0
I1
1
A
B
8
9
6
7
4
5
2
3
20E/A
I3
13A
I5
40E/A 60E/A
I7
80E/A
Ausgänge Oy,i
(Output)
Eingänge Iy,i
(Input) y = 0, 2, 4, 6 i = 0, 1, ..., 7 y = 1, 3, 5, 7 i = 0, 1, ..., B
2/4
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
2.1-3 Adressierung der E/A TSX 47-J, TSX 47-10/20
Die TSX 47 ist eine Modularsteuerung für die Verwaltung von bis zu 16 E/A-
Modulen mit 4, 8, 16, 24 oder 32 Kanälen.
Die Adressierung eines Ein- oder Ausgangs erfolgt im Programm über die folgenden Zeichen:
O: Ausgang (Output) I/Oxy,i I: Eingang (Input) x : Racknummer
0 : Basisrack
1 : Erweiterungsrack y : Steckplatz des Moduls im Rack (0 bis 7)
, : Komma i : Nummer des Kanals im Modul (Module: 0 bis F und Kanäle: 4 bis 16)
E/A-Module mit 24 oder 32 Kanälen
Bei der Adressierung dieser Module ist wie folgt vorzugehen:
• das Modul muß sich unbedingt im Basisrack befinden: x= 0;
• die ersten 16 Kanäle werden normal adressiert: I/Oy,i i= 0 bis F;
• die Kanäle
≥
16 werden adressiert mit: I/O1y,i i = 0 bis 7 Module, 24 Kanäle; i = 0 bis F Module, 32 Kanäle.
TSX 47-J
Module
Adressen
E/A
4 8 16 24 32
Kan.
Kan.
Kan.
Kan.
Kan.
y,0 bis y,3
0y,0 0y,0 bis bis y,0 0y,F 0y,F y,0 bis bis y,3 y,F 1y,0 1y,0 bis bis
1y,7 1y,F
X
0 1 2 3 4
Basisrack
D
S
T
3
2 x
Die TSX 47-J kann bis zu 5 Module im Basisrack aufnehmen, arbeitet aber ohne
Erweiterungsrack.
A
2/5
A
TSX 47-10/20
Die 24- oder 32-Kanalmodule müssen in das Basisrack eingebaut werden.
Der Steckplatz mit der gleichen
Nummer im Erweiterungsrack muß in diesem Fall leer bleiben.
X
0 1 2 3 4 5 6 7
3
2
D
S
T x=0
Basisrack x=1
Erweiterungsrack
Module
Adressen
E/A
(x=0)
4 8 16 24 32
Kan.
Kan.
Kan.
Kan.
Kan.
y,0 bis y,3 y,0 bis y,3
0y,0 0y,0 bis bis y,0 0y,F 0y,F bis y,F 1y,0 1y,0 bis bis
1y,7 1y,F
Adressen 1y,0 1y,0 1y,0
E/A bis bis bis
(x=1) 1y,3 1y,7 1y,F
Wortadressierung der Ein-/Ausgangsregister der intelligenten Module in den Steuerungen TSX 47-20 :
IWy,i : Eingangswort
OWy,i : Ausgangswort y : Steckplatz des Moduls (0 bis 3*) i : Wortnummer (0 bis 7)
Anmerkung: Die Adressierung der E/A-Bits in den intelligenten Modulen ist identisch mit der Adressierung der digitalen E/A-Module.
* Die intelligenten Module können nur in den ersten 4 Steckplätzen der Basiskonfiguration installiert werden. Die Zahl der Module ist auf 2 begrenzt.
2/6
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
2.2 Bitobjekte
2.2-1 Allgemeines
Der Zugriff auf ein einzelnes Bit oder das Bit eines Wortes erfolgt entweder beim
Lesen oder beim Lesen/Schreiben.
A
2.2-2 Liste der Bitobjekte
Folgende Abkürzungen werden verwendet: R für Lesen, W für Schreiben, F für
Forcen.
Art
Eingangsbits/ digitale Ausgänge
TSX 17-20
Ix,i (96)
Ox,i (64)
Adressierung
R/F
R/W/F
Bits der Ereigniseingänge
I0,24
I0,25
R
R
R/W/F Interne Bits
Systembits
Bi (256)
SYi (24)
Bi (256)
SYi (24)
Bi (256)
SYi (24)
Bits der GRAFCETXi (96)
Schritte
Bits der Funktionsbausteine
Xi (96) Xi (96)
Ti,D; Di,F; ... (siehe Objekte der Funktionsbausteine)
R/W je nach i
R/W
Bits aus
Worten
Fehlerbits
Wi,j; ... (siehe Seite 2/10)
Sx,i (4x8)
TSX 27
Iy,i (48)
Oy,i (32)
Oy,S (4)
TSX 47
Ixy,i
Oxy,i (256)*
Ixy,S (16)
Oxy,S (16)
Zugriff
R
R
Anmerkung: Lesen/Schreiben: über Programm oder Programmiergerät
Forcen :
Ein-/Ausgänge : Das Forcen hat Vorrang vor der Abfrage der Ein-
Interne Bits gänge und dem über Programm definierten Setzen der Ausgänge bis zum Aufheben des Forcings.
: Das Forcen hat Vorrang vor dem über das Anwenderprogramm definierten Zustand.
* Die maximale Anzahl der Ein-/Ausgänge beträgt 256.
2/7
A
2.2-3 Definition der wichtigsten Bitobjekte
• E/A-Bits
Diese Bits sind das "logische Abbild" der elektrischen Zustände der Ein- und
Ausgänge der Module. Sie werden im Datenspeicher definiert und bei jedem Zyklus aktualisiert.
• Fehlerbits der Module (Status-Bits)
Jedes Modul verfügt über ein adressierbares Bit mit dem Status S, das bei Auftreten eines Fehlers im entsprechenden Modul vom System auf 1 gesetzt wird:
TSX 17-20 : verfügt über 8 Statusbits für jedes Modul: Si,j (i = 0 bis 3 und j = 0 bis
7).
TSX 27/47 : Oy,S ; Ixy,S ; Oxy,S zeigen im Zustand 1 einen Fehler im entsprechenden Modul an.
Die Statusbits werden in "Hilfe bei der Inbetriebnahme", Kapitel 3: Diagnose,
Abschnitt D, definiert.
• Interne Bits
In den internen Bits werden die vorläufigen Zustände während der Programmabarbeitung gespeichert.
Anmerkung: Die nicht verwendeten E/A-Bits können nicht als interne Bits eingesetzt werden.
• Systembits
Mit den Systembits SY0 bis SY23 wird der korrekte Betrieb der Steuerung sowie der
Ablauf des Anwenderprogramms überwacht. Funktion und Verwendung dieser Bits werden in Kapitel 6, Abschnitt A beschrieben.
2/8
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
2.3
Wortobjekte
2.3-1 Allgemeines
Die von der Software PL7-2 adressierten Wortobjekte weisen eine Länge von 16
Bits auf, sind im Datenspeicher abgelegt und enthalten einen algebraischen Wert zwischen -32768 und 32767.
Konstantwerte
Konstantwerte sind algebraische Werte einfacher Länge (16 Bits), die die Zuordnung algebraischer Werte zu den Wortobjekten ermöglichen. Sie sind im
Anwenderspeicher abgelegt und enthalten Werte zwischen -32768 und 32767.
Format der Worte
Der Inhalt der Worte oder Werte wird im Binärcode im Anwenderspeicher über 16
Bits abgelegt, wobei die folgende Regel gilt:
F
0
E
1
D
0
C
1
B
0
A
0
9
1
8
0
7
0
6
1
5
0
4
0
3
1
2
1
1
0
0
1
Bitnummer
Zustand d.Bits
Wert der Bits
A
Bei der Binärcodierung mit Vorzeichen wird dem Bit mit der Nummer "F" durch
Festlegung das Vorzeichen des codierten Wertes zugeordnet:
• Bit "F" bis 0: Der Inhalt des Wortes weist einen positiven Wert auf.
• Bit "F" bis 1: Der Inhalt des Wortes wiest einen negativen Wert auf.
Bei der Rechnung mit einem negativen Binärwert wird vom positiven Wert ausgegangen:
Beispiel: Rechnung mit dem Binärcode –9
00001001 Binärcode 9
11110110 logische Ergänzung auf 2 des Binärcodes 9
+ 00000001 logische Addition: +1
11110111 Ergebnis: Binärcode -9
Worte und Konstantwerte können in folgender Form eingegeben oder angezeigt werden:
• Dezimal 1579 • BCD B’1439' max. 32767 min. -32768
L’0101001100011010' • Meldung (ASCII) • Binär
• Hexadezimal H’A536' max. H’FFFF’ min. H’0000' max. B’9999' min.
B’0000'
M’JM’
2/9
A
2.3-2 Liste der Wortobjekte und zugeordneten Bits
Folgende Abkürzungen werden verwendet: R für Lesen, W für Schreiben
Worte/Art Adressierung Zugriff
TSX 17-20 TSX 27 TSX 47
Variable Worte Wi (1024) Wi (128) Wi (1024) R/W (1)
Konstantworte
Systemworte
CWi (1024)
SWi (64)
CWi (1024) CWi (1024)
SWi (4)
R (1)
R/W gemäß i
COM-Worte
Netzwerk
COMi,j (16x4)
FIPWAY
COMi,j (16x4) R/W (2)
TELWAY
Worte der FunktionsMi,P; Di,S; ... (siehe Objekte Funktionsbausteine) bausteine
Xi,V (96) Xi,V (96) Xi,V (96) R Schrittaktivitätszeiten GRAFCET
Eingangsworte
Ausgangsworte
IWx,i (3x8)
OWx,i (3x8)
IWxy,i (8x4)
OWxy,i (8x4)
R
R/W
Bits aus
Worten/Art
Adressierung Zugriff
TSX 17-20 TSX 27 TSX 47
Wi,j(128x16) Wi,j(128x16) Wi,j(128x16) R/W Bit j des variablen
Wortes i
Bit j des
Konstantwortes i
Bit j des
Systemwortes i
CWi,j(128x16)
SWi,j(64x16)
Bits k des COMCOMi,j,k
Wortes j der Station i (64x16)
Bit j der
Registerworte i
IWx,i,j(24x16)
OWx,i,j (24x16)
CWi,j(128x16) CWi,j(128x16)
SWi,j(4x16)
COMi,j,k(64x16) R/W
IWxy,i,j(32x16)
R
R/W
R/W
OWxy,i,j(32x16) R/W
(2)
(3)
(3)
Anmerkung: Von Nummer 10 bis Nummer 15 wird das Bit j eines Wortes (in
Hexadezimalformat) mit den Buchstaben A (Stellenwert 10) bis F
(Stellenwert 15, siehe Seite 2/9) adressiert. Beispiel: W100,B.
(1) Direkter Zugriff auf die ersten 128 Worte. Tabellentransfer für Zugriff auf folgende Worte;
(2) Schreiben über das Programm der Station i, und Lesen aller Bits;
(3) Schreiben nur über das Programm möglich.
2/10
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
2.3-3 Definition der Wortobjekte
• Variable Worte
Die variablen Worte ermöglichen die Speicherung von Zwischenergebnissen während der
Programmausführung.
Sie werden im Datenspeicher abgelegt. Auf die Worte W0 bis W127 kann direkt über das
Programm zugegriffen werden (beim Lesen/
Schreiben). Sie werden als Arbeitsworte verwendet.
Die Worte W128 bis W1023 werden als
Speicherworte bezeichnet. Der Zugriff erfolgt nur über den Transfer von Worttabellen (1) .
W0
W127
W128
16 BITS
W1024
• Konstantworte
Die Konstantworte dienen zur Speicherung von Konstanten oder alphanumerischen Meldungen. Der Inhalt kann nur über das Programmiergerät gelesen oder geschrieben werden
(in der Betriebsart KONFIGURATION). Diese
Worte werden im Programmspeicher abgelegt.
Der Zugriff auf die Worte CW0 bis CW127 erfolgt direkt über das Programm (nur beim
Lesen).
Für den Zugriff auf die Worte CW128 bis
CW1023 ist ein Transfer über Tabellen in die variablen Worte erforderlich (1) .
CW0
CW127
CW128
CW1024
16 BITS
• E/A-Registerworte
Registerworte sind 16-Bit-Worte für die Verwaltung der intelligenten Module.
Jedem Modul sind 8 Eingangsregisterworte IW und 8 Ausgangsregisterworte OW zugeordnet.
• COM-Worte
COM- Worte sind 16-Bit-Wortobjekte, die von allen Stationen des FIPWAY- oder
TELWAY- Kommunikationsnetzes verwendet werden. Bei einem Netzwerk mit 16 angeschlossenen Stationen bilden die COM-Worte in jeder Steuerung eine Tabelle aus 64 Worten.
• Systemworte
Diese 16-Bit-Worte erfüllen mehrere Funktionen:
- Überwachung des Betriebszustandes durch Lesen der Worte SWi (Betriebszeit des Systems und der Applikation usw.);
- Eingriff in die Applikation (Verwaltung des Netzwerkes usw.).
Die Systemworte werden in Kapitel 6.2, Register A, beschrieben.
A
(1) Siehe Operationsbausteine Transfer, Kapitel 5, Register B.
2/11
A
• Dem GRAFCET zugeordnete Worte
Diese Worte beinhalten die Laufzeit (Aktivitätszeit) der GRAFCET-Schritte. Die maximale Dauer beträgt 9999 Sekunden bei einer Zeitbasis von 1s.
• Bitobjekte aus Worten
Die Software PL7-2 ermöglicht den Zugriff auf einzelne Bits aus 16-Bit-Worten.
Die Kennzeichnung des Wortes wird in diesem Falle durch ein Komma und die
Stelle des Bits im Wort ergänzt.
2.4
Objekte der Funktionsbausteine
2.4.1 Allgemeines
In Kontaktplan können die sog. Funktionsbausteine eingesetzt werden, die in zwei
Gruppen gegliedert sind:
• Die Automations-Funktionsbausteine verfügen über vorprogrammierte Funktionen, z.B. Zeitfunktionen, monostabile Kippstufen, Zähler, Register usw.;
• Der Textbaustein ermöglicht den Datenaustausch zwischen Anwenderprogramm und intelligentem Modul oder PG-Anschluß, System oder einem anderen Anwenderprogramm. Die Kommunikation kann lokal, über das FIPWAY-, TELWAY-
Netz oder den UNI-TELWAY-Bus durchgeführt werden.
Die Vergleicher- und Operationsbausteine verfügen über Worte, die in den vorhergehenden und nachfolgenden Abschnitten beschrieben werden.
2.4-2 Liste der Worte und Bits der Funktionsbausteine
Die Funktionsbausteine verfügen über besondere Ausgangsbitobjekte und Worte.
Folgende Abkürzungen werden verwendet: R für Lesen, W für Schreiben.
Funktionsbaust. (Zahl) Zugeordnete Bits und Worte
Zeitfunktion
Ti
TSX 17-20 (32)
TSX 27/47 (16)
Wort Vorwahlwert
Bit aktueller Wert
Zeit läuft
Zeit abgelaufen
Monost.Kippstufe
Mi
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
Wort Vorwahlwert
Bit aktueller Wert
Zeit läuft
Adressen Zugriff
Ti,P
Ti,V
R/W (1)
R
Ti,R
Ti,D
Mi,P
R
R
R/W (1)
Mi,V
Mi,R
R
R
(1) Bei "YES" im Modus KONFIGURATION ist Modifikation im Modus ADJUST möglich.
2/12
Adressierbare Objekte der Software PL7-2 2
Funktionsbaust.(Zahl) Zugeordnete Worte und Bits
Zählfunktion
Ci
TSX 17-20 (31)
TSX 27/47 (16)
Wort Vorwahlwert
Bit
Aktueller Wert
Zähler leer
Vorwahlwert erreicht
Register
Ri
TSX 17-20 (4)
TSX 27/47 (4)
Zähler voll
Wort Eingangswort
Ausgangswort
Bit Register voll
Register leer
Wort Länge der Tabelle in Bytes Textfunktion
TXTi
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
Statuswort
Adressen
Ci,P
Ci,V
Ci,E
Ci,D
Ci,F
Ri,I
Ri,O
Ri,F
Ri,E
TXTi,L
TXTi,S
Moduladresse und Kanal-Nr.
TXTi,M
Zugriff
R/W
R
R
R
R
R/W
R/W
R
R
W
R
W
(1)
Auftragscode TXTi,C
Stationsadresse
FIPWAY/TELWAY
TXTi,A
W
W
Schrittschaltwerk
Di
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
Schnelle Zähloder Zeifunktion
FC
TSX 17-20 (1)
Kalenderfunktion
H
TSX17-20
(unbefristet)
Nr. des Empfängerbausteins
Übertragungsrückmeldung
Bit Übertragung beendet
Übertragungsfehler
Wort Nr. des aktiven Schrittes
Schrittlaufzeit
16 Steuerbits
Bit letzter aktiver Schritt
Wort Vorwahlwert aktueller Wert
TXTi,T
TXTi,R
TXTi,D
TXTi,E
Di,S
Di,V
Di,Wj
Di,F
FC,P
FC,V
Bit externes Nullsetzen
Vorwahlwert erreicht
FC,E
FC,D
FC,F aktueller Zählwert
Wort Typ : "WEEK" oder "YEAR"
Wahl d. Tags "MDMDFSS"
Anfangszeit
Endzeit
VD
BGN
END
Bit aktueller Wert < Anfangszeit < akt.Wert = zw.Anfangs-u.Endzeit = aktueller Wert > Endzeit >
W
W
R
R
R/W
R
R/W (2)
R
R/W
R/W
R
R
R
W
W
W
R
R
R
(1)
Diese Worte und Bits können nicht indexiert werden.
(1) Bei "YES" im Modus KONFIGURATION ist Modifikation im Modus ADJUST möglich.
(2) Schreiben nur über Konfiguration des Bausteins Di.
A
2/13
A
2.5
Indexierung der Objekte
2.5-1 Direkte Adressierung
Man spricht von direkter Adressierung der Objekte, wenn die Adresse dieser
Objekte festgelegt ist und beim Schreiben des Programms definiert wird.
Beispiel: B126 (internes Bit mit der Adresse126)
2.5-2 Indexierte Adressierung
Bei der indexierten Adressierung wird die Adresse des Objektes durch einen Index ergänzt, d.h. der Objektadresse wird der Inhalt des Indexes hinzugefügt. Der Index besteht aus einem variablen Wort einfacher Länge Wi. Die Anzahl der "Index-
Worte" ist nicht begrenzt.
Beispiel: W108(W2): Wort mit der Adresse 108 + Inhalt des Wortes W2.
Besteht der Wortinhalt von W2 aus dem Wert 12, so ist W108(W2) gleichbedeutend mit W120.
Diese Adressierungsart ermöglicht das Durchlaufen einer Folge von Objekten gleichen Typs (variable Worte, Konstantworte usw.) durch einfaches Ändern des
Inhaltes des Indexwortes über das Programm.
Der Inhalt des verwendeten Indexwortes darf niemals negativ sein und den Wert
127 (1) minus der Adresse des indexierten Wortes (variables Wort oder Konstantwort) nicht überschreiten.
Beispiel: W80(W100): Der Inhalt von W100 ist begrenzt auf: 127 - 80 = 47.
Die indexierbaren Bit- und Wortobjekte werden in den Kapiteln 2.2-2 und 2.3-2,
Register A, beschrieben.
Indexüberschreitung, Systembit SY20
Bei einer Indexüberschreitung überschreitet die Adresse eines indexierten Objektes die Grenzwerte des entsprechenden Objekttyps, d.h.:
• Objektadresse + Indexinhalt kleiner als 0;
• Objektadresse + Indexinhalt größer als 127 (1) .
Bei einer Indexüberschreitung wird das Systembit SY20 vom System auf 1 gesetzt.
Die Kontrolle der Überschreitung obliegt dem Anwender: Das Systembit SY20 muß
über das Anwenderprogramm für eine eventuelle Verarbeitung gelesen werden.
Das Rücksetzen auf 0 ist vom Anwender vorzunehmen.
SY20 (Ausgangszustand = 0):
• bei Indexüberschreitung wird SY20 vom System auf 1 gesetzt;
• Quittierung der Überschreitung: Rücksetzen auf 0 durch den Anwender nach
Modifikation des Indexes.
(1) 1023 für TSX 17-20 VL > 2, wenn SY2=1 für die Indexierung der variablen Worte Wi.
2/14
Struktur des Anwenderspeichers
X
Struktur des Anwenderspeichers
Kapitel 3
3
A
3.2-2 Speichermodule für TSX 17-20
3.2-3 Funktionsweise des EEPROMs der TSX 17-20
3.2-4 Betriebsabläufe des EEPROM-Moduls beim Einschalten
3.3-2 Speichermodule für TSX 27/47
Seite
3/1
A
3.1
Allgemeines
Beim Anwenderspeicher der Steuerungen TSX 17-20/27/47 handelt es sich um einen RAM in CMOS-Technik, der zwei voneinander getrennte Teile umfaßt:
• den Speicherbereich Programm, der in der Steuerung integriert ist oder als
Anwenderspeichermodul (je nach Steuerung) vorhanden ist. Dieser Bereich enthält die Programmanweisungen und die bei der Konfiguration definierten
Konstantworte (CWi usw.);
• den Speicherbereich Daten, der in das Prozessormodul (RAM on board) integriert ist. Dieser Bereich dient als Arbeitsspeicher, in dem die Zwischenergebnisse der Arithmetikoperationen und die einzelnen Zustände (logische Zustände der internen Bits Bi, der variablen Worte Wi etc.) gespeichert werden.
3.1-1 Speicher RAM on board
Der RAM on board ist ein in das Prozessormodul integrierter Speicher, dessen
Inhalt ohne anliegende Spannung gelöscht wird (Netzspannung, Batterie etc.).
3.1-2 Anwenderspeichermodule
Im Anwenderspeichermodul werden das Anwenderprogramm und die Konstantworte außerhalb des Steuerungsspeichers (Zentraleinheit) gespeichert.
Bei der Programmierung mit angeschlossenem Programmiergerät oder beim
Betrieb ist das Modul in den dafür vorgesehenen Steckplatz einzufügen.
Es werden folgende Arten von Speichermodulen unterschieden:
• RAM CMOS (Random Access Memory): Schreib-/Lese-Speicher, der über ein
Cadmium-Nickel-Akku oder eine Batterie (TSX 17-20) gesichert ist;
• EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory): Nur-Lesespeicher, der nur durch Bestrahlung mit UV-Licht gelöscht werden kann;
• EEPROM (Erasable Electrical Programmable Read Only Memory): Nur-Lesespeicher, der elektrisch über das Programmiergerät gelöscht werden kann.
3/2
Struktur des Anwenderspeichers 3
3.2
Speicher TSX 17-20
3.2-1 RAM on board TSX 17-20
Der RAM-Speicher der TSX 17-20 wird als Arbeitsspeicher definiert, in dem die Anweisungen und Daten abgelegt sind. Es wird ein 32-
KWorte-Speicher verwendet, der in die Zentraleinheit integriert ist und folgende Bereiche umfaßt:
• einen konfigurierbaren Speicherbereich Programm (8 oder 24
KWorte);
• einen Speicherbereich Daten mit
8 KWorten (ein Teil ist für das
System reserviert).
Der Inhalt dieses Speichers kann bei einem Spannungsausfall der
Steuerung über eine Lithium-Batterie gesichert werden (ein Kondensator gewährleistet eine Mindestüberbrückungszeit von einer
Stunde).
ZENTRALEINHEIT
Mikroprozessor
RAM-
Speicher
Programm
Bus
E/A
RAM-
Speicher
Daten
3.2-2 Speichermodule für TSX 17-20
Das im Speichermodul gesicherte Programm muß für die Abarbeitung in den
Speicherbereich Programm des RAMs übertragen werden, da der Prozessor der
TSX 17-20 nur mit dem RAM arbeiten kann.
Für die TSX 17-20 stehen zwei Modultypen zur Verfügung:
• EPROM : 8/24 KWorte mit den
Referenzen TSX MC70 E28 bzw. E224.
Beim Einschalten und unterschiedlichen Speicherinhalten wird automatisch ein Transfer vom EPROM zum RAM durchgeführt.
• EEPROM : 8/24 KWorte mit den
Referenzen TSX MC70 E38 bzw.E324.
Module EPROM und EEPROM
Die EEPROM-Module verfügen über zwei Betriebsarten, die über einen Schalter innerhalb der EEPROMs eingestellt werden können.
Achtung: Die Speichermodule dürfen nur im spannungslosen Zustand der TSX
17-20 ein- oder ausgebaut werden.
3/3
A
A
3.2-3 Funktionsweise des EEPROMs der TSX 17-20
Das EEPROM-Modul weist zwei Betriebsarten auf, die über einen Schalter innerhalb des Moduls eingestellt werden können:
Schalter in Position: WORK
Der Programmtransfer zwischen internem
RAM und EEPROM-Modul ist in beiden Richtungen möglich und wird über das
Programmiergerät durchgeführt. In dieser
Betriebsart kann u.a.:
• ein Programm nach dem Schreiben gespeichert werden;
• ein gespeichertes Programm aufgerufen, modifiziert und erneut gespeichert werden
(bei einem nicht geschützten Programm (1) ).
MASTER
MASTER
EEPROM
WORK
RAM
WORK
(READ ONLY)
RAM
EEPROM
Beim Einschalten erfolgt kein automatischer Transfer vom EEPROM zum RAM.
Schalter in Position: MASTER
Der Programmtransfer ist nur noch in der Richtung EEPROM -> RAM möglich.
Bei Netzwiederkehr und unterschiedlichem Speicherinhalt von RAM und EEPROM wird der Inhalt des EEPROMs automatisch in den RAM der Steuerung übertragen.
3.2-4 Betriebsabläufe des EEPROM-Moduls beim Einschalten
Einschalten der Steuerung
Zustand d. RAM-Speichers?
Verwendung eines Moduls im MASTER definiert?
N
?
?
O
N
Warmstart (Modul nicht vorhanden oder vorhanden und in WORK definiert)
O
Identität
RAM EEPROM ?
?
O
N
Warmstart
Kaltstart mit Setzen in den RUN-
Modus nach Transfer in den RAM
Verwendung eines Moduls im MASTER definiert
?
O
N
Kaltstart mit Setzen in den RUN-
Modus nach Transfer in den RAM
(wenn bei einem Netzausfall der Inhalt des RAM nicht gesichert werden konnte)
Kaltstart mit Setzen in den STOP-
Modus und Anzeige DEF MEM
(1) Bei einem geschützten Programm wird der Zugriff beim Lesen und bei der Modifikation bei der Programmsicherung verhindert (siehe "Hilfe bei der Inbetriebnahme", Kapitel 4,
Abschnitt D: Spezielle Funktionen der TSX 17-20).
3/4
3.3
Speicher TSX 27/47
3.3-1 RAM on board TSX 27/47
Der RAM-Speicher der Steuerungen TSX 27/47 enthält nur einen
Speicherbereich Daten mit
8KWorten (ein Teil ist für das System reserviert). Der Programmspeicher ist nicht in die Zentraleinheit integriert.
Bei einem Spannungsaufall der
Steuerung wird der RAM-Speicher
über ein Cadmium-Nickel-Akku gesichert.
Struktur des Anwenderspeichers 3
A
Bus
E/A
ZENTRALEINHEIT
Mikroprozessor
RAM-
Speicher
Daten
3.3-2 Speichermodule für TSX 27/47
Die Programmanweisungen für den Prozessor sind im Speichermodul abgelegt.
Für die Steuerungen TSX 27/47 stehen zwei Modultypen zur Verfügung:
Speichermodule RAM CMOS oder EPROM
• RAM CMOS mit Batteriesicherung: 8/16/32 KWorte mit den Referenzen TSX RAM 8 8/
16 8/32 8. Die Überbrückungszeit außerhalb der Steuerung beträgt
6 Wochen. Es ist darauf zu achten, daß diese Batterie geladen wird, indem das
Modul zuvor in eine Steuerung unter Spannung über 24
Stunden eingebaut wird.
• EPROM 8/16/32 KWorte mit den
Referenzen TSX RPM 8 8/16 8/
32 8.
X
3/5
A
Achtung : Das in der Steuerung eingebaute Anwenderspeichermodul sollte nicht unter Spannung ausgebaut werden. Sollte das Modul jedoch einmal zufällig unter Spannung ausgetauscht werden, führt dies zwar zu keinen Schäden in der Steuerung, hat aber Konsequenzen für die
Applikation.
3/6
X
Monotask-Struktur
4.3 Funktionsweise der Monotask-Struktur
4.3-2 Antwortzeit der Steuerung
Monotask-Struktur 4
Kapitel 4
A
Seite
4/1
A
4.1 Mastertask
Bei Monotask-Verarbeitung ist das gesamte Programm der Anwendung in einer
Anwendertask, der Mastertask, enthalten.
Die Mastertask wird periodisch nach einer bestimmten, von der Größe des
Programms (1) abhängigen Aufrufzeit abgearbeitet. Während dieser Zeit werden die folgenden Funktionen durchgeführt:
Systemverwaltung:
• Erfassen und Aktualisierung der Systembits und -worte;
• Überwachung der Steuerung:
- Kontrolle, ob Inhalt des Programmspeichers ablauffähig ist;
- Verwaltung der Zeitfunktionen (Aktualisierung der aktuellen Werte der Kalenderfunktion und Aktualisierung der Worte SW50 bis SW53 (für TSX17-20);
- Überwachung der E/A-Module (Fehlerbits, Konfiguration der Module, Systembits
SY10 und SY16 usw.);
- Aktualisierung der Anzeigen: RUN, I/O, MEM und PROG (für TSX 17-20);
- Erfassung der Übergänge RUN/STOP;
- Überwachung weiterer Systemparameter;
• Verarbeitung der Aufträge vom Programmiergerät;
• Routing der Informationen (transparente Kommunikation, Textbausteine usw.):
- Analyse der "Eingangspuffer", die die empfangenen Meldungen enthalten;
- Identifizierung der Empfangsstationen (Module, Netzwerk usw.);
- Transfer der Meldungen in die den Empfangsstationen zugeordneten
"Ausgangspuffer";
Erfassen der Eingänge:
• Sicherung der von den intelligenten Modulen (3) kommenden Meldungen im
Datenspeicher;
• Schreiben der FIPWAY/TELWAY (2) -Meldungen und gemeinsamen Worte (COMi,j) in den Datenspeicher;
• Schreiben der Eingangsregisterworte (IW) der Module (3) in den Datenspeicher;
• Schreiben der Eingangsbits (I) der Eingangsmodule in den Bitspeicher;
Programmverarbeitung
Das vom Anwender geschriebene Programm wird jetzt ausgeführt (1) .
Aktualisierung der Ausgänge
• Schreiben der Ausgangsbits (O) in die Ausgangsmodule;
• Schreiben der Ausgangsregisterworte (OW) in die Module (3) ;
• Senden von Meldungen (2) und COM-Worten (COMi,j) an das Kommunikationsmodul FIPWAY/TELWAY;
• Senden von Meldungen an die intelligenten Module (3) .
(1) Über eine Watchdog-Funktion wird ein Fehler bei der Programmabarbeitung ausgegeben, wenn die Aufrufzeit des Programms 150 ms überschreitet (siehe S. 4/6).
(2)
(3)
FIPWAY-Modul für TSX 17-20 oder TELWAY-Modul für TSX 47: In jedem Zyklus der
Mastertask können gleichzeitig eine Empfangsmeldung und eine Sendemeldung verarbeitet werden.
In jedem Zyklus der Mastertask werden alternativ verarbeitet:
• die Erfassung und Aktualsierung der Registerworte IW und OW;
• das Senden und Empfangen von Meldungen durch einen Textbaustein für die intelligenten Module.
4/2
Graphische Übersicht des Mastertask-Zyklus
Monotask-Struktur 4
A
Systemverwaltung
• Aktualisierung der Systembits und
- worte
• Überwachung der Steuerung
• Verarbeitung der Aufträge vom PG
• Routing der Meldungen
Erfassen der Eingänge
Speicherung im Datenspeicher von:
• Meldungen der intelligenten Module
• Netzmeldungen und/oder COMi,j
• IWi,j
• Eingangsbits I
Abarbeitung des
Programms
Aktualisierung der Ausgänge
• Schreiben der Ausgangsbits 0
• Schreiben OWi,j
• Senden von Netzmeldungen
und/oder COMi,j
• Senden von Meldungen an die
intelligenten Module
4/3
A
4.2
Programmverarbeitung
Je nach verwendeter Programmiersprache ist das Programm der Mastertask in mehrere Programmodule gegliedert:
Programmodul:
LADDER (LAD)
Programmodul:
Vorverarbeitung (PRE)
Sequentiell (SEQ)
Nachverarbeitung (POS)
SYØ
1
SY1
"
I N I T I A L I S A T I O N
"
B10
IØ6
2
B10
O43
B7
OPER
Vorverarbeitung
SYØ
1
SY1
"
I N I T I A L I S A T I O N
"
B10
IØ6
2
B10
O43
B7
OPER
1
2
"
4
5
3 6 7
8
10 11
12
9
OPER
LØ8
LØ9
L10
L11
L12
L13
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
CØØ
23
10
CØ1
11
12
13
14
17
18
15
16
Sequentielle Verarbeitung
CØ2 CØ3 CØ4 CØ5 CØ6 CØ7
CØØ
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ8
LØ9
L10
L11
L12
L13
X
Ø
17
18
19
20
10
CØ1
21
CØ2
22
CØ3
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ4
LØ5
"
A C T I O N "
CØØ
5
0
1
2
CØ4
CØ1
3
CØ5 CØ6
CØ2 CØ3
9
0
0
IØ,3
"
T R A N S I T I O N "
CØ7
CØ4 CØ5
D4,7
S
CØ6 CØ7
#
X
1
9
0
0
IB,Ø
"
S E C U R I T E "
B10
"
IO,Ø
9
0
9
O7,S
B10
R
Nachverarbeitung
9
0
0
IB,Ø
"
S E C U R I T E "
B10
"
IO,Ø
9
0
9
O7,S
B10
R
• Programmodule MAIN, PRE, POST:
Diese Module werden in Kontaktplan geschrieben und bestehen aus einer Reihe von mit Labeln gekennzeichneten Programmblöcken (1 bis 999).
Die Programmodule Vor- und Nachverarbeitung gehören zum Programmodul der sequentiellen Verarbeitung der Programmiersprache GRAFCET.
• Programmodul der sequentiellen Verarbeitung (CHART):
Dieses Modul ist für die GRAFCET-Seiten reserviert, wobei alle Transitionen und
Aktionen in Kontaktplan geschrieben werden.
4/4
Monotask-Struktur 4
4.3
Funktionsweise der Monotask-Struktur
4.3-1 Funktionszyklus
Befindet sich die Steuerung im RUN-Betrieb, entspricht der Funktionszyklus dem in Kapitel 4.1 beschriebenen Zyklus. Bei einer Steuerung im STOP-Betrieb beinhaltet der Funktionszyklus in jedem Fall die Systemverwaltung. Je nach Steuerungstyp umfaßt der Funktionszyklus folgende Schritte:
Zyklus bei TSX 27/47 V
≥
3 im
STOP-Betrieb:
Der Prozessor führt nur die System-verwaltung durch. Es wird daher keine Aktualisierung des
Datenspeichers vorgenommen.
System
RUN TSX27/47
V3.0
STOP
Zyklus bei TSX 17-20, 27/47
V<3 im STOP-Betrieb:
Der Prozessor führt die Systemverwaltung, die Erfassung der Eingänge und die Aktualisierung der
Ausgänge wie auf Seite 4/2 beschrieben durch.
RUN STOP TSX 27/47
V<3.0
TSX17-20
Abarbeitung
Programm
A
4.3-2 Antwortzeit der Steuerung
Mit der Antwortzeit der Steuerung (TR) wird diejenige Zeit bezeichnet, die zwischen dem Empfang einer Information im Empfangsmodul und der Aktualisierung des entsprechenden Ausgangs vergeht. Diese Zeit hängt von der Verzögerungszeit der
Ein-/Ausgänge (TIE/TIS, rund 10 ms für eine Rückmeldung) und der Zykluszeit der
Steuerung (TC) ab.
Die Aufrufzeit/Antwortzeit der Mastertask ist gleich:
TR = TIE + (1 - 2)TC + TIS
Eingänge Abarbeitung Ausgang Eingänge Abarbeitung Ausgang Eingänge
Verzög. E
Ereignis
Antwortzeit
Vezög A
Aktion
Verzög. E
Ereignis Vezög A
Antwortzeit Aktion
4/5
A
4.3-3 Tasküberschreitung
Die Abarbeitung des Anwenderprogramms wird über eine Watchdog-Funktion (150 ms) überwacht. Überschreitet die Zykluszeit die Dauer von 150 ms (z. B. Programm-schleife), wird durch die Tasküberschreitung ein Softwarefehler ausgelöst, der:
• das sofortige Abschalten der Steuerung auslöst;
• das Blinken der Anzeigen STOP und PROG bei der TSX 17-20 auslöst;
• das Blinken der Anzeige STOP und ein konstantes Leuchten der Anzeige MEM bei der TSX 27/47 auslöst.
Für den Wiederanlauf der Steuerung ist ein Kaltstart durchzuführen.
Funktionen: Die Systemverwaltung, die Erfassung der Eingänge und die Aktualisierung der Ausgänge werden nicht von der Watchdog-Funktion erfaßt.
4.4
Verwaltung der Taktzeiten
Die Timer der Steuerungen TSX 17-20/27/47 werden über eine interne Uhr verwaltet, die im Verhältnis zur Zykluszeit asynchron arbeitet.
Die Bits und Worte der Timerverwaltung (SY5, SY6, SY7, die Bits und aktuellen
Werte der Zeitfunktionen und monostabilen Kippstufen sowie die Aktivitätszeiten der GRAFCET-Schritte und die Laufzeiten der Schrittschaltwerke) werden bei einem Systemausfall unabhängig von ihrer Position im Zyklus aktualisiert. Diese
Aktualisierung wird für jede Einheit des entsprechenden Timers durchgeführt.
4/6
X
Bitask-Struktur
5.2-2 Zuordnung von E/A-Modulen
5.2-3 Reaktionszeit der Fast Task
5.3-2 Zuordnung von E/A-Modulen
Bitask-Struktur 5
Kapitel 5
A
Seite
5/1
A
5.1
Fast Task
Um auf schnelle und kurzzeitige Ereignisse reagieren zu können, verfügen die
Steuerungen TSX 17-20, TSX 27/47 V
≥
3 neben der Mastertask über eine Fast
Task, und zwar über:
• eine Ereignistask bei der TSX 17-20;
• eine periodische Fast Task bei den TSX 27/47.
Diese Task mit höchster Priorität ist kurzen Verarbeitungen mit hoher Ausführungsfrequenz vorbehalten. Die Fast Task unterbricht dabei die Ausführung der Mastertask
(siehe Anwortzeit Seite 4/5, Abschnitt A).
Die Fast Task kann nur in Kontaktplan programmiert werden (Programmodul
LADDER).
Das Programm der Fast Task sollte 20 Programmblöcke nicht überschreiten
(zulässige Labelzahl: 1 zu 20). Die Zykluszeit beträgt
≤
2 ms.
Durch Setzen des Systembits SY19 auf 0 bzw. 1 kann der Anwender die Fast Task bestätigen oder sperren. Das Setzen dieses Bits erfolgt in der Mastertask.
Bei aktivierter Fast Task erfaßt der Prozessor den Zustand der ihm zugeordneten
Eingänge, arbeitet sein Programm ab und aktualisiert die ihm zugeordneten
Ausgänge vor der Rückkehr in die Mastertask.
Mastertask
Aktivierung der
Fast Task von der
Mastertask aus
Rückkehr in die
Mastertask nach
Ausführung der
Fast Task
Fast Task
Erfassen der der
Fast Task zugeordneten Eingänge
Kontaktplan
Abfrage des Programms der
Fast Task
Aktualisierung der der Fast Task zugeordneten Ausgänge
5/2
Bitask-Struktur 5
5.2
Fast Task der TSX 17-20
Die Fast Task der TSX 17-20 garantiert eine kurze Reaktionszeit bei Verarbeitungen mit kurzen Zeitabläufen.
Prinzip
Mit SY19 = 0 erfolgt die Aktivierung der Fast Task nach Unterbrechung der
Mastertask bei Auftreten eines der folgenden Ereignisse:
• Änderung des physikalischen Zustandes: steigende oder fallende Flanke eines der Ereigniseingänge I0,24 oder I0,25;
• Vorwahlwert erreicht: Der schnelle Zähler FC hat seinen Vorwahlwert erreicht
(SY15 = 1). Dieses Bit muß vom Programm in der Fast Task wieder auf 0 zurückgesetzt werden.
Bei SY19 = 1 und Auftreten eines Ereignisses können die Unterbrechung der
Mastertask und die Aktivierung der Fast Task nur während der folgenden Phasen erfolgen:
• Systemverwaltung;
• nach beendeter Abfrage eines E/A-Moduls (nach beeendetem Lesen oder
Schreiben);
• Abarbeitung des Anwenderprogramms:
- nach Abarbeitung eines Programmblocks;
- nach Ausführung einer Aktion (Grafcet);
- nach Erfüllung einer Weiterschaltbedingung (Grafcet).
Mastertask
A
(ER) System *
Bedingung für die Ausführung der Fast Task:
Änderung des physikalischen Zustandes der Ereigniseingänge
IO,24 ; I0,25
SY15
Vorwahlwert des Schnellen
Zählers (C31) erreicht
(ER)
(ER)
(ER)
Modul 0 *
Label 1
Label 2
Programm
Label i
Anwender
Label n
*
*
Fast
Task
(ER)
Ausführung der Fast
Task, wenn einer der
3 Parameter seinen
Zustand ändert und SY19=0
Modul 0 *
(ER) : Ereignis
Wichtig: Tritt während der Ausführung der Fast Task ein Ereignis auf, so beendet diese ihren Zyklus und beginnt sofort wieder von vorn, ohne in die Mastertask zurückzukehren. Es ist dabei auf das Ansprechen der Watchdog-Funktion zu achten.
5/3
A
5.2-1 Ereigniseingänge
Bei I0,24 und I0,25 handelt es sich um 24V-Gs-Eingänge mit einem verminderten
Verzögerungszeit (< 1ms), die:
• entweder der Fast Task zugeordnet sind:
Wurden diese beiden Eingänge als Ereigniseingänge konfiguriert, wird durch die
Änderung des physikalischen Zustandes eines der beiden Eingänge die Fast
Task ausgelöst (steigende oder fallende Flanke).
Wird dagegen eine Zustandsänderung durch das Programm oder das Programmiergerät herbeigeführt, wird die Fast Task nicht ausgelöst.
• oder normale digitale Eingänge sind:
Wurden diese Eingänge nicht als Ereigniseingänge konfiguriert, können sie als normale digitale Eingänge verwendet werden.
Unabhängig von der Verwendung dieser Eingänge ist aufgrund ihrer geringen
Verzögerungszeit ein abgeschirmtes Kabel für ihren Anschluß erforderlich.
5.2-2 Zuordnung von E/A-Modulen
Der Fast Task kann nur ein Eingangsbyte (I0,00 bis I0,07 oder I0,08 bis I0,15 oder
I0,16 bis I0,23) und ein Ausgangsbyte der Basissteuerung (O0,00 bis O0,07 oder
O0,08 bis O0,15) zugeordnet werden.
Die beiden Bytes werden nicht von der Fast Task verwaltet, wenn sie mit dem
Programmiergerät in der Betriebsart KONFIGURATION konfiguriert wurden.
Bei aktivierter Fast Task werden das zugeordnete Eingangs- und Ausgangsbyte von der Task verwaltet, wobei das Ausgangsbyte von der Mastertask mitverwaltet wird.
Bei nicht aktivierter Fast Task werden das zugeordnete Eingangs- und Ausgangsbyte nur von der Mastertask verwaltet.
5.2-3 Reaktionszeit der Fast Task
Die Fast Task der TSX 17-20 weist eine kurze Reaktionszeit (TRr) auf, die von der
Verzögerungszeit der Eingänge I0,24 und I0,25 ("IM"), der Deaktivierungszeit
("FE") der Fast Task, der Zykluszeit ("T") und der Reaktionszeit der Ausgänge
("IMS") abhängt:
TRr = IM + FE + 1T + IMS
Ausgang Eingänge Abarbeitung Ausgang Ausgang Abarbeitung Ausgang Ausgang
Verzög. E
Ereignis Verzög. A
TR. Mastertask
IM FE T IMS
Fasttask Action
Action
Ereignis
5/4
IM FE T IMS
Fasttask Action
Ereignis
Bitask-Struktur 5
5.3
Fast Task der TSX 27/47
Die Fast Task der Steuerungen TSX 27/47 ist kurzen Verarbeitungen mit hohen
Ausführungsfrequenzen vorbehalten.
Prinzip
Bei SY19 = 0 wird die Fast Task nach Unterbrechung der Mastertask in einem Takt von 5 oder 10ms aktiviert.
Die Unterbrechung der Mastertask und die Aktivierung der Fast Task werden nur wirksam:
• bei der Systemverwaltung;
• nach vollständiger Abarbeitung eines E/A-Moduls;
• bei der Abarbeitung des Anwenderprogramms:
- nach Abfrage eines vollständigen Programmblockes;
- oder der Ausführung einer Aktion (Grafcet);
- oder der Erfüllung einer Weiterschaltbedingung (Grafcet).
A
Bedingung für die Ausführung der Fast Task
Impuls vom Taktgeber
TB
TB
TB
TB
Mastertask
System *
Modul 1 *
Label 1
Label 2
Programm
Label i
Anwender
Label n
*
*
Modul 1 *
Fast
Task
Die Fast Task wird nach jedem Impuls und SY19=0 abgearbeitet.
TB
TB
5/5
A
5.3-1 Taktzeiten
Die Zykluszeit der Fast Task wird über das Systembit SY3 festgelegt:
• SY3 = 0 Die Taktzeit beträgt 10ms.
• SY3 = 1 Die Taktzeit beträgt 5ms. Diese Taktzeit sollte nicht bei einem intelligentem oder einem TELWAY-Modul in der Konfiguration verwendet werden.
SY3
1
0
Taktzeit
5ms
10ms
Zykluszeit (1)
1ms
2ms
(1) maximale Zeit für einen korrekten Funktionsablauf
Programmblöcke
10 max.
20 max.
5.3-2 Zuordnung von E/A-Modulen
Die Zuordnung erfolgt durch Konfiguration:
• TSX 27 : 12 Eingänge (I1,0 bis I1,B) und 8 Ausgänge (O0,0 bis O0,7) können der Fast Task durch Konfiguration zugeordnet werden.
• TSX 47-J/47-10/20 : Nur ein Eingangs- und ein Ausgangsmodul können der
Fast Task durch Konfiguration zugeordnet werden.
Bei aktivierter Fast Task werden die zugeordneten Ein- und Ausgangsmodule durch die Fast Task verwaltet, wobei das Ausgangsmodul durch die Mastertask mitverwaltet wird.
Bei nicht aktivierter Fast Task werden die zugeordneten Module durch die
Mastertask verwaltet.
5.4 Verwaltung der Taktzeiten
Die Taktzeiten der Steuerngen TSX 17-20/27/47 werden über eine interne Uhr verwaltet, die im Verhältnis zur Zykluszeit sowohl in der Monotask- als auch der
Bitask-Struktur asynchron arbeitet.
Die Systembits und -worte der Zeitverwaltung (SY5, SY6, SY7, die Bits und aktuellen Werte der Zeitfunktionen und monostabilen Kippstufen sowie die Aktivitätszeiten der GRAFCET-Schritte und die Laufzeiten der Schrittschaltwerke) werden bei einem Systemausfall unabhängig von ihrer Position im Zyklus aktualisiert.
Diese Aktualisierung wird für jede Einheit der entsprechenden Taktzeit durchgeführt.
5/6
X
Systembits und -worte
Systembits und -worte 6
Kapitel 6
A
Seite
6/1
A
6.1
Systembits
Die Steuerungen TSX 17-20/27/47-J/47-10/20 verfügen über 24 Systembits (SY0 bis SY23), die über den Betriebszustand der Steuerung informieren und ein
Eingreifen ermöglichen.
Der Status dieser Bits wird im Anwenderprogramm abgefragt, um alle Funktionsstörungen zu erfassen, die spezielle Hilfsprozeduren erfordern. Bestimmte Bits müssen durch das Programm in ihren Ausgangs- oder Normalzustand zurückgesetzt werden. Andere Bits jedoch werden automatisch am Zyklusende zurückgesetzt.
SystemFunktion bits
SY0 Kaltstart
Bedeutung
Normalzustand 0, wird auf 1 gesetzt:
• beim Austausch eines Anwenderspeichermoduls;
• bei Netzwiederkehr mit Datenverlust (Ausfall des Akkus in der Zentraleinheit oder im Modul TSX 27/47. Batterieausfall in der TSX 17-20 oder Betätigung der
Modulverriegelung der TSX 27/47 V<3);
• durch das Anwenderprogramm;
• über das PG (Modus EINSTELLUNG oder INIT);
• Austausch des Softwaremoduls PL7-2 in der TSX 17-
20.
Dieses Bit wird während des ersten vollständigen Zyklus auf 1 und vor dem nächsten Zyklus wieder auf 0 gesetzt.
Beim Kaltstart kehrt die Steuerung immer in den RUN-
Modus zurück.
Funktion: siehe Kapitel 7.2-2 "Verhalten bei Kaltstart".
SY1
SY2
Warmstart Normalzustand 0, wird auf 1 gesetzt:
• bei Betätigung der Modulverriegelung TSX 47 V>3;
• bei Netzwiederkehr mit Datenerhalt;
• durch das Anwenderprogramm;
• über das PG (Modus EINSTELLUNG).
Das Rücksetzen auf 0 erfolgt durch das System am Ende des
1. vollständigen Zyklus und vor der ersten Aktualisierung der
Ausgänge.
Funktion: siehe Kapitel 7.2-1 "Verhalten bei Warmstart".
Erweiterung Nur für TSX 17-20 VL > 2.0 : index.Adressierung SY2 = 0 : indexierte Adressierung W0 bis W127
128 bis 1024 SY2 = 1 : indexierteAdressierung W0 bis W1023
6/2
Systembits und -worte 6
A
SystemFunktion bits
SY3
SY5
SY6
SY7
Zeitbasis
Fast Task
TSX 27/47 V>3
Taktzeiten:
100ms
1s
1mm
Bedeutung
Normalzustand 0:
• SY3 = 0 Taktzeit der Fast Task 10ms;
• SY3 = 1 Taktzeit der Fast Task 5ms;
Einstellung • SY3 = 0 Einstellung der Kalenderfunktion;
Kalenderfunktion • SY3 = 1 Kalenderfunktion für Einstellung gesperrt.
TSX 17-20 Die Verwaltung dieses Bits erfolgt durch den Anwender.
Bits, deren Zustandsänderung durch eine interne, zum
Grundtakt der Steuerung asynchrone Uhr getaktet wird.
SY8 Sicherheit der
Ausgänge (allg.)
SY9
SY10
Nullsetzen der
Ausgänge
Fehler
Ein-/Ausgänge
(allgemein)
TSX 27
TSX 17-20
Normalzustand 1, kann über das Programm oder das
PG (Modus EINSTELLUNG) auf 0 gesetzt werden:
• Im Zustand 1 werden die Ausgänge der Steuerung auf
0 gesetzt bei fehlerhafter Programmabarbeitung oder
Steuerung im STOP-Modus;
• Im Zustand 0 wird der Zustand der Ausgänge gesichert bei fehlerhafter Programmabarbeitung oder Steuerung im STOP-Modus.
Normalzustand 0, kann über das Programm oder das PG
(Modus EINSTELLUNG) auf 1 gesetzt werden:
• Zustand 1 bewirkt das Forcen auf 0 der Ausgänge, wenn sich die Steuerung im RUN-Modus befindet;
• Zustand 0: Normale Aktualisierung der Ausgänge.
Normalzustand 1, wird auf 0 gesetzt bei gleichzeitigem
Aufleuchten der I/O-Anzeige auf dem Prozessor:
• bei Fehler in einem E/A-Modul im Basis- oder Erweiterungsrack (fehlerhafte Konfiguration, Austauschfehler, Klemmleisten oder Modul nicht vorhanden,
Modulfehler);
• bei Fehler in einem Erweiterungsrack (Netzausfall,
Anschlußfehler, Fehler des Erweiterungsmoduls).
• Fehler eines E/A-Moduls;
• Austauschfehler mit einem Modul oder
Konfigurationsfehler.
Die Bits für die Diagnose von E/A-Fehlers geben Aufschluß über die Fehlerart (siehe Seite 3/2, Abschnitt D).
Bei Behebung des Fehlers wird SY10 auf 1 zurückgesetzt.
6/3
A
System- Funktion bits
SY11
Bedeutung
Aktualisierung Normalzustand 0; wird auf 1 gesetzt, sobald eine Station der COM-Worte ihre COM-Worte über das TELWAY-7-Netz gesendet
FIPWAY/TSX 17-20 hat. Wird über das Programm wieder auf 0 gesetzt.
TELWAY/TSX 47 Kann über das PG zur Überprüfung des Übertragungszyklus der COM-Worte auf 0 zurückgesetzt werden.
SY12
SY13
Netz in Normalzustand 0; wird auf 1 gesetzt, sobald das Modul
Betrieb der Station mit mindestens einer anderen Station des
FIPWAY/TSX 17-20 Netzes kommuniziert. Dies bedeutet nicht, daß alle ange-
TELWAY/TSX 47 schlossenen Stationen in Betrieb sind.
Wird bei Fehler des Moduls auf 0 gesetzt.
Zustand Batterie
TSX 17-20
SY13 = 0 Batterie vorhanden und betriebsbereit
SY13 = 1 Batterie nicht vorhanden oder defekt
SY14
SY15
SY16
Memory Display Die Anzeigen auf der Frontseite der Basissteuerung
(Speicheranzeige) haben je nach Zustand des Bits eine andere Bedeutung:
TSX 17-20
SY14 = 0 Anzeige MD aus
Anzeige der Ausgänge
SY14 = 1 Anzeige MD an
Anzeige der 16 Bits von SW16 (niederwertige Bits rechts, höherwertige Bits links)
Zyklusende
Schneller Zähler
TSX 17-20
Normalzustand 0. Wird vom System auf 1 gesetzt, wenn der Schnelle Zähler seinen Vorwahlwert erreicht hat.
Am Ende der Fast Task muß dieses Bit über das Programm auf 0 zurückgesetzt werden.
Setzen der Transistorausgänge
TSX 17-20
Normalzustand 0; wird vom Anwender auf 1 gesetzt, um die Transistorausgänge, die durch Überlast oder Kurzschluß abgeschaltet wurden, alle 10s wieder zu setzen.
SY17 Übertrag
(Carry)
Normalzustand 0, wird auf 1 gesetzt:
• bei einem Überlauf bei einer arithmetischen Operation ohne Vorzeichen (Übertrag);
• bei zirkularer Verschiebung, zeigt den Zustand 1 eines
Bitausgangs an.
Erfordert nach jeder, möglicherweise einen Übertrag verursachenden Operation die Abfrage durch das Anwenderprogramm sowie das Rücksetzen auf 0 bei
Übertrag.
6/4
Systembits und -worte 6
A
SystemFunktion bits
SY18 Überlauf oder
Rechenfehler
"Overflow"
SY19
SY20
Bedeutung
Normalzustand 0; wird auf 1 gesetzt bei Überschreitung während einer Rechenoperation mit 16 Bits, da:
• Ergebnis größer als + 32767 oder kleiner als - 32 768;
• Teilung durch 0.
Erfordert nach jeder, möglicherweise einen Überlauf verursachenden Operation die Abfrage durch das Anwenderprogramm sowie das Rücksetzen auf 0 bei Überlauf.
Sperrung
Fast Task
TSX 17-20
TSX 27/47 V
≥
3
Normalzustand 1:
SY19 = 1 Sperrung der Fast Task
SY19 = 0 Aktivierung der Fast Task
Die Verwaltung dieses Bits erfolgt durch den Anwender.
Index-ÜberschreiNormalzustand 0; wird auf 1 gesetzt, sobald die Adresse tung (Task) des indexierten Objektes kleiner als 0 oder größer als
TSX 17-20
TSX 27/47 V>3
127 wird (> als 1023 bei einer TSX 17-20 VL>2, mit
SY2=1).
Erfordert nach jeder, möglicherweise einen Überlauf verursachenden Operation die Abfrage durch das Anwenderprogramm sowie das Rücksetzen auf 0 bei Überlauf.
Funktion: siehe Kapitel 2.5-2 "Index-Überschreitung".
SY21 GRAFCET-
Initialisierung
(allgemein)
SY22 Nullsetzen des
GRAFCETs
Normalzustand 0, wird auf 1 gesetzt:
• bei einem Kaltstart, SY0=1;
• durch das Anwenderprogramm ausschließlich in der
Vorverarbeitung (PRE);
• über das Programmiergerät (Initialisierungsbefehl über den Softkey INIT) oder durch Programmodifikation im
On-line-Betrieb.
Zustand 1 bewirkt die Initialisierung des GRAFCETs. Die aktiven Schritte werden deaktiviert und die Initialschritte aktiviert.
Wird bei der Ausführung der sequentiellen Verarbeitung automatisch durch das System auf 0 gesetzt.
Normalzustand 0; kann nur in der Vorverarbeitung (PRE)
über das Programm auf 1 gesetzt werden.
Bewirkt im Zustand 1 die Deaktivierung aller aktiven
Schritte des GRAFCET-Ablaufs.
Wird bei der Ausführung der sequentiellen Verarbeitung automatisch durch das System auf 0 gesetzt.
6/5
A
System- Funktion bits
SY23
Bedeutung
GRAFCET: Vorein- Normalzustand 0; kann nur in der Vorverarbeitung (PRE) stellung,Festsetzen durch das Anwenderprogramm auf 1 gesetzt werden.
Im Zustand 1 wird die Voreinstellung des GRAFCET bestätigt.
Wird der Zustand 1 beibehalten, wird der GRAFCET-
Ablauf festgesetzt.
Wird bei der Ausführung der sequentiellen Verarbeitung automatisch durch das System auf 0 gesetzt.
6/6
Systembits und -worte 6
Übersicht
Bit Funktion
SY0 1 = Kaltstart (Netzwiederkehr mit
Datenverlust)
SY1 1 = Warmstart (Netzwiederkehr ohne Datenverlust
SY2 0 = Indexierte Adress. W0 bis W127
1 = Indexierte Adress. W0 bis W1023
SY3 Zeitbasis (ZB) Fast Task
0 = 10ms ; 1 = 5 ms
1 = Kalenderfunktion gesperrt
SY5 ZB = 100ms
SY6 ZB = 1s
SY7 ZB = 1min
SY8 0 = Erhaltung der Ausgänge bei STOP der Steuerung
SY9 1 = Nullsetzen der Ausgänge bei RUN der Steuerung
SY10 0 = E/A-Fehler
SY11 1 = Aktualisierung der COM-Worte, von Station gesendet
SY12 1 = Netzwerk und Stationsmodul
OK
Status norm.
Verwaltung
(*)
TSX
17-20 27 47
0 S oder A
→
S x x x
0
0
0
0
1
0
1
0
0
SY13 1 = Batterie fehlt oder defekt
SY14 1 = Anzeige des Inhaltes von SW16
SY15 1 = Der Schnelle Zähler C31 hat seinen
Vorwahlwert erreicht.
SY16 1 = Anweisung zum Setzen der durch
Kurzschluß oder Überlast abgeschalteten Transistorausgänge (alle 10s)
0
0
SY17 1 = Überlauf bei Rechenoperationen ohne 0
Vorzeichen oder zirkul. Verschiebung
0
0
SY18
SY19
SY20
1 = Überlauf bei Rechenoper. (16 Bits)
1 = Sperrung Fast Task
1 = Index-Überschreitung
SY21 1 = GRAFCET-Initialisierung setzt die aktiven Schritte auf 0 und die Initialschritte auf 1.
SY22 1 = RTZ des GRAFCETs
SY23 1 = Speichern der Voreinstellung des GRAFCETs.
Im Zustand 1 wird das GRAFCET eingefroren.
0
1
0
0
0
0
S oder A
S
A
A
A
S
S
S
A
A
S
→
S
S
A
A
S
→
A
A
S
S
→
→
→
A
S
A
A
S
→
A
A
→
S
A
A
→
→
S
S
→
S
V x
≥ x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x V
≥
3 V
≥
3 x V
≥
3.1 V
≥
3.1
x x x
2
V x
≥ x x x x x x x
3 V x
≥ x x x x x x x x
3
(*) Abkürzungen:
S = vom System auf 1 oder 0 gesetzt
A = vom Anwenderprogramm auf 1 oder 0 gesetzt
S
→
A = vom System auf 1, vom Anwenderprogramm auf 0 gesetzt
A
→
S = vom Anwenderprogramm auf 1, vom System auf 0 gesetzt
6/7
A
A
6.2
Systemworte
Die Steuerungen TSX 17-20/47 verfügen über 60 Systemworte (SW0 bis SW59), die im folgenden beschrieben werden.
6.2-1 Systemworte TSX 47
System- Funktion wort
SW0
SW1
SW2
SW3
Aktualisierung der COM-Worte
TELWAY
Bedeutung
Jedes Bit dieses Wortes (0 bis F) ist einer Station des
Netzwerkes zugeordnet (0 bis 15).
Ein Bit im Zustand 1 gibt an, daß die entsprechende
Station ihre COM-Worte gesendet hat.
Dieses Wort stellt sicher, daß sich die Steuerung dieser
Station im RUN-Betrieb befindet.
Das Rücksetzen auf 0 erfolgt ausschließlich durch das
Programm.
Reserviertes Systemwort ______
Stationsnummer
TELWAY
Gibt in Dezimalform die auf der Klemmleiste des TELWAY-
Moduls codierte Stationsnummer an.
Tabelle der Jedes Bit (0 bis F) dieses Wortes ist einer Station des
TELWAY-Stationen Netzwerkes (0 bis 15) zugeordnet. Ein Bit im Zustand 1 gibt an, daß das Modul der entsprechenden Station in
Betrieb ist. Wird durch das System aktualisiert.
6/8
Systembits und -worte 6
6.2-2 Systemworte TSX 17-20
SystemFunktion wort
SW0 Aktualisierung
SW1
SW2
SW3
SW4
SW5
SW6
SW16
SW17
SW18 der COM-Worte
Bedeutung
Jedes Bit dieses Wortes (0 bis 15) ist einer Station des
Netzwerkes (0 bis 15) zugeordnet. Ein Bit im Zustand 1 gibt an, daß sich die Steuerung dieser Station im RUN-
Betrieb befindet. Das Rücksetzen auf 0 erfolgt ausschließlich durch das Programm.
SW1,15 = vorhandenes Modul (1= Modul vorhanden)
SW1,14= Zustand des Moduls (1= Modul verfügbar.Dieses
Bit ist nur signifikant, wenn SW1,15 den Wert 1 hat).
SW1,13 = Übertragung der COM-Worte
(1=Funktion aktiv. Nur signifikant, wenn SW1,14=1)
Andere Bits SW1, ● =reserviert.
Netzwerk- und Dieses Wort gibt die FIPWAY Netzwerk- und Stations-
Stationsnummern nummern an. Es entspricht der auf der Modulfrontseite durchgeführten Codierung. Die Netzwerknummer wird durch höherwertige Bits (8 bis 15) angegeben, die Stationsnummer durch niederwertige Bits (0 bis 7).
Tabelle der Jedes Bit dieser Worte ist einer Station des Netzwerkes
FIPWAY-Stationen zugeordnet. Ein Bit im Zustand 1 gibt an, daß das Modul der entsprechenden Station zum Netz gehört. Dieses vom System aktualisierte Wort gibt nicht an, daß sich die entsprechende Steuerung im RUN-Betrieb befindet.
Anzeigbares Wort Mit SY14 =1 wird der Inhalt von SW16 binär über die im
"WORD"-
Modus (MD)
Anzeigen auf der Frontseite des Basismoduls angezeigt.
Bei Verwendung einer numerischen Anzeige TSX 17
ACC2 wird der Inhalt von SW16 in BCD angezeigt.
Checksum RAM Enthält die Prüfsumme des Programms im RAM der TSX
17-20.
Checksum Enthält die Prüfsumme (siehe SW17) des Anwenderprodes EPROM oder gramms im Speichermodul.
EEPROM
TSX 17-20
Dieses Wort wird auf 0 gesetzt, wenn sich der Schalter im
EEPROM-Modul in Position "WORK" befindet.
Durch die Verwaltung von SW17 und SW18 wird das
Programm gegen Vervielfältigungen geschützt, wenn das Modul in der Steuerung im RUN-Betrieb vorhanden ist (siehe Kap: Hilfe bei der Inbetriebnahme, Reg.D).
A
6/9
A
SW46
SW47
SW48
SW50
SW51
SW52
SW53
SystemFunktion wort
SW24 Adresse
UNI-TELWAY
PG-Anschluß
SW40
Bedeutung
UNI-TELWAY-Adresse des PG-Anschlusses.
Adresse wird durch Konfiguration definiert und bei einem
Kaltstart in SW24 geladen (SY=1).
Letzte Abarbeitung Gibt die Zeit (als Vielfaches der Zeitbasis 10ms) an, die des Programms seit der letzten Abarbeitung des Anwenderprogramms vergangen ist (bei TSX 17–20 VL>2).
SW41
SW54
SW55
SW56
SW57
SW58
SW59
Längste Zykluszeit seit dem letzten Kaltstart
Codes der ErweiCode Erweiterungsmodul 1 (0 wenn nicht vorhanden) terungsmodule Code Erweiterungsmodul 2 (0 wenn nicht vorhanden)
Code Erweiterungsmodul 3 (0 wenn nicht vorhanden)
Kalenderfunktion
Systemworte für die Angabe des aktuellen Datums und
Uhrzeit (BCD-Code):
SW50 : Jahrhundert und Jahr
SW51 : Monat und Tag
SW52 : Stunde und Minute
SW53 : Sekunden und Wochentag
Kalenderfunktion
Gibt die längste Zykluszeit (als Vielfaches der Zeitbasis
10ms) des Anwenderprogramms an, die seit dem letzten
Kaltstart vergangen ist.
Aktuelle Uhrzeit
Aktuelles Datum
Systemwort für die Angabe von Datum und Uhrzeit des letzten Netz- oder Steuerungsausfalls (BCD-Code):
SW54 : Jahrhundert und Jahr
SW55 : Monat und Tag
SW56 : Stunde und Minute
SW57 : Sekunden und Fehlercode
Gibt die aktuelle Uhrzeit in Minuten des aktuellen Tages an (0 bis 1439 in Dezimal)
Gibt den aktuellen Tag des laufenden Jahres an (1 bis
366 in Dezimal).
SW58 und SW59 ermöglichen arithmetische Operationen zur Berechnung von Zeiten.
6/10
Systembits und -worte 6
Übersicht
Wort
SW0
SW1
SW2
SW3
SW4
Funktion
Aktualisierung der COM-Worte
Verwaltung des Netzwerkes
Netzwerk- und Stationsnummer
Netzwerkmodul OK
SW5
SW6
SW16 Anzeigbares Wort im
"WORD"-Modus
TSX
17-20 47 x x x x x x x x x x
Verwalt.
(*)
Bedeutung
S
→
A Bits 0 bis F = Stationsnummer; 1= aktualisiert
S für Erweiterungen vorgesehen
S Netzwerknummer 8- F
Stationsnummer 0-7
S Bits 0 bis F = Stationsnummer; 1= Modul
OK
A Mit SY14 = 1 Anzeige des Inhalts von SW16 auf der Steuerung
SW17 Checksum Programm im RAM
SW18 Checksum des "Backup"-
Speichers; = 0 kein Backup
SW24 Adresse UNI-TELWAY
PG-Anschluß x x x
S
S
S x S
Adresse durch Konfiguration definiert
Wird bei einem Kaltstart (SY=1) in SW24 geladen.
Bei TSX 17-20
VL
≥
2
SW40 Letzte Zykluszeit (Zeitbasis
10ms) des Anwenderprogramms
SW41 Längste Zykluszeit (Zeitbasis
10ms) seit dem letzten Kaltstart
SW46 Codes der
SW47 Erweiterungsmodule
SW48 x x
S
S Mod 1 (0 wenn fehlt)
Mod 2 (0 wenn fehlt)
Mod 3 (0 wenn fehlt)
(*) Abkürzungen:
S = vom System auf 1 oder 0 gesetzt
A = vom Anwenderprogramm auf 1 oder 0 gesetzt
S
→
A = Bits des Wortes vom System auf 1, vom Anwenderprogramm auf 0 gesetzt
A
6/11
A
Übersicht (Fortsetzung)
Wort
SW50
BCD
Funktion
Angabe der Jahreszahl in
SW51 Angabe des Monats und des
Tages in BCD
SW52 Angabe der Stunde und der
Minuten in BCD
SW53 Angabe der Sekunden und des
Wochentages in BCD
SW54 Angabe der Jahreszahl in
BCD
SW55 Angabe des Monats und des
Tages in BCD
SW56 Angabe der Stunde und der
Minuten in BCD
SW57 Angabe der Sekunden und des
STOP-Codes in BCD
SW58 Aktuelle Uhrzeit in Minuten und aktueller Tag (0 bis 1439 in Dezimal)
SW59 Aktueller Tag und aktuelles
Jahr (1 bis 366 in Dezimal)
TSX
17-20 47 x
Verwalt.
(*)
S x S
Bedeutung enthält bei vorhandener Option Kalenderfunktion das aktuelle Datum und die
Uhrzeit x x x x x x x x
S
S
S
S
S
S
S
S enthält bei vorhandener Option Kalenderfunktion Datum und Uhrzeit der letzten Spannungsabschaltung oder STOP der Steuerung
Bei vorhandener Option
Kalenderfunktion können mit
SW58 und SW59 arithmetische Operationen zur Berechnung von Zeiten durchgeführt werden.
(*) Abkürzungen:
S = vom System auf 1 oder 0 gesetzt
A = vom Anwenderprogramm auf 1 oder 0 gesetzt
S
→
A = Bits des Wortes vom System auf 1, vom Anwenderprogramm auf 0 gesetzt
6/12
Netzausfall und Netzwiederkehr
X
Netzausfall und Netzwiederkehr
Kapitel 7
7
A
7.1-1 Verhalten der Steuerung bei einem Netzausfall
7.1-2 Sicherung des System- und Anwenderkontextes
7.1-3 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr
7.2 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Monotask)
7.2-1 Verhalten der Steuerung bei einem Warmstart (SY1=1)
7.2-2 Verhalten der Steuerung bei einem Kaltstart (SY0=1)
7.3 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Bitask)
7.3-1 Verhalten bei einem Kaltstart
7.3-2 Verhalten bei einem Warmstart nach Netzausfall in der Mastertask
7.3-3 Verhalten bei einem Warmstart nach Netzausfall in der Fast Task
7.4 Programmierung eines Restarts
Seite
7/1
A
7.1
Grundsätzliches
Zur Vermeidung von Beeinträchtigungen während des Prozeßablaufes bei Netzausfall oder Spannungseinbruch ist das Netzgerät der Steuerungen TSX 17-20/27/
47 mit einer Vorrichtung zur Erfassung der Netzspannung ausgestattet.
Das Netzgerät der TSX 47 verfügt über eine Vorrichtung für die Netzfehlererkennung (auf der Primärseite der Spannungsversorgung angeschlossenes System, das wahlweise betrieben werden kann). Die Netzfehlererkennung ermöglicht die rasche Reaktion bei Netzausfällen ohne Erfassung der fehlerhaften Eingangsinformationen, um die Ausfallzeit bis zur Wiederaunahme des Anwenderprogramms auf ein Minimum zu reduzieren. Bei der Auslieferung ist die Netzfehlererkennung in Betrieb.
7.1-1 Verhalten der Steuerung bei einem Netzausfall
Dauer des Netzausfalls unter 10 ms
Verhalten der Steuerung
• normale Programmausführung
TSX 47 mit betriebsbereiter Netzfehlererkennung
• Programmstopp vor dem Abfallen der
Spannung an den Eingängen
über 10ms (2ms bei einem 24/48V-Gs-
Netzgerät) und innerhalb der Überbrükkungszeit (ca. 200ms)
• Sicherung des System- und Anwenderkontextes
• Ist Bit SY8 (Sichern der Ausgänge) auf 1, werden die Ausgänge auf 0 gesetzt, bei
SY8=0 nicht.
TSX 47 mit Netzfehlererkennung außer
Betrieb und TSX 17-20/27
• normale Programmausführung nach sofortiger Netzwiederkehr
TSX 47 mit betriebsbereiter Netzfehlererkennung
• Abschalten des Prozessors länger als die Überbrückungszeit des Netzgerätes (200ms)
TSX 17-20/27 und TSX 47 mit Netzfehlererkennung außer Betrieb
• Programmstopp
• Sicherung des Kontextes (1)
• Abschalten des Prozessors
(1) Bei der TSX 17-20 beträgt die Überbrückungszeit für den Kontext nur eine Stunde, wenn die Steuerung nicht über eine Batterie verfügt.
7/2
Netzausfall und Netzwiederkehr 7
7.1-2 Sicherung des System- und Anwenderkontextes
Die Sicherung des Kontextes innerhalb der Überbrückungszeit besteht in:
• der Ermittlung der Prüfsumme (Checksum) des internen RAM-Speichres des
Prozessors (interne Register usw.);
• der Übertragung des Speicherinhaltes und der Checksum in den batteriegesicherten RAM-Speicher der Steuerung.
Bei Netzwiederkehr wird der gesicherte Kontext mit dem anstehenden Anwenderkontext verglichen und je nach Ergebnis ein Sofort-, Kalt- oder Warmstart durchgeführt.
A
7.1-3 Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr
Art der Netzwiederkehr
Wiederkehr nach Netzausfall innerhalb der Überbrückungszeit (200ms)
Netzwiederkehr nach Überschreitung der Überbrückungszeit:
• Akku oder Batterie korrekt und kein
Speichermodulwechsel (SY1=1)
• Akku oder Batterie fehlerhaft oder
Speichermodulwechsel (SY0=1)
Verhalten der Steuerung
TSX 47 mit betriebsbereiter Netzfehlererkennung
• Warmstart mit vollständigem Anwenderkontext (Programm, Daten und gesicherte Ein/
Ausgänge)
TSX 17-20/27 und TSX 47 mit Netzfehlererkennung außer Betrieb
• Warmstart mit vollständigem Anwenderkontext
• Kaltstart mit Kontextverlust:Initialisierung der System- und Anwenderdaten
Übersicht
RUN
Anwendung
Netzausfall
Netzwiederkehr
Netzausfall >
10ms
NEIN
JA STOP
Anwen.
Netzausfall >
Überbrückungszeit
NEIN
JA
JA
TSX 47 *
NEIN
Batterie/Akku
OK
Modulwechsel
NEIN
NEIN
JA
Kaltstart Normale Programmausführung
Normale Programmausführung
* TSX 47 mit betriebsbereiter Netzfehlererkennung
Warmstart
7/3
A
7.2
Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Monotasking)
7.2-1 Verhalten der Steuerung bei einem Warmstart (SY1=1)
Übersicht
Erfassen der
Eingänge
Programmausführung
TOP
L1
L2
Bei SY1 = 1
Mögliche Verarbeitung d. Warmstartes
L3
L5
Ln
Netzausfall
JA
NEIN
Setzen auf 1 von SY1
• Stopp d. Prozessors
• Sicherung des Anwenderkontextes
Netzwiederkehr
Autotests der Konfiguration (150ms)
Nullsetzen von SY1
Aktualisierung der Ausgänge
Warmstart:
• Das Systembit SY1 wird auf 1 gesetzt.
• Die Ausgangsbits, nicht gesicherten Ausgangsbits und Registerworte IW/OW werden auf 0 gesetzt.
• Initialisierung der Textbausteine.
Wiederaufnahme des Programms:
• Die Programmabarbeitung wird an der Stelle wieder aufgenommen, an der sie durch den Netzausfall unterbrochen wurde, ohne Aktualisierung der Ausgänge am Zyklusende (siehe nebenstehende Abbildung).
• Nach einem Netzausfall außerhalb des Anwenderprogramms wird die Abarbeitung am Zyklusbeginn mit Aktualisierung der Ausgänge nach Setzen von SY1 auf 0 wieder aufgenommen.
7/4
Netzausfall und Netzwiederkehr 7
8
8
Verhalten der Ausgänge
Während eines Netzausfalles hängt der Zustand der Ausgänge davon ab, auf welchen Wert der Anwender das Systembit SY8 gesetzt hat:
SY8 = 0 Erhalten der Ausgänge innerhalb der Überbrückungszeit des Netzgerätes;
SY8 = 1 Setzen der Ausgänge auf 0 nach Abschalten des Prozessors.
Verarbeitung des Warmstartes
Wünscht der Anwender eine spezielle Verarbeitung der Anwendung bei einem
Warmstart, so muß er am Programmanfang nach Abfrage von Bit SY=1 das entsprechende Programm einfügen (siehe Kapitel 2, Abschnitt D: Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge).
• Steuerungen TSX 17-20/TSX 27
Da der Prozessor auch bei einem Spannungsausfall aufgrund der Energiereserve des Netzgerätes weiterhin das Programm abarbeitet, ist aus Sicherheitsgründen gegenüber dem Anwenderprogramm im Falle eines Warmstarts sicherzustellen, daß auch bei einem vollständigen Kontext der Prozessor nicht den infolge des Spannungsausfalls fehlerhaften Status der Eingänge berücksichtigt
(siehe Installationshandbuch TSX17).
Bei einigen Typen der TSX 17-20 (siehe Installationshandbuch) sowie den
TSX 27 muß jeder Warmstart (SY1=1) einen Kaltstart und das Halten der
Ausgänge auf 0 (SY9=1) nach sich ziehen.
SY01
"
SY00
S
SY09
Wenn SY01 (Warmstart) , dann setze:
• SY00 auf1 für einen
Kaltstart
• SY09 auf 1 zum Halten der
Ausgänge auf 0
Die Bits SY0 und SY9 werden durch das System am Ende des folgenden Zyklus wieder auf
0 gesetzt.
A
• Steuerung TSX 47 mit betriebsbereiter Netzfehlererkennung
Fehlerhafte Eingangszustände werden hier nicht erfaßt. Lediglich die spezielle
Verarbeitung des Anwenderprogramms ist zu berücksichtigen.
• Steuerung TSX 47 mit Netzfehlererkennung außer Betrieb
siehe TSX 17-20/27.
7/5
A
7.2-2 Verhalten der Steuerung bei einem Kaltstart (SY0=1)
Übersicht
Nullsetzen von
SY0
Erfassen der
Eingänge
Programmausführung
TOP
L1
L2
Bei SY0 = 1
Mögliche Verarbeitung des Warmstartes
L3
L5
Netzausfall
JA
NEIN
Ln
Aktualisierung der Ausgänge
• Stopp d. Prozessors
• Sicherung des
Anwenderkontextes
Netzwiederkehr
Autotests der
Konfiguration (500ms)
Setzen auf 1 von SY0
Initialisierung desr
Daten und des Systems
Initialisierung der Daten und des Systems
Hierbei erfolgt:
• das Nullsetzen der E/A-Bits und der internen Bits im Bitspeicher;
• Initialisierung der Systembits und -worte;
• das Setzen auf 1 von Systembit SY21 für die Initialisierung des GRAFCETs bei der Ausführung der sequentiellen Verarbeitung;
• das Nullsetzen der aktuellen Werte der Funktionsbausteine;
• das Nullsetzen der Registerelemente;
• das Nullsetzen des Datenspeicherbereiches Worte (Wi, Xi,V, I/OW, COMi,j etc.);
• der Verlust der in der Betriebsart EINSTELLUNG eingegebenen Vorwahlwerte für die Zeitfunktionen, monostabilen Kippstufen, Zähler etc.;
• das Löschen der Bitfestsetzungen und Schrittblockierungen;
• Initialisierung der Textbausteine und Schrittschaltwerke.
Die Konstantworte und die Parameter der Kalenderfunktion (nur bei TSX 17-20) werden nicht verändert. Bei einem Kaltstart kehrt die Steuerung immer in den RUN-
Modus zurück, wenn der Speicher ein ausführbares Programm enthält.
7/6
Netzausfall und Netzwiederkehr 7
Verarbeitung des Kaltstartes
Wünscht der Anwender eine spezielle Verarbeitung der Anwendung bei einem
Kaltstart, so muß er am Anfang des Programms nach Abfrage von SY0 = 1 das entsprechdende Programm einfügen (siehe Kapitel 2, Abschnitt D, Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge).
Bei einem Kaltstart setzt das System SY0 auf 1, initialisiert die Daten und fährt am
Zyklusbeginn fort (Systemverwaltung). Bei der Systemverwaltung des nächsten
Zyklus wird SY0 wieder auf 0 gesetzt.
Verhalten der Ausgänge
Unabhängig vom Zustand des Systembits SY8 werden die Ausgänge auf 0 initialisiert und erst bei ihrer Aktualisierung gesetzt.
A
7/7
A
7.3
Verhalten der Steuerung bei Netzwiederkehr (Bitask)
Bei der Bitask-Struktur wirkt sich das Verhalten der Steuerung bei Netzausfall und
-wiederkehr auf die beiden konfigurierten Tasks aus (Mastertask und Fast Task).
Bei Netzwiederkehr (Kalt- oder Warmstart) bleibt die Fast Task inaktiv während der
Wiederherstellungsphase und des ersten vollständigen Zyklus. Denn die Fast Task kann nur bei SY0 oder SY1 auf 0 abgearbeitet werden.
Die Fast Task kann erst bei Beginn des nächsten Zyklus gestartet werden.
Sie wird also bei Auftreten des entsprechenden Impulses oder Ereignisses abgearbeitet.
7.3-1 Verhalten bei einem Kaltstart
Siehe Kapitel 7.2-2. Nur die Mastertask wird neu gestartet.
7.3-2 Verhalten bei einem Warmstart nach Netzausfall in der Mastertask
Die Steuerung verhält sich wie in Kapitel 7.2-1 beschrieben, wenn der Netzausfall während der Abarbeitung der Mastertask auftritt.
7.3-3 Verhalten bei einem Warmstart nach Netzausfall in der Fast Task
Wiederaufnahme der Programmabarbeitung: Das Verhalten entspricht dem in
Kapitel 7.2-1 beschriebenen.
• Unterbrechung der Mastertask bei Abarbeitung des Anwenderprogramms:
- Netzausfall in der Fast Task bei Abarbeitung des Programms: Die Wiederaufnahme erfolgt an der Stelle, an der der Netzausfall aufgetreten ist, ohne Aktualisierung der Ausgänge. Anschließend Rückkehr in die Mastertask ohne
Aktualisierung der Ausgänge (siehe nebenstehende Abbildung);
- Netzausfall in der Fast Task außerhalb des Anwenderprogramms: Rückkehr in die Mastertask und Wiederaufnahme der Programmabarbeitung ohne
Aktualisierung der Ausgänge;
• Unterbrechung in der Mastertask außerhalb des Anwenderprogramms:
- Netzausfall in der Fast Task bei Abarbeitung des Programms: Die Wiederaufnahme erfolgt an der Stellen, an der der Netzausfall aufgetreten ist, ohne
Aktualisierung der Ausgänge. Rückkehr in die Mastertask bei Zyklusbeginn;
- Netzausfall in der Fast Task außerhalb des Anwenderprogramms: Rückkehr in die Mastertask bei Zyklusbeginn.
7/8
Übersicht
Mastertask
Netzausfall und Netzwiederkehr 7
A
Fast Task
Erfassen der
Eingänge
L3
L5
Ln
Programmausführung
TOP
L1
L2
Si SY1 = 1
Mögliche Verarbeitung des Warmstartes
TB oder
ER
NEIN
JA
Setzen auf 1 von SY1
Erfassen der
Eingänge
Programmausführung
TOP
L3
L5
Netzausfall
JA
NEIN
Ln
Aktualisierung der Ausgänge
• Stopp d. Prozessors
•Sicherung des
Anwenderkontextes
Netzwiederkehr
Autotests der
Konfiguration (150ms)
Nullsetzen von SY1
Aktualisierung der Ausgänge
Bei Netzwiederkehr (Kalt- oder Warmstart) bleibt die Fast Task inaktiv während des Wiederherstellungszyklus und des ersten vollständigen Zyklus, wobei SY0 oder SY1 auf 1 sind.
7/9
A
7.4
Programmierung eines Restarts
Für die Netzwiederkehr stehen dem Anwender zwei Programmierungsmöglichkeiten zur Verfügung:
• ein automatischer Restart der Applikation, so als wäre es zu keinem Netzausfall gekommen;
• ein Benutzereingriff für die Überprüfung des korrekten Zustandes aller Elemente der Automation (in den Sicherheitsnormen empfohlene Lösung).
Für die Steuerungen TSX 17-20/27/47 lassen sich beide Möglichkeiten verwenden:
• automatischer Restart: Der Anwender muß auf eine ausreichende Ladung der
Akkus oder Batterien achten;
• Benutzereingriff: Die folgenden Tests und Aktionen (siehe untenstehende Abbildung) sind in das Anwenderprogramm zu integrieren. Durch das Setzen von SY0 oder SY1 auf 1 wird die Programmabarbeitung unterbrochen, die Ausgänge werden auf 0 gesetzt, und für den Restart ist eine Bestätigung vom Wartungspersonal erforderlich.
Netzwiederkehr mit Benutzereingriff
" R E S T A R T F / C
SYØ B1Ø
S
SY9 SY1
1
L
B1Ø
9
9
9
L
Programm
B1Ø
" R E S T A R T
IØ,1
999
J
B1Ø
R
Wird eines der beiden Systembits auf 1 gesetzt, setzt das Programm das Bit B10 auf 1 zur Speicherung dieser Information, setzt SY9 auf 1 und springt zum letzten
Programmblock: Eingang I0,1 (Zyklusbeginn) führt zum Nullsetzen von B10.
Werden SY0 und SY1 vom System auf 0 zurückgesetzt und bleibt B10 auf 0, wird der Sprung nicht durchgeführt und das Programm vollständig abgearbeitet.
Anmerkung: I0,1 kann ein Kontakt des Schützes KA für die Spannungsregelung der Ausgän-
ge sein (siehe Installationshandbuch).
7/10
X
Kontaktplan PL7-2
Kapitel
1.2 Kontaktplan in der Monotask- und Bitask-Struktur
3.1 Struktur eines Programmblocks
3.2 Regeln der Programmverarbeitung
4.4 Schnelle Zähl-/Zeitfunktion (nur TSX 17-20)
5.1 Operationsbausteine "Arithmetik und Transfer"
5.3 Operationen mit Worttabellen
Abschnitt B
Seite
B
1
X
Kontaktplan PL7-2
B
Kapitel
7 Kalenderfunktion (TSX 17-20)
7.2 Programmierung der Uhrzeit und des Datums
7.3 Protokollierung von Ereignissen
7.5 Beispiel für die Aktualisierung der Kalenderfunktion
Abschnitt B
Seite
2
X
Kontaktplan PL7-2
1.2 Kontaktplan in der Monotask- und Bitask-Struktur
Kontaktplan 1
Kapitel 1
Seite
B
1/1
B
1.1
Allgemeines
Das in Kontaktplan erstellte Programm setzt sich aus einer Folge von Programmblöcken zusammen, die von der Steuerung nacheinander abgearbeitet werden.
Der Programmblock zwischen den beiden seitlichen Begrenzungslinien ist eine
Folge graphischer Symbole, die folgende Elemente darstellen:
• die Ein-/Ausgänge der Steuerung (Taster, Sensoren, Relais, Signallampen etc.);
• die Automationsfunktionen (Zeitfunktionen, Zähler etc.);
• arithmetische, logische und Transferoperationen;
• die internen Variablen der Steuerung (Bits, Worte etc.).
Diese Elemente sind untereinander durch horizontale und vertikale Verbindungen verknüpft und bilden somit den "Kontaktplan".
Jeder Programmblock kann maximal 4 Zeilen und 10 Spalten umfassen und ist in zwei Bereiche aufgeteilt:
• den Testbereich mit den für die Durchführung einer Aktion notwendigen Bedingungen;
• den Aktionsbereich mit der aus den Tests resultierenden Aktion.
3
0
PL7-2
NR.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
"
I1,Ø B5
S Ä G E N
OØ,2
R CØ E
ANMERKUNGEN
COMP 0 :
COM1Ø,2 <> COM1Ø,3
COMP
8
: 0
E TØ D P
PRE:1000
D
OPERATE : 1
L
C TB:1 mn
R U
OPERATE : 2
OPERATE 2 :
COM1Ø,2 XOR COM14,3
→
COMP
: 3
COMP 3 :
W5Ø > = W6Ø
Für die Darstellung der Programmblöcke sind Kontaktplan-Programmvordrucke vorgesehen. Sie entsprechen der Struktur der Programmblöcke für die
Programmierung mit PL7-2, wo nur ein Programmblock zur Zeit auf dem Bildschirm des Programmiergerätes angezeigt wird.
1/2
Kontaktplan 1
Beispiel für die Darstellung auf einem PG-Bildschirm, FTX 417/507 oder auf kompatiblem PC.
B
1.2
Kontakplan in der Monotask- und Bitask-Struktur
1.2-1 Monotask-Struktur Programm der Mastertask
Die Mastertask wird zyklisch abgefragt.
Sie enthält ein Programm, das aus einer Folge von Programmblöcken besteht (max. 999).
1/3
B
1.2-2 Bitask-Struktur
Bei der Bitask-Verarbeitung verwaltet das System zwei getrennte Programme:
• ein Programm in der Mastertask (siehe 1.2-1);
• ein Programm in derFast Task, das ebenfalls aus einer Reihe von Programmblöcken besteht. Ihre Anzahl ist begrenzt (< 20), um für die Fast Task eine
Reaktionszeit von < 2ms zu garantieren.
Programm der Mastertask Programm der Fast Task
1/4
X
Sprachelemente PL7-2
Sprachelemente PL7-2 2
Kapitel 2
2.6-6 Operationen mit Bitketten
2.6-7 Operationen mit Worttabellen
Seite
B
2/1
B
2.1
Graphische Symbole
Bezeichnung
Elemente im • Schließer-
Testbereich funktion
(direkt)
• Öffnerfunktion
(indirekt)
Elemente für • Horizontale
Verbindungen Verbindung
Symbol Funktion
Kontakt schließt, wenn das zugeordnete
Bitobjekt im Zustand 1 ist.
Kontakt öffnet, wenn das zugeordnete
Bitobjekt im Zustand 0 ist.
• Vertikale
Verbindung
Elemente im • Direkte Ab-
Aktionsbereich schlußoper.
• Inverse Abschlußoper.
• Setzbefehl
• Rücksetzbefehl
• Sprungbefehl
(JUMP) max. 42
S
R
J
Verbindung von seriellen graphischen
Symbolen im Test- und Aktionsbereich zwischen den beiden Begrenzungslinien
Verbindung von parallelen graphischen
Symbolen im Test- und Aktionsbereich
Ausgabe eines 1-Signals, wenn das Abfrageergebnis im Testbereich AE=1 ist
Ausgabe eines 0-Signals, wenn das Abfrageergebnis im Testbereich AE=1 ist
Erzeugung eines 1-Signals, wenn das
Abfrageergebnis im Testbereich AE=1 ist
Das Bit wird über einen Rücksetzbefehl auf 0 zurückgesetzt.
Erzeugung eines 0-Signals, wenn das
Abfrageergebnis im Testbereich AE=1 ist
Das Bit wird über einen Setzbefehl auf 1 zurückgesetzt.
Vorwärts- oder Rückwärtssprung zu einem bestimmten Programmblock
Die Sprungbefehle sind nur innerhalb einer Programmeinheit wirksam
(Hauptprogramm, Vorverarbeitung etc.).
Die Ausführung eines Sprungs bewirkt:
• das Anhalten der Abarbeitung des laufenden Programmblocks;
• die Abarbeitung des angeforderten
Programmblocks;
• Der Programmteil zwischen dem
Sprungbefehl und dem angeforderten
Programmblock wird nicht abgearbeitet.
Der Sprungbefehl kann nicht in der Fast
Task verwendet werden.
2/2
Sprachelemente PL7-2 2
Bezeichnung
Elemente im • gesicherte
Aktionsbereich Abschluß-
(Fortsetzung) operationen
Symbol Funktion
*
*
Zustand der Bits bleibt bei einem Netzausfall erhalten
Der Zustand der Bitobjekte wird während des ersten Zyklus gesichert.
S *
R *
B
Anmerkung: Die nicht gesicherten Abschlußoperationen werden während des ersten
Zyklus nach Netzwiederkehr auf 0 gehalten.
2/3
B
2.2
Adressierbare Bitobjekte
Im Kontaktplan kann auf folgende Bitobjekte zugegriffen werden:
• die Bitobjekte im Bitspeicher:
- E/A-Bits
- interne Bits
- Bits der GRAFCET-Schritte
- Systembits
• die dem Speicherbereich Daten entnommenen Bitobjekte:
- Zustandsbits der Module
- Bits aus COM-Worten
- Bits aus Worten
- Bits der Funktionsbausteine
• die dem Speicherbereich Konstanten entnommenen Bitobjekte:
- Bits aus Konstantworten
Je nach Art können die Bits vom Anwender gelesen oder geschrieben werden.
Die Adressierung und die Liste der Bitobjekte finden sich in Kapitel 2 "Allgemeines", Abschnitt A.
2.3 Adressierbare Wortobjekte
Im Kontaktplan kann auf Wortobjekte der Funktionsbausteine oder der Operationsbausteine zugegriffen werden.
Je nach Art können diese Worte gelesen und/oder geschrieben werden.
Die Adressierung und die Liste der Wortobjekte finden sich in Kapitel 2 "Allgemeines", Abschnitt A.
2.4
Funktionsbausteine
Jeder der hier beschriebenen Funktionsbausteine benutzt:
• Ein- und Ausgänge für die Verbindung mit anderen Elementen in einem Programmblock;
• Konfigurationsparameter, auf die zum Teil über das Anwenderprogramm zugegriffen werden kann;
• aktuelle Parameter (Ausgangs-Bitobjekte, aktueller Wert, Eingangswort), die vom Anwender gelesen oder geschrieben werden (siehe Kapitel 2 "Allgemeines",
Abschnitt A).
2/4
Sprachelemente PL7-2 2
2.4-1 Funktionsbausteine
Bezeichnung (Anz.)
Zeitfunktion
E
Symbol
Ti
D
TSX 17-20 (32)
TSX 27/47 (16)
C TB:1mn R
T,P:9999
MODIF:Y
Monostabile Kippstufe
S
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
Mi
TB:1mn
M,P:9999
MODIF:Y
R
Zählfunktion
TSX 17-20 (31)
TSX 27/47 (16)
R
Ci
E
P D
U
C,P:9999
MODIF:Y
F
D
Funktion
E Eingang "Laden"
C Eingang "Kontrolle"
Ti,D Ausgang "Zeit abgelaufen"
Ti,R Ausgang "Zeit läuft"
Ti,P Vorwahlwert
Ti,V aktueller Wert
S Eingang "Start" mit steigender Flanke
Mi,R Ausgang aktiv "Running"
Mi,P Vorwahlwert
Mi,V aktueller Wert
R Rücksetzeingang
P Vorwahlwert
U Eingang Aufwärtszählung
D Eingang Abwährtszählung
Ci,E Ausgang Zähler leer (empty)
Ci,D Ausgang Vorwahlwert erreicht
Ci,F Ausgang Zähler voll (full)
Ci,P Vorwahlwert
Ci,V aktueller Wert
B
Register
LIFO/FIFO
TSX 17-20 (4)
TSX 27/47 (4)
Schrittschaltwerk
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
Ri
R
I
LIFO
LEN:16
F
E
O
R
Di
U TB
Di,S
Di,V
F
R Rücksetzeingang
I Eingang "Register laden"
O Eingang "aus Register ausgeben"
Ri,F Ausgang "Register voll"
Ri,E Ausgang "Register leer"
Ri,I Register-Eingangswort
Ri,O Register-Ausgangswort
L Zahl der Worte im Register
(max. 999)
R Rücksetzeingang
U Eingang "Vorwärtsschritt"
Di,F Ausgang "letzter Schritt aktiv"
Di,S Wort "Nummer des aktiven Schrittes"
Di,V Wort "Laufzeit"
Di,Wj Wort mit16 Steuerbits
2/5
B
Funktionsbausteine (Fortsetzung)
Bezeichnung (Anz.)
Schnelle Zähloder Zeitfunktion
R
Symbol
FC
E
TSX 17-20 (1)
P D
V
C,P:9999
F
C
Kalenderfunktion
E
H
TSX 17-20 (unbegrenzt)
WEEK /
YEAR
DEBUT :
FIN :
<
=
>
<
=
>
Funktion
R Rücksetzeingang
P Eingang Vorwahlwert
V Eingang "Lesen des aktuellen Zählwertes"
C Eingang "Zählvorgang bestätigen"
FC,E Ausgang "Signal physikalischer
Eingang RTZ"
FC,D Ausgang "Vorwahlwert erreicht"
FC,F Ausgang "Vorwahlwert nicht erreicht"
Ci,P Vorwahlwert
Ci,V aktueller Wert
E Eingang "Bestätigung"
(ENABLE)
Ausgang "Unterhalb"
Ausgang "Innerhalb"
Ausgang "Oberhalb"
2.4-2 Dialogbausteine
Bezeichnung (Anz.)
Textbaustein
Symbol
R
TXTI
TER
D
TSX 17-20 (8)
TSX 27/47 (8)
S
I
O
T,C:0
T,V:0
W10
12
T,L:0
T,S:?
E
Funktion
R
S
Eingang Übertragung anhalten
Eingang Übertragung starten
(flankengesteuert)
I
O Eingang Senden (zustandsgest.)
Eingang Empfangen (zust.gest.)
TXTi,D Ausgang Übertragung beendet und empfangen
TXTi,E Ausgang Übertragungsfehler
TXTi,L Länge der Meldung (in Bytes)
TXTi,S Statuswort: Rückmeldung des
Austausches
TXTi,M Moduladresse und Kanalnummer
TXTi,C Auftragscode
TXTi,R Rückmeldung des Austausches
TXTi,T Nr. des übertragenden Textbausteins
TXTi,A Stationsadresse Netzwerk
2/6
Sprachelemente PL7-2 2
2.5
Vergleicherbausteine
Bezeichnung (Anz.)
Vergleicherbaustein
(unbegrenzt)
Symbol(*)
COMPAR
OP1 OP OP2
Funktion
OP : Op.-Zeichen: <,<=, =, >, >=, < >
OP1 : lesbares Wortobjekt
OP2 : lesbares Wortobjekt oder Konstante
(*) Beim Programmiergerät TSX T407 erhält der Vergleicherbaustein folgendes Symbol:
< ∆
B
2.6
Operationsbausteine
In diesem Kapitel werden die verschiedenen einfachen Ausdrücke aufgeführt, die in die Operationsbausteine eingegeben werden können.
Die Anzahl dieser Bausteine ist nicht begrenzt, sondern hängt lediglich von der
Größe des Anwenderspeichers ab.
Die im folgenden aufgeführten Operationsbausteine werden ausführlich in Kapitel
4 "Funktionsbausteine" beschrieben.
2.6-1 Transfer
Bezeichnung (Anz.) Symbol(*)
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
OPERATE
OP2
→
Funktion
OP2 : Wortobjekt, nur Lesen oder
Konstante
→
: Wortobjekt für die Speicherung
2.6-2 Verschieben
Bezeichnung (Anz.)
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
Symbol(*)
OPERATE
OP OP2
→
Funktion
OP : Art der Verschiebung:
SLC n : zirkulare Verschiebung von n
Bits nach links
SRC n: zirkulare Verschiebung von n
Bits nach rechts
OP2 : Wortobjekt mit 16 Bits
→
: Wortobjekt für das Ablegen des
Ergebnisses
(*) Beim Programmiergerät TSX T407 wird der Operationsbaustein wie folgt dargestellt:
OPER.
∆
2/7
B
2.6-3 Codewandlung
Bezeichnung (Anz.)
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
Symbol
OPERATE
OP OP2
→
Funktion
OP : Art der Umwandlung:
BIN : BCD --> Binär
BCD : Binär --> BCD
OP2 : Wortobjekt mit 16 Bits
→
: Wortobjekt für das Ablegen des
Ergebnisses
ATB : ASCII --> Binär
OP2 : Tabelle mit 3 Worten
→
: Wortobjekt für das Ablegen des
Ergebnisses
BTA : Binär --> ASCII
OP2 : Wortobjekt
→
: Tabelle mit 3 Worten, Schreiben möglich
2.6-4 Logische Operationen
Bezeichnung (Anz.)
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
Symbol
OPERATE
OP1 OP OP2
→
Funktion
OP1 : Wortobjekt, Lesen möglich
OP : Code der logischen Operation
AND : logisches "UND"
OR : "ODER"
XOR : Exklusiv "ODER"
CPL : logische Ergänzung
OP2 : Wortobjekt, Lesen möglich oder Konstante
→
: Wortobjekt für das Ablegen des
Ergebnisses
2/8
Sprachelemente PL7-2 2
2.6-5 Arithmetische Operationen
Bezeichnung (Anz.)
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
Symbol
OPERATE
OP1 OP OP2
→
Funktion
OP1 : Wortobjekt, Lesen möglich
OP : Code der arithm. Operation
+ : Addition
-
*
: Subtraktion
: Multiplikation
/ : Division (Quotient)
REM : Division (Rest) nur für TSX 17-
20, OP2 muß in diesem Fall ungleich 0 sein
OP2 : Wortobjekt, Lesen möglich oder Konstante
→
: Wortobjekt für das Lesen des
Ergebnisses
B
2.6-6 Operationen mit Bitketten
Bit i, Bit j : Bei den verarbeiteten Bits kann es sich um interne Bits, Bits aus Worten
[n] und E/A-Bits handeln.
: positive ganzzahlige Konstante, die von der Konfiguration und den verarbeiteten Objekten abhängig ist. Definiert die Länge der Bitketten.
Bezeichnung (Anz.) Symbol
Transfer von Bitkette
→
Bitkette
Operationsbaustein
OPERATE
OP2
→
(unbegrenzt)
Transfer Bitkette
→
Wort
Operationsbaustein
OPERATE
OP2
→
(unbegrenzt)
Funktion
OP2
→
OP2
: Bi[n]
: Bj[n]
: Bi[n]
→
: Wortobjekt für die Ergebnisablage, Schreiben möglich
Transfer Bitkette oder Wort
→
Bitkette
Operationsbaustein
OPERATE
OP2
→
(unbegrenzt)
OP2 : Wortobjekt, Lesen möglich
→ oder Konstante
: Bj[n]
2/9
B
2.6-7 Operationen mit Worttabellen
Eine Worttabelle oder Wortkette ist eine Folge gleichartiger Worte.
Wi [Wj] : Wi : Anfangswort der Tabelle
Wj : Wortindex
(siehe Kapitel 2.5, Abschnitt A: Allgemeines: Indexierung von
Objekten).
Bezeichnung (Anz.)
Indizierter Transfer
Operationsbaustein
(unbegrenzt)
Symbol
OPERATE
OP2
→
Funktion
OP2 : Wi [Wj]
→
: Wl [Wk]
2/10
X
Kontaktplan
Kontaktplan 3
Kapitel 3
3.1 Struktur eines Programmblocks
3.1-5 Programmblock mit Funktions- und Operationsbausteinen
Seite
B
3.2 Regeln der Programmverarbeitung
3.2-1 Prinzip der Programmabarbeitung
3.2-2 Abarbeitung eines Programmblocks
3.2-3 Sprung zu einem anderen Programmblock (JUMP)
3.2-4 Programmblock mit Funktionsbausteinen
3.2-5 Programmblock mit Operationsbausteinen
3/1
B
3.1
Struktur eines Programmblocks
3.1-1 Allgemeines
Der Programmblock besteht aus horizontal und vertikal verbundenen graphischen
Elementen, die zwischen zwei seitlichen Begrenzungslinien eingegeben werden.
Ein Programmblock ist von seinem Umfang her auf die Größe des PG-Bildschirms beschränkt, d.h. auf maximal 4 Zeilen und 10 Spalten in 2 Bereichen, dem Test- und dem Aktionsbereich.
Die graphischen Elemente werden entweder im Aktions- oder im Testbereich eingegeben und können sämtliche Zeilen und Spalten eines Programmblocks belegen.
Nr.
1 2 3 4
TESTBEREICH
Spalten
5 6 7 8 9 10
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
"
Zeilen
1
2
3
4
"
Begrenzungslinien
Jeder Programmblock muß mit einem Label und kann mit einem Kommentar versehen werden.
Anmerkung: Ein Kontaktplan-Programmiervordruck umfaßt 4 Programmblöcke.
3/2
Kontaktplan 3
1
0
L
3.1-2 Label
Mit einem Label wird ein Programmblock in einer Programmeinheit gekennzeichnet:
• Hauptprogramm in der Mastertask: Label L;
• Unterprogramm in der Fast Task: Label F;
• GRAFCET-Programm in der Mastertask:
- in der Vorverarbeitung: Label p;
- in der Nachverarbeitung: Label P.
Das Label enthält maximal 3 Ziffern (1 bis 999) und wird oben links vor die seitliche
Begrenzungslinie positioniert. Ein Programmblock mit Label kann bei der Eingabe
über das Programmiergerät nicht bestätigt werden.
Jedes Label kann innerhalb einer Programmeinheit immer nur einmal vergeben werden.
Das Label ermöglicht u.a. die Verzweigung zu einem Unterprogramm.
"
B
L245
J
2
4
5
L
B3
"
IØ,6
T4,D
W13,Ø
3/3
B
3.1-3 Kommentar
Der Kommentar ist in den Programmblock integriert und umfaßt maximal 15 alphanumerische Zeichen. Er erleichtert die Interpretation des betreffenden Programmblocks, ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
" in der Steuerung gespeicherter Kommentar
Bereich für Kommentare, die nicht in der
Steuerung gespeichert werden (nur auf dem
Vordruck)
Beim Löschen werden Programmblock und Kommentar gelöscht.
Die in der Steuerung gespeicherten Kommentare sind für den Anwender jederzeit zugänglich.
3/4
Kontaktplan 3
3.1-4 Programmblock
Die Darstellung ähnelt einem elektrischen Schaltplan mit Relais.
Die einfachen graphischen Elemente belegen im Test- und Aktionsbereich des Programmblocks eine Zeile und eine Spalte.
Die Zeilen beginnen links und enden rechts.
L
"
O2,1 IØ,4 WØ,1
B16
CØ,E
X12 T3,D
B3 I1,2
I1,1 B13 O1,Ø
Der Testbereich befindet sich immer in den Spalten 1 bis 9.
Aktionen sind demnach in der Spalte 10 vorzusehen.
Der Stromfluß ist dabei wie folgt:
• bei horizontalen Verbindungen von links nach rechts;
• bei vertikalen Verbindungen in beiden Richtungen.
L
"
B16 T3,D
I1,4 I1,5
CØ,E I1,6
O1,2
OØ,4
R
B1Ø
B1Ø
S
B
• Testbereich
Hier werden dargestellt:
• die Kontakte, denen alle zuvor definierten Bitobjekte zugeordnet werden können;
• die Funktionsbausteine;
• die Vergleicherbausteine.
L
B9
"
S MØ R
I1,7 C2D
W8,4
• Aktionsbereich
Hier werden dargestellt:
• die Abschlußoperationen (direkt, invers, Setzbefehl, Rücksetzbefehl), denen alle vom Anwender geschriebenen Bitobjekte zugewiesen werden können;
• die Operationsbausteine.
L
"
B52
W8,B
B8
W8,A
/
OØ,5
S
3/5
Einfacher Programmblock
Steuerung einer Abschlußoperation über einen Kontakt.
X53
"
O1,9
B
Aneinanderreihung von max. 9
Kontakten in einer Reihe.
B1 IØ,3 O1,2 B15 T2,D W1,F B5 CØ,D SY5 O1,Ø
/
Test von maximal vier, in einer
Spalte parallel verlaufenden Kontakten. Ebenso können vier Abschlußoperationen parallel angeordnet werden.
B5
"
IØ,9
I1,5
CØ,E
O1,2
B25
W8,Ø
B1Ø
R
Mehrfachblöcke
Zur Steuerung unabhängiger Abschlußoperationen kann ein Programmblock in einzelne, voneinander getrennte Kontaktketten aufgeteilt werden.
4 voneinander getrennte Zeilen mit
9 Kontakten.
I1,3
"
W6,F B8
CØ,E
SY4
L12
J
SY21
S
W3,6
X1Ø W3,6
R
"
A C F
Pogrammblöcke als Kombination verschiedener Darstellungsprinzipien. Die Elemente in den
Kreisen befinden sich in Zustand
1. Der Strom kann über A und C nach Spule F fließen, kann aber von C über D und E nicht nach G fließen. Die Abschlußoperation G ist daher nicht aktiv.
B D
E G
3/6
Kontaktplan 3
3.1-5 Programmblock mit Funktions- und Operationsbausteinen
• Funktionsbausteine werden in den Testbereich eines Programmblocks eingefügt.
Die Funktionsbausteine der Programmiersprache PL7-2 lassen sich nach ihrer graphischen
Struktur in 3 verschiedene Gruppen einteilen:
Zählfunktion
Schnelle Zähl-/Zeitfunktion
Textbaustein
2 Spalten
4 Zeilen
C4
B
Zeitfunktion
Monostabile Kippstufe
Register
Schrittschaltwerk
Kalenderfunktion
2 Spalten
3 Zeilen
TØ
Vergleicherbaustein 2 Spalten
1 Zeile
• Die Operationsbausteine werden in den
Aktionsbereich eingefügt. Sie belegen 1 Zeile und 3 Spalten und werden immer direkt mit der rechten Begrenzungslinie verbunden.
• Funktionsbausteine in Reihe (kaskadiert)
COMPAR
C4,V<>Ø
OPERATE
WØ+W9 W22
3/7
Die Funktionsbausteine können genauso wie die graphischen Kontaktsymbole verknüpft werden.
Funktionsbausteine in Reihe:
B
2
5
L
IØ,6
"
M1
S R
T12
E D
C
O1,3
• Kombination von Funktions- und Operationsbausteinen
I1,5
COMPAR
T2,V>Ø
IØ,2
COMPAR
W1<2
OPERATE
→
B28
S
. Andere Möglichkeiten der Funktionsbausteine
Jeder Funktionsbaustein muß am Eingang mit der linken Begrenzungslinie verbunden werden. Dies kann entweder direkt oder über zwischengeschaltete graphische Symbole geschehen.
- "Freie" Ausgänge: Bei einigen
Funktionsbausteinen muß der
Ausgang nicht mit der rechten
Begrenzungslinie verbunden werden.
"
T2 D
T2,D O1,5
- Abfragbare Ausgänge: Diese
Ausgänge können vom
Anwender als Bitobjekte abgefragt werden.
T2,D
"
C5,E
3/8
O1,8
Kontaktplan 3
3.2
Regeln der Programmverarbeitung
3.2-1 Prinzip der Programmabarbeitung
Die Programmabarbeitung erfolgt sequentiell,
Block für Block, in der Reihenfolge, die durch die Eingabe der Programmblöcke in den Speicher vorgegeben ist. Die Abarbeitung erfolgt bis auf die Ausführung eines Programmsprungs von oben nach unten.
L
1
1.Programmblock
TOP
B
L
25
L
40
3.2-2 Abarbeitung eines Programmblocks
Die Abarbeitung der Programmblöcke erfolgt
Spalte für Spalte, von oben nach unten, von links nach rechts. Eine Spalte wird durch eine vertikale Verbindung oder einen Funktionsbaustein begrenzt.
Letzter Programmblock
BOTTOM BOT
Beispiel: Die Elemente des folgenden Programmblocks werden wie folgt abgearbeitet:
(1-2), (3-4), (5-6), (7-8), (9-10), 11, (12-13), (14-15), 16, 17, 18, 19 et 20.
1 2 3 4 5 6 7
1 2 9 1Ø 14 15 17
8 9 10 Spalten
19
Zeilen
A
3 4 11
B
5 6 12 13 16 18 2Ø
C
7 8
D
Die Ausführung der Abschlußoperationen erfolgt nach Verarbeitung des Testbereiches.
Das System aktualisiert in der erwähnten Reihenfolge:
• alle Kontakte ausgehend vom Zustand der am Zyklusbeginn erfaßten Eingänge;
• alle den Abschlußoperationen zugeordneten Bitobjekte, um die Ausgänge am
Zyklusende zu aktualisieren.
3/9
B
Auswirkungen: Wird ein Objekt mehrmals im selben Programmblock benutzt, kann sein Zustand der im aktuellen Zyklus erfaßte oder der im vorherigen Zyklus bestimmte Zustand sein.
Im folgenden Beispiel wird B89 zweimal im selben Programmblock eingesetzt.
"
B89
Das Abfrageergebnis des Schliessers B89 wird nicht durch die Spule 89 im aktuellen Zyklus gegeben, sondern ist das Ergebnis aus dem vorherigen Zyklus.
Sollen Spule und Kontakt denselben Wert während eines Zyklus aufweisen, muß der Programmblock in zwei getrennte Blöcke aufgeteilt werden.
B89
"
B89
"
B89
Anmerkung: Eine Abschlußoperation darf niemals mehrfach in einem Programm eingesetzt werden, da ihr Zustand am Zyklusende durch den letzten
Schreibvorgang definiert wird.
3.2-3 Sprung zu einem anderen Programmblock (JUMP)
Bei der Abarbeitung des Testbereiches sind zwei Fälle möglich:
• die Abschlußoperation "J" ist aktiviert, der Sprung zum angegebenen Label erfolgt sofort, die
Spule B10 wird nicht aktiviert;
• die Abschlußoperation "J" ist nicht aktiviert, die Spule B10 wird normal abgearbeitet.
"
L29
J
B1Ø
Soll eine Abschlußoperation unabhängig vom Zustand eines Sprungbefehls "J" aus demselben Programmblock abgearbeitet werden, muß diese im Programmblock
über dem JUMP-Befehl stehen.
3/10
Kontaktplan 3
3.2-4 Programmblock mit Funktionsbausteinen
Die Funktionen dieses Bausteins werden dann aktiv, wenn die
Abarbeitung den oberen linken
Winkel des Bausteins erreicht.
1
"
3
4 TØ
5
2
Der Funktionsbaustein dient au-
ßerdem zur Begrenzung einer
Spalte (siehe S. 3/9).
B6
Auswirkungen: Werden ein Funktionsbaustein und eines seiner Bitobjekte im selben Programmblock verwendet, kann das Bitobjekt den vom
Baustein vorgegebenen Zustand aus dem vorherigen oder laufende Zyklus annehmen:
"
Das Bitobjekt T0,R hat den Zustand aus dem vorhergehenden
Zyklus.
TØ
R
D
<
TØ,R
B
"
Das Bitobjekt T0,R hat den Zustand aus dem laufenden Zyklus.
TØ
D
R
TØ,R
<
3/11
B
3.2-5 Programmblock mit Operationsbausteinen
Für die im Aktionsbereich eingegebenen Operationsbausteine gelten die gleichen
Regeln wie für die Funktionsbausteine.
Beispiel: Der Programmblock wird in der angegebenen Reihenfolge abgearbeitet.
"
1 2 3 5
4 6
10
11
7
8
9
OPERATE
12
Die dem Baustein zugeordnete Operation wird bei Abarbeitung der linken Bausteinseite gestartet.
Jeder Operationsbaustein wird daher abgearbeitet:
• vor den Abschlußoperationen (Spalte 10);
• vor den Kontakten in Spalte 9, wenn diese oberhalb des Bausteins liegen;
• vor den Kontakten der Spalten 8 und 9, wenn diese unterhalb des Bausteins liegen.
Hinweis: In der Bitask-Struktur beendet das System auf jeden Fall die Abarbeitung des Programmblocks vor der Ausführung der Fast Task.
Das Auftreten eines Impulses oder eines Ereignisses in der laufenden
Task hat demzufolge keinen Einfluß auf die oben genannten Regeln.
3/12
X
Funktionsbausteine
4.1-4 Arten von Zeitfunktionen
4.4 Schnelle Zähl-/Zeitfunktion (nur TSX 17-20)
4.4-4 Verwendung als Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfach-Vorwahlwerten
4.4-5 Anschluß des schnellen Zählers
Funktionsbausteine 4
Kapitel 4
Seite
B
4/1
B
Seite
4/2
Funktionsbausteine 4
4.1
Zeitfunktion
4.1-1 Beschreibung
Mit dem Funktionsbaustein "Zeitfunktion" können einzelne Aktionen verzögert aktiviert werden.
Der Verzögerungswert ist programmierbar und kann in der Betriebsart "Einstellung" modifiziert werden.
E
Ti
D
C TB:1min
T,P:9999
MODIF:Y
R
Zeitfunktion
4.1-2 Technische Daten
Nummer d. Zeitfunktion R (Running) TSX 17-20
Anzahl 32 (T0 bis T31)
Zeitbasis TB
TSX 27/47
16 (T0 bis T15)
1min, 1s, 100ms, 10ms (Standard 1min).
Je kleiner die Zeitbasis, desto genauer arbeitet die Zeitfunktion.
Aktueller Wert
Vorwahlwert
Modifikation MODIF
Eingang "Laden"
Ti,V
Ti,P
Wird vom Wert Ti,P bis 0 bei Ablauf der
Zeitfunktion dekrementiert. Lesen, Abfragen möglich, Schreiben nicht möglich (1) .
0<Ti,P<9999. Lesen, Abfragen und Schreiben über das Programm möglich.
Standardwert 9999.
YES/NO YES : Modifikation des Vorwahlwertes Ti,P in der Betriebsart "Einstellung"
NO : kein Zugriff in der Betriebsart
"Einstellung"
E (Enable) Im Zustand 0 wird die Zeitfunktion auf Ti,V
= Ti,P initialisiert.
Eingang "Start"
Ausgang "Zeit abgelaufen"
Ausgang "Zeit läuft"
Platzbedarf in einem
Programmblock
C (Control) Im Zustand 0 ist der aktuelle Wert Ti,V kon-stant. Muß bei Ablauf auf 1 sein.
D (Done) Ausgang Ti,D = 1, wenn die Zeit abgelaufen ist (Ti,V = 0)
R(Running) Ausgang Ti,R = 1 wenn
Ti,P>Ti,V>0 und Eingang C auf 1.
2 Spalten und 3 Zeilen
(1) Ti,V kann über das PG in der Betriebsart EINSTELLUNG modifiziert werden.
4/3
B
B
4.1-3 Funktionsweise
Die Zeitfunktion wird aktiv, wenn beide Eingänge (E und C) auf 1 gesetzt sind. Ihr Verhalten entspricht dem eines Abwärtszählers.
• Der aktuelle Wert Ti,V wird vom
Vorwahlwert Ti,P um jeweils eine
Einheit pro Impuls der Zeitbasis
TB bis 0 abwärtsgezählt.
• Das dem Ausgang R zugeordnete Ausgangsbit Ti,R (Zeit läuft) steht auf 1, das dem Ausgang D zugeordnete Ausgangsbit Ti,D
(Zeit abgelaufen) ist im Zustand
0.
• Ist der aktuelle Wert Ti,V = 0, wechselt Ausgang Ti,D auf 1 und
Ausgang Ti,R auf 0.
E
C
Ti,P
Ti,V
Ti,D
Ti,R
E
C
Ti,P
Ti,V
Ti,D
Ti,R
O
0
Ti,V
=
Ti,P
0
0
E
1
Ti,V
=
Ti,P
0
0
1
0
Ti,V eingefroren
0
0
1
1
Ti,N abwärtsgezählt
Ti,P 0
1 wenn Zeit abgelaufen
1 wenn Zeit läuft
Sonderfälle
• Kaltstart: (SY0=1) Der bei der Konfiguration definierte Vorwahlwert wird in den aktuellen Wert geladen, und der Ausgang Ti,D wird auf 0 zurückgesetzt. Ein in der
Betriebsart "Einstellung" oder "Daten" eventuell geänderter Vorwahlwert wird auf den bei der Konfiguration definierten Wert wieder eingestellt.
• Warmstart: (SY1) hat keinen Einfluß auf den aktuellen Wert der Zeitfunktion.
• Anhalten der Steuerung: Durch das Anhalten der Steuerung wird der aktuelle
Wert nicht gestoppt. Dieser dekrementiert weiter, wenn die laufende Task deaktiviert (Bitask-Struktur) oder ein Haltepunkt gesetzt wird.
• Programmsprung: Wird aufgrund eines Programmsprungs die Abarbeitung eines Programmblocks mit einer Zeitfunktion übergangen, so bleibt der aktuelle
Wert Ti,V nicht konstant, sondern dekrementiert weiter gegen 0.
Auch die zu den Ausgängen D und R der Zeitfunktion gehörenden Bits Ti,R bleiben in ihrer Funktion erhalten und können von einem anderen Block aus abgefragt werden.
Von den genannten Ausgängen angesteuerte Abschlußoperationen werden jedoch nicht aktiviert, da sie von der Steuerung nicht abgearbeitet werden.
• Test der Bits Ti,D und Ti,R : Diese Bits können ihren Zustand während des
Programmzyklus verändern (s. "Verwaltung der Taktzeiten", Abschnitt A, S.4/6).
4/4
Funktionsbausteine 4
4.1-4 Arten von Zeitfunktionen
Je nach Programmierung kann der Funktionsbaustein "Zeitfunktion" die folgenden
Funktionen ausführen:
• Zeitfunktion läuft bei Schließen eines Kontaktes k
I0,01 K
L(O0,01)
K=I0,1=E,C digitaler
Eingang PRESET
TØ,D=O0,1
PRESET
B
IØ,1
E
" ZEITFUNKTION LÄUFT BEIM SCHLIESSEN
OØ,1
TØ D
30s, nachdem I0,1 auf 1 gesetzt wurde,
C
PRE:3Ø
TB:1s wird Ausgang O0,1 auf 1 gesetzt.
und wird wieder auf 0 gesetzt, sobald I0,1 nullgesetzt wird.
• Zeifunktion läuft bei Öffnen eines Kontaktes k
I0,01
K
K=I0,1=E,C
T1,R
PRESET
L(O0,01)
T1,D
O0,1
PRESET
IØ,1
E
C
" Zeitfunktion läuft beim Öffnen
OØ,1
T1
PRE:12Ø
TB:1s
D
120s nach dem Setzen von I0,1 auf 1 wird der
Ausgang O0,1 auf 0 gesetzt.
Wird I0,1 wieder auf 0 gesetzt, nimmt O0,1 wieder den Zustand 1 an.
4/5
B
• Zeitfunktion stoppt bei Schließen eines Kontaktes
I0,01 K
K=I0,1
E,C
T2,R
L(O0,01) k T2,D
O0,1
PRESET
" ZEITFUNKTION
IØ,1
E T2 D
C
PRE:12Ø
TB:1s
OØ,1
Der Ausgang O0,1 wird auf 0 gesetzt, und zwar
120s nachdem I0,1 auf 0 gesetzt wurde.
• Zeitfunktion stoppt bei Öffnen eines Kontaktes k
I0,01
K
K=I0,1
E,C
L(O0,01)
T3,R
T3,D=O0,1
PRESET
IØ,1
E
" .
OØ,1
T3 D
Der Ausgang O0,1 wird
30s , nachdem I0,1 auf 0
C
PRE:3Ø
TB:1s gesetzt wurde, auf 1 gesetzt..
4/6
Funktionsbausteine 4
• Zeitfunktion läuft beim Schließen: kumulierte Einschaltverzögerung
I0,2=E
I0,3=C
O1,5=T5,R
D1 D2 D3
O1,4=T5,D
.
" .
.
.
IØ,2
E
T5
D
IØ,3
C
PRE:3Ø
TB:1mn
R
OØ,1
O1,5
Zeitfunktion:
Kumulierte
Einschaltverzögerung
B
• Zeitfunktion stoppt beim Schließen: kumulierte Ausschaltverzögerung
I0,0
E
I0,1
C
T12,R
D1 D2 D3
T12,D
O0,1
.
" .
.
.
IØ,Ø
E
T12
IØ,1
C
PRE:4Ø
TB:1Ømn
D
OØ,1
Zeitfunktion:
Kumulierte
Ausschaltverzögerung
4/7
B
Anwendungsbeispiele
• Änderung des Vorwahlwertes durch externe Ansteuerung:
Hierzu müssen die Operationsbausteine "Vergleicher" und "Transfer" bekannt sein.
Bei T2,D=1 und I1,9=1 wird der Inhalt des variablen Wortes W0 in T2,P geladen.
Bei T2,D=1 und I1,9=0 wird der Inhalt des Konstantwortes CW31 in T2,P geladen.
Anmerkung: Die Änderung wird nur durchgeführt, wenn sich die Zeitfunktion im Zustand
T2,D=1 und T2,R=0 befindet.
IØ,7
"
T2
B12
T2,D
I1,9
I1,9
• Überwachung des aktuellen Wertes einer Zeitunktion:
Wenn T2,V>12s wird das interne Bit B15 auf 1 gesetzt.
"
<
B15
S
< : T2,V>12
4/8
Funktionsbausteine 4
4.2
Monostabile Kippstufe
4.2-1 Beschreibung
Die monostabile Kippstufe ermöglicht die Ausgabe eines in seiner Dauer festgelegten
Impulses.
Die Dauer ist programmierbar und kann in der
Betriebsart "Einstellung" modifiziert werden.
S
Mi
R
TB:1min
T,P:9999
MODIF:Y
Monostabile Kippstufe
B
4.2-2 Technische Daten
Nummer d. Kippstufe Mi
Anzahl
Zeitbasis
Aktueller Wert
Vorwahlwert
Modifikation MODIF
Eingang "Start"
Ausgang "Monoflop läuft"
TB
Mi,V
TSX 17-20
8
TSX 27/47
8
1min, 1s, 100ms, 10ms (Standard 1min)
Wird vom Wert Mi,P auf 0 dekrementiert.
Lesen und Abfrage möglich, Schreiben nicht möglich.
Mi,P
YES/NO
S(Start)
0<Mi,P<9999, Lesen, Abfrage und Schreiben möglich.
YES : Modifikation des Vorwahlwertes in der Betriebsart EINSTELLUNG möglich.
NO : Modifikation nicht möglich.
Mit steigender Flanke wird Mi,V=Mi,P, und anschließend dekrementiert Mi,V auf 0.
R(Running) Das Bit Mi,R ist auf 1, wenn Mi, V>0
(Monoflop läuft). Mi,R=0 , wenn Mi,V=0.
Platzbedarf in einem
KOP-Progr.block
2 Spalten über 3 Zeilen
4/9
B
4.2-3 Funktionsweise
Bei Erkennung der steigenden
Flanke (Zustand 1) am Eingang
S der Kippstufe:
• nimmt der aktuelle Wert Mi,V den Vorwahlwert Mi,P an und dekrementiert pro Impuls der
Zeitbasis TB um eine Einheit auf
S
↑
Mi,V
Mi,R
PRESET PRESET PRESET
0;
• Das dem Ausgang R zugeordnete Bit Mi,R (Running) wechselt auf 1, solange der aktuelle Wert Mi,V ungleich 0 ist;
• Ist der aktuelle Wert Mi,V=0, geht das Ausgangsbit Mi,R auf 0 zurück.
Sonderfälle
• Kaltstart: (SY0=1) Ein Kaltstart bewirkt das Laden des bei der Konfiguration festgelegten Vorwahlwertes in den aktuellen Wert Mi,V. Ein in der Betriebsart
"Einstellung" oder "Daten" eventuell geänderter Vorwahlwert wird auf den bei der
Konfiguration definierten Wert wieder eingestellt.
• Warmstart: (SY1) hat keinen Einfluß auf den aktuellen Wert Mi,V der Kippstufe.
• Anhalten der Steuerung: Durch das Anhalten der Steuerung wird der aktuelle
Wert nicht gestoppt. Dieser dekrementiert weiter, auch wenn die laufende Task deaktiviert (Bitask-Struktur) oder ein Haltepunkt gesetzt wird.
• Programmsprung: Wird aufgrund eines Programmsprungs die Abarbeitung eines Programmblocks, der eine monostabile Kippstufe enthält, übergangen, so bleibt in diesem Fall der aktuelle Wert nicht konstant, sondern dekrementiert weiter gegen 0.
Auch das dem Ausgang R zugeordnete Ausgangsbit Mi,R bleibt in seiner
Funktion erhalten und kann von einem anderen Block aus abgefragt werden. Von den Ausgängen angesteuerte Abschlußoperationen (z.B. O10,0) werden nicht aktiviert, da sie von der Steuerung nicht abgearbeitet werden.
• Test des Bits Mi,R : Dieses Bit kann seinen Zustand während des Programmzyklus ändern (siehe "Verwaltung der Taktzeiten", Abschnitt A, S. 4/6).
4/10
Funktionsbausteine 4
• Anwendungsbeispiel: Blinker mit variablen Taktzeiten
Die Dauer des Impulses wird durch den Vorwahlwert der Kippstufe definiert.
O10,0
5s
2s
5s
2s
Im untenstehenden Beispiel wird der Ausgang O10,0 5 Sekunden lang (M0,P) auf
1 und 2 Sekunden lang (M1,P) auf 0 gesetzt.
B
"
M1,R O1Ø,Ø
S
MØ
TB:1s
M.P:5
MOD:YES
R
S
M1
TB:1s
M.P:2
MOD:YES
R
MØ,R OØ1Ø,Ø
O1Ø,Ø
4/11
B
4.3
Zählfunktion
4.3-1 Beschreibung
Die Zählfunktion ermöglicht das Auf- oder
Abwärtszählen; beide Operationen können simultan durchgeführt werden.
R
Ci
E
P D
U
C,P:9999
MODIF:Y
F
D
Zählfunktion
4.3-2 Technische Daten
Nummer d.Zählfunktion Ci
Anzahl
Aktueller Wert
Vorwahlwert
Ci,V
Ci,P
TSX 17-20
31 (C0 bis C30)
TSX 27/47
16 (C0 bis C15)
Wird je nach Zustand der Eingänge U und
D inkrementiert oder dekrementiert.
Lesen, Abfrage möglich, Schreiben nicht.
0<Ci,P<9999. Lesen, Abfrage und Schreiben möglich.
Modifikation MODIF YES/NO YES: Modifikation des Vorwahlwertes in der Betriebsart EINSTELLUNG möglich.
NO : Modifikation nicht möglich.
auf 1 : Ci,V = 0.
Eingang "Rücksetzen" R (Reset)
Eingang "Vorwahlwert" P (Preset) auf 1: Ci,V = Ci, P.
Eingang "Aufwärtszählen"U (Up) Mit steigender Flanke wird Ci,V inkrementiert.
Eingang "Abwärtszählen" D (Down)
Ausgang "Zähler leer" E (Empty)
Mit steigender Flanke wird Ci,V dekrementiert.
Ci,E=1, wenn Ci,V von 0 auf 9999 geht
(Überlauf).
Ci,D=1, wenn Ci,V=Ci,P.
Ausgang "Vorwahlwert D (Done) erreicht"
Ausgang "Zähler voll" F (Full)
Platzbedarf auf Display
Ci,F =1, wenn Ci,V von 9999 auf 0 geht
(Überlauf).
2 Spalten und 4 Zeilen.
4/12
Funktionsbausteine 4
4.3-3 Funktionsweise
• Vorwahlwert: Sobald der Eingang "Vorwahlwert laden" auf 1 und der Eingang
"Rücksetzen" auf 0 sind, nimmt der aktuelle Wert Ci,V den Wert Ci,P an, und der
Ausgang Ci,D wird gesetzt.
• Rücksetzen: Sobald dieser Eingang auf 1 gesetzt wird, nehmen der aktuelle
Wert Ci,V und die Ausgänge Ci,E, Ci,D und Ci,F den Wert 0 an. Der Rücksetzeingang ist dominierend.
• Aufwärtszählen: Mit steigender Flanke am Eingang "Aufwärtszählen" U wird der aktuelle Wert um 1 erhöht. Hat der Wert Ci,V den Vorwahlwert Ci,P erreicht, so wird das zum Ausgang D gehörende Bit Ci,D (Vorwahlwert erreicht) auf 1 gesetzt.
Der Ausgang Ci,F (Zähler voll) wird 1, sobald Ci,V von 9999 auf 0 wechselt.
• Abwärtszählen : Mit steigender Flanke am Eingang "Abwärtszählen" D wird der aktuelle Wert Ci,V um 1 dekrementiert. Das Ausgangsbit Ci,E (Zähler leer) wird
1, sobald Ci,V von 0 auf 9999 wechselt.
• Auf-/Abwärtszählen: Bei gleichzeitiger Nutzung der Zählfunktion (Auf/Ab) müssen beide Eingänge U und D entsprechend angesteuert und dann nacheinander abgefragt werden. Stehen beide auf 1, so bleibt der aktuelle Wert unverändert; anderenfalls pendelt er zwischen Ci,P und 0.
Sonderfälle
• Kaltstart: (SY0=1) Bewirkt das Rücksetzen des aktuellen Wertes Ci,V. Der in der
Betriebsart "Einstellung" oder "Daten" eventuell geänderte Vorwahlwert wird auf den bei der Konfiguration definierten Wert wieder eingestellt. Die Ausgangsbits
Ci,E, Ci,D und Ci,F werden alle auf 0 zurückgesetzt.
• Warmstart (SY1) oder Anhalten der Steuerung : hat keinen Einfluß auf den aktuellen Wert (Ci,V) der Zählfunktion.
B
4/13
B
Anwendungsbeispiele
• Zählen von Teilen > 9999.
Hierfür sind zwei in Reihe geschaltete Zähler erforderlich. Jeder Impuls am
Eingang I0,3 bewirkt die Inkrementierung des Zählers C0 bis zum Erreichen des
Vorwahlwertes des Zählers C1 (Bit C1,D=1).
Eingang I0,0 bewirkt das Rücksetzen der Zähler auf 0.
Programmiervordruck
Kontaktplan
IT
MAIN SR
FAST MAST
PRE
AUX
POST CHART
ASY
XM
IØ,Ø
R CØ E
P
PRE 1000
D
IØ,3 C1,D
U
MOD:Y
F
D
R C1
P
PRE 5000
U
D
MOD:Y
E
D
F
O1Ø,Ø
4/14
Funktionsbausteine 4
4.4
Schnelle Zähl-/Zeitfunktion
(nur TSX 17-20)
4.4-1 Beschreibung
Die Steuerungen TSX 17-20 enthalten einen schnellen Zähler FC, der abhängig von seiner
Konfiguration als schneller Zähler oder als schnelle Zeitfunktion benutzt werden kann.
Der Vorwahlwert wird in der Betriebsart PRO-
GRAMMIEREN (konstanter Vorwahlwert) definiert und kann über das Anwenderprogramm (1) oder das PG in der Betriebsart EINSTELLUNG
(variabler Vorwahlwert) modifiziert werden.
R
FC
E
P TB:0,555ms D
V
C,P:9999
MODIF:Y
F
C
B
4.4-2 Technische Daten
Schneller Zähler (Standardkonfiguration)
Seine maximale Frequenz beträgt 2kHz bei einem Zählbereich von 10000 Punkten.
Der Zähler erhält seine Impulse über einen speziellen Geber, der folgende
Eingänge umfaßt:
• 2 physikalische Eingänge: 5 oder 24 V;
• 2 physikalische Eingänge für das Rücksetzen auf 0: 5 oder 24 V.
Schnelle Zeitfunktion
Eine interne Zeitbasis von 0,555ms ersetzt den Zähleingang. Eine steigende
Flanke am Rücksetzeingang bewirkt das Rücksetzen des aktuellen Wertes der
Zeitfunktion FC,V auf 0.
Zähl-/Zeitfunktion FC (C31 in der Betriebsart EINSTELLUNG)
Zeitbasis TB 0,555 ms (wenn FC = Zeifunktion)
Aktueller Wert FC,V
Vorwahlwert FC,P
0 < FC,V < FC,P . Aktueller Wert, der durch die interne laufende Kontrolle erfaßt wird, wenn Eingang V=1. Lesen, Abfrage möglich, Schreiben nicht möglich.
0<FC,P<9999. Lesen, Abfrage und Schreiben über Programm möglich.
Standardwert 9999.
Modifikation MODIF YES/NO YES : Modifikation des Vorwahlwertes
FC,P des C31 in der Betriebsart EIN-
STELLUNG.
NO : Modifikation nicht möglich.
Rücksetzeingang R (RESET) Im Zustand 1 wird FC,V=0.
Eingang mit Priorität.
(1) Verwendung als Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfach-Vorwahlwerten.
4/15
B
Technische Daten (Fortsetzung)
Eingang
VORWAHLWERT
Eingang
(1)
"Lesen des akt.Wertes"
Eingang "Bestätigen des Zählvorgangs"
P (PRESET) Im Zustand 1 Änderung des variablen Vorwahlwertes (FIFO-Register).
V
C
Im Zustand 1 Lesen des aktuellen Wertes
FC,V.
Im Zustand 1 wird der Zählvorgang bestätigt (FC,V).
Ausgang "Signal phys.
E (External FC,E = 1, wenn physikalischer Eingang
Eingang RTZ" RELOAD) RTZ=1.
Ausgang
"Vorwahlwert erreicht"
D (DONE)
F
FC,D = 1 wenn FC,V=FC,P
Dieses Bit bleibt bis zum Nullsetzen von
SY15 auf 1.
FC,F = 1 wenn 0 < FC,V < FC,P.
Ausgang
"Vorwahlwert nicht erreicht"
Platzbedarf 2 Spalten, 4 Zeilen
4.4-3 Funktionsweise
Diagramm physikalischer
Zähleingang
Eingang C interner
Zählerwert FC,V
Aktueller
Zählerwert
Eingang
Ausgang
Ausgang
Systembit
Eingang phys. Eingang
Ausgang
R
RTZ
E
FC,V
V
D
F
SY15
4/16
FC,P FC,P
Funktionsbausteine 4
Systembit SY15
Wenn der schnelle Zähler FC seinen Vorwahlwert erreicht (FC,P = FC,V) :
• nimmt das Systembit SY15 den Zustand 1 an;
• wird die Fast Task aktiviert (wenn SY19=0). Das Bit SY15 muß in der Fast Task
über das Programm auf 0 zurückgesetzt werden;
• wird der Zähler auf 0 gesetzt;
• wird der aktuelle Wert aus dem FIFO-Register wieder in den Vorwahlwert geladen.
Übersicht
FC,V : im Speicher definierter aktueller
Wert
Lesen des Wertes des physikalischen Zählers, der in dem Wort
FC,V definiert wurde.
Zählfunktion läuft wenn C=1 und R=0 phys. Zähleingänge
5 oder 24V oder Zeitbasis
0,555ms physik. Zähler
Nullsetzen des Zählers wenn:
• SY15=1;
• der Eingang R des FC
auf "1" ist;
• der physik. Eingang
RTZ (5 oder 24V) aktiviert ist.
Vergleicher aktiver Vorwahlwert
Aktivierung der
Fast Task und
Setzen von
SY15, wenn der
Wert des phys.
Zählers dem aktiven Vorwahlwert entspricht
Laden des Wertes im FIFO-Register in den aktiven Vorwahlwert, wenn:
• SY15=1;
• der Eingang R des FC auf "1" ist;
• der physik. Eingang RTZ (5 oder 24V) aktiviert ist.
B
FIFO-Register
Laden des Vorwahlwertes FC,P (definiert durch Konfiguration,Programm oder in der
Betriebsart Einstellung) in das FIFO-Register, wenn:
• der Eingang P auf "1" und der Eingang R auf "0" sind;
• eine Initialisierung in der Betriebsart Debug (DBG oder Aktion über SY0) durchge-
führt wird.
FC,P : im Speicher definierter Vorwahlwert
4/17
B
Das Setzen des Zählers auf 0 durch den Eingang RTZ bewirkt das Rücksetzen des internen Wertes sowie des aktuellen Wertes FC,V, wenn der Eingang V auf 1 ist.
Der konstante Vorwahlwert bleibt erhalten.
Der oben beschriebene Funktionsbaustein FC erfüllt keine Zählfunktion, sondern
überwacht lediglich die physikalischen Elemente (Vorwahlwert, Register für
Zwischenspeicherung etc.). Die Zählfunktion übernimmt der physikalische Zähler, dessen Funktion unabhängig vom Steuerungszyklus ist.
4.4-4 Verwendung als Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfach-Vorwahlwerten
Funktion des Eingangs P: Bei Setzen dieses Eingangs auf 1 wird ein Vorwahlwert
(variabler Vorwahlwert) über das Programm geladen. Der konstante Vorwahlwert wird durch Konfiguration in der Betriebsart PROGRAMMIEREN definiert.
Das Laden eines neuen Vorwahlwertes erfolgt durch Übertragung (unter Einsatz eines Operationsbausteins) des Inhalts eines Wortes Wi oder CWi (0<i<127) in das
Wort FC,P. Diese Operation muß in dem Programmblock programmiert werden, der vor dem Block mit dem FC steht.
Die Modifikation des Vorwahlwertes durch Transfer eines Wortes in FC,P (P2, siehe Abbildung unten) wird nicht berücksichtigt, sobald der Zähler den eingangs definierten Vorwahlwert (P1) erreicht hat.
Mit dieser Funktion des FC lassen sich mehrere Vorwahlwerte festlegen.
Die Rückkehr auf den konstanten Vorwahlwert erfolgt durch Laden des entsprechenden Wertes oder durch Systembit SY0.
Vorwahlwert P1 erreicht
Vorwahlwert P2 erreicht
Laden des Vorwahlwertes P2 in das FIFO-
Register
SY15=1
Laden des Wertes
P2 aus dem FIFO-
Register in den aktiven Vorwahlwert
SY15=1
4/18
Funktionsbausteine 4
4-4.5 Anschluß des schnellen Zählers
Der Stecker zur Übertragung der Zähl- und Rücksetzimpulse an den physikalischen
Zähler befindet sich oben links auf der Vorderseite der Basissteuerung TSX 17-20.
Der Stecker wird über ein Kabel (TSX CCB 020) angeschlossen und weist zwei separate, galvanisch getrennte Eingänge auf:
• Physikalischer Zähleingang:
0V = Pin 1 (blau)
5V = Pin 7 (schwarz)
24V = Pin 6 (grau)
• Physikalischer Rücksetzeingang:
0V = Pin 5 (gelb)
5V = Pin 8 (orange)
24V = Pin 9 (weiß)
B
4/19
B
4.5
Register
4.5-1 Beschreibung
Ein Register besteht aus 16-Bit-Worten und ermöglicht die Speicherung von Informationen auf unterschiedliche Weise:
• Warteschlange oder FIFO (First In, First
Out),
• Stapelregister oder LIFO (Last In, First Out).
Ri
R
I
LIFO
LEN:16
F
E
O
Register
4.5-2 Technische Daten
Nummer des Registers Ri
Typ
Registerlänge
Eingangswort
Ausgangswort
FIFO
LIFO
L
Ri,I
Ri,O
Eingang "Register Laden"I (In)
Eingang "Reg. leeren" O (Out)
Rücksetzeingang R (Reset)
Ausgang "Reg. voll" F (Full)
Ausgang "Reg. leer" E (Empty)
Platzbedarf
TSX 17-20
4 (R0 bis R3)
TSX 27/47
4 (R0 bis R3)
Warteschlange (First In, First Out).
Stapelregister (Last In, First Oust)
Anzahl der 16-Bit-Worte 1
≤
L
≤
16.
(Standard 16)
Zugang zum Register. Lesen, Abfrage und
Schreiben möglich.
Ausgabe aus dem Register. Lesen, Abfrage und Schreiben möglich.
Mit steigender Flanke wird der Inhalt des
Wortes Ri,I im Register gespeichert.
Mit steigender Flanke wird ein Informationswort in das Wort Ri,O übertragen.
Bei R=1 Initialisierung des Registers
Ri,F zeigt an, daß das Register voll ist.
Abfrage ist möglich.
Ri,E zeigt an, daß das Register leer ist.
Abfrage ist möglich.
2 Spalten, 3 Zeilen.
4/20
Funktionsbausteine 4
4.5-3 Funktionsweise
FIFO (First In, First Out)
Die zuerst aufgenommene Information wird als erste wieder ausgegeben.
Steht ein Speicherbefehl an (steigende Flanke am Eingang I), so wird der zuvor geladene
Inhalt des Eingangswortes Ri,I an der obersten Stelle des FIFO-Registers gespeichert
(Abb.a und b).
Ist das Register voll (Ausgang F=1), so kann keine weitere Speicherung erfolgen.
Steht ein Ausgabebefehl an (steigende Flanke am Eingang O), so wird die an unterster Stelle des Registers befindliche Information in das
Ausgangswort Ri,O übertragen, und der Registerinhalt wird um eine Position nach unten verschoben (Abb. c).
Ist das Register leer (Ausgang E=1), so ist keine weitere Ausgabe möglich (das Ausgangswort Ri,O bleibt unverändert und behält seinen letzten Wert).
Die Initialisierung des Registers ist zu jeder
Zeit möglich (Signal 1 am Eingang R).
Beispiel:
Speicherung des Inhaltes von Ri,I in einem leeren Register
(a)
Ri,I
50
Speichern des Inhaltes von Ri,I im obersten Register
20
Ri,I
(b)
20
80
90
50
Ausgabe der ersten Information aus dem Register in das Ausgangswort
Ri,O.
20
80
90
50
(c)
Ri,O
50
B
LIFO (Last In, First Out)
Die zuletzt gespeicherte Information wird als erste wieder ausgegeben.
Steht ein Speicherbefehl an (steigende Flanke am Eingang I), so wird der geladene Inhalt des
Eingangswortes Ri,I an oberster Stelle des
Stapels gespeichert (Abb. d).
Ist das Register voll (Ausgang F=1), so kann keine weitere Speicherung erfolgen.
Beispiel:
Speichern des Inhaltes von Ri,I im obersten Register.
20
Ri,I
(d)
20
80
90
50
4/21
B
Steht ein Ausgabebefehl an (steigende Flanke am Eingang O), so wird die an oberster Stelle befindliche Information (zuletzt gespeicherte
Information) in Wort Ri,O übertragen (Abb. e und f).
Ist das Register leer (Ausgang E=1), so ist keine weitere Ausgabe möglich (das Ausgangswort Ri,O bleibt unverändert und behält seinen letzten Wert).
Die Initialisierung des Registers ist zu jeder
Zeit möglich (Signal 1 am Eingang R). Es wird immer das oberste Wort ausgegeben.
Ausgabe der obersten Information aus dem Stapelregister
80
90
50
90
50
20
Ri,O
(e)
Ri,O
20
(f)
Sonderfälle
• Kaltstart: (SY0=1) bewirkt das Löschen der Registerinhalte. Das zum Ausgang gehörende Ausgangsbit Ri,E wird auf 1 gesetzt.
• Warmstart oder Sofortstart: (SY1 oder SY2) haben keinen Einfluß auf die
Registerinhalte sowie auf den Zustand der Ausgangsbits.
Beispiel
Zum Verständnis dieses Beispiels müssen die Operationsbausteine "Arithmetik" und "Transfer" bekannt sein.
Im unten beschriebenen Programm wird das Register-Eingangswort R2,I über das
Wort W34 geladen, wenn die Bedingung B0=1 erfüllt und das Register R2 nicht voll ist (B10=0).
Der Ausgabefehl erfolgt über Bit B2 und bewirkt, sofern das Register nicht leer ist
(B11=0), die Übertragung von R2,O in W20.
"
B1Ø
B11
1
R F
B1
B2
I E
O
R2
B2 B11
OPER.
"
BØ B1Ø
2
OPER.
B1
4/22
Funktionsbausteine 4
4.6
Schrittschaltwerk
4.6-1 Beschreibung
Das Schrittschaltwerk weist ein ähnliches Funktionsprinzip wie der Nockenschalter auf: Die
Weiterschaltung erfolgt über externe Impulse.
Bei jedem Schritt wird über den oberen Punkt der Nocke ein Befehl an die Steuerung gegeben. Im Falle des Schrittschaltwerkes werden diese oberen Punkte als Zustand 1 bei jedem
Schritt dargestellt.
R
U
Di
F
Schrittschaltwerk
4.6-2 Technische Daten
Nummer
Anzahl
Anzahl der Schritte
Zeitbasis
Schrittlaufzeit
Di
L
TB
Di,V
TSX 17-20
8 (D0 bis D7)
TSX 27/47
8 (D0 bis D7)
1 < L < 16 (Standard 16)
1min, 1s, 100ms, 10ms. (1min Standard)
0<Di,V<9999. Wird bei jeder Änderung des Schrittes auf 0 gesetzt. Lesen, Abfrage möglich, Schreiben nicht möglich.
Nummer des aktiven
Schrittes
Eingang "Rücksetzen R (RESET) Im Zustand 1 wird das Schrittschaltwerk auf Schritt 0" auf den Schritt 0 initialisiert.
Eingang "Weiterschalten" U (UP) Mit steigender Flanke wird um einen Schritt weitergeschaltet, und die Steuerbits werden aktualisiert.
Ausgang
Schrittzustand
Di,S
F (FULL)
Di,Wj
0<Di,S<15. Lesen und Abfrage möglich.
Schreiben ist nur von einem Konstantwert aus möglich.
Zeigt an, daß der letzte definierte Schritt aktiv ist. Das Bit Di,F kann abgefragt werden (Di,F=1 wenn Di,S=L-1).
16-Bit-Wort zur Definition der Schrittzustände j des Schrittschaltwerkes i. Lesen,
Abfrage möglich, Schreiben nicht.
B
4/23
B
4.6-3 Funktionsweise
Das Schrittschaltwerk besteht aus:
• einer Matrix mit Konstantwerten (den Nocken), die in 16 Schritte (0 bis 15) eingeteilt sind, und 16 Binärwerten (Schrittzustand), die in Spalten (0 bis F) unterteilt sind;
• einer Liste mit Steuerbits (1 pro Spalte), die den Ausgängen Ox,y oder den internen Bits Bi entsprechen. Bei der Aktivierung eines Schrittes nehmen die
Steuerbits den für dieses Bit definierten Binärzustand an. Im untenstehenden
Beispiel werden bei Aktivierung von Schritt 5 die Steuerbits O3,1, O4,3 und O1,5 auf 1 gesetzt, während die Steuerbits O4,5, B5 und O3,0 auf 0 gesetzt werden.
In der folgenden Tabelle werden die wichtigsten Merkmale eines Schrittschaltwerkes aufgeführt.
Steuerbits:
Konfiguration der
Bits 0 bis 15
Spalte
Steuerbits
Schritt 0
Schritt 1
F E D
O4,5 O3,1 O4,3
0 0 1
1 0 1
2 1 0
B5 O1,5 O3,8
1
1
1
0
0
0
= Di,W0
= Di,W1
Aktiver Schritt Schritt 5 0 1 1 0 1 0 Di,W5
Schrittanzahl
Schritt 13
Schritt 14
Schritt 15
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
= Di,W14
= Di,W15
Die Nummer des aktiven Schrittes wird bei jeder steigenden Flanke am Eingang U inkrementiert und kann über das Programm geändert werden.
Funktionsablauf
Eingang
Eingang
U :
R :
Aktiver Schritt Di,S : 0 1 2 3 L-1 0 1 2 0 1
Ausgang
Schrittlaufzeit
Di,F :
Di,V :
4/24
Funktionsbausteine 4
Sonderfälle
• Kaltstart: (SY0=1) Das Schrittschaltwerk wird auf den Schritt 0 initialisiert.
• Warmstart: (SY1) Aktualisierung der Steuerbits.
• Programmsprung: Auch wenn der Programmblock, in dem das Schrittschaltwerk programmiert wurde, nicht abgearbeitet wird, werden die Steuerbits nicht auf 0 gesetzt.
• Aktualisierung der Steuerbits: Wird nur bei Änderung eines Schrittes oder bei einem Warmstart durchgeführt.
Anwendungsbeispiel
• Weiterschaltbefehl über ein externes Signal und Zeitfunktion, Überspringen eines
Schrittes. Die Operationsbausteine "Vergleicher", "Arithmetik" und "Transfer" müssen bekannt sein. Im folgenden Beispiel wird das Grafcet in einen Kontaktplan umgesetzt.
Ist Schritt 0 des Schrittschaltwerkes aktiv (C0) und die Schrittlaufzeit > 10s (C1), wird zu
Schritt 1 ()B10) weitergeschaltet.
Ist Schritt 1 aktiv (C2) und I1,4=1, wird zu
Schritt 2 (B10) weitergeschaltet.
Ist Schritt 2 aktiv (C3), I1,5=1 und I1,6 =0, wird zu Schritt 0 weitergeschaltet (die Länge des
Schaltwerkes D5 (l) wurde mit 3 Schritten definiert). Ist Schritt 2 aktiv (C3), I1,5 =0 und
I1,6=1, wird zu Schritt 1 weitergeschaltet.
I1,5•I1,6
0
1
Schritt 0
T>10s
2
Schritt1• I1,4
Schritt 2
I1,5•I1,6
B11
1
0
B1Ø
"
D5
B7
B
1
1
Ø
=
2
=
3
=
"
1
I1,4
>
I1,5 I1,6
I1,5 I1,6
B1Ø Weiterschalten
Ø D5,S=Ø
1 D5,V>10s
2 D5,5=1
3 DS,S=2
Rückkehr zu Schritt 1
4/25
B
4.7
Vergleicherbaustein
4.7-1 Beschreibung
Der Vergleicherbaustein ermöglicht den Vergleich zweier Operanden (OP):
• OP1 größer OP2
• OP1 kleiner OP2
• OP1 gleich OP2
>
<
=
• OP1 größer/gleich OP2 >=
• OP1 kleiner/gleich OP2 <=
• OP1 ungleich OP2 <>
COMPAR
4.7-2 Technische Daten
Anzahl
Vergleichsobjekt
Vergleichsart
Vergleichswert
Platzbedarf
OP1
ZEICHEN
OP2
TSX 17-20 TSX 27/47 unbegrenzt, im Testbereich programmierbar alle Wortobjekte (Operand 1)
>, < , >=, <=, <>.
alle Wortobjekte oder direkte Werte
(Operand 2)
2 Spalten, 1 Zeile
Beispiel
In diesem Beispiel werden zwei Worte miteinander verglichen.
Ø
<
"
04,7
Wenn W1Ø<W12 , dann 04,7=1
7
1
4/26
X
Operationsbausteine
Operationsbausteine "Arithmetik und Transfer"
5.2-1 Transfer einer Bitkette in eine andere Bitkette
5.2-2 Transfer einer Bitkette in ein Wort
5.2-3 Transfer eines Wortes in eine Bitkette
5.2-4 Transfer einer Konstante in eine Bitkette
5.3-4 Arithmetische Operationen
Operationsbausteine 5
Kapitel 5
Seite
B
5/1
B
5.1
Operationsbaustein "Arithmetik und Transfer"
5.1-1 Beschreibung
Mit dem Operationsbaustein "Arithmetik und Transfer" können folgende Operationen durchgeführt werden:
• arithmetische Operationen +, -, *, / und REM bei der TSX 17-20
• logische Operationen
• Komplement
AND, OR, XOR,
CPL
• Codewandlung von Worten BIN, BCD,
ATB, BTA
• zirkulare Bitverschiebung SRC, SLC
• Transfer
OPERATE
5.1-2 Technische Daten
Anzahl
Erster Operand
Operation
Zweiter Operand
Ergebnis
Platzbedarf
OP1
OP
OP2
→
Verwendung der Parameter
TSX 17-20 TSX 27/47
Unbegrenzt, im Aktionsbereich programmierbar.
alle Wortobjekte
Operationscode (+, -, *, /, ...) alle Wortobjekte oder Konstanten
Wi, Ti,P, OWxy,i,....
die letzten 3 Spalten einer Zeile
Arithmetische Operationen und logische Operationen
Komplement, Codewandlung und zirkulare Verschiebung
Transfer
OP1
X
OP
X
X
OP2
X
X
X
→
X
X
X
Beispiel
Das folgende Beispiel zeigt den logischen Zustand von zwei Worten.
"
I1,4
1
4
OPER
WennI1,4=1 , dann ist der logische Zustand von W10 und W11 festzustellen und in W12 abzuspeichern.
5/2
Operationsbausteine 5
5.2
Operationen mit Bitketten
5.2-1 Transfer einer Bitkette in eine andere Bitkette
Bei dieser Operation wird der Zustand der n Bits einer Kette in die n Bits einer anderen Kette übertragen.
Ablauf
Der Transfer erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP2
(Ausgangsbitkette)
→
Empfänger
(Zielbitkette)
B
Operanden
Objekt
Internes Bit Bi
Eingangsbit Ix,i
Ausgangsbit Ox,i
(1) siehe Anwendungsregeln
Bitkette
Ausgangsbitkette Zielbitkette
X X
X
X
X
X
(1)
Beispiel
B14[16]
I3,0[7]
O5,0[3]
Beispiel
Der Zustand der Bits I0 bis I5 wird jeweils in die internen Bits B20 bis B25 übertragen:
OP2 I0,0[6]
→
B20[6]
Anwendungsregeln
• Die zu übertragenden Bitketten und die Zielbitketten müssen die gleiche Länge haben. Die Länge darf 16 Bits nicht überschreiten.
• Die Verwendung von Eingangsbits in der Zielbitkette ist möglich, sollte jedoch mit
Vorsicht durchgeführt werden (Änderung des reellen Zustandes der Eingänge bis zur nächsten Abfrage der Eingänge durch die Steuerung).
• Transfer einer Bitkette aus Ein-/Ausgangsbits in jeden Speicherplatz eines 4/8/
16-Bit-Moduls:
Beim Transfer einer Bitkette, deren Anfangsadresse plus ihrer Länge 16 überschreitet, kommt es zu einer Überlagerung mit dem folgenden Steckplatz.
Beispiel: I1,6[16] adressiert die Bits I1,6 bis I1,F (unabhängig davon, welches
Modul Modul 1 ist) und die Bits I oder O 2,0 bis I oder O 2,5.
Aus Sicherheitsgründen sollte sichergestellt werden, daß es zu keiner Überlagerung zwischen zwei Modulen kommt.
5/3
B
5.2-2 Transfer einer Bitkette in ein Wort
Bei dieser Operation wird der Zustand der n Bits einer Kette in die 16 Bits eines
Wortes übertragen. Die Länge n der Bitkette darf somit 16 Bits nicht überschreiten.
Ablauf
Der Transfer erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP2
(Ausgangsbitkette)
→
Empfänger
(Zielwort)
Operanden
Objekt
Internes Bit Bi
E/A-Bit I/Oxy,i
Variables Wort Wi
Ausgangsbitkette
X
X
Zielwort
X
Beispiel
B14[16]
I3,5[12]
W12
Beispiel
Der Zustand der Eingangsbits I1,4 bis I1,7 wird in das Wort W7 übertragen:
OP2 I1,4[4]
→
W7
F
0
E
0
D
0
C
0
B
0
A
0
9
0
8
0
7
0
6
0
5
0
4
0
7
1
3
1
6
0
2
0
5
1
1
1
4
1 I1,.
0
1 W7
Anwendungsregeln
• Bei der Übertragung der Bitkette in ein Wort wird rechts begonnen (erstes Bit der
Kette in Bit 0 des Wortes).
• Die nach der Übertragung nicht belegten Bits des Wortes (Länge <16) werden
auf 0 gesetzt.
5/4
Operationsbausteine 5
5.2-3 Transfer eines Wortes in eine Bitkette
Bei dieser Operation werden die 16 Bits eines Wortes bitweise in eine Bitkette
übertragen. Weist die Bitkette weniger als 16 Bits auf, werden nur die niederwertigen
Bits übertragen.
Struktur
Der Transfer erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP2
(Ausgangswort)
→
Empfänger
(Bitkette)
B
Operand
Objekt Ausgangswort
Zielbitkette Beispiel
Internes Bit Bi
Eingangsbit Ix,i
Ausgangsbit Ox,i
Variables Wort Wi
Konstantwort CWi
(1) siehe Anwendungsregeln
X
X
X
X
X
(1)
B14[16]
I3,5[7]
O2,5[5]
W12
CW10
Beispiel
Der Zustand der Bits 0 bis F des Konstantwortes CW14 wird in die internen Bits B10 bis B25 übertragen:
OP2 CW14
→
B10[16]
Anwendungsregeln
Die Verwendung von Eingangsbits in der Zielbitkette ist möglich, sollte jedoch mit
Vorsicht durchgeführt werden (Sperren der Bits bis zur nächsten Abfrage der
Eingänge durch die Steuerung).
Mit der Übertragung der Bits des Ausgangswortes wird rechts begonnen (Bit 0 des
Wortes wird in das erste Bit der Bitkette übertragen).
Sonderfälle
Transfer eines Wortes in eine Ausgangsbitkette: Dieser Transfer bezieht sich auf eine Bitkette der Länge 16. Ist das Ausgangsmodul kein 16-Bit-Modul oder ist das erste Bit der Kette nicht Bit 0 des Moduls, findet ein Übertrag in das nächste Modul statt.
5/5
B
5.2-4 Transfer einer Konstante in eine Bitkette
Bei dieser Operation wird eine mit 16 Bits binär dargestellte Konstante bitweise in eine Bitkette übertragen.
Struktur
Der Transfer erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP2
(Konstante)
→
Empfänger
(Zielbitkette)
Operanden
Die Zielbitkette kann aus E/A-Bits bestehen. Die Verwendung von Eingangsbits ist möglich, sollte jedoch mit Vorsicht durchgeführt werden (Sperren der Eingänge bis zur nächsten Abfrage der Eingänge durch die Steuerung).
Die Konstante muß zwischen -32768 und +32767 liegen.
Beispiel
Die Bits B30 bis B37 werden auf 1 gesetzt.
OP2 H’00FF’
→
B30[8]
5/6
Operationsbausteine 5
5.3
Operationen mit Worttabellen
5.3-1 Transfer
Folgende Transferoperationen können durchgeführt werden:
Wort
→
Wort
Wort
→ indexiertes Wort indexiertes Wort
→
Wort indexiertes Wort
→ indexiertes Wort
Konstante
→
Wort
Konstante
Worttabelle
→ indexiertes Wort
→
Worttabelle
Struktur
Der Transfer erfolgt über einen Operationsbaustein mit der folgenden Struktur:
OP2
(Ausgangswort)
→
Empfänger
(Zielwort)
Operanden
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Wort aus Funktionsbaustein (z.B.Ti,P)
Konstante
Aktivitätszeit des
Schrittes Xi,V
Ausgangswort
X
X
X
X
X
X
X
X
Zielwort
X
X
X
X
X (1)
Beispiel
CW3
W12
COM3,2
OW7,5
SW4
T3,P
3476
X15,V
Beispiel mit Index
CW3(W45)
W12(W11)
(1) außer dem aktuellen Wert des Funktionsbausteins
Beispiele
Übertragung einer Konstante in ein Wort.
OP2 127
→
T2,P
Übertragung der Konstante 127 in das Wort T2,P (Vorwahlwert der Zeitfunktion T2).
B
5/7
B
Transfer eines Wortes in ein Wort
Transfer des Wortes W31 in das Wort W40.
OP2 W31
→
W40
Transfer eines Wortes in ein indexiertes Wort
Transfer des Wortes W12 in das Wort W50(W26).
Da der Inhalt des als Index verwendeten Wortes W26 modifiziert werden kann, kann das Wort W12 in verschiedene Worte ab W50 übertragen werden.
OP2 W12
→
W50(W26)
Transfer eines indexierten Wortes in ein Wort
Transfer des indexierten Wortes CW5(W11) in das Wort W34.
Da der Inhalt des Wortes W11 modifiziert werden kann, können verschiedene
Worte ab CW5 in W34 übertragen werden.
OP2 CW5(W11)
→
W34
Transfer eines indexierten Wortes in ein indexiertes Wort
Transfer des Wortes CW30(W22) in das Wort W30(W22).
OP2 CW30(W22)
→
W30(W22)
Achtung : Das als Index verwendete Wort darf niemals negativ sein.
Der Inhalt des Index darf niemals den Wert 127 minus der Adresse des variablen Wortes oder des Konstantwortes außer bei der TSX 17-20
überschreiten, wenn SY2 = 1.
z.B. : W80(W127) W127 darf nicht den Wert
127 - 80 = 47 überschreiten.
W0 (W127) W127 darf nicht den Wert
127 - 0 = 127 überschreiten.
Transfer von Worttabellen
Diese Operation ermöglicht den Zugriff auf alle 1024 variablen Worte und alle 1024
Konstantworte.
Eine Worttabelle ist eine Einheit von Worten gleicher Art, die aneinandergereiht sind. Eine Tabelle wird gekennzeichnet durch:
• die Wortart: variables Wort W oder Konstantwort CW;
• die Adresse des ersten Wortes;
• die Länge (Anzahl der Worte pro Tabelle): <= 128.
Die 1024 Konstantworte CWi (konfigurierbar) und die 1024 variablen Worte werden in Seiten mit jeweils 128 Worten eingeteilt.
Die Ausgangstabelle kann aus variablen oder Konstantworten bestehen.
Die Zieltabelle wird immer aus variablen Worten gebildet.
5/8
Operationsbausteine 5
Ein Schreib-/Lesezugriff ist nur auf die Seite mit den variablen Worten 0 bis 127 möglich.
Diese Seite bildet die Arbeitsseite. Das Lesen oder Schreiben der anderen Seiten erfolgt durch Transfer in die Arbeitsseite.
Da jede Seite eine Einheit darstellt, kann eine
Seite nicht zwei Seiten überlagern.
0
128
256
384
512
640
768
896
-
-
-
-
-
-
-
-
Beispiel: W200[100] diese Tabelle wird nicht berücksichtigt, da sich die Tabelle W128-W255 und die Tabelle W256-W383 überlagern.
Transfer der 60 variablen Worten W512 bis W571 in die 60 variablen Worte W0 bis
W59.
OP2 W512[60]
→
W0[60]
Transfer der 128 Konstantworte CW256 bis CW383 in die 128 variablen Worte W0 bis W127.
OP2 CW256[128]
→
W0[128]
Sonderfälle
Bei einem Transfer sind Ausgangs- und Zieltabelle identisch. Dies führt zu einer
Verschiebung um ein Byte in der entsprechenden Tabelle.
127
255
383
511
639
767
895
1023
B
Beispiel:
W20 [3]
→
W20 [3]
Wertigkeit der Bytes vor dem Transfer
W19
W20 H'30' H'44'
W21 H'12' H'FF'
W22
W23
H'00' H'AA' höchstwertig niederwertig
Transfer
Wertigkeit der Bytes nach dem Transfer
W19
W20
W21
H'FF'
H'AA'
H'30'
H'12'
W22
W23
H'44' H'00' höchstwertig niederwertig
5/9
B
5.3-2 Zirkulare Verschiebung
Bei dieser Operation werden die Bits eines Wortes um einige Stellen nach links oder rechts verschoben.
Die zirkulare Verschiebung läßt sich über zwei Anweisungen in beide Richtungen durchführen:
• SLCi : zirkulare Verschiebung nach links um i Stellen (Shift Left Circular).
• SRCi : zirkulare Verschiebung nach rechts um i Stellen (Shift Right Circular).
Da der zu verschiebende Operand ein Wortobjekt einfacher Länge (16 Bits) sein muß, ist für die Variable i ein Wert zwischen 0 und 15 (1<= i <=15) zu wählen.
Zirkulare Verschiebung nach links: SLCi
F
SY17 : Wert des letzten, links überlaufenden Bits
Zirkulare Verschiebung nach rechts: SRCi
O
F O
SY17 : Wert des letzten, rechts überlaufenden Bits
Sämtliche Bits werden um i Stellen verschoben. Der Zustand des zuletzt überlaufenden Bits wird im Systembit SY17 gespeichert.
5/10
Operationsbausteine 5
Struktur
Verschiebungen sind gekennzeichnet durch:
• die Verschiebungsrichtung: SLC, SRC;
• die Anzahl Stellen i, um die verschoben werden soll (1 <= i <=15);
• den zu verschiebenden Operanden.
Die Verschiebung erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP
1 <= i <=15
OP2
Verschiebungsrichtung Wortobjekt
SLCi oder SRCi
→
Ergebnis
Operanden
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Konstante
Aktivitätszeit eines
Schrittes Xi,V
Wort aus Funktionsbaustein (z.B.: Ti,P)
Wortobjekt
X
X
X
X
X
X
X
X
Ergebnis
(1) außer aktuellem Wert des Funktionsbausteins
X
X
X
X
X (1)
Beispiel
CW3
W12
COM3,2
OW7,5
SW4
3476
X67,V
T3,P
Beispiel mit Index
CW3(W45)
W12(W11)
Beispiel
• Zirkulare Verschiebung des Wortes W1 um 3 Stellen nach links und Speicherung des Ergebnisses im Wort W14.
OP SLC3
OP2 W1
→
W14
• Zirkulare Verschiebung des Wortes W1 um 4 Stellen nach rechts und Speicherung des Ergebnisses in Wort W14.
OP SRC4
OP2 W1
→
W14
B
5/11
B
5.3-3 Vergleich
Mit dieser Operation lassen sich zwei Operanden vergleichen, wobei folgende
Vergleichsmöglichkeiten bestehen:
> : Operand 1 ist größer als Operand 2;
>= : Operand 1 ist größer oder gleich Operand 2;
< : Operand 1 ist kleiner als Operand 2;
<= : Operand 1 ist kleiner oder gleich Operand 2;
= : Operand 1 ist gleich Operand 2;
<> : Operand 1 ist ungleich Operand 2.
Struktur
Der Vergleich erfolgt über einen Operationsbaustein, der sich immer im Testbereich befindet. Sein Ausgang ist auf 1, wenn der Vergleich wahr ist.
Dieser Operationsbaustein weist folgende Struktur auf:
OP1
Operand 1
VERGLEICHSART
<, <=, >, >=, =, <>
OP2
Operand 2
Operanden
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Konstante
Aktivitätszeit eines
Schrittes Xi,V
Wort aus Funktionsbaustein (z.B.Ti,P)
OP1
X
X
X
X
X
X
X
X
Operand
OP2
X
X
X
X
X
X
X
X
Beispiel
CW3
W10
COM3,5
OW7,5
SW4
5425
X56,V
T3,P
Beispiel mit Index
CW3(W10)
W10(W11)
Beispiel
Vergleich von Wort 241 mit der Konstante 100.
Der Ausgang des Operationsbausteins ist auf 1, wenn der Vergleich wahr ist (Inhalt des Wortes W241 größer als 100).
OP1 W241
OP >
OP2 100
5/12
Operationsbausteine 5
5.3-4 Arithmetische Operationen
Mit den folgenden Anweisungen lassen sich arithmetische Operationen zwischen zwei Operanden durchführen:
+ : Addition
-
*
: Subtraktion
: Multiplikation
/ : Division
REM : Berechnung des Rests einer Division (nur TSX17-20)
B
Struktur
Eine arithmetische Operation erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender
Struktur:
OP1
Operand 1
OP
Rechenart
+, -, *, /, REM
OP2
Operand 2
→
Speicherwort
Operanden
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Konstante
Aktivitätszeit eines
Schrittes Xi,V
Wort aus Funktionsbaustein (z.B.Ti,P)
Operanden
OP1 OP2
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Speicherwort
X
X
X
X
X (1)
Beispiel
CW3
W12
COM3,2
OW7,5
SW4
6742
X45,V
T3,P
Beispiel mit Index
CW3(W45)
W12(W11)
(1) außer aktuellem Wert des Funktionsbausteins
Beispiel
Addition des Inhaltes von CW12 mit der Konstante 1300. Das Ergebnis der Addition wird im Vorwahlwert des Zählers C5 abgelegt.
OP1 CW12
OP +
OP2 1300
→
C5,p
5/13
B
Prioritätsregeln
• Addition und Subtraktion haben die gleiche Priorität.
• Multiplikation, Division und Berechnung des Divisionsrestes haben die gleiche
Priorität, haben aber eine höhere Priorität als Addition und Subtraktion.
Grenzwerte der Operanden
Operationscode
+, -
*, /
REM
Grenzwerte der Operanden (Dezimal)
-32768 <= Werte <= +32767
0 <= Werte <= 255 (TSX 27/47)
-32768 < Werte < +32767 (TSX 17-20)
-32768 <= Werte <= +32767
(nur TSX 17-20)
Anwendungsregeln
• Addition : Operand 1 + Operand 2
Überlauf während einer Operation:
Überschreitet das Ergebnis die Kapazität des Ergebniswortes (-32768 bis +32767), wird das Systembit SY18 auf 1 gesetzt; das Ergebnis ist somit nicht korrekt. Die
Verwaltung von SY18 erfolgt über das Anwenderprogramm.
Beispiel: W0 + W1 —> W2
23241 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 W0
+
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 W1 21853
1
SY18
1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 W2 -20442
Da das tatsächliche Ergebnis (45094) nicht durch ein Wort einfacher Länge ausgedrückt werden kann, wird das Systembit SY18 auf 1 gesetzt. Das Ergebnis, das man erhält (-20442), ist nicht korrekt.
5/14
Operationsbausteine 5
Überschreiten der absoluten Kapazität des Ergebniswortes (Rechenoperation ohne Vorzeichen)
Bei bestimmten Berechnungen kann es manchmal von Interesse sein, ein Wort arithmetisch ohne Vorzeichen zu interpretieren (Bit F stellt dann den Wert 32768 dar), wobei der maximale Wert eines Wortes 65535 beträgt.
Die Addition zweier absoluter Werte (ohne Vorzeichen), deren Ergebnis 65535
übersteigt, bewirkt einen Überlauf, der über das Systembit SY17 (Carry) mit dem
Wert 65536 signalisiert wird. Die Verwaltung des Bits SY17 erfolgt über das
Anwenderprogramm.
Beispiel: W0 + W1
→
W2 ohne
Vorzeichen mit
1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 W0 65086 -450
+
1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 W1 65333 -203
B
1
SY17
1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 W2
Das Systembit SY17 wird auf 1 gesetzt und stellt den Wert 65536 dar. Das Ergebnis einer Rechenoperation ohne Vorzeichen ist somit:
65536 + 64883 = 130419.
Die beiden oben beschriebenen Fälle können gleichzeitig auftreten. Die beiden
Systembits SY17 und SY18 werden dann auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieser Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
Beispiel: W0 + W1
→
W2 ohne mit
Vorzeichen
1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 W0 45736 -19800
+
1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 W1 38336 -27200
1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 W2 18536 18536
SY18 SY17
Die Bits SY17 und SY18 werden auf 1 gesetzt. Das Ergebnis der Rechoperation mit
Vorzeichen (+18536) ist nicht korrekt. Bei einer Rechenoperation ohne Vorzeichen ist das Ergebnis (18536 + Wert von SY17 = 84072) korrekt.
5/15
B
• Subtraktion: Operand 1 - Operand 2
Negatives Ergebnis
Liegt das Ergebnis einer Subtraktion unter 0, wird das Systembit SY17 auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
• Multiplikation : Operand 1 * Operand 2
Vorzeichen des Ergebnisses
Das Vorzeichen hängt von dem Vorzeichen der Operanden ab:
2 * 3 → 6
2 * -3
→
-6
-2 * 3
→
-6
-2 * -3
→
6
Überlauf während der Operation
Überschreitet das Ergebnis die Kapazität des Speicherwortes, wird SY18 (Overflow) auf 1 gesetzt, und das Ergebnis ist nicht korrekt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt
über das Anwenderprogramm.
• Division : Operand 1 / Operand 2
Operanden
Operand 1 ist der Dividend, Operand 2 der Divisor. Der Quotient wird in Operand
3 abgelegt.
Vorzeichen des Ergebnisses
Das Vorzeichen hängt von den Vorzeichen der beiden Operanden ab:
8 / 2
→
4
8 / -2
→
-4
-8 / 2
→
-4
-8 / -2
→
4
Division durch 0
Ist der Divisor gleich 0, ist eine Division nicht durchführbar. Das Systembit SY18 wird auf 1 gesetzt, das Ergebnis ist falsch. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
Überlauf während der Operation
Überschreitet das Ergebnis die Kapazität des Speicherwortes, wird SY18 auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
5/16
Operationsbausteine 5
• Divisionsrest: Operand 1 REM Operand 2
(nur TSX 17-20)
Operanden
Operand 1 ist der Dividend, Operand 2 der Divisor. Der Rest wird in Operand 3 abgelegt.
Vorzeichen des Ergebnisses
Das Vorzeichen des Divisionsrestes ist gleich dem Vorzeichen des Dividenden.
Division durch 0
Ist der Divisor gleich 0, ist eine Division nicht durchführbar. Das Systembit SY18 wird auf 1 gesetzt, das Ergebnis ist falsch. Die Verwaltung von SY18 erfolgt über das Anwenderprogramm.
B
5.3-5 Logische Operationen
Für eine logische Operation zwischen zwei Operanden stehen folgende Anweisungen zur Verfügung:
• AND : UND-Verknüpfung zweier Operanden
• OR : ODER-Verknüpfung zweier Operanden
• XOR : Exklusiv-ODER-Verknüpfung zweier Operanden
• CPL : Wortinkrementierung/-dekrementierung eines Operanden
Logik-Operationen zwischen zwei Operanden werden bitweise (0 bis F) über den
Inhalt der Operanden durchgeführt.
Struktur
Eine Logik-Operation wird über einen Operationsbaustein mit der folgenden
Struktur durchgeführt:
Operationen AND, OR, XOR
OP1
Operand 1
OP
Art der Operation
AND,OR,XOR
OP2
Operand 2
→
Speicherwort
Inkrementierung/Dekrementierung CPL
OP
Art der Operation
CPL
OP2
Operand
→
Speicherwort
5/17
B
Operanden
Die Inkrementierung/Dekrementierung erfolgt nur bei variablen Worten Wi.
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Konstante
Aktivitätszeit eines
Schrittes Xi,V
Wort aus Funktionsbaustein Ti,P
Operanden
OP1 OP2
X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Speicherwort
X
X
X
X
X (1)
Beispiel
CW3
W12
COM3,2
OW7,5
SW4
3476
X67,V
T3,P
(1) außer aktuellem Wert des Funktionsbausteins
Beispiele
Logisches UND: Das Ergebnis ist nur dann 1, wenn beide Bits 1 sind.
Beispiel mit Index
CW3(W45)
W12(W11)
0 AND 0
→
0
0 AND 1
→
0
1 AND 0
→
0
1 AND 1
→
1
Beispiel
OP1
OP
OP2
W32
AND
W12
1100 1100 1101 1011
0100 1011 1111 0000
→
W15 0100 1000 1101 0000
Logisches ODER: Das Ergebnis ist 1, wenn zumindest eines der beiden Bits 1 ist.
0 OR
0 OR
1 OR
1 OR
0
1
0
1
→
→
→
→
0
1
1
1
Beispiel
OP1 W32 1100 1100 1101 1011
OP OR
OP2 W12 0100 1011 1111 0000
→
W15 1100 1111 1111 1011
5/18
Operationsbausteine 5
Exklusiv ODER: Das Ergebnis ist 1, wenn nur eines der Bits 1 ist.
0 XOR 0
→
0
0 XOR 1
→
1
1 XOR 0
→
1
1 XOR 1
→
0
Beispiel
OP1
OP
OP2
W32
XOR
W12
1100 1100 1101 1011
0100 1011 1111 0000
→
W15 1000 0111 0010 1011
Inkrem./Dekrem.: Das Ergebnis ist die bitweise Inversion des zu ergänzenden
Wortes.
INC 0
→
1
DEC 1
→
0
Beispiel
OP CPL
OP2 W12 0100 1011 1111 0000
→
W15 1011 0100 0000 1111
Anwendungsbeispiel: Völlige oder teilweise Maskierung eines Wortes
Das untenstehende Beispiel zeigt die logische UND-Verknüpfung des Wortes W94 mit der Konstante H"00FF". Das Ergebnis wird in Wort W95 gespeichert. Auf diese
Weise können die 8 Bits höchster Wertigkeit von W94 maskiert werden.
OP1 W94
OP AND
OP2 H"00FF"
0100 1110 1010 1001
→
0000 0000 1111 1111
W95 0000 0000 1010 1001
B
5/19
B
5.3-6 Codewandlung
Ein numerischer Wert läßt sich innerhalb eines Wortes mit Hilfe unterschiedlicher
Codes darstellen. Der Wechsel von einer Darstellungsform in eine andere wird als
Codewandlung bezeichnet.
Mit dieser Operation kann zusammen mit einem Transferbefehl der umgewandelte
Inhalt eines Wortes in ein anderes Wort oder eine Worttabelle übertragen werden.
Folgende Codewandlungen sind möglich:
• BIN : BCD
→
Binär
• BCD : Binär
→
• ATB : ASCII
→
• BTA : Binär
→
BCD
Binär
ASCII
Struktur
Die Codewandlung erfolgt über einen Operationsbaustein mit folgender Struktur:
OP
Art der Codewandlung
BIN, BCD, ATB, BTA
OP2 umzuwandelnder
Operand
→
Speicherwort
Operanden
Objekt
Konstantwort CWi variables Wort Wi
COM-Wort COMi,j
Registerwort
IW/OWxy,i
Systemwort SWi
Konstante
Aktivitätszeit eines
Schrittes Xi,V
Wort aus Funktionsbaustein Ti,P
Operand
OP2
X
X
X
X
X
X
X
X
Speicher-
(1) außer aktuellem Wert des Funktionsbausteins wort
X
X
X
X
X
X (1)
Beispiel
CW3
W12
COM3,2
OW7,5
SW4
3476
67,V
T3,P
Beispiel mit Index
CW3(W45)
W12(W11)
5/20
Operationsbausteine 5
Umwandlung BCD
→
Binär und Binär
→
BCD
• BCD-Code:
Mit dem BCD-Code (Binary Coded Decimal) können die Dezimalzahlen 0 bis 9 durch 4 Bits dargestellt werden. Ein Wortobjekt mit 16 Bits kann folglich eine vierstellige Nummer N (0 <= N <= 9999) enthalten.
Dezimal
Binär
0
0000
1
0001
2
0010
3
0011
4
0100
5
0101
6
0110
7
0111
8
1000
9
1001
Beispiele:
• Umwandlung BCD
→
Binär (BIN)
Der Wert des Wortes W1 in BCD-Code wird in den Binärcode umgewandelt und im Wort W2 abgelegt.
OP BIN
OP2 W1
→
W2
0001 0111 0101 1001
0000 0110 1101 1111
Umwandlung Binär
→
BCD (BCD)
Der Wert des Wortes W10 im Binärcode wird in den BCD-Code umgewandelt und in Wort W21 abgelegt.
OP BCD
OP2 W10
→
W21
0000 0110 1101 1111
0001 0111 0101 1001
Anwendungsregeln
• Umwandlung BCD
→
Binär
Alle Bits des betreffenden Wortes werden umgewandelt. Die Steuerung überprüft automatisch jedes Halbbyte (4 Bits) des Operanden. Ein Halbbyte darf keinen
Dezimalwert über 9 darstellen. Durch diese Prüfung wird sichergestellt, daß das umzuwandelnde Wort tatsächlich einen in BCD codierten Wert ausdrückt. Ist dies nicht der Fall, wird das Systembit SY18 (Überlauf) auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
• Umwandlung Binär
→
BCD
Die Codewandlung kann nur bei Worten mit einem Inhalt zwischen 0 und 9999 durchgeführt werden. Anderenfalls ist das Ergebnis der Codewandlung falsch, und das Systembit SY18 wird auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt
über das Anwenderprogramm.
B
5/21
B
Umwandlung Binär
→
ASCII und ASCII
→
Binär
• ASCII-Code
Die 256 alphanumerischen und Kontrollzeichen können mit 8 Bits codiert werden.
Der ASCII-Code (American Standard Code for Information Interchange) ist mit dem
Byte-Begriff kompatibel. Jedes 16-Bit-Wort kann somit durch 2 ASCII-Zeichen dargestellt werden.
• Umwandlung Binär
→
ASCII
Bei dieser Codewandlung wird der Binärwert eines Wortes (5 Zeichen plus
Vorzeichen) in 3 Worte im ASCII-Code umgewandelt.
Beispiel
Codewandlung des Binärwertes von W15 und Ablage in den Worten W20 - W22.
OP BTA
OP2 W5
→
W20
Wert von W5 = +128
0
1
8
0
0
2
H30 H30
H31 H30
H38 H32
W20
W21
W22
Wert von W5 = -128
0
1
8
-
0
2
H30 H2D
H31 H30
H38 H32
Wert von W5 = +32567
3
7
7
0
2
6
H33 H30
H37 H30
H37 H32
W20
W21
W22
Wert von W5 = +0
0
0
0
0
0
0
H30 H30
H30 H30
H38 H30
Anwendungsregeln
Der Inhalt eines Wortes kann zwischen -32768 und +32767 liegen, d.h. 5 Zeichen plus Vorzeichen. Die Zieltabelle besteht dabei aus 3 Worten=6 Bytes.
Der Code H2D (-) muß im niederwertigen Byte des ersten der drei Speicherworte abgelegt werden.
Die Ablage der Zeichen erfolgt auf einfache Weise als Zeichenaustausch über eine asynchrone, serielle Schnittstelle.
5/22
Operationsbausteine 5
Umwandlung ASCII
→
Binär
Hiebei werden die ASCII-Zeichen 0 bis 9 in den Binärcode umgewandelt.
Beispiel
Codewandlung der in den Worten W30 bis W32 abgelegten ASCII-Codes und
Ablage in Wort W40.
OP ATB
OP2 W30
→
W40
B
W30
W31
W32
H30 H30
H31 H30
H38 H32
W40 = +32767
W30
W31
W32
H30 H2D
H31 H30
H38 H32
W40 = -128
W30
W31
W32
H33 H30
H37 H32
H37 H36
W40 = +32767
W30
W31
W32
H30 H30
H30 H30
H30 H30
W40 = 0
Anwendungsregeln
Die umzuwandelnden ASCII-Codes werden immer in einer Tabelle aus 3 Worten abgelegt.
Eine in ASCII ausgedrückte, in einer Tabelle aus 3 Worten abgelegte Zahl muß immer zwischen -32768 und +32767 liegen, damit sie in einem Wort einfacher
Länge abgelegt werden kann. Anderenfalls kann das Speicherwort den Wert nicht aufnehmen, und das Systembit SY18 (Overflow) wird auf 1 gesetzt. Die Verwaltung dieses Bits erfolgt über das Anwenderprogramm.
Der Code H30 (0) steht für Null.
5/23
B
5/24
X
Textbaustein
6.2-2 Einordnung der Daten in die Tabellen
Dialogbaustein 6
Kapitel 6
Seite
B
6/1
B
6.1
Beschreibung
Der Dialogbaustein ist ein Funktionsbaustein und ermöglicht der Steuerung, mit Peripheriegeräten Daten auszutauschen.
R
TXT0
TER
LOCAL
S
W0[16]
I
O L = 29
S =
T,L:0
T,S:?
D
E
6.2
Datenaustausch
Für den Dialog zwischen einer Steuerung und einem Peripheriegerät oder einer anderen Steuerung ist ein Dialogbaustein erforderlich sowie die Kenntnis der folgenden Elemente:
• Dialogart: Mit wem sollen Daten ausgetauscht werden?:
- TER (Kommunikation mit einem Peripheriegerät über die PG-Schnittstelle);
- CPL (Kommunikation mit einem Peripheriegerät über ein intelligentes
Modul der Steuerung);
- TXT (Kommunikation mit einer anderen Steuerung über das FIPWAYoder TELWAY-Netz. Die von einem Dialogbaustein der Station A gesendete Meldung wird von einem Dialogbaustein der Station B empfangen.);
• Kommunikationsart: Wie soll der Datenaustausch stattfinden?:
- LOKAL (lokal über PG-Schnittstelle oder intelligentes Modul);
- FIPWAY-Netz ((TSX 17- 20) oder TELWAY-Netz (TSX 47);
- UNI-TELWAY-Bus.
• Datentabellen: Welche Daten sollen ausgetauscht werden?:
- Länge und Anfangsadresse der Sendetabelle;
- Länge der Empfangstabelle.
Diese Elemente werden bei der Programmierung des Dialogbausteins definiert und sind nur über das Anwenderprogramm modifizierbar.
Die Abbildung und die Tabelle auf der folgenden Seite zeigen die verschiedenen
Austauscharten in Abhängigkeit vom Dialogbaustein.
6/2
Dialogbaustein 6
RAM-
Speicher
Baustein TXTi
CPL
TER TXT
TSX MPT10
B
TXT
CPL TSX SCM
TSX MPT10
TXT
TER
PG-
Anschluß
Drucker, Bildschirm/Tastatur, XBT, Steuerung usw.
TELWAY-Netz
Bausteintyp
TER
TXT
CPL
Übertragung
TSX 17-20 TSX 27 TSX 47-J/10 TSX 47-20
Anwenderprogramm mit einem über die PG-Schnittstelle angeschlossenen Peripheriegerät
Anwenderprogramm einer
Steuerung A mit einem
Anwenderprogramm einer
Steuerung B
Anwenderprogramm einer Steuerung A mit einem
Anwenderprogramm einer Steuerung B
Kommunikationsart
LOKAL
TELWAY-
Netz
Anwenderprogramm mit einem
UNITELWAY-
Server über die PG-
Schnittstelle
Anwenderprogramm mit einem intelligenten
Modul
Anwenderprogramm mit einem intelligenten
Modul
UNI-TELWAY-
Bus
Lokal
6/3
B
Für den Datenaustausch zwischen Anwenderprogramm und intelligenten Modulen stehen folgende Module zur Verfügung:
TSX 17-20 Netzwerkmodul FIPWAY
TSX 17-20
TSX 47-J
TSX 47-10/20 Kommunikationsmodul TELWAY
TSX 47-20 Kommunikationsmodul UNI-TELWAY
TSX 47-20
Kommunikationsmodul UNI-TELWAY
Kommunikationsmodul Zeichenfolge
Module mit asynchronen Schnittstellen
Analogmodule
: TSX FPG 10
: TSX SCG 116
: TSX SCG 113
: TSX MPT10
: TSX SCM 21.6
: TSX SCM 2..
: TSX AEM
Jedes Modul weist spezifische Funktionen auf (Parameter, Befehle etc.); die entsprechenden Kommunikationsarten werden in den jeweiligen Bedienhandbüchern beschrieben.
Bei den über die PG-Schnittstelle angeschlossenen Peripheriegeräten kann es sich um einen Drucker, einen Bildschirm, aber auch ein Programmiergerät TSX T317/
407 oder FTX 417/507 handeln, die in der Betriebsart "Terminal" zu verwenden sind.
Ein Drucker kann ebenfalls über eine serielle Schnittstelle RS232 an das
Programmiergerät T407 angeschlossen werden, das wiederum über die PG-
Schnittstelle mit der Steuerung verbunden ist. Mit dem Code H'12' vom Dialogbaustein wird die serielle Schnittstelle des T407 bestätigt. Die Sperrung erfolgt mit dem Code
H'14'.
6.2-1 Datentabellen
Eine über einen Dialogbaustein weitergeleitete Meldung (zwischen einer Steuerung und einem Peripheriegerät) besteht aus einer Reihe alphanumerischer Zeichen in
Form einer Worttabelle. Jedes Zeichen wird dabei mit 8 Bits codiert.
Dialogbausteine vom Typ TER geben im allgemeinen ASCII-Meldungen weiter.
Dieser Code ist kompatibel mit dem Byte-Begriff (8 Bits). Beispiel: Der ASCII-Code des Buchstabens "A" lautet in Hexadezimal H'41'.
Jedes Wort einfacher Länge kann also zwei ASCII-Zeichen enthalten.
Die Dialogbausteine vom Typ CPL oder TXT arbeiten im allgemeinen mit reinen
Binärmeldungen ohne Codierung (numerische Werte etc.).
6/4
Dialogbaustein 6
Der Austausch der Daten mit Hilfe der Funktion "Text" erfolgt in Form von
Worttabellen, die im Datenspeicher definiert und wie folgt aufgebaut sind:
Sendetabelle
Mit ihrer Hilfe werden Daten an den Empfänger (Modul, PG-Schnittstelle etc.) gesendet. Sie kann aus variablen Worten Wi oder Konstantworten CWi(1) bestehen und wird durch ihre Länge L definiert, die die Anzahl der Zeichen (2 Zeichen/
Wort) angibt.
L max. = 30 Zeichen oder 15 Worte
Empfangstabelle
Mit ihrer Hilfe werden die gesendeten Daten empfangen. Sie besteht aus variablen
Worten Wi und wird durch ihre Anfangsadrese Wi und die Länge n definiert, die die
Anzahl der Zeichen (2 Zeichen/Wort) angibt.
n max. = 30 Zeichen oder 15 Worte
Die Sende- und Empfangstabelle werden nebeneinandergestellt und bilden eine
Tabelle, die folgende Parameter aufweist: Wi[n] und L.
Beispiel für die Konfiguration einer Tabelle: W8[10] und L = 12
• Empfangstabelle : W8 - W12 (10 Zeichen, also 5 Worte);
• Sendetabelle : W13 - W18 (Anzahl der Zeichen L = 12, also 6 Worte).
Wertigkeit F
2. zu empfangendes Byte
Wertigkeit 0
1. zu empfanggendes Byte
Wort Wi W8
Wort Wi+1
Wort Wi+n2-1
W9
W12
Empfangstabelle
(variable Worte Wi)
B
2. zu sendendes Byte
1. zu sendendes Byte
Wort Wi+n/2
Wort Wi+n/2+1
Sendetabelle
(variable Worte Wi)
W13
W14
Wort Wi+n/2+L/2-1 W18
(1) nur wenn der Dialogbaustein für den Sendevorgang ohne Empfang definiert wurde.
6/5
B
6.2-2 Einordnung der Daten in die Tabellen
Wird z. B. die Meldung "RECHTS" empfangen, werden die Zeichen
(im ASCII-Code) in die Empfangstabelle eingeordnet, wie in der nebenstehenden Tabelle gezeigt.
45
48
52
43
53 54
ASCII-Code in
Hexadezimal
H'...'
Zum Senden der Meldung "NEIN?" z. B. müssen die Zeichen (im ASCII-
Code) in die Sende-tabelle, wie in der nebenstehenden Tabelle gezeigt, eingeordnet werden.
Außen werden die Zeichen in der richtigen Reihenfolge dargestellt.
4E
53
4E
49
3F 20
ASCII-Code in Hexadezimal
H'...'
F
W e r t i g k e i t
7 0
E
H
S
R
C
T
Wort Wi
Wort Wi+1
Wort Wi+2
F
W e r t i g k e i t
7 0
E
N
?
N
I
Blank
Wort Wi+3
Wort Wi+4
Wort Wi+5
6/6
Dialogbaustein 6
6.3
Parameter
Nummer des Dialogbausteins TXTi
Übertragungsarten CPL/TER/TXT
0 < i < 7
(siehe Tabelle S. 6/3)
Kommunikationsart
Adresse und
Länge der
Empfangstabelle
Länge der
Sendetabelle
LOCAL/BUS/ (siehe Tabelle S. 6/3)
RESAU
Wi[n] Wi : Adresse des ersten Wortes der Tabelle n : Länge der Tabelle (Anzahl der Zeichen).
Bei n=0 adressiert der Textbaustein nur eine Sendetabelle. In diesem Fall kann die
Tabelle über variable Worte Wi oder
Konstantworte CWi definiert werden.
TXTi,L
STATUS-Wort
Eingang RESET
TXTi,S
R
Dieses Wort definiert die Anzahl der zu sendenden Bytes. Kann über Anwenderprogramm oder PG modifiziert werden.
Enthält die Anzahl der empfangenen Zeichen, wenn das dem Ausgang E (Übertragungsfehler) zugeordnete Bit auf 0 ist.
Ist dieses Bit auf 1, enthält dieses Wort den Code des Übertragungsfehlers.
Dieses Wort kann nicht vom Programm gelesen werden.
Fehlercode:
1 = Übertragung durch RESET abgebrochen;
2 = fehlerhafte Tabellenlänge;
3 = Meldung zurückgewiesen (bei
TSX 17-20 und TSX 47-10/20 V>3);
6 = fehlerhafte Pufferadresse (bei
TSX 17-20);
11 = Typ des Dialogbausteins unbekannt
(nur bei TSX 17-20).
Durch Setzen dieses Eingangs auf 1 wird
Eingang S nicht mehr berücksichtigt.
Außerdem wird dadurch die laufende
Übertragung unterbrochen, und die
Ausgangsbits TXTi,D (Übertragung beendet) und TXTi,E (Übertragungsfehler) werden auf 1 gesetzt. Der Fehlercode ist im
Statuswort TXTi,S enthalten.
B
Eingang Start S Mit steigender Flanke am Eingang S wird der durch die Eingänge I (Empfang) oder
O (Senden) definierte Austausch gestartet, wenn das Ausgangsbit D auf 1 und
Eingang R auf 0 sind.
6/7
B
Parameter (Fortsetzung)
Eingang Senden
Eingang Empfang
Ausgang
"Übertragung beendet"
Ausgang
"Übertragungsfehler"
I
O
TXTi,D
TXTi,E
Ist dieser Eingang auf 1, ist der Baustein sendebereit.
Ist dieser Eingang auf 1, ist der Baustein empfangsbereit.
Wird bei beendetem Austausch auf 1 gesetzt. Ist Bit TXTi,E (Übertragungsfehler) auf 0, wird über TXTi,D angezeigt, daß die
Meldung fehlerfrei gesendet und/oder empfangen worden ist. Ist Bit TXTi,E auf 1, wird
über TXTi,D angezeigt, daß die Übertragung zwar beendet, jedoch fehlerhaft ist.
Dieses Bit wird auf 1 gesetzt, wenn die
Übertragung nicht korrekt beendet wurde.
Das Status-Wort zeigt dann die Fehlerart an.
2 Spalten, 4 Zeilen.
Platzbedarf in einem
KOP-Programmblock
Spezifische Parameter der Dialogbausteine CPL oder TXT (1)
Moduladresse und Kanalnummer
Auftragscode
Rückmeldung des Austausches
Nummer des
Dialogbausteins
Stationsadresse
TXTi,M
TXTi,C
TXTi,R
TXTi,T
TXTi,A
Wird nur bei CPL-Bausteinen eingesetzt.
Dieses Wort muß vor einem Austausch
über das Programm geschrieben werden und enthält die Moduladresse und die Nummer des Empfangskanals.
Wird nur bei CPL-Bausteinen eingesetzt.
Dieses Wort wird über das Programm geschrieben und enthält den Auftragscode
(Übertragung der Konfiguration, Schreiben einer Tabelle usw.). Die Codes werden in den einzelnen Handbüchern beschrieben.
Wird nur bei CPL-Bausteinen eingesetzt.
Enthält nach beendetem Austausch einen vom Modul oder System geschriebenen
Code, der angibt, ob der Austausch korrekt oder fehlerhaft ist. Nur Lesen möglich.
Wird nur bei TXT-Bausteinen eingesetzt.
Wird über das Programm geschrieben und enthält die Nummer des Empfangsbausteins (siehe HandbuchNetzwerkmodul).
Wird nur bei TXT-Bausteinen eingesetzt, wenn als Kommunikationsart das Netzwerk
(NET) verwendet wird. Wird über das
Anwenderprogramm geschrieben und enthält die Adresse der Empfangsstation.
(1) Die Verwendung und die Verwaltung dieser Worte wird in den Dokumentationen der
Module beschrieben.
6/8
Dialogbaustein 6
6.4
Funktionsweise
Durch Ansteuern der Eingänge I oder O wird der Dialogbaustein auf Empfang oder
Senden eingestellt. Die Übertragung wird über den Starteingang S gestartet, wenn der Rücksetzeingang R=0 und der Ausgang "Übertragung beendet" D=1 sind. Am
Ende einer fehlerfreien Übertragung wird der Ausgang D immer auf 1 gesetzt. Ist der Austausch nicht korrekt, wird das Bit E (Übertragungsfehler) auf 1 gesetzt.
Durch gleichzeitiges Setzen der Eingänge I und O kann ein Dialogbaustein auf die gleiche Weise nacheinander senden und empfangen. Die Übertragung wird über den Eingang S (wenn R=0 und D=1) gestartet. Wenn die Übertragung fehlerfrei beendet ist, wird der Ausgang D auf 1 gesetzt.
Das Setzen des Eingangs R (Eingang mit Priorität) auf 1 bewirkt zu jedem Zeitpunkt die Unterbrechung der laufenden Übertragung. Die Ausgangsbits D (Übertragung beendet) und E (Übertragungsfehler) werden auf 1 gesetzt, und das Statuswort
TXTi,S zeigt bis zum nächsten Start die Fehlerart an. Der Inhalt dieses Wortes wird
über ein RESET des Dialogbausteins oder beim nächsten Austausch wieder initialisiert.
R = 0
R = 0
R = 0
R = 1
S = 1
S = 1
I = 0
I = 1
O = 1
O = 0
Senden
Empfangen
S = 1 I = 1 O = 1 Senden, anschließend Empfangen
S = 0/1 I = 0/1 O = 0/1 Keine Übertragung oder Unterbrechung der laufenden Übertragung
B
TXTi,D
TXTi,E
Diagramm
Eingang
Eingang
Eingang
Laufende Übertrag.
S :
R :
O :
0
0
Übertrag. beendet
Eingang
Ausgang
I :
TXTi,D :
E R
Ausgang TXTi,E :
E: Senden; R: Empfangen; E/R: Senden/Empfangen
1
0
Fehlerhafte Übertrag.
E/R
1
1
6/9
B
6/10
Kalenderfunktion (TSX 17-20)
X
Kalenderfunktion (TSX 17-20)
Kapitel 7
7
7.2 Programmierung der Uhrzeit und des Datums
7.3 Protokollierung von Ereignissen
7.3-2 Protokollierung eines Ereignisses: DT
7.3-3 Protokollierung des letzten Halts: DTP
7.5 Beispiel für die Aktualisierung der Kalenderfunktion
Seite
B
7/1
B
7.1
Beschreibung
Die mit dem Softwaremodul TSX P17 20FB oder 20FD ausgerüsteten Steuerungen TSX 17-20 enthalten eine Kalenderfunktion, mit der die folgenden Funktionen ausgeführt werden können:
• Programmierung der Uhrzeit und des Datums, mit der Aktionen zu bestimmten Zeiten ausgeführt werden;
• Protokollierung von Ereignissen;
• Messen von Zeiträumen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ereignissen.
Die Einstellung der Kalenderfunktion der TSX 17-20 erfolgt in der Betriebsart
EINSTELLUNG oder über das Anwenderprogramm. Ihre Funktion wird bei
Spannungsausfall in der Steuerung über eine Lithium-Batterie aufrechterhalten.
Die Aktualisierung der Variablen der Kalenderfunktion erfolgt, wenn SY3=0.
7.2
Programmierung der Uhrzeit und des Datums
Mit dieser Funktion können Aktionen zu definierten oder vorausberechneten
Uhrzeiten oder Tagen durchgeführt werden.
Die Durchführung dieser Aktionen kann täglich, wöchentlich und/oder jährlich je nach Art der programmierten Bausteine erfolgen:
• Jährlich (YEAR): Als Parameter sind der
Monat und der Tag einzugeben (MM/TT).
E
H
<
YEAR =
BEGINN:00/00
ENDE :00/00
>
• Wöchentlich (WEEK): Als Parameter sind der Wochentag N und die Stunden/Minuten
HH/MN einzugeben.
E
H
<
WEEK:1234567
=
BEGINN:00/00
ENDE :00/00
>
Jede Kalenderfunktion (YEAR oder WEEK) wird durch ihre Anfangszeit (BEGUINN) und ihre Endzeit (ENDE) gekennzeichnet.
Beispiel für eine Zeitfestlegung: Inbetriebnahme einer Klimaanlage in einem
Gebäude vom 15. Juni bis zum 15. September (Zeitraum des Bausteins YEAR), von
Montag bis Freitag, von 9h bis 19h (Zeitraum des Bausteins WEEK).
7/2
Kalenderfunktion (TSX 17-20) 7
7.2-1 Parameter
Kalenderfunktion
Anzahl
Art
Eingang
"Speichern"
Ausgang
Ausgang
Ausgang
Platzbedarf
H
YEAR
In einem Anwenderprogramm können beliebig viele Kalenderfunktionen verwendet werden. Ihre Anzahl hängt lediglich von der Größe des Programmspeichers ab.
Jahr. Die Anfangs- und Endzeit beschreiben einen Zeitraum in einem Jahr.
WEEK Woche. Die Anfangs- und Endzeit beschreiben einen Zeitraum an einem Tag.
Die Art des Bausteins muß bei der Eingabe definiert werden.
E(ENABLE) Mit E=1 wird die Funktion bestätigt.
<
=
"Unterhalb". Zustand 1 zeigt an, daß das aktuelle Datum oder die Uhrzeit (je nach
Bausteinart) unterhalb der Anfangszeit der
Funktion liegt.
"Innerhalb". Zustand 1 zeigt an, daß das aktuelle Datum oder die Uhrzeit (je nach
Bausteinart) innerhalb der Anfangs- und
Endzeit liegt.
B
> "Oberhalb". Zustand 1 zeigt an, daß das aktuelle Datum oder die Uhrzeit (je nach
Bausteinart) oberhalb der Endzeit liegt.
2 Spalten, 3 Zeilen
7/3
B
Parameter der Kalenderfunktion "WEEK"
Festlegung der Tage
"MDMDFSS"
"1234567"
Anfangszeit
Endzeit
1234567 Wochentage im aktiven Zeitraum.
Können als Parameter definiert werden:
• Konstanten : CD (Constant Day), über das
PG modifizierbar;
• Variablen: VD (Variable Day) :
- Wi, vom Programm errechnet;
- CWi, durch Konfiguration festgelegt.
Beispiel: W10 = 00000000 01001101 entspricht: 1--45-7
BEGINN: Beginn des aktiven Zeitraums: HH:MN
00:00 = Stunden und Minuten.
Kann als Parameter definiert werden:
• Konstante: über PG modifizierbar;
• Variable :
- Wi, vom Programm errechnet;
- CWi, durch Konfiguration festgelegt.
Beispiel: W100 = H'1223' entspricht 12h
23mn.
ENDE:
00:00
Ende des aktiven Zeitraums: HH:MN =
Stunden und Minuten.
Kann als Parameter definiert werden:
• Konstante: über PG modifizierbar;
• Variable :
- Wi, vom Programm errechnet;
- CWi, durch Konfiguration festgelegt.
Beispiel: CW100 = H’1859' entspricht 18h
59mn.
Der Wert der Endzeit ist dabei ausgenommen, d.h. wenn die Endzeit 18h sein soll, ist einzugeben "ENDE:17:59".
Parameter der Kalenderfunktion "YEAR"
Anfangszeit
Endzeit
00/00
BEGINN:
00/00
ENDE:
Beginn des aktiven Zeitraums: MM/TT =
Monat und Tag.
Kann als Parameter definiert werden:
• Konstante: über PG modifizierbar;
• Variable :
- Wi, vom Programm errechnet;
- CWi, durch Konfiguration festgelegt.
Beispiel: W110 = H’0515' entspricht dem
15. Mai.
Ende des aktiven Zeitraums: MM/TT =
Monat und Tag.
Kann als Parameter definiert werden:
• Konstante: über PG modifizierbar;
• Variable :
- Wi, vom Programm errechnet;
- CWi, durch Konfiguration festgelegt.
Beispiel: CW110 = H’0915' entspricht dem
15. September.
7/4
Kalenderfunktion (TSX 17-20) 7
7.2-2 Funktionsweise
Die Kalenderfunktionen (WEEK und YEAR) werden je nach Anwendung in Reihe und/oder parallel programmiert.
Oberes Beispiel: Inbetriebnahme der Klimaanlage eines Gebäudes vom 15. Juni bis 15. September, von Montag bis Freitag, von 9h bis 19h.
Nr.
PL7-2
IØ,Ø1
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" K O N T A K T . K L I M .A
ANMERKUNGEN
IØ,Ø1 : Betrieb
YEAR WEEK
OØ,Ø1
YEAR=
Beginn: Ø6/15
Ende: Ø9/15
WEEK=12345--
Beginn: Ø9 : ØØ
Ende: 18 : 59
B
Diagramm
Eingang E : Speichern
Ausgang < :
Ausgang = :
Ausgang > :
Anfangszeit Endzeit
Anmerkung: In einer Kalenderfunktion muß die Endzeit immer oberhalb der Anfangszeit liegen. Ein aktiver Zeitraum kann nicht auf zwei aufeinanderfolgende Tage oder Jahre aufgeteilt werden.
Die variablen Werte Wi oder CWi müssen in BCD definiert werden (Eingaben in
Hexadezimal). Beispiel: Zur Definition von 17h40 in W20 ist einzugeben: H’1740'
→
W20.
7/5
7.3
Protokollierung von Ereignissen
Mit dieser Funktion können Ereignisse mittels der von den Worten SW50 bis SW57 gelieferten Informationen erfaßt werden.
B
7.3-1 Parameter
Aktueller Wert von SW50 = H’SSAA’ Jahrhundert (SS) und Jahr (AA)
Datum und Uhrzeit
SW51 = H’MMJJ’ Monat (MM) und Tag (JJ)
Wert des letzten Halts:
• Netzausfall
• STOP
SW52 = H’HHMN’ Stunde (HH) und Minute (MN)
SW53 = H’SSXN’ Sekunden (SS) und Nummer des Wochentages (1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 bzw.
M, D, M, D, F, S, S) : N
Der Wert von X ist gleich 0.
Diese Worte werden in Hexadezimal ausgedrückt: H’....’.
Lesen und Schreiben möglich (Aktualisierung des Kalenders durch Aktualisierung dieser Worte. Siehe Beispiel S. 7/9).
SW54 = H’SSAA’ Jahrhundert (SS) und Jahr (AA) des letzten Halts
SW55 = H'MMJJ' Monat (MM) und Tag (JJ)
SW56 = H’HHMN’ Stunde (HH) und Minute (MN)
SW57 = H’SSXP’ Sekunden (SS) und Fehlercode (P).
Der Wert von X ist gleich 0.
P = 1 STOP STEUERUNG
P = 4 Netzausfall
Diese Worte werden in Hexadezimal ausgedrückt: H’....’.
Sie können nur gelesen werden.
Anmerkung: Die Parameter der Kalenderfunktionen werden in BCD definiert
(zwischen 0 und 9) und in Hexadezimal eingegeben (SW50= H'1989'), wobei der Hexadezimalcode eine Erweiterung des BCD-Codes ist.
7/6
Kalenderfunktion (TSX 17-20) 7
7.3-2 Protokollierung eines Ereignisses: DT
Bei Auftreten eines internen (Erreichen eines Vorwahlwertes, Systembit auf 1 usw.) oder externen Ereignisses (Information über einen Geber usw.) wird dieses zeitlich erfaßt und an ein Peripheriegerät mit Hilfe eines Textbausteins weitergeleitet.
Die Meldung SSAA-MM-JJ-HH:MN:SS-XN (22 Zeichen) der Funktion DT "Date and Time" (Inhalt von SW50 bis SW53 plus der Trennzeichen "-" und ":") kann in eine Sendetabelle übertragen und anschließend an ein Peripheriegerät gesendet werden.
B
DT
Aktueller
Wert
S S A A M M J J H H : M N : S S D P
(11 mots)
7.3-3 Protokollierung des letzten Halts: DTP
Der Stopp einer TSX17-20 kann jedesmal über ein Peripheriegerät (Bildschirm,
Drucker usw.) durch Senden einer Meldung über einen Textbaustein angezeigt werden. Dank dieser Operation lassen sich u.a. die Anhaltevorgänge einer Steuerung statistisch erfassen.
Die Meldung SSAA-MM-JJ-HH:MN:SS-XP (22 Zeichen) der Funktion DTP "Date and Time Powerfail" (Inhalt von SW54 bis SW57 plus der Trennzeichen "-" und ":") kann in eine Sendetabelle übertragen und an ein Peripheriegerät gesendet werden.
DTP
Wert des letzten
Halts
S S A A M M -
Beispiel für die Programmierung:
"
BØ
4
Ø
L
J J H H : M N : S S D P
(11 mots)
OPERATE
Bei Restart nach automatischem Halt (in B0 gespeichertes Ereignis) Transfer von DTP in die Sendetabelle
→
4
1
L
" S E N D E N D T P
TXTØ
D
BØ
S WØ
O
L=22
B2ØØ
Senden von DTP über den
Textbaustein TXT0 an ein
Peripheriegerät
7/7
B
Anmerkung: Bevor eine Meldung an ein Peripheriegerät gesendet werden kann, muß zuvor der Binär- in einen ASCII-Code umgewandelt werden. Bei den Funktionen DT und DTP ist dies nicht erforderlich, da die
Umwandlung automatisch vom System vorgenommen wird.
Da ein Textbaustein maximal 30 Zeichen senden kann, können die
Meldungen der Funktionen DT und DTP (22 Zeichen) noch zusätzlich 8 Zeichen enthalten (z. B. für Kommentare).
7.4
Zeitmessung
Mit dieser Funktion können Zeitmessungen zwischen zwei beliebigen Ereignissen mittels der von den Systemworten SW58 und SW59 gelieferten Informationen durchgeführt werden.
Bei Auftreten eines Ereignisses können die in diesen Worten enthaltenen aktuellen
Werte in variable Worte Wi übertragen und für arithmetische Operationen verwendet werden.
Parameter
Aktuelle Werte SW58 = D’xxxx’
SW59 = D’xxxx’ aktuelle Stunde in Minuten des aktuellen Tages:
0
≤
xxxx: Dezimalwert
≤
1439
Nummer des aktuellen Tages im laufenden Jahr:
0
≤
xxxx: Dezimalwert
≤
366
Diese Worte können nur gelesen werden.
Sie werden bei SY3=0 aktualisiert.
5
1
L
Beispiel für die Programmierung:
Übertragung der abgelaufenen Zeit (Anzahl der Minuten und Tage) zwischen zwei
Ereignissen in die Worte W50 und W51.
" E R E I G N I S 1 / 2
B1
B2
SW58 W5Ø
SW59 W51
SW58-W50 W51
Bei Ereignis 1(B1)
Transfer von:
→
SW59 W51
Bei Ereignis 2 (B2) folgendes durchführen:
SW58-W5Ø W5Ø
SW59-W51 W51
SW59-W51 W51
7/8
Kalenderfunktion (TSX 17-20) 7
7.5
Beispiel für die Aktualisierung der Kalenderfunktion
Die Aktualisierung der Kalenderfunktion wird durchgeführt:
• entweder in der Betriebsart EINSTELLUNG über das PG;
• oder über das Anwenderprogramm. Hierfür muß SY3=1 sein (siehe unten).
Beispiel für die Aktualisierung bei Ansteuerung von I0,1 über die in der Tabelle
W0[4] enthaltenen Variablen:
- W0 = H’SSAA’ (z.B.: H’1989')
- W1 = H’MMJJ’ (z.B.: H’0728')
- W2 = H’HHMN’ (z.B.: H’1305')
- W3 = H’SSXN’ (z.B.: H’2205')
B
6
Ø
L
PL7-2
Nr.
"
IØ,1 B1
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
BØ
B1
Bei Ansteuerung von I0,1 wird die Flanke für die
Aktualisierung (bei einem einzigen Zyklus) erfaßt.
6
1
L
BØ
" STOPP KALENDERFUNKTION
SY3
Stopp der Kalenderfunktion für die Aktualisierung
6
2
L
BØ
"
OPERATE
OPERATE
OPERATE
OPERATE
W0 -> SW50
W1-> SW51
W2 -> SW52
W3 -> SW53
7/9
B
7/10
X
Grafcet PL7-2
Kapitel
1.3 Grafcet-spezifische Objekte
1.4 Darstellung eines Grafcet-Ablaufs
1.6 Transitionen und Weiterschaltbedingungen
2.1 Beschreibung der Mastertask
2.3 Verwendung der Systembits in der Vorverarbeitung
Abschnitt C
Seite
C
1
C
2
X
Grafcet PL7-2
1.3 Grafcet-spezifische Objekte
1.4 Darstellung eines GRAFCET-Ablaufs
1.4-3 Verzweigung und Zusammenführung
1.4-4 Simultane Schrittaktivierung und -deaktivierung
1.6 Transitionen und Weiterschaltbedingungen
Grafcet PL7-2 1
Kapitel 1
Seite
C
1/1
C
1.1
Beschreibung
Mit GRAFCET kann die Funktion einer Steuerung graphisch und strukturiert dargestellt werden.
Für die graphische Darstellung des sequentiellen Ablaufs einer Steuerung und der verschiedenen daraus resultierenden Situationen werden einfache graphische
Symbole verwendet:
1
Schritt: Zuordnung der durchzuführenden
Aktionen.
2
Transition : Zuordnung der Weiterschaltbedingungen (logische Bedingungen).
Verbindung: Herstellung der Verbindung zwischen Schritten und Transitionen.
1
2
Initialschritt: definiert den Grundzustand der Steuerung.
Transition : Die zugeordneten
Weiterschaltbedingungen geben die logischen Bedingungen für das
Durchlaufen der Transition an.
3 Aktionen 6 Aktionen
Simultanverzweigung der Schritte 3 und 6. Die durch die Schritte
3,4,5 und 6,7,8 gebildeten Zweige stellen zwei sog. Simultanabläufe dar.
4
5
Aktionen 7
8
Aktionen Alternativverzweigung von
Schritt 3 zu Schritt 4 oder Schritt 5.
Endschritte eines Ablaufs:
Synchronisierung der simultanen
Abläufe.
Simultanzusammenführung der
Schritte 5 und 8.
9 Aktionen
Schritt: Die zugeordneten Aktionen werden nur dann ausgeführt, wenn der Schritt aktiv ist.
Die Transitionen und die Verbindungen stellen symbolisch den möglichen Verlauf der aktiven Schritte dar.
Die den Schritten zugeordneten Aktionen geben allgemein an, was bei den aktiven
Schritten "ausgeführt werden soll", d.h. insbesondere die Befehle, die zum Leistungsteil (dem zu automatisierenden Prozeß) bzw. anderen automatisierten Systemen zu übertragen sind. Die Schritte, die zu einem bestimmten Zeitpunkt gleichzeitig aktiv sind, definieren den GRAFCET-Zustand.
1/2
Grafcet PL7-2 1
1.2
Graphische Symbole
Bezeichnung Symbol
Schritte max.Anz.
96(*)
Initialschritte
Transitionen
16
128
Bedeutung
Stellen einen stabilen Zustand der
Steuerung dar.
zugeordnetes Bit: Xi
Laufzeit: Xi,V max. Anzahl gleichzeitig aktiver
Schritte: 16
Stellen die Initialschritte dar, die zu
Zyklusbeginn nach einer Initialisierung oder einem Kaltstart aktiv sind.
Zugeordnetes Bit: Xi
Laufzeit: Xi,V
Trennung und Übergang zwischen zwei Schritten.
Max. Anzahl gleichzeitig freigegebener Transitionen: 24
Gleichzeitige Aktivierung und Deaktivierung von maximal 4 Schritten.
Simultanverzweigung/
-zusammenführung von Schritten
Alternativverzweigung
Ursprungsverweis
Zielverweis
Verbindungen
Abschlußoperation einer
Transition
#
(Weiterschaltbedingung)
(*) inklusive der Initialschritte
42
42
128
Maximale Anzahl der Transitionen vor und hinter einer Verzweigung: 4
Ermöglichen eine kontinuierliche Abarbeitung des Graphen.
Herstellung der Verbindung zwischen
Schritten und Transitionen.
Übergang von einem Schritt zum nächsten, erscheint automatisch bei
Eingabe der Weiterschaltbedingung.
C
1/3
C
1.3
GRAFCET-spezifische Objekte
Der Anwender verfügt über den Schritten zugeordnete Bitobjekte, GRAFCETspezifische Systembits und Wortobjekte für die Angabe der Schrittaktivitätszeit.
Bezeichnung
Bitobjekte
(Schritte)
Systembits des Grafcets (1)
Adresse
Xi
SY21
Bedeutung
Schritt i des Hauptschemas 0 <= i <= 95
Initialisierung des Grafcets
SY22 Allgemeines Rücksetzen des Grafcets
SY23 Festsetzung des Grafcets
Wortobjekte für die Schrittaktivitätszeit
Xi,V Aktivitätszeit des Schrittes i
0 <= i <= 95
0 <= V <= 9999 Sekunden
(1) Die Verwendung der Systembits wird in Kapitel 2.3, Abschnitt C, beschrieben.
Den Schritten zugeordnete Bitobjekte:
• Sie sind auf 1, wenn die Schritte aktiv sind.
• Diese Bits können in allen Tasks abgefragt werden, jedoch nur in der Vorverarbeitung der Mastertask geschrieben werden (Festsetzung des Graphen).
Die Tests und Aktionen werden in Kontaktplan programmiert.
• Diese Bitobjekte können nicht indexiert werden.
Wortobjekte zur Angabe der Schrittaktivitätszeit:
• Sie werden im Sekundentakt inkrementiert und erreichen Werte von 0 - 9999.
• Inkrementierung des Wortes: während der Aktivierung des Schrittes.
• Verhalten bei Aktivierung und Deaktivierung des Schrittes:
- Bei Deaktivierung wird der Inhalt auf 0 gesetzt.
- Bei Aktivierung wird im Sekundentakt inkrementiert.
• Diese Wortobjekte können nicht indexiert werden.
1/4
Grafcet PL7-2 1
1.4
Darstellung eines GRAFCET-Ablaufs
1.4-1 Grafcet-Seite
Die Eingabe des Graphen in den Anwenderspeicher erfolgt in Form von Seiten, die mit P0 bis P7 gekennzeichnet sind. Jede Seite besteht aus 8 Spalten (C0 bis C7) und 14 Zeilen (L0 bis L13).
Die Darstellung eines Automationssystems durch ein Grafcet läßt sich auf einfache
Weise über speziell hierfür vorgesehene Programmiervordrucke realisieren. Jedem Vordruck kann eine Seite im Speicher zugeordnet werden, so daß das Grafcet-
Schema vom Vordruck direkt in den Speicher eingegeben werden kann.
PL7-2
LØØ
LØ1
CØØ
14
Ø
CØ1
LØ2
LØ3
1
LØ4
2
LØ5
LØ6
LØ7
3
LØ8
4
LØ9
L10
L11
5
L12
L13
X
6
Seiten-Nr.
Grafcet
Ø
A
B
C
CØ2 CØ3 CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7 ANMERKUNGEN
PL7-2
CØ3 CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7 CØØ
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØ8
LØ9
L10
L11
L12
7
8
9
L13
X Grafcet-Seite
1
A
B
C
CØ1
5
6
CØ2
1Ø
11
14
Ø
12
PL7-2
CØØ CØ1
LØØ
LØ1
13
LØ2
LØ3
2Ø
23
21
LØ4
LØ5
22
LØ6
LØ7
23
LØ8
LØ9
L10
24 21
L11
25 26
L12
L13
X
27
Grafcet-Seite
2
A
B
C
28
CØ2 CØ3 CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7
PL7-2
LØØ
CØØ
25
27
CØ1
26
29
CØ2
LØ1
LØ2
LØ3
29
LØ4
LØ5
3Ø 1
LØ6
LØ7
32
LØ8
LØ9
2Ø
L10
L11
L12
6Ø
CØ3
ANMERKUNGEN
CØ4
44
45
ANMERKUNGEN
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7
42
4Ø
41
42
4Ø
8 Seiten
96 Schritte (max.)
L13
X Grafcet-Seite
3
A
B
C
Änderung durch: Datum: Projekt: Entwurf:
ANMERKUNGEN
Datum:
T
Seite
C
1/5
C
1.4-2 Darstellungsregeln
PL7-2
CØØ CØ1 CØ2 CØ3
LØØ
LØ1
8
Ø
5
6
LØ2
LØ3
1 7
LØ4
LØ5
2 8
LØ6
LØ7
LØ8
LØ9
3
4
Graph Nr.1
0
L10
L11
5
L12
L13
6
X Grafcet-Seite
A
B
C
Änderung
CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7
26
2Ø
21
22 24 25
23
26
Graph Nr.2
2Ø durch Datum Projekt: Entwurf:
ANMERKUNGEN
Datum:
T
Seite
• Die Zeilen 0 bis 13 sind für die Querverweise bestimmt.
• Die ungeraden Zeilen sind den Schritten und den Zielverweisen vorbehalten.
• Die geraden Zeilen sind den Transitionen und den Ursprungsverweisen vorbehalten.
• Jeder Schritt wird durch eine Nummer gekennzeichnet (0-95), wobei zwei
Schritte nicht dieselbe Nummer aufweisen dürfen.
• Die Numerierung der Schritte kann unabhängig von ihrer Position im Graphen erfolgen.
• Ein Graph mit mehr als 6 Schritten kann sowohl auf einer Seite als auch auf mehreren Seiten unter Verwendung von Querverweisen dargestellt werden.
Im obigen Beispiel wird der Graph Nr. 1 mit 9 Schritten (0 bis 8) auf einer Seite dargestellt.
• Jedem Ursprungsverweis (Nr. des Ausgangsschrittes) ist ein Zielverweis (Nr.
des Zielschrittes) zuzuordnen.
• Verschiedene Graphen können auf derselben Seite dargestellt werden:
Beispiel : Graph Nr. 1 (Schritte 0 bis 8)
Graph Nr. 2 (Schritte 20 bis 26)
1/6
Grafcet PL7-2 1
1.4-3 Verzweigung und Zusammenführung
Die Anzahl der Transitionen nach einer Verzweigung darf 4 nicht überschreiten.
Die Anzahl der Transitionen vor einer Verzweigung darf 4 nicht überschreiten.
Eine Verzweigung ist im allgemeinen mit einer
Zusammenführung zu schließen.
11
1Ø
12 13 14
15 16 17 18 C
19
Simultane Durchläufe
Damit nicht mehrere Transitionen gleichzeitig freigegeben werden, müssen sich die Weiterschaltbedingungen gegenseitig ausschließen.
Ø a
1 b
2
Ø ab
1 ab
2
1.4-4 Simultane Schrittaktivierung und -deaktivierung
Die Anzahl der Schritte nach einer Simultanverzweigung darf 4 nicht überschreiten.
Die Anzahl der Schritte vor einer Simultanverzweigung darf 4 nicht überschreiten.
Eine Simultanverzweigung ist im allgemeinen mit einer Simultanzusammenführung zu beenden.
1
2Ø
Ø
2 3 4
5 6 7 8
9
1/7
C
1.4-5 Verweise
Die Verweise gewährleisten einen kontinuierlichen GRAFCET-Ablauf, wenn keine Verbindung (z.B.
bei einem komplexen Schema oder einer Darstellung auf mehreren
Seiten) hergestellt werden kann.
Beispiel: Im nebenstehenden
Grafcet-Schema stellt der rechte
Graph den kontinuierlichen Ablauf des linken Graphen dar. Die beiden
Graphen können sowohl auf einer
Seite als auch auf mehreren Seiten dargestellt werden. In beiden Fällen gewährleisten die Verweise den kontinuierlichen Ablauf des
Grafcets.
PL7-2
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØ8
LØ9
L10
L11
CØØ
25
1
2
3
4
5
2Ø
CØ1
21
6
7
CØ2
1Ø
11
CØ3
12
13
CØ4
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7
2Ø
21
22
23
24
25
1
2
L12
L13
Verweisarten
Es gibt zwei Arten von Verweisen:
• Zielverweis: Die ihm zugeordnete Nummer gibt den Zielschritt an.
24
23
• Ursprungsverweis: Die ihm zugeordnete Nummer gibt den Ausgangsschritt an.
Jede Verbindung Transition -> Schritt kann auf einer Seite oder auf zwei Seiten unterbrochen werden. Dabei können maximal 42 Ursprungsverweise und 42
Zielverweise verwendet werden.
1/8
Durchschleifen eines Graphen
Das Durchschleifen eines Graphen (nach oben gerichtete Verbindung) erfolgt unter Verwendung von Querverweisen.
Im nebenstehenden Beispiel wird die Verbindung von Schritt 2 zu Schritt 0 mit folgenden
Verweisen hergestellt:
2 : Ursprungsverweis Schritt 2
0 : Zielverweis Schritt 0
Grafcet PL7-2 1
Ø
1
2
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
CØØ
2
Ø
CØ1
1
2
Ø
C
Verweis bei Ablaufwiederholung
Die Programmierung einer Ablaufwiederholung auf einer oder zwei verschiedenen Seiten erfolgt über Verweise.
Das nebenstehende Beispiel zeigt die Ablaufwiederholung zwischen Schritt 3 und Schritt
1.
1 : Zielverweis zu Schritt 1.
1
Ø
46
2
3 : Ursprungsverweis von Schritt 3.
3
4
5
6
LØ6
LØ7
LØ8
LØØ
LØ1
CØØ
46
Ø
CØ1
3
CØ2
LØ2
LØ3
1
LØ4
LØ5
2
3
1
4
LØ9
L10
5
L11
L12
L13
6
1/9
C
Verweise am Anfang und Ende einer Verzweigung
Die Transitionen und Zielverweise
LØØ ( 23 und 24) am Anfang der Verzweigung müssen sich auf derselben Seite befinden.
LØ1
LØ2
5
6
7
L11
L12
L13
LØ8
LØ9
L10
LØ3
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
8
9
1Ø
11
23 24
Ursprungsverweise:
( 12 und 11) müssen sich auf derselben
Seite wie die zusammengeführten Schritte befinden.
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ4
LØ5
24
25
12
23
11
Seite 1
Seite 3
1/10
Grafcet PL7-2 1
Verweise bei gleichzeitiger Schrittaktivierung und -deaktivierung
Der Schritt und die Transition vor der Verzweigung müssen sich auf derselben Seite befinden wie die Zielverweise ( 29, 35, 41).
L11
L12
28
Seite 4
L13
29 35 41
Die Schritte und die Transition für die Zusammenführung dieser Schritte müssen sich auf derselben Seite befinden wie der Zielverweis
( 46).
LØ3
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØ8
LØØ
LØ1
LØ2
LØ9
L10
L11
L12
L13
28
29
3Ø
31
32
33
34
1
28
35
36
37
38
39
4Ø
28
41
42
43
44
45
Seite 5
Laufen mehrere Schritte in einer einzigen
Transition zusammen, erhält der Ursprungsverweis die Nummer des Schrittes, der am weitesten links liegt ( 34).
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
34
46
Ø
Seite 6
C
1/11
C
1.5
Schritte und Aktionen
1.5-1 Schritte
• Maximale Anzahl der Schritte (inklusive der Initialschritte): 96
Jedem Schritt ist ein Bit Xi zugeordnet mit: i : Schrittnummer (0 bis 95)
Xi = 0 (Schritt ist inaktiv)
Xi = 1 (Schritt ist aktiv)
• Zwei Schritte dürfen niemals dieselbe Nummer aufweisen.
• Maximale Anzahl gleichzeitig aktiver Schritte: 16
1.5-2 Aktionen
Für die Programmierung der den Schritten zugeordneten Aktionen gibt es zwei
Möglichkeiten:
• entweder über einen dem Schritt zugeordneten Kontaktplan, der nur abgearbeitet wird, wenn der Schritt aktiv ist;
• oder in der Nachverarbeitung durch Verwendung des Bits Xi. Die Abarbeitung wird bei jedem Zyklus durchgeführt. Aus Sicherheitsgründen (Abarbeitung des
Programms) sollten die Aktionen in die Nachverarbeitung geschrieben werden.
Kontaktplan
Im Kontaktplan können maximal 4 Aktionen programmiert werden, die kontinuierlich, bedingt oder zeitverzögert sein können. Der Programmblock erhält automatisch ein Label und die Nummer des Schrittes, dem er zugeordnet ist.
Ein Programmsprung (JUMP) kann nicht programmiert werden.
Jedem Kontaktplanblock kann ein Kommentar mit maximal 15 Zeichen zugeordnet werden.
11 Aktion
IØ,3
X
1
1
B12
" A K T I O N E N S C H R 1 T T 11
E
C
TØ D
R
O12
S
B21
R
12
Die Aktionen können an logische Bedingungen geknüpft werden und werden in
Form von Setzbefehlen (SET) eingegeben. Jede Abschlußoperation (SET) muß
über einen Rücksetzbefehl (RESET) auf 0 zurückgesetzt werden. Diese Abschlußoperationen können gesichert werden.
1/12
Grafcet PL7-2 1
Funktions- und Operationsbausteine können ebenfalls in einem solchen Programmblock programmiert werden. Da der Programmblock jedoch nur bei Aktivierung des Schrittes abgearbeitet wird, muß unbedingt eine steigende Flanke zur Ansteuerung der Funktionsbausteine mit entsprechenden Eingängen (Monoflop,
Zähler usw.) erzeugt werden.
Das folgende Beispiel zeigt die Programmierung des Textbausteins TXT0. Das Bit
B6 wird beim vorhergehenden Schritt X0 auf 0 zurückgesetzt. Der Textbaustein sendet die Meldung bei Aktivierung von Schritt X1 und setzt Bit B6 auf 1.
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
"
B6
R
X
Ø
C
"
X
1
B6 TXTØ
WØ
L=1Ø
F E H L E R M E L D U N G
B6
S
In der Nachverarbeitung durch Verwendung des Bits Xi.
" T E S T S C H R I T T E .
1 5
2
7
X1
X5
O5.3
1/13
C
1.5-3 Schrittaktivitätszeit
Jedem Schritt i ist eine Aktivitätszeit (Wort Xi,V) zugeordnet, die angibt, wie lange ein Schritt aktiv ist. Der Wert der Aktivitätszeit kann in einer Aktion, einer Transition oder in der Nachverarbeitung über einen Vergleicherbaustein abgefragt werden.
Die Schrittaktivitätszeit Xi,V wird auf 0 gesetzt bei:
• Deaktivierung des Schrittes;
• Initialisierung des Grafcets (SY21 = 1);
• Kaltstart (SY0 = 1);
• Nullsetzen des Grafcets (SY22 = 1);
• Festsetzung des Grafcets (SY23 = 1).
Der Wert wird im Sekundentakt von 0 bis 9999 bei Aktivierung des Schrittes inkrementiert. Die Aktivitätszeit eines gleichzeitig deaktivierten und aktivierten
Schrittes wird weiter inkrementiert, ohne auf 0 gesetzt zu werden.
Anwendungsbeispiel
Überschreitet die Aktivitätszeit des Schrittes 3 die Dauer von 15 Sekunden, wird der
Alarmausgang O1,5 aktiviert.
2
7
" A L A R M
X3,V>15
<
O1,5
1/14
Grafcet PL7-2 1
1.6
Transitionen und Weiterschaltbedingungen
1.6-1 Transitionen
•
•
Maximale Anzahl Transitionen: 128
Maximale Anzahl gleichzeitig freigegebener Transitionen: 24
1.6-2 Weiterschaltbedingungen
Jeder Transition ist ein Kontaktplanblock für die Eingabe der Weiterschaltbedingungen zugeordnet. Nur die Testoperationen sind möglich (Kontakt, Vergleicherbaustein).
11
IØ,5
" X 1 1
→
X 1 2
IØ,7 IØ,D
X
1
1
X5
B3
W4 > 15
X
#
12
12
Der Kontaktplanblock erhält automatisch ein Label und die Nummer des Ausgangsschrittes (z.B. X11).
Die Freigabe der Transition wird über eine Abschlußoperation dargestellt, die die
Nummer des Zielschrittes (z.B. X12) trägt. Diese Abschlußoperation erscheint automatisch bei der Eingabe.
Dieser Programmblock wird nur abgearbeitet, wenn der vorherige Schritt aktiv ist.
Simultane Aktivierung
Schrittes, der am weitesten links liegt.
4
1
X
1
IØ,5
"
#
X
2
C
2 2Ø
1/15
Simultane Deaktivierung
In diesem Fall erhält das Label des Programmblocks die Nummer des vorherigen
Schrittes, der am weitesten links liegt.
3 3Ø B1Ø
"
X
#
4
4
X
3
C
1
Immer erfüllte Weiterschaltbedingung
"
X
5
Nicht programmierte Weiterschaltbedingung
Der Übergang zum nächsten Schritt ist nicht möglich.
Verwendung der Schrittaktivitätszeit in einer Weiterschaltbedingung
" T E S T L A U F Z E I T
X1,V>1Ø
<
X
1
X
#
2
X
#
7
1/16
X
Mastertask
2.1 Beschreibung der Mastertask
2.3 Verwendung der Systembits in der Vorverarbeitung
2.3-1 SY21: Initialisierung des Grafcet-Ablaufs
2.3-2 SY22: Nullsetzen des Grafcet-Ablaufs
2.3-3 SY23: Festsetzen des Grafcet-Ablaufs
Mastertask 2
Kapitel 2
Seite
C
2/1
C
2.1
Beschreibung der Mastertask
Ein Grafcet-Programm umfaßt drei Verarbeitungsschritte: Vorverarbeitung, sequentielle Verarbeitung und Nachverarbeitung. Diese werden in der folgenden
Reihenfolge abgearbeitet:
Systemverwaltung
Das System gewährleistet:
• die Aktualisierung der
Systembits und -worte;
• die Überwachung der Steuerung;
• Verarbeitung der Aufträge vom
PG;
• das Routing der Meldungen.
Systemverwaltung
Erfassen der
Eingänge
Erfassen der Eingänge
Erfassen des physikalischen Zustandes der Steuerungseingänge
(Werte während der Verarbeitung festgesetzt).
Vorverarbeitung
Sie ermöglicht:
• die Initialisierung bei Netzausfall oder -wiederkehr;
• die Festsetzung des Graphen;
• die Betriebsabläufe der Applikation;
• die Eingangslogik.
Vorverarbeitung
Kontaktplan
Sequentielle Verarbeitung
Grafcet
Nachverarbeitung
Kontaktplan
Sequentielle Verarbeitung
Hier erfolgt die sequentielle Verarbeitung der Applikation und der
Zugriff auf die Weiterschaltbedingungen und auf die den Schritten zugeordneten Aktionen.
Aktualisierung der Ausgänge
Nachverarbeitung
Sie ermöglicht:
• die Ausgangslogik;
• die Überwachung und die Sicherungen für die Ausgänge.
Aktualisierung der Ausgänge
Aktualisierung des physikalischen Zustands der Ausgänge (Werte während der
Verarbeitung festgesetzt).
Hinweis: Programmsprünge können nur innerhalb derselben Verarbeitungseinheit
(Vor- oder Nachverarbeitung) durchgeführt werden.
Ein Kontaktplanblock in der Vorverarbeitung und ein Kontaktplanblock in der Nachverarbeitung können das gleiche Label aufweisen.
2/2
Mastertask 2
2.2
Vorverarbeitung
Die Vorverarbeitung wird in Kontaktplan programmiert und wird in ihrer Gesamtheit von oben nach unten abgearbeitet.
Da sie vor der sequentiellen und der Nachverarbeitung steht, können hier Ereignisse mit einem Einfluß auf die anderen beiden Verarbeitungen programmiert werden:
• Verwaltung der Netzausfälle und Initialisierung;
• Betriebsabläufe;
• Nullsetzen oder Festsetzen des Graphen.
Daher kann nur in der Vorverarbeitung Einfluß auf die den Schritten zugeordneten
Bits (Setzen auf 0 oder 1 der Bits Xi) genommen werden.
Beispiel:
Diese Aktionen führen zur Festsetzung des Grafcets.
C
Formulaire programmation schéma à contacts
IT
MAIN
FAST
SR
MAST
PRE
AUX
POST CHART
ASY
XM
B29 X12
S
X1Ø
R
X11
R
SY23
S
2.3
Verwendung der Systembits in der Vorverarbeitung
Da die dem Grafcet zugeordneten Systembits numerisch nach ihrer Priorität (SY21 bis SY23) geordnet werden, wenn mehrere der Bits gleichzeitig in der Vorverarbeitung auf 1 gesetzt werden, werden sie in aufsteigender Reihenfolge nacheinander abgearbeitet (nur eins pro Abfragezyklus ist wirksam). Diese Bits sind bei Beginn der sequentiellen Verarbeitung wirksam.
Hinweis: Da die Systembits SY21 bis SY23 automatisch vom System auf 0 zurückgesetzt werden, kann das Schreiben dieser Bits nur über eine
Abschlußoperation SET erfolgen.
2/3
C
2.3-1 SY21: Initialisierung des Grafcet-Ablaufs
Die Initialisierung des Grafcets kann bei Auftreten eines bestimmten Ereignisses
(Prozeßfehler, Notaus usw.) durch Setzen auf 1 des Bits SY21 in der Vorverarbeitung erfolgen.
Das Setzen vom Normalzustand 0 in den Zustand 1 bewirkt:
• die Deaktivierung der aktiven Schritte;
• die Aktivierung der Initialschritte.
Setzen auf 1
• durch Setzen auf 1 von SY0
• durch das Anwenderprogramm
• durch Initialisierung (INIT) des PGs
Setzen auf 0
• durch das System zu Beginn der sequentiellen Verarbeitung
Verwendung
• Kann nur in der Vorverarbeitung auf 1 gesetzt werden;
• Wird vom System verwaltet und darf nicht über das Programm oder das PG auf
0 zurückgesetzt werden.
Beispiel
Im unteren Beispiel wird die Initialisierung des Grafcets gezeigt, die durch ein externes Ereignis (I0,6) ausgelöst wird.
Dies führt im Grafcet zur Aktivierung des Initialschritts 1.
4
1
2 2Ø
2
7
IØ,6
" I N I T I A L I S I E R UN G
SY21
S
3 3Ø
4
1
2/4
Mastertask 2
2.3-2 SY22: Nullsetzen des Grafcet-Ablaufs
Durch das Nullsetzen des Grafcets, das durch Setzen des Systembits SY22 auf 1 ausgelöst wird, wird dieses nicht durch die Steuerung abgearbeitet. Nur die Vorund Nachverarbeitung werden ausgeführt.
Das Setzen von SY22 vom Normalzustand 0 in den Zustand 1 führt zur Deaktivierung der aktiven Schritte in der gesamten sequentiellen Verarbeitung.
Setzen auf 1
• durch das Anwenderprogramm
Setzen auf 0
• durch das System zu Beginn der sequentiellen Verarbeitung
Verwendung
• Kann nur in der Vorverarbeitung auf 1 gesetzt werden;
• Wird vom System verwaltet und darf nicht über das Programm oder das PG auf
0 zurückgesetzt werden.
Für einen Restart der sequentiellen Verarbeitung in einer bestimmten Situation muß der Anwender je nach Applikation eine Initialisierungs- oder Festsetzungsprozedur des Grafcet-Ablaufs vorsehen.
Beispiel
Das untere Beispiel zeigt die allgemeine Nullsetzung des Grafcet-Ablaufs durch ein
Ereignis (I4,3). Dies führt zu einer allgemeinen Deaktivierung der Schritte.
C
4
1
2
3
2Ø
3Ø
1
I4,3
" N U L L S E T Z E N
SY22
S
4
1
2/5
C
2.3-3 SY23: Festsetzen des Grafcet-Ablaufs
Die Festsetzung des Grafcets kann in einer bestimmten, vom Grundzustand abweichenden Situation erforderlich sein, d.h. beim Übergang vom normalen
Betriebszustand in eine spezielle Betriebsart oder bei Auftreten eines Ereignisses
(z.B. Fehler, der zu einer verringerten Produktion führt).
Das Setzen von SY23 vom Normalzustand 0 in den Zustand 1 führt zur Festsetzung des Grafcet-Ablaufs.
Setzen auf 1
• durch das Anwenderprogramm
Setzen auf 0
• durch das System zu Beginn der sequentiellen Verarbeitung
Da die Festsetzung den normalen Ablauf des Applikationszyklus beeinflußt, ist sie mit Vorsicht einzusetzen.
Daher ist folgendermaßen vorzugehen:
• Mit SY22 das gesamte Grafcet eventuell auf 0 zurücksetzen.
• Die zu aktivierenden oder deaktivierenden Schritte festsetzen (z.B. SET Xi oder
RESET Xi).
• Mit SY23 unbedingt die Festsetzung bestätigen.
Beispiel
Das untenstehende Beispiel zeigt das Nullsetzen des Graphen (SY22) bei steigender Flanke von I0,6. Das Bit SY22 wird von der Steuerung auf 0 zurückgesetzt. Eine
Aktion auf I0,7 bewirkt die Aktivierung der Schritte 3 und 20 und die Bestätigung der
Festsetzung durch Bit SY23. Die Bestätigung muß unbedingt nach der Festsetzung
(SET von SY23) erfolgen. Dieses Bit wird systematisch vom System auf 0 zurückgesetzt.
Dies führt zu einer Deaktivierung aller Schritte und einer Aktivierung der Schritte 3 und 20.
4
1 1
"
IØ,6 BØ SY22
S
BØ
S
2 2Ø
3
4
1
3Ø
2
" F O R C E N N A C H Z Y
BØ SY22 IØ,3
K L U S B E G I N N
X3
S
X2Ø
S
SY23
S
BØ
R
2/6
Mastertask 2
2.3-4 Einfrieren des Graphen
Einfrieren im Grundzustand
Durch Halten von SY21 im Zustand 1 wird der Graph in der Ausgangsposition eingefroren, so daß er nicht weiter durchlaufen werden kann.
Einfrieren im Ruhezustand
Durch Halten von SY22 im Zustand 1 wird der Graph im Ruhezustand eingefroren, so daß kein Schritt aktiv ist.
Einfrieren in einer bestimmten Situation
Durch Halten von SY23 im Zustand 1 wird der Graph in einer bestimmten Position eingefroren, so daß er nicht weiter durchlaufen werden kann.
C
2/7
2.4
Sequentielle Verarbeitung
2.4-1 Beschreibung
Hier können die sequentielle Struktur der Applikation sowie ihre Interpretation
(Definition der Weiterschaltbedingungen und der Aktionen) definiert werden.
Hierzu gehört der Hauptgraph mit maximal 8 Seiten und 96 Schritten und 128
Transitionen.
Innerhalb des Hauptgraphen können mehrere unabhängige Grafcet-Programme eingegeben werden und gleichzeitig ablaufen:
C
2.4-2 Funktionsablauf
Die Steuerung aktualisiert ständig zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Tabelle mit den aktiven Schritten und führt folgende Operationen in der folgenden Reihenfolge durch:
Schritt Nr.95
Schritt Nr.2
Schritt Nr.1
Schritt Nr.0
Tabelle der aktiven Schritte
1 1 0 1 0 0 1 0 0
Bestimmung aller freigegebenen Transitionen
Tabelle der freigegebenen Transitionen
1 1 0 1 0 0 1 0 0
Test der den freigegebenen Transitionen zugeordneten Weiterschaltbedingungen
Ergebnis der Weiterschaltbedingungen
0 0 0 0 0 0 1 0 0
Wenn die Weiterschaltbedingung wahr ist, wird der folgende Schritt aktiviert, der vorherige Schritt deaktiviert und die Tabelle aktualisiert.
Die den aktiven Schritten zugeordneten Aktionen werden in aufsteigender Reihenfolge ihrer Numerierung ausgeführt.
Anmerkungen:
• Der Zustand der Eingänge ist während der gesamten Dauer der Interpretation stabil.
• Die Funktion der Fast Task zusammen mit einer Mastertask in Grafcet wird in
Abschnitt A "Allgemeines", Kapitel 5, beschrieben.
2/8
Mastertask 2
2.5
Nachverarbeitung
Die Nachverarbeitung wird in Kontaktplan programmiert und wird von oben nach unten abgearbeitet. Die Nachverarbeitung wird als letztes vor der Aktivierung der
Ausgänge durchgeführt und dient zur Programmierung der Ausgangslogik:
• Definition der den Schritten zugeordneten Aktionen;
• Verwaltung der in die Aktionen integrierten Sicherungen (z.B. Notaus);
• Verwaltung der Steuerungsfunktionen (Zeitfunktion, Zählfunktion usw.).
Programmiervordruck
Kontaktplan
IT
MAIN
FAST
SR
MAST
PRE
AUX
POST CHART
ASY
XM
I2,4 X5
X8
X59
B26 I1,Ø
O11,3
Dem Grafcet zugeordnete Aktionen
Die Aktivität eines Grafcet-Schrittes kann über einen Kontakt in der Nachverarbeitung geprüft werden, um die zugeordneten Aktionen steuern zu können. Dies garantiert eine einheitliche Steuerung (eine einzige Abschlußoperation, die von mehreren
Schritten gesteuert wird).
Außerdem können in der Nachverarbeitung die von der sequentiellen Verarbeitung gesendeten Sollwerte ergänzt werden, indem in eine Ausgangsgleichung die Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge sowie die indirekten Sicherungen für die Aktion integriert werden.
Beispiel
I2,4 : spezielle indirekte Sicherung zur Steuerung des Ausgangs O11,3.
B26 : internes Bit der Eingangslogik für die Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge.
I1,0 : Taster
Im allgemeinen ist es empfehlenswert, die Aktionen mit direktem Einfluß auf den
Prozeßablauf in der Nachverarbeitung zu programmieren.
C
2/9
Vom Grafcet unabhängige Aktionen
In der Nachverarbeitung können ebenfalls von der sequentiellen Verarbeitung unabhängige Ausgänge programmiert werden.
Das untenstehende Beispiel zeigt die Steuerung der Abschlußoperation O3,B, wenn das Eingangsbit I2,3 auf 0 und das interne Bit B5 auf 1 sind.
" S E C U R I T E S
I2,3 B5 O3,B
2
1
C
Anmerkung:
Die Geber für die direkte Sicherung dürfen auf keinen Fall direkt von der Steuerung verarbeitet werden, sondern sollten direkt auf die Stellglieder wirken, so wie es bei einem Notaus der Fall ist, der den Hauptkontakt unterbricht. Dennoch ist eine
Übertragung der Informationen an die Steuerung erforderlich, um sie in der
Verarbeitung der Ablaufsteuerung berücksichtigen zu können.
Kontrolle der Grafcet-Abarbeitung
In einigen Applikationen kann eine Kontrolle des korrekten Grafcet-Ablaufs erforderlich sein, indem die Aktivitätszeit bestimmter Schritte getestet wird.
Dieser Test wird über einen Vergleich mit einem vom Anwender definierten
Minimal- oder Maximalwert durchgeführt. Die Auswertung des Fehlers wird dem
Anwender überlassen (Anzeige, spezielle Funktionsprozedur, Ausgabe von Meldungen).
Das folgende Beispiel zeigt den Vergleich der Aktivitätszeit von Schritt 1 mit einem vom Anwender definierten Wert (10s) und die Anzeige eines Fehlers über das
Ausgangsbit O1,1.
" T E S T E N V E L O P P E
X1,V>10s
<
O1,1
1
4
Anwendungsregeln
• Ein Ausgang sollte nicht gleichzeitig in der sequentiellen und in der Nachverarbeitung angesteuert werden.
• Ein Ausgang sollte nicht mehrmals in der Nachverarbeitung angesteuert werden.
• Von einer Verarbeitungsart zur nächsten kann kein Programmsprung (JUMP) durchgeführt werden.
2/10
X
Hilfe bei der Inbetriebnahme
Abschnitt D
Kapitel
1 Struktur des Anwenderprogramms
Seite
2 Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
2.2 Softwarestruktur der TSX7-Steuerungen
2.3 Analyse der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
2.4 Ablauf der Vorverarbeitung
3.1 Verhalten der Ausgänge bei Funktionsstörungen der Steuerung
3.3 Verarbeitung von E/A-Fehlern
4 Spezielle Funktionen der TSX 17-20
4.1 Sicherung in einem EPROM- oder EEPROM-Speichermodul
4.2 Konfiguration spezieller Ein-/Ausgänge
D
1
D
2
Struktur des Anwenderprogramms
X
Struktur des Anwenderprogramms
Kapitel 1
1
Seite
D
1/1
Der erfolgreiche Einsatz einer mit speicherprogrammierbaren Steuerungen automatisierten Anlage hängt in erster Linie von der sorgfältigen Erstellung des
Lastenheftes, der Analyse und der Strukturierung der Anwendung ab.
Die benötigten Ein-/Ausgänge und die Aufrufzeit müssen für jede Funktion getrennt festgelegt werden.
1.1
Analogverarbeitung
Diese Verarbeitungsart, die hauptsächlich Regelvorgänge betrifft, ist durch ihre lange Aufrufzeit und ihre Periodizität gekennzeichnet. Hierfür eignen sich die folgenden intelligenten Module:
• die analogen E/A-Module TSX ADT./AST 200 für TSX 47–J//10/20;
• die Analogmodule TSX AEM./ASR. für TSX 47-20;
• die analogen E/A-Module TSX AEG/ASG für TSX 17–20.
D
1.2
Dialogfunktion
Der Dialog Steuerung
↔
Peripheriegeräte erfolgt über:
• die PG-Schnittstelle
• oder serielle Schnittstellen.
Sie ermöglicht allgemein:
• den Austausch einer großen Datenmenge;
• den Bedienerdialog über Bildschirm/Tastatur.
Im ersten Fall ist der Austausch nach einigen Millisekunden (siehe folgendes
Beispiel) beendet. Im zweiten Fall liegt die Antwort des Bedieners im Sekundenbereich.
Beispiel für das Senden einer Meldung
Senden einer 200 Zeichen langen Meldung mit einer Übertragungsrate von 9600
Bits pro Sekunde, deren Daten das folgende Format haben:
• 1 Startbit, 8 Datenbits, 1 Paritätsbit und 1 Stoppbit (insgesamt 11 Bits). Die
Sendezeit entspricht 200*11/9600*1000=230ms.
Folgende Module eignen sich für diese Funktion:
• die Module TSX SCM (asynchrone Schnittstellen) für TSX 47-20;
• das Modul TSX SCG 113 (Kommunikationsmodul mit asynchroner serieller
Schnittstelle) für TSX 17-20.
Diese Module nehmen den Austausch autonom vor. Nur die Konfiguration und die
Programmierung müssen noch vom Anwender vorgenommen werden.
1/2
Struktur des Anwenderprogramms 1
1.3
Fast Task
Die Erstellung einer Fast Task ist erforderlich, wenn schnelle Änderungen an den digitalen Eingängen zu überwachen sind. Dieser Task werden Ein-/Ausgangsmodule zugeordnet. Die Laufzeit dieser Task sollte möglichst kurz sein. Beispiel: Die
Ergebnisse einer Reihe von Bedingungen und Tests, die in der Mastertask aktualisiert oder berechnet werden (also mit geringerer Frequenz ablaufen), sollen nur in Form eines internen Bits vorliegen.
Auf diese Weise wird die Laufzeit der Fast Task erheblich kürzer.
Schlußfolgerung
Anhand der obigen Ausführungen kann die Größenordnung der einzelnen
Taskaufrufzeiten wie folgt festgelegt werden:
• Fast Task
• Mastertask
1 - 2 ms
40 - 80 ms (Auslösen der Watchdog-Funktion nach 150 ms)
D
1/3
D
1/4
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
X
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
Kapitel 2
2
2.1-2 Vereinfachte Blockdarstellung
2.2 Softwarestruktur der TSX7-Steuerungen
2.2-4 Bits und Worte der GRAFCET-Schritte
2.3 Analyse der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
2.4 Ablauf der Vorverarbeitung
2.4-1 Einschalten der Spannung
2.4-2 Ändern einer Betriebsart
2.4-3 Ablaufschema der Vorverarbeitung
2.4-4 GRAFCET zur Überwachung der Betriebszustände
Seite
D
2/1
D
2.1
GEMMA
2.1-1 Einführung
Der GEMMA ("Guide d’Etude des Modes de Marches et d’Arrêts" = Leitfaden für die
Ausarbeitung der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge, erarbeitet von der ADEPA) ermöglicht ausgehend vom Lastenheft die Definition der verschiedenen Betriebsabläufe.
Diese noch wenig genutzte Methode bietet neue Konzepte, eine exakte Terminologie und eine graphische Anzeige.
Mit diesem Leitfaden kann durchgeführt werden:
• die Erfassung der einzelnen Betriebsabläufe;
• die Bestimmung der Bedingungen, die einen Übergang von einem Betriebsablauf zum nächsten auslösen.
Der GEMMA ist jedoch nicht für die Realisierungsphase, d.h. die Umwandlung in eine Programmiersprache, geeignet.
GEMMA (Guide d'Etude des Modes de Marches et d'Arrêts) =
Leitfaden für die Ausarbeitung der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
Befehlsteil ohne
Spannung
A-Prozeduren für Stopp und Wiederanlauf
Wiederanlauf Stopp
Befehlsteil unter ausf. Teil in Ausgangszustand setzen
Spannung.
ausf. Teil in best.
Zustand setzen
Befehlsteil ohne
Spannung
Vorbereitung für
Wiederanlauf nach Störung
Stopp im Ausgangszustand
Stopp OK
Produktion
Stopp am
Zyklusende angefordert
Stopp in bestimmtem Zustd.
angeford.
Vorbereitungsbetrieb
Ausschaltbetrieb
Normale Produktion
Überprüfung im
Störungsfall
Überprüfung im
Normalbetrieb
Befehlsteil unter
Spannung
Diagnose und/ oder Verarbeitung des Ausfalls
Aufrechterhaltung der Produktion
Produktion Betriebsart Test
Befehlsteil ohne
Betrieb oder Stopp err zur
Spannung Gewährleistung der Sicherheit
D-Prozeduren bei Ausfall des ausführenden Teils
Normalbetrieb Tests + Überpr.
F-Prozeduren bei Normalbetrieb
Um diesen Bedürfnissen und den Konzepten des GEMMA gerecht zu werden, bietet Telemecanique für die TSX7-Steuerungen an:
• eine vereinfachte Blockdarstellung (siehe nächste Seite);
• eine spezifische Struktur (siehe Kapitel 2.2-1);
• eine Methode, die zu der Programmstruktur für die Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge führt (siehe Kapitel 2.2-2 bis 2.2-4).
2/2
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
2.1-2 Vereinfachte Blockdarstellung
Ausgehend vom GEMMA ermöglicht die vereinfachte Blockdarstellung einen
Überblick über die von der Steuerung zu berücksichtigenden Hauptbetriebs- und
Stopparten.
Diese gliedern sich in drei Bereiche:
• Überprüfung;
• Betrieb oder Produktion;
• Stopp.
Nach Festlegung der einzelnen Betriebsabläufe und Stopparten ist zu untersuchen, welche gewollten oder ungewollten Gründe zum Übergang von einer Betriebsart zu einer anderen führen. Das Einschalten der Steuerung ist gesondert zu untersuchen.
Je nach Grund kann die aktuelle Betriebsart gestoppt und zu einer anderen
Betriebsart übergegangen werden, d.h. der Ablauf der sequentiellen Verarbeitung wird verändert.
Dabei wird die im GEMMA verwendete Terminologie eingesetzt, wobei die wichtigsten Begriffe im Anhang noch einmal aufgeführt werden.
D
ÜBERPRÜFUNG
Überprüfung im
Normalbetrieb
Überprüfung im
Störungsfall
Steuerung ohne
Spannung
BETRIEB
Vorbereitungsbetrieb normaler Produktionsablauf
Ausschaltbetrieb verringerte
Produktion
STOPP
Stopp nach
Störung normaler
Stopp
2/3
2.2
Softwarestruktur der TSX7-Steuerungen
2.2-1 Multitasking
Für eine optimale Ausführung der Steuerungsaufgaben (Messen, Regeln, Dialog,
Kommunikation usw.) verfügen die TSX7-Steuerungen über eine Multitasking-
Struktur (Bitask-Struktur bei den Steuerungen TSX17-20/27/47 mit Mastertask und
Fast Task).
Beim Einschalten der Steuerung ist nur die Mastertask aktiv. Diese Task ist der sequentiellen Verarbeitung und den Änderungen der Betriebsarten vorbehalten.
Vorverarbeitung
D
Schnelle
Verarbeitungen Sequentielle Verarbeitung
Spezielle
Verarbeitungen
Fasttask
Nachverarbeitung
Mastertask
Nebentask
TSX7
Fast Task
Mastertask
Nebentasks
Sequentielle Steuerungen Multifunktionelle Steuer.
PL7-1 und PL7-2 PL7-3
"Bitask-Struktur"
1
1
0
"Multitask-Struktur"
1
1
1 bis 4
2/4
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
2.2-2 Mastertask-Struktur
Die Mastertask wird hauptsächlich für die sequentielle Ablaufsteuerung unter
Verwendung des GRAFCETs eingesetzt. Sie ist in drei Bereiche eingeteilt, die die
Verwaltung des Automationssystems und der Betriebsabläufe erleichtern.
Vorverarbeitung
Die Vorverarbeitung wird zu Beginn der Master-task nach Aktualisierung des Speicherabbilds der Eingänge bei jedem Zyklus durchgeführt. Sie ermöglicht:
• die Initialisierung bei Netzausfall oder Netzwiederkehr;
• die Analyse der erforderlichen Betriebsart-
änderungen (Voreinstellung oder Aktionen in der Hauptstruktur);
• die logische Verknüpfung der Eingangsinformationen (Eingangslogik).
Sequentielle Verarbeitung
Sie ermöglicht die graphische Umsetzung des
GRAFCET-Ablaufs sowie den Zugriff auf die
Weiterschaltbedingungen der Transitionen und auf die Schrittaktionen.
Nur die aktiven Schritte und das zugeordnete Programm werden abgefragt.
Mastertask
Vorverarbeitung
Sequentielle Verarbeitung
Nachverarbeitung
D
Nachverarbeitung
Die Nachverarbeitung wird am Ende der Mastertask vor der Aktualisierung der
Ausgänge abgearbeitet. Sie wird bei jedem Zyklus durchgeführt und ermöglicht die
Verarbeitung der Ausgangslogik unter Berücksichtigung:
• der von den zwei vorangehenden Verarbeitungen gesendeten Befehle;
• der den Ausgängen zugeordneten indirekten Sicherheitsvorkehrungen.
Für die Verarbeitung der Betriebsabläufe sollten dieser Struktur diejenigen Mittel zugeordnet werden, die den TSX7-Steuerungen für den Eingriff in den Ablauf der sequentiellen Verarbeitung zur Verfügung stehen (Systembits und -worte mit
Zugriff über das Anwenderprogramm).
2/5
2.2-3 Systembits
Das System liefert dem Anwender Informationen über Einschaltvorgänge, Betriebsartänderungen und Aktionen im Hauptgraphen. Diese Informationen sind in den
Bits SY0, SY1, SY22 und SY23 definiert, die nur in der Vorverarbeitung ausgewertet werden können.
Diese Bits können nur geschrieben werden über "Abschlußoperationen: SET" (S).
Sie werden automatisch vom System auf 0 zurückgesetzt.
D
2.2-4 Bits und Worte der GRAFCET-Schritte
Jedem programmierten GRAFCET-Schritt ist ein Bit Xi zugeordnet, das den
Zustand des Schrittes wiedergibt. Dieses Bit wird gleichzeitig mit den GRAFCET-
Tabellen in der sequentiellen Verarbeitung aktualisiert. Anschließend wird es in der
Ausgangslogik in der Nachverarbeitung oder in einer anderen Operation im
Anwenderprogramm berücksichtigt.
Auf diese Bits kann zugegriffen werden:
• beim Lesen (Test), in jeder Einheit des Anwenderprogramms;
• beim Schreiben (Aktion), nur in der Vorverarbeitung, um eine Aktualisierung der Tabellen im selben Zyklus zu gewährleisten.
Jedem GRAFCET-Schritt ist ebenfalls ein Wort Xi,V zugeordnet, das die Schrittaktivitätszeit in Sekunden angibt.
2/6
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
2.3
Analyse der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
Die Software PL7-2 ermöglicht die Unterteilung der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge, wie sie im GEMMA (siehe S. 2/3) definiert sind:
• Test und Einstellung;
• Betrieb und Produktion;
• Betriebsstopp.
Der Zugriff auf diese Betriebsmodi erfolgt über das GRAFCET mit Hilfe der folgenden Aktionen:
• Initialisierung des GRAFCET-Ablaufs;
• Voreinstellung der Schritte;
• Festhalten einer Situation;
• Einfrieren des GRAFCET-Ablaufs.
Durch Verwendung der Vorverarbeitung und der Systembits wird die Verwaltung der verschiedenen Betriebsmodi sichergestellt, ohne das Anwenderprogramm unnötig zu komplizieren.
2.4
Ablauf der Vorverarbeitung
Die nebenstehende Übersicht zeigt die Struktur der Vorverarbeitung, mit der die einzelnen Abläufe in der Reihenfolge ihrer Wichtigkeit durchgeführt werden:
• Einschalten der Spannung;
• Ändern des Betriebsmodus.
NEIN
Beginn der Vorverarbeitung
Einschalten
Initialisierung
JA
Die logische Verknüpfung der Eingangsinformationen wird in der
Vorverarbeitung durchgeführt.
Verarbeitung
Anweisung zum Laden der Betriebsarten
JA
NEIN
Verarbeitung
D
Eingangslogik
Ende der Vorverarbeitung
2/7
D
2.4-1 Einschalten der Spannung
Zwei Betriebsarten sind hier zu analysieren und zu verarbeiten:
• Kaltstart: Neustart der Steuerung mit Datenverlust. Das System setzt SY0 auf 1 und führt automatisch eine GRAFCET-Initialisierung durch (SY21 = 1).
• Warmstart: Neustart der Steuerung ohne Datenverlust. Dabei gibt es folgende
Möglichkeiten:
- Warmstart im Ausgangszustand;
- im aktuellen Zustand vor dem Netzausfall;
- in anderen Zuständen des GRAFCET-Ablaufs.
In dieser Verarbeitung muß ein Test für den Zustand von SY21 (durch das
Anwenderprogramm definiert) enthalten sein und das gewünschte Verhalten berücksichtigt werden (Initialisierung, Festhalten der Situation, Voreinstellung,
Einfrieren des GRAFCET-Ablaufs).
Die Analyse der Systembits ergibt das folgende Ablaufschema:
Beginn der Vorverarbeitung
Systembit
SY0 JA
Einschalten
Initialisierung JA
NEIN
Verarbeitung
NEIN
Systembit
SY1 JA
NEIN
Systembit
SY21 JA
Analyse des
Kontextes
(Setzen auf 1 des Flagbits B2)
Initialisierung des Graphen
(Setzen auf 1 des Flagbits B1)
Ende der Vorverarbeitung
2/8
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
Die folgende Tabelle zeigt, welchen Einfluß der Zustand des Systembits SY21
(durch das Anwenderprogramm definiert) auf den GRAFCET-Ablauf hat:
Zustand Einfluß auf den GRAFCET-Ablauf (notwendige Aktionen)
SY21
(durch das ProInitialisierung Voreinstellung Festhalten einer Einfrieren des gramm definiert) Situation GRAFCETs
SY21 = Ø -
• Speicherung der
Anforderung im
Flagbit Bi
• SET SY22
• SET (Xi,SY23) • SET SY23
SY21 = 1
• Speicherung der Anforderung im
Flagbit Bi
-
2.4-2 Ändern einer Betriebsart
Jede Applikation verfügt über spezifische Prozeduren. Auf der Ebene der sequentiellen Verarbeitung lassen sie sich jedoch wie folgt zusammenfassen:
• Zurücksetzen in den Ausgangszustand;
• Nullsetzen des Hauptgraphen;
• Voreinstellung der Schritte.
Die für den Einschaltvorgang beschriebene Vorgehensweise kann für die Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge fortgesetzt werden (siehe Schema auf der folgenden
Seite):
• Speicherung in Flagbits Bi;
• Aktionen mit Systembits;
• Aktionen mit Schritten.
D
2/9
Ändern einer Betriebsart (Fortsetzung)
Anforderung zur Änderung der
Betriebsart
NEIN
JA
Verarbeitung
Verarbeitung
D
Anforderung eines Stopps oder einer verringerten
Produktion
JA normaler
Stopp
JA
Produktion noch möglich JA
Stopp nach
Störung
B5
Anforderung zur Änderung einer
Betriebsart JA notwendige
Produktion
JA verringerte
Produktion
B4 permanenter
Betrieb
JA
Stopp in einem bestimmten
Zustand
B3
Überprüfung im
Normalbetrieb
JA
Produktion
JA
Überprüfung im
Störungsfall
Überprüfung im
Normalbetrieb
B10 B9
Ausschaltbetrieb
B8
Vorbereitungsbetrieb
B7 normaler
Produktionsablauf
B6
2/10
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
2.4-3 Ablaufschema der Vorverarbeitung
Faßt man die Verarbeitungsschritte bei einem Einschaltvorgang und/oder der
Änderung einer Betriebsart zusammen, ergibt sich für die Vorverarbeitung das folgende Ablaufschema:
Beginn der Vorverarbeitung
Initialisierung
Berücksichtigung der
Anforderungen eines
Stopps oder Änderung einer Betriebsart:
• Speicherung mit
Flag Bi
• Verwaltung mit SY
SY0
NEIN
SY1
NEIN
NEIN
JA
JA
SY21
Stopp oder verringerte Produktion ?
Änderung der
Betriebsart
NEIN
Set Bi
Aktion mit
SY..
Set B2
Aktion mit
SY..
Set B1
NEIN Set Bj
Aktion mit
SY..
D
Sperrung der Verknüpfung beim ersten Zyklus, wenn eine Aktion mit SY21,
SY22 oder SY23 durchgeführt wurde.
SY21
NEIN
SY22
NEIN
JA
JA
SY23 JA
Aktionen im Graphen nach einer Aktion mit SY... und Analyse der durch Bi definierten Kontexte
Verknüpfung der
Informationen der Vorverarbeitung
(Anwenderprogramm)
NEIN
B.?
NEIN
Test der Flags
B1, B2, ..., Bi, ..., Bj
JA
Voreinstellung des
Graphen mit Xi
Rtz Flag: Bi (i=1,... j)
Eingangslogik
Ende der Vorverarbeitung
2/11
2.4-4 GRAFCET zur Überwachung der Betriebszustände
Die Analyse der Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge. die bei der Ausarbeitung des Lastenheftes erstellt wurde, kann in das Anwenderprogramm über das sog.
GRAFCET zur Überwachung der Betriebszustände übertragen werden, das das
GRAFCET der normalen Produktion ergänzt.
0
10
11 12
20 30
X10 : Überprüfung
X20 : Produktion
X30 : Stopp
X11 : Überprüfung im Störungsfall
X12 : Überprüfung im Normalbetrieb
X23 : verringerte Produktion
X31 : Stopp nach Störung
X32 : normaler Stopp
21 22 23
D
31 32
Stopp Überprüfung Betrieb
Werden alle gespeicherten Betriebsarten eingesetzt, werden der Vorbereitungsund Ausschaltbetrieb unter der Bezeichnung "Übergangsbetriebsart" zusammengefaßt.
Beim Übergang von einem Betriebszustand in einen anderen wird der aktuelle
Schritt deaktiviert und der dem neuen Betriebszustand entsprechende Schritt aktiviert (die den Transitionen zugeordneten Weiterschaltbedingungen werden durch die Flagbits Bi definiert).
2/12
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge 2
2.5
Gesamt-GRAFCET
Entsprechend dem Lastenheft beschreibt das Gesamt-GRAFCET das Verhalten der Applikation oder der Automationseinrichtung.
Es umfaßt:
• das GRAFCET für die Sicherheitsvorkehrungen (GS): Es ist den anderen
GRAFCET-Abläufen übergeordnet und dient zur Überwachung der Sicherheitsvorkehrungen und Meldung von Ereignissen.
• das GRAFCET zur Überwachung der Betriebszustände (GB): Analyse der
Betriebsabläufe und Anhaltevoränge.
• das GRAFCET für den Normalbetrieb (GNB): oder das Applikations-GRAFCET.
Einfluß von
GS auf GB
GRAFCET für die
Sicherheit
Für die Entwicklung dieser GRAFCET-Abläufe gelten hierarchische Regeln, die in der
Vorverarbeitung bei der Analyse und Erstellung der Voreinstellung definiert werden.
GRAFCET für die
Überwachung
Einfluß von
GS auf GNB
D
Einfluß von
GS auf GNB
GRAFCET für den
Normalbetrieb
2/13
D
2/14
X
Diagnose
Diagnose 3
Kapitel 3
Seite
3.1 Verhalten der Ausgänge bei Funktionsstörungen der Steuerung 3/2
3.2 Diagnose von E/A-Fehlern 3/3
3.3 Verarbeitung von E/A-Fehlern
3.3-1 Fehler bei digitalen E/A-Modulen
3.3-3 Fehler bei intelligenten Modulen (TSX 47-20)
D
3/1
3.1
Verhalten der Ausgänge bei Funktionsstörungen der Steuerung
3.1-1 Definition
Eine Störung der Steuerung liegt vor, wenn diese nicht mehr in der Lage ist, den normalen Programmablauf sicherzustellen. Die Ursache dieser Störung kann im
Rack der Basiskonfiguration oder einem Erweiterungsrack liegen.
Folgende Ursachen sind möglich:
• ein Fehler der Steuerung; Speicherfehler (MEM) oder Prozessorfehler (CPU);
• eine Tasküberschreitung: Auslösen der Watchdog-Funktion;
• ein Haltepunkt, über das Programmiergerät in der Betriebsart PROGRAMM-
TEST gesetzt;
• Netzausfall oder Abschalten der Spannungsversorgung im Basis- oder Erweiterungsrack.
D
3.1-2 Verhalten der Ausgänge
Im Falle einer Störung reagiert das System aus Sicherheitsgründen entsprechend dem vom Anwender festgelegten Zustand des Systembits SY8 "Sichern der
Ausgänge".
Setzen von SY8 Verhalten der Ausgänge bei einer Störung
SY8 = 1 Nullsetzen der Ausgänge
SY8 = 0 Die Ausgänge behalten ihren Zustand bei.
Bei Störung eines Moduls oder Erweiterungsracks werden nur die Ausgänge des entsprechenden Racks beeinflußt. Das Programm wird in jedem Fall ausgeführt
(RUN).
3/2
Diagnose 3
3.2
Diagnose von E/A-Fehlern
Bei einer Störung ermöglichen spezielle Systembits die Diagnose über das Programm oder das Programmiergerät (in der Betriebsart EINSTELLUNG).
Folgende Bits werden verwendet:
• SY10 "E/A-Fehler", wird bei Auftreten eines Fehlers auf 0 gesetzt. Die I/O-
Anzeige leuchtet auf.
• Bits "STATUS" : S, wird bei Auftreten eines Fehlers in dem betreffenden Rack auf
1 gesetzt und bewirkt das Setzen von SY10 auf 1.
TSX 17-20
Diese Steuerung verfügt über 8 Statusbits pro Modul.
• Si,0=1 (oder Si) logische Summe der Fehler im Modul oder Konfigurationsfehler;
• Si,1=1 Fehler Geberspannung (digitale E/A), Fehler in der Spannungsversorgung (analoge Eingänge) oder Fehler in der externen Spannungsversorgung (analoge Ausgänge);
• Si,2=1 Fehler beim internen Austausch (digitale E/A) oder Probleme mit
Wandler (Analogmodul);
• Si,3=1 Kurzschluß in einem Transistor-Ausgang;
• Si,4=1 Fehler in der internen Spannungsversorgung für die Spulen der Relaisausgänge (Fehler 12V);
• Si,6=1 Zugriffsfehler auf das Modul (digitale oder analoge E/A);
• Si,5 und Si,7 nicht benutzt.
Leuchtet nach Behebung der Fehlerursache die I/O-Anzeige immer noch und ist
SY10 immer noch auf 0, so ist eine Initialisierung über das Programmiergerät durchzuführen.
TSX 27
Nur für Transistorausgänge.
• Oy,S=1 Kurzschluß oder Überlast in einem der Ausgänge des Moduls im
Steckplatz y.
TSX 47-J/47-10/47-20
Diese Steuerungen verfügen über 1 Statusbit pro Modul.
• Ixy,S=1 Übertragungsfehler mit dem Prozessor;
Modul nicht vorhanden;
Modulkonfiguration fehlerhaft;
Klemmleiste nicht vorhanden oder gezogen.
TSX DET 4 66: zusätzliche Kurzschlußüberwachung
TSX DET 32 12: zusätzliche Kontrolle der Eingangsspannungsversorgung
• Oxy,S=1 Übertragungsfehler mit dem Prozessor;
Modul nicht vorhanden;
Modulkonfiguration fehlerhaft;
Überstrom in einem Ausgang oder defekte Sicherung;
Klemmleiste nicht vorhanden oder gezogen.
TSX DST 4 17: zusätzliche Kontrolle der externen Spannungsversorgung
Anmerkung : Diese Bits werden nach Behebung des Fehlers vom System in ihren
Ausgangszustand zurückgesetzt.
3/3
D
D
3.3
Verarbeitung von E/A-Fehlern
3.3-1 Fehler bei digitalen E/A-Modulen
In den folgenden Fällen wird ein Fehler an den E/A-Modulen angezeigt:
• Übertragungsfehler mit dem Prozessor;
• Hardware-Konfiguration nicht konform mit der Software-Konfiguration oder kein
Modul vorhanden;
• Klemmleiste nicht angeschlossen oder fehlt (TSX47);
• Überstrom;
• keine Spannungsversorgung des Moduls (TSX DET 3212).
In einem solchen Fall (außer bei Übertrom):
• wird das Modul in der Austauschtabelle (Modulprozessor) gelöscht;
• bei einem Eingangsmodul: Setzen des Bitabbildes im Bitspeicher auf 0 (nur
TSX27/47);
• bei einem Ausgangsmodul: Forcen der Modulausgänge auf 0 (wenn SY8=1), wobei das Bitabbild im Bitspeicher seinen Zustand beibehält;
• werden die Statusbits auf 1, SY10 auf 0 gesetzt und die I/O-Anzeige des
Basisracks leuchtet auf.
Bei Überstrom wird nur der letzte der obigen Punkte ausgeführt: Der fehlerhafte
Kanal wird auf 0 gesetzt. Ein Fehler an einem Kanal beeinträchtigt nicht die
Funktion der anderen Kanäle des Moduls.
3.3-2 Verarbeitung
Das in diesem Abschnitt erläuterte Vorgehen bei der Verarbeitung von Fehlern ermöglicht die schnelle Lokalisierung des oder der den Fehler verursachenden E/
A-Module(s). So kann durch das Programm:
• eine verringerte Produktion, ein Zyklus zur Fehlersuche und -beseitigung etc.
gestartet werden;
• dem Anwender das fehlerhafte Modul angezeigt werden.
3.3-3 Fehler bei intelligenten Modulen (TSX 47-20)
Die Lokalisierung des Fehlers wird in gleicher Weise vorgenommen wie bei den digitalen E/A-Modulen. Sollen alle Fehler im Modul lokalisiert werden, müssen außerdem die Bits Ixy,S und IWxy,0,7 in jedem Modul getestet werden, denn bei diesen Modulen können verschiedene Fehler auftreten (siehe Betriebsanleitung des betreffenden intelligenten Moduls).
3/4
Diagnose 3
Beispiele
"Blockierender"Fehler
Dieser Fehler bedeutet: fehlende Übereinstimmung von Hard- und Software-
Konfiguration, Fehler des Modulprozessors oder Übertragungsfehler.
Das Modul stoppt die Ausführung und wird vom Prozessor aus der Austauschtabelle entfernt. Die entsprechenden Bits und Worte werden auf 0 gesetzt.
Modulfehler
Dieser Fehler bedeutet: Fehler der Erfassungs- oder Anpassungsschaltungen oder
Klemmleiste gezogen.
Der Prozessor der Steuerung setzt das Modul auf STOP. Der Datenaustausch wird dadurch eingestellt. Die entsprechenden Bits und Worte behalten den Wert, den sie zum Zeitpunkt des Wechsels auf STOP hatten, bei.
Fehler in der Anwendung
Dieser Fehler bedeutet, daß ein Fehler der an den Koppler direkt angeschlossenen und von diesem überwachten Signalgeber und Stellglieder aufgetreten ist. Das
Modul bleibt im RUN.
D
3/5
D
3/6
Spezielle Funktionen der TSX 17-20
X
Spezielle Funktionen der TSX 17-20
Kapitel 4
4
4.1 Sicherung in einem EPROM- oder EEPROM-Speichermodul
4.2 Konfiguration spezieller Ein-/Ausgänge
4.2-1 Konfiguration des Eingangs RUN/STOP
4.2-2 Konfiguration des Ausgangs SECU
4.3-3 Numerische Anzeige TSX 17 ACC2
Seite
D
4/1
D
4.1
Sicherung in einem EPROM- oder EEPROM-Speichermodul
Die in den EPROM- und EEPROM-Modulen enthaltenen Programme können bei ihrer Sicherung gegen Lesen und Modifikationen geschützt werden. Hierzu muß lediglich beim Transfer RAM - Modul (über das PG) die Option "Protection"
(PROTECT) angewählt werden.
Ein geschütztes Programm kann nur vom RAM aus abgearbeitet werden. Es kann nicht mehr gelesen oder modifiziert werden, läßt sich jedoch mehrmals in einen
RAM anderer TSX17-20 kopieren.
Soll ein Programm gegen Kopieren gesichert werden, so darf es nur abgearbeitet werden, wenn das entsprechende Speichermodul auf der Vorderseite der im RUN-
Betrieb befindlichen Steuerung gesteckt wurde.
Die Kopiersicherung wird über das Anwenderprogramm durchgeführt, wobei zu
Beginn der Vorverarbeitung der folgende Kontaktplan geschrieben wird:
Einschalten
Initialisierung
NEIN
JA
Verarbeitung
Beginn der Vorverarbeitung
Systembit
SY0 JA
NEIN
Systembit
SY1 JA
NEIN
Systembit
SY21 JA
Analyse des
Kontextes
(Setzen auf 1 des Flagbits B2)
Initialisierung des Graphen
(Setzen auf 1 des Flagbits B1)
Ende der Vorverarbeitung
Wenn die Inhalte von SW17 und SW18 unterschiedlich sind, führt der Prozessor einen Sprung von Label 2 zu Label 1 durch, bis der Watchdog ausgelöst wird
(Ausführungszeit des Programms <150ms).
Ein geschütztes und gesperrtes Anwenderprogramm kann nicht verändert werden, so daß man auf diese Weise ein "Softwarepaket" einer Anwendung erhält.
4/2
Spezielle Funktionen der TSX 17-20 4
4.2
Konfiguration spezieller Ein-/Ausgänge
Dem Eingang I0,0 und dem Ausgang O0,0 der TSX17-20 kann eine spezielle
Funktion zugeordnet werden.
4.2-1 Konfiguration des Eingangs RUN/STOP
I0,0 : Steuereingang RUN/STOP. Der Eingang ermöglicht über einen angeschlossenen Schalter das direkte Setzen der Steuerung in den RUN- oder STOP-Betrieb.
Dieser Eingang wird über das PG in der Betriebsart PROGRAMMIEREN konfiguriert:
I0= ◊ normal (Ausgangszustand). Wurde I0,0 nicht konfiguriert, ist seine
Funktionsweise identisch mit jedem anderen digitalen Eingang des
Basismoduls.
I0=R/S RUN/STOP. Wurde dieser Eingang konfiguriert, weist er folgende
Funktionsweise auf:
• bei steigender Flanke: Steuerung wird in den RUN-Betrieb gesetzt;
• im Zustand 0: Steuerung wird in den STOP-Betrieb gesetzt.
Der STOP-Befehl des physikalischen Eingangs hat Vorrang vor einem RUN-
Befehl von einem angeschlossenen PG.
D
4.2-2 Konfiguration des Ausgangs SECU
O0,0 : Ausgang SECU. Er ermöglicht die Überwachung der Spannungsversorgung der Steuerungsausgänge und ist an die externen Sicherheitsschaltkreise anzuschließen (siehe Betriebsanleitung).
Dieser Ausgang wird über das PG in der Betriebsart PROGRAMMIEREN konfiguriert.
O0={} normal (Ausgangszustand). Wurde O0,0 nicht konfiguriert, ist seine
Funktionsweise identisch mit jedem anderen digitalen Ausgang des
Basismoduls.
O0=SECU Ausgang SECU. Wurde dieser Ausgang konfiguriert, wird sein Zustand wie folgt vom System definiert:
• als Zustand 1, wenn die Steuerung im RUN ist und kein Fehler auftritt;
• als Zustand 0, wenn die Steuerung im STOP ist oder im RUN ein
Fehler auftritt.
Anmerkung: I0,0 und O0,0 sind standardmäßig als Normalfunktion konfiguriert.
Sie können unabhängig voneinander über das PG konfiguriert werden.
Nach ihrer Konfiguration können sie nicht mehr im Programm verwendet werden.
4/3
4.3
Anzeigemodule
4.3-1 Prinzip
Die Basissteuerung TSX17-20 verfügt auf der Vorderseite über ein Modul, mit dem je nach Zustand von SY14:
• die Ein-/Ausgänge angezeigt werden können (SY14=0);
• der Zustand der Bits des Systemwortes SW16 angezeigt werden kann (SY14=1).
Anstelle dieses Moduls kann ein numerisches Anzeigemodul (TSX 17 ACC2) verwendet werden, das die Anzeige der Ein-/Ausgänge durch die Inhaltsanzeige des Systemwortes SW16 mit einer vierstelligen Anzeige in BCD vervollständigt
(wenn SY14=1).
Der angezeigte Inhalt von SW16 kann der Wert eines variablen Wortes, einer Zähloder Zeitfunktion, eine GRAFCET-Schrittnummer etc. sein.
D
4.3-2 Standardanzeige angezeigte
Elemente
Zustand
SY14
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ausgänge 0 O0,00...
O0,08...
O0,08...
O0,12...
Wort
SW16
1 SW16,F ...
....
....
SW16,3 ...
Der Zustand des Bits SY14 wird auf der Vorderseite über die
Leuchtanzeige MD (Memory
Display) angezeigt.
• SY14=0 Anzeige MD ist aus
(Standard);
• SY14=1 Anzeige MD ist an.
AUSGÄNGE OUTPUTS
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 MD
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
EINGÄNGE INPUTS
4/4
Spezielle Funktionen der TSX 17-20 4
4.3-3 Numerische Anzeige TSX 17 ACC2 angezeigte
Elemente
Zustand
SY14
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ausgänge 0 O0,00...
O0,08...
O0,08...
O0,12...
Wort
SW16
1
Rang F (MSB)
4. Bitgruppe 3. Bitgruppe 2. Bitgruppe 1. Bitgruppe
Der Zustand des Bits SY14 wird auf der Vorderseite über die
Leuchtanzeige MD (Memory
Display) angezeigt.
• SY14=0 Anzeige MD ist aus
(Standard);
• SY14=1 Anzeige MD ist an.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 MD
AUSGÄNGE OUTPUTS
4. 3. 2. 1.
EINGÄNGE INPUTS
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
D
4.3-4 Programmierbeispiel
1
1
Ø
L
Je nach Zustand des Eingangs I0,2 soll der Wert des Wortes W0 oder der aktuelle
Wert C0,V des Zählers C0 angezeigt werden.
" A N Z E I G E B C D
IØ,1 SY14
Bestätigung num..Anzeige
IØ,2
IØ,2 Anzeige Zähler
→
4/5
D
4/6
X
Kommunikation über die PG-Schnittstelle
Abschnitt E
Kapitel
1.1 Allgemeines zur PG-Schnittstelle
1.2 Allgemeines zur Datenübertragung
2.1 PG-Schnittstelle der TSX 17-20
2.2 PG-Schnittstelle der TSX 27/47
2.3 Dialogbaustein vom Typ Terminal (Überblick)
Seite
E
1
E
2
X
Allgemeines
1.1 Allgemeines zur PG-Schnittstelle
1.1-2 Eigenschaften der Schnittstelle
1.1-3 Konfiguration der Schnittstelle
1.2 Allgemeines zur Datenübertragung
1.2-3 Asynchrone serielle Datenübertragung
1.2-4 Typen serieller Schnittstellen
Allgemeines 1
Kapitel 1
Seite
E
1/1
1.1
Allgemeines zur PG-Schnittstelle
1.1-1 Beschreibung
Die PG-Schnittstelle der TSX7-Steuerungen ermöglicht:
• den Anschluß der Programmiergeräte der Serie TSX7 und allgemeiner
Programmiergeräte für die Programmierung und Einstellung der TSX17-20/27/
47. Der Datenaustausch ist für den Anwender transparent und wird mit einer
Geschwindigkeit von 9600 Baud durchgeführt.
• den Anschluß der Bedientableaus vom Typ XBT. Der Datenaustausch ist für den
Anwender transparent dank des für die TSX7-Steuerungen spezifischen Protokolls "Einstellung", das den Dialog zwischen Steuerung und Programmiergerät gewährleistet.
• den Anschluß von allgemeinen Programmiergeräten oder von Peripheriegeräten, die über eine serielle Schnittstelle verfügen. In diesem Fall wird über die PG-
Schnittstelle der Austausch von ASCII-Zeichenketten vom Speicher der Steuerung zum Peripheriegerät gewährleistet. Die Meldungen werden über die PG-
Schnittstelle mit Hilfe von TER-Dialogbausteinen gesendet, wobei die Austauschgeschwindigkeit konfigurierbar ist (zwischen 300 und 9600 Baud).
Das Dialogprotokoll obliegt in diesem Fall dem Anwender und ist in das Peripheriegerät zu implementieren.
E
1.1-2 Eigenschaften der Schnittstelle
Die PG-Schnittstelle der TSX7-Steuerungen ist eine serielle Schnittstelle, die als
Medium für eine serielle, asynchrone Übertragung dient:
• Stromschleife: TSX 27/47;
• RS 485 : TSX 17-20.
Der Anschluß erfolgt über die Zentraleinheit der Steuerung mittels eines "SUB D"-
Steckers (Typ CANNON, männlich):
• 9polig bei TSX27/47;
• 15polig bei TSX 17-20.
1.1-3 Konfiguration der Schnittstelle
Bei Anschluß eines Programmiergerätes TSX7 erfolgt der Datenaustausch mit einer Geschwindigkeit von 9600 Baud.
Bei Anschluß eines Peripheriegerätes ist die Geschwindigkeit konfigurierbar (zwischen 300 und 9600 Baud).
1/2
Allgemeines 1
1.2
Allgemeines zur Datenübertragung
1.2-1 Definition
Unter Datenübertragung versteht man den Austausch von Informationen zwischen zwei Geräten (Station A und B).
Der über eine Übertragungsleitung durchgeführte Austausch muß mittels eines Codes definiert werden, der sowohl von der Sender- als auch von der Empfängerschnittstelle verstanden werden kann.
Station A
Senden
Empfang
Leitung
Daten
Daten
Station B
Empfang
Senden
1.2-2 Übertragungsarten
Folgende Übertragungsarten werden unterschieden:
• SIMPLEX (oder unidirektional).
Sender und Empfänger bleiben immer Sender und Empfänger.
Beispiel: Übertragung von der
Steuerung zum Drucker.
S
• HALBDUPLEX (oder abwechselnd bidirektional). Die Sendestation kann auch Empfänger sein, jedoch nicht gleichzeitig.
Dies trifft für die PG-Schnittstelle zu. Beispiel: Übertragung zwischen Steuerung und XBT.
S
DANN
E
• VOLLDUPLEX (oder bidirektional). Beide Stationen können gleichzeitig Sender und Empfänger sein. Beispiel: Übertragung zwischen dem Speicher der Steuerung und einem SCM-
Modul.
S
UND
E
E
E
UND
S
E
DANN
S
E
1/3
E
1.2-3 Asynchrone serielle Datenübertragung
Diese Übertragungsart wird im industriellen Bereich für den Datenaustausch
Steuerung-Steuerung oder PG-Steuerung eingesetzt.
Bei der seriellen Übertragung werden die Zeichen (Bitketten) hintereinander über einen Kanal von einem Sender an einen Empfänger gesendet. Man spricht von asynchroner Datenübertragung, da die Synchronisation zwischen Sender und
Empfänger über ein Startbit und 1-2 Stoppbits erfolgt, die den Beginn und das Ende des gesendeten Zeichens kennzeichnen.
Die serielle Datenübertragung wird durch folgende Parameter gekennzeichnet
(siehe untenstehende Abbildung):
Übertragungsgeschwindigkeit
Variabel, abhängig von den angeschlossenen Geräten (300-9600 Baud);
Startbit
Das Startbit kennzeichnet den Beginn eines übertragenen Zeichens (Synchronisation: Bit auf 0);
Datenformat
7 oder 8 Datenbits:
• Übertragung im ASCII-Code: 7-Bit-Format (das 8. Bit kann für die Paritätsprüfung verwendet werden);
• Übertragung im Binärcode: 8-Bit-Format.
Paritätsprüfung
Zur Erkennung eventuell auftretender Übertragungsfehler kann das Bit 8 eines
ASCII-Zeichens für die Paritätsprüfung verwendet werden:
• GERADE Parität: Das Bit 8 wird auf 0 oder 1 gesetzt, damit die Summe aus
Datenbits und Paritätsbit eine gerade Zahl ergibt.
• UNGERADE Parität: Das Bit 8 wird auf 0 oder 1 gesetzt, damit die Summe aus
Datenbits und Paritätsbit eine ungerade Zahl ergibt.
Dieses Bit wird vom Sender in Abhängigkeit von den gesetzten Datenbits berechnet und gesendet. Es wird erneut vom Empfänger berechnet und mit dem empfangenen Bit verglichen.
Stoppbits
Das Ende eines übertragenen Zeichens kann über 1 oder 2 Stoppbits gekennzeichnet werden (Synchronisation: Bits auf 1).
Im Ruhezustand, d.h. es findet keine Übertragung statt, befindet sich die Leitung im allgemeinen im logischen Zustand 1.
7 oder 8 übertragene Bits
(mit oder ohne Paritätsprüfung)
Ruhezustand
Zustand"1"
Zustand"0"
Synchro
1 oder 2
Stoppbits
Übertragung eines ASCII-Zeichens
1/4
Allgemeines 1
1.2-4 Typen serieller Schnittstellen
Die Datenübertragung über eine asynchrone serielle Schnittstelle ist genormt. Für folgende Eigenschaften existieren Normen:
• elektrische Eigenschaften (Spannung, Strom);
• funktionale Eigenschaften (Sende- und Empfangsschaltungen);
• mechanische Eigenschaften (Stecker und Anschlußbelegung).
Diese Normen werden von folgenden Organisationen erarbeitet:
• CCITT : Comité Consultatif International Télégraphique et Téléphonique
• EIA : Electronic Industries Association
• ISO : International Standard Organization
Die wichtigsten Normen sind:
• RS 232C, Spannungsschnittstelle, Signal +12 / -12V:
- logisch 1 = -3 bis -15V,
- logisch 0 = +3 bis +15V.
Diese Schnittstelle wird für Übertragungsraten unterhalb 20KBit/s und für Leitungslängen von weniger als 15m verwendet.
• Stromschleife, Stromschnittstelle:
- Einfachstrom: 0 / 20 mA;
- doppelter Strom: +20 / -20 mA.
Die Schnittstelle ist AKTIV, wenn der für die Übertragung notwendige Strompegel erreicht ist. Anderenfalls spricht man von PASSIVER Schnittstelle.
• RS 422/485, Spannungsschnittstelle, Signal < 6V :
- logisch 1 = Differentialspannung < -200 mV,
- logisch 0 = Differentialspannung > 200 mV.
Die Eigenschaften dieser Schnittstelle (Differentialübertragungsmodus, hoher Strompegel) gewährleisten gute Übertragungsqualitäten und geringere Empfindlichkeit gegenüber Einstrahlstörungen, die von der RS232C nicht erreicht werden.
Das folgende Schaubild zeigt die Anwendungsbereiche der drei Normen in Abhängigkeit von der Leitungslänge und der Übertragungsrate.
E
Länge
1000 m
RS422A/RS485
RS232C
Stromschleife
20mA
15 m
Anmerkung: Für asynchrone Schnittstellen beträgt die maximale Übertragungsrate im allgemeinen 19200 Bit/s.
1/5
E
1/6
X
PG-Schnittstelle
2.1 PG-Schnittstelle der TSX 17-20
2.1-4 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 17-20
2.2 PG-Schnittstelle der TSX 27/47
2.2-4 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 27
2.2-5 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 47
2.3 Dialogbaustein vom Typ Terminal (Überblick)
2.3-1 Definition des Dialogbausteins TER
2.3-2 Parameter des Dialogbausteins
PG-Schnittstelle 2
Kapitel 2
Seite
E
2/1
2.1
PG-Schnittstelle der TSX 17-20
2.1-1 Definition
Für die TSX17-20 wird eine Schnittstelle vom Typ RS 485 ohne galvanische
Trennung verwendet.
Sie gewährleistet:
• die Kommunikation mit den Programmier- und Bediengeräten TSX T317, TSX
T407 (über den Adapter TSX 17 ACC7) und dem IBM PC/PS (über den Adapter
TSX 17 ACC PC = ACC8 + ACC11);
• die Kommunikation mit Peripheriegeräten wie allgemeinen Terminals und Bildschirm/Tastatur (1) . Für das Senden und/oder Empfangen von Zeichenketten werden die Textbausteine vom Typ TER verwendet.
Das Dialogprotokoll obliegt dem Anwender und ist in das angeschlossene Gerät zu implementieren.
• die Kommunikation mit den Bedientableaus vom Typ XBT. Für den Austausch steht das für die TSX7 spezifische Protokoll "Einstellung" zur Verfügung.
• die Kommunikation über den UNI-TELWAY-Bus. Ein Adaptermodul (TSX 17
ACC5) stellt die Verbindung von der TSX 17-20 (über die PG-Schnittstelle) zum
Bus her.
Die TSX 17-20 verhält sich wie eine SLAVE-Station und antwortet auf die
Aufträge von der MASTER-Station (TSX 17-20 mit einem Modul TSX SCG 116,
TSX 47/67/87 mit dem Kommunikationsmodul TSX SCM 21.6).
E
2.1-2 Verwendung
Die Schnittstelle RS 485 wird für Leitungslängen von bis zu 1000m und maximale
Übertragungsraten von 100 KBit/s verwendet.
Dank ihrer elektrischen Eigenschaften (Differentialübertragungsmodus, hoher
Strompegel) werden eine bessere Übertragungsqualität und eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Einstrahlstörungen als bei der RS232C erreicht.
PG-Schnittstelle
TSX 17-20
(1) Eine galvanische Trennung ist bei Leitungslängen über 5m vorzusehen.
2/2
PG-Schnittstelle 2
2.1-3 Eigenschaften
Das folgende Schaubild zeigt das Prinzip einer Datenübertragung über eine
RS 485.
Generator
Symmetrisches
Verbindungskabel
A D(A)
Verbraucher
Abschlußwiderstand
Kabel
A'
Empfang
G
Z t
R
Zt : Abschlußwiderstand des Kabels
100-150
B D(B) B'
C C'
OVL
Referenz
0 Volt
Die Daten werden im Differentialübertragungsmodus über eine verdrillte Leitung
übertragen. Die elektrischen Kenndaten dieser Datensignale D(A) und D(B) müssen der Norm EIA RS 485 entsprechen. Diese Signale entsprechen jeweils den
Punkten A/A' und B/B' der Norm. Die korrekte Funktion der Sender/Empfänger erfordert außerdem die Zusammenschaltung von "Gemeinsamen Punkten" jeder angeschlossenen Station (Punkte C/C').
Dieses Bezugspotential (0VL) wird über eine zweite verdrillte Leitung übertragen.
Die beiden verdrillten Leitungen müssen abgeschirmt werden, um sie gegen elektromagnetische Störeinflüsse zu schützen (Signal BLIND).
Funktionstabelle (durch Konvention festgelegt)
Potential D(A) - D(B)
D(A) - D(B) < -200 mV
D(A) - D(B) > +200 mV
-200 mV < D(A) - D(B) < +200mV
Übertragungsart: HALBDUPLEX
Minimale Verbraucherimpedanz: 100
Ω
Maximale Leitungslänge: 1000 m
→
→
→
Logischer Zustand der Leitung log. Zustand = 1 (oder MARK) log. Zustand = 0 (oder SPACE)
Zustand nicht eindeutig
E
2/3
E
2.1-4 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 17-20
Der Anschluß erfolgt über eine 15polige SUB-D-Steckerbuchse (siehe folgendes
Anschlußschema und Belegungsplan).
5V 5V
DE
TX
D(B)
14
RX
D(A)
7
GND
GND
12V
6
5V
13
DE
1
/INL
12
GND
5
GND
8
GND
15
TSX 17-20
15poliger
Stecker CCTU
Kabel Peripheriegerät
Klemme
Belegung
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
-DE* GND 12V D(A) GND -INL VCC D(B) GND
* für TSX ACC7 und TSX ACC5
2/4
PG-Schnittstelle 2
2.2
PG-Schnittstelle der TSX 27/47
2.2-1 Definition
Für die TSX 27/47 wird eine 20mA-Stromschleife verwendet.
Sie gewährleistet:
• die Kommunikation mit den Programmier- und Bediengeräten TSX T407, TSX
T107 und dem IBM PC/PS (über den Adapter TSX TAC 03).
• die Kommunikation mit Peripheriegeräten wie allgemeinen Terminals und Bildschirm/Tastatur. Für das Senden und/oder Empfangen der Zeichenketten werden Dialogbausteine vom Typ TER verwendet.
Das Dialogprotokoll obliegt dem Anwender und ist in das angeschlossene Gerät zu implementieren.
• die Kommunikation mit den Bedientableaus vom Typ XBT. Für den Austausch steht das für die TSX7 spezifische Protokoll "Einstellung" zur Verfügung.
2.2-2 Verwendung
Die Datenübertragung über eine 20mA-Stromschleife ist die häufigste Übertragungsart, für die zwar keine offizielle Norm vorliegt, die aber zu einer Norm der Praxis geworden ist.
Die Stromschleife wird für Leitungslängen unter 1000m und Übertragungsraten bis zu 20 KBit/s verwendet.
PG-Schnittstelle
TSX 27
PG-Schnittstelle
TSX 47
E
X
X
2/5
E
2.2-3 Eigenschaften
Es handelt sich um eine 20mA-Stromschleife, wobei der Strom im Ruhezustand ist:
• ohne galvanische Trennung für die TSX 27;
• mit galvanischer Trennung für die TSX 47.
Die Stromversorgung der Programmiergeräte TSX T107 (12V, 140mA) und TSX
T407 (12V, 900mA) erfolgt über den Anschluß.
Das folgende Schaubild zeigt das Prinzip einer Datenübertragung per Stromschleife.
Stromschleife
0-20mA
20mA
0
Aktive "PG-Schnittstelle"
PG-Schnittstelle d.Steuerung
Leitung
PG oder
Peripheriegerät
Zeit
Funktionstabelle (durch Konvention festgelegt)
Einfachstrom 0/20 mA
20 mA
→ log. Zustand = 0
0 mA
→ log. Zustand = 1
Übertragung: HALBDUPLEX
Max. Übertragungsrate : 20 KBits/s
Max. Leitungslänge : 1000 m
2/6
PG-Schnittstelle 2
2.2-4 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 27
Der Anschluß erfolgt über einen SUB-D-Stecker/weiblich (siehe folgendes Anschlußschema).
Peripheriegerät mit passiver Schnittstelle (ohne Strombegrenzung)
+ 12 V
12 V
9
560
Ω
+ REC
2
R1
560
Ω
- REC
7
RXD
+ EMI
4
TXD
- EMI
6
0V
0V
8
/INL
3
EARTH
5
N C
1
TSX 27
9poliger Stecker
CCTU
Kabel Peripheriegerät
E
Verfügt das angeschlossene Gerät über eine Strombegrenzung, ist der 560 Ω -
Widerstand in der Leitung nicht mehr notwendig.
Der 560
Ω
-Widerstand R1 (1/4 W) sowie die Brücken (9-2) und (8-3) sind an den
Stecker der Steuerung anzuschließen.
2/7
E
Peripheriegerät mit aktiver Schnittstelle (mit Strombegrenzung)
12 V
RXD
TXD
+ 12 V
560
Ω
0V
TSX 27
9poliger Stecker
CCTU
12 V
9
+ REC
2
- REC
7
+ EMI
4
- EMI
6
0V
8
/INL
3
EARTH
5
N C
1
Kabel
0V
Peripheriegerät
2/8
PG-Schnittstelle 2
2.2-5 Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 47
Der Anschluß erfolgt über eine 9poligen SUB-D-Steckerbuchse (siehe folgendes
Anschlußschema).
Peripheriegerät mit passiver, galvanisch getrennter Schnittstelle
12 V
+ 12 V
9
+ REC
2
- REC
7
+ EMI
4
- EMI
6
0V
0V
8
/INL
3
EARTH
5
N C
1
TSX 47
9poliger Stecker
CCTU
Kabel Peripheriegerät mit passiver, gali getrennter Schnittstelle
(ohne Strombegrenzung)
E
2/9
Anschluß der PG-Schnittstelle der TSX 47 (Fortsetzung)
E
Peripheriegerät mit aktiver, galvanisch getrennter Schnittstelle
12 V 12 V
+ 12 V
9
+ REC
2
- REC
7
+ EMI
4
0V
- EMI
6
0V
8
/INL
3
EARTH
5
N C
1
0V
TSX 47
9poliger Stecker
CCTU
Kabel Peripheriegerät mit aktiver, galv.getrennter Schnittstelle
(mit Strombegrenzung)
2/10
PG-Schnittstelle 2
2.3
Dialogbaustein vom Typ Terminal (Überblick)
2.3-1 Definition des Dialogbausteins TER
Hierbei handelt es sich um einen
Dialogbaustein für die Weiterleitung von
Meldungen zwischen dem RAM-Speicher der
Steuerung und der PG-Schnittstelle.
R
TXTO
TER
LOCAL
S
WO[16]
D
E
O
L=29
I
S=
Textbaustein
2.3-2 Parameter des Dialogbausteins
Die allgemeinen Parameter des Dialogbausteins werden detailliert in "Kontaktplan",
Kapitel 6, Abschnitt B, beschrieben. Die folgende Tabelle stellt einen Auszug dar.
Eingang R "Reset" : Übertragung unterbrechen
Eingang S "Start" : Bei steigender Flanke wird die
Übertragung gestartet.
Eingang O "Out" : Senden
Eingang I "In" : Empfang
Ausgang D"Done" : Austausch beendet zugeordnetes Bit: TXTi,D
Ausgang E "Error" : Übertragungsfehler zugeordnetes Bit: TXTi,E
R ¨ D
S E
O t |
I |
‰ ——§
E
TXTi,L
TXTi,S
↔
TER
LOCAL
Wi[j]
: Länge der Sendetabelle in
Anzahl von Zeichen
: Anzahl der empfangenen Zeichen oder Fehlercode
fi —————TXT 0 ————˙
R <—>TER Wi[j] D=
S• E=
O L= S= |
I ————————————————§
: Dialogbaustein Typ Terminal
: Lokalbetrieb
: Wi [ j ] : Wi Anfangsadresse der Empfangstabelle j : Anzahl der zu empfangenden Zeichen
Anmerkung: Die Abbildungen in der obigen Tabelle geben die Darstellung der Dialogbausteine auf dem Bildschirm des Programmiergerätes TSX T407 wieder.
2/11
E
2/12
X
Anwendungsbeispiele und Anhang
Abschnitt F
Kapitel
1.2 Programmierhilfe: Flankengesteuerte Aktionen
2 Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20
2.1 Positionsbestimmung in der Fast Task
2.2 Schnelle Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfachvorwahlwerten
3 Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47
3.2 Erster Teil: GRAFCET-Ablauf (Lastenheft)
3.3 Zweiter Teil: Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
3.4 Dritter Teil: Zählen der Werkstücke
3.5 Vierter Teil: Kommunikation über Textbausteine
Seite
F
1
F
2
X
Einleitung
1.2 Programmierhilfe: Flankengesteuerte Aktionen
Einleitung 1
Kapitel 1
Seite
1/1
F
F
1/2
1.1
Vorwort
In den Kapiteln 2 und 3 werden einige Anwendungsbeispiele für die Programmiersprache PL7-2 gegeben.
Aus didaktischen Gründen wurden die Beispiele vereinfacht und in mehrere Teile aufgegliedert, analysiert und erörtert:
• Funktionszyklus (im Lastenheft definiert);
• Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge;
• Zusatzfunktionen (Anzeige, Kommunikation etc.).
Alle Programme werden auf Programmiervordrucken in Kontaktplan oder GRAFCET geschrieben und können über ein beliebiges PG in der Programmiersprache
PL7-2 eingegeben werden.
Das Beispiel der Bohrmaschine (Kapitel 3) wurde der Veröffentlichung "Le GRAFCET, sa pratique et ses applications" der Editions EDUCALIVRE entnommen. In diesem
Beispiel wird eine Zuordnung der Ein-/Ausgänge für die TSX 17-20 vorgenommen.
Durch eine entsprechende Adressierung (siehe Abschnitt A, Kapitel 2.1) kann es auf einer Steuerung TSX 27 oder TSX 47 getestet werden.
1
Ø
L
Einleitung 1
1.2
Programmierhilfe: Flankengesteuerte Aktionen
Aus programm- oder betriebstechnischen Gründen dürfen bestimmte Aktionen nur in einem einzigen Programmzyklus ausgeführt werden (wenn die Bedingung wahr wird und nicht, solange die Bedingung wahr ist).
Man spricht in diesem Fall von flankengesteuerten Aktionen:
• steigende Flanke, wenn das zugeordnete Bit von 0 auf 1 gesetzt wird;
• fallende Flanke, wenn das zugeordnete Bit von 1 auf 0 gesetzt wird.
Programmierung einer flankengesteuerten Aktion
Sobald die Bedingung wahr ist (B100 ist noch auf 0), wird Bit B10 auf 1 gesetzt. Das
Bit B100 wird nun auch auf 1 gesetzt.
Auf Label 20 mit B10=1 werden die entsprechenden Aktionen ausgeführt.
Beim folgenden Zyklus mit B100=1 wird B10 wieder auf 0 gesetzt, und die zugeordneten Aktionen werden nicht ausgeführt.
Diese Schritte wiederholen sich jedesmal, wenn das der Bedingung zugeordnete
Bit von 0 auf 1 gesetzt wird.
"Bit" B1ØØ B1Ø
B1ØØ
B1Ø : Speicherbit
Flanke wird über das
"Bit" erzeugt
2
Ø
L
B1Ø
Aktionen, die über die in B10 gespeicherte
Flanke gesteuert werden.
Anmerkung: Hierfür sind zwei Kontaktplanblöcke erforderlich, da der Zustand 1 des Bits für die Speicherung der Flanke nur in dem Kontaktplanblock erkannt wird, der dem Block folgt, in dem das "Bedingungsbit" programmiert wurde.
F
1/3
F
1/4
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20
X
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20
Kapitel 2
2
2.1 Positionsbestimmung in der Fast Task
2.2 Schnelle Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfachvorwahlwerten
2.2-1 Beschreibung der Applikation
Seite
2/1
F
F
2.1
Positionsbestimmung in der Fast Task
Die Ereigniseingänge I0,24 und I0,25 sind an einen inkrementalen Winkelgeber mit
Richtungserkennung angeschlossen (siehe untenstehende Abbildung).
Es ist ein Programm zu schreiben, mit dem die Position in Abhängigkeit von der
Bewegungsrichtung berechnet werden kann.
Über einem an I0,01 angeschlossenen Taster kann die Positionsberechnung initialisiert werden (Referenzstellung: 0).
IØ,24
Blind
A
B
Signale
0 +24V
IØ,25
Motor elastische
Kupplung
Winkelgeber
2/2
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
Funktionsprinzip eines inkrementalen Winkelgebers
Ein Geber ist ein elektromechanisches Bauelement, an dessen elektrischem Ausgang das analoge Eingangssignal (Position der
Eingangsachse) in digitaler Form ausgegeben wird.
Der Inkrementalgeber besteht aus einer Scheibe, auf der zwei Spuren in "n" gleich große Winkel eingeteilt sind, die abwechselnd lichtundurchlässig und transparent sind. "n" gibt die Auflösung bzw.
Anzahl der Perioden an.
Mechanischer Teil
Elektronik
Optischer
Teil
Zwei versetzte Photodioden senden zwei Lichtstrahlen, die die Schlitze auf der
Scheibe passieren und am Ausgang zwei um 90
°
phasenverschobene Rechteckimpulse (A und B) liefern.
Bei einer vollen Umdrehung der Geberachse werden die Strahlen "n"-mal unterbrochen und liefern "n" aufeinanderfolgende Signale.
Mit Hilfe der Phasenverschiebung um 90
°
der Signale A und B kann die Bewegungsrichtung bestimmt werden:
• in der einen Richtung ist Signal
B bei steigender Flanke von A im
Zustand 1 (z. B. positive Richtung);
A
B
90° 360°
Periode oder Inkrement
• in der anderen Richtung ist Signal B bei steigender Flanke von A im Zustand 0
(z.B. negative Richtung).
F
2/3
F
Lösung
Aufgrund der hohen Frequenz (1) der Signale A und B am Ausgang (Erfassung über
I0,24 bzw. I0,25) wird das Programm für die Positionsberechnung in der Fast Task geschrieben.
Durch den häufigen Aufruf der Fast Task wird die Abarbeitung der Mastertask verlangsamt, denn die Fast Task wird bei jeder physikalischen Zustandsänderung von I0,24 (bei steigender oder fallender Flanke) gestartet.
Das Wort W0, das bei jeder steigenden Flanke von I0,24 aktualisiert wird, wird:
• um eine Einheit inkrementiert zur Anzeige eines Schrittes in positiver Richtung;
• um eine Einheit dekrementiert zur Anzeige eines Schrittes in negativer Richtung.
I0,24 ist als Ereigniseingang zu konfigurieren. I0,25 kann in der Fast Task getestet werden, auch wenn die Konfiguration als normaler Eingang beibehalten wird.
Negative Richtung Positive Richtung
A A
B
Phasenverschiebung
(90°)
Periode
(oder Signal)
Phasenverschiebung
(90°)
B
(1) : Im Falle einer Applikation mit einem vollständigen Programm in der Mastertask (Programmblöcke mit mehreren Operations- und Vergleicherbausteinen) darf die Frequenz der
Gebersignale 300Hz nicht überschreiten, um ihre Erfassung zu garantieren.
2/4
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
PL7-2
Nr.
1
L
IØ,1
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
A U S G A N G S Z U S T A N D
SY19
R
ANMERKUNGEN
Mastertask
Bestätigung
Fast Task
Initialisierung
Position
1
F
" B E R E C H . P O S I T I O
IØ,24 IØ,25
N
IØ,25
Fast Task
Berechnung der Position in Abhängigkeit von der
Bewegungsrichtung
"
"
F
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
Positionierung
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Seite
2/5
F
2.2
Schnelle Zähl-/Zeitfunktion mit Mehrfachvorwahlwerten
Dieses Beispiel besteht aus drei Teilen, die in der folgenden Reihenfolge behandelt werden:
1. Teil:
2. Teil:
3. Teil:
Dosierung über Mehrfachvorwahlwerte
Anzeige des Behälterinhaltes laufende Kontrolle des momentanen Füllvolumens
2.2-1 Beschreibung der Applikation
Erster Teil
• Aufgabenstellung
Das Verfahren zur Füllung eines chemischen Produktes erfordert die exakte und aufeinanderfolgende Dosierung der drei Bestandteile P1, P2 und P3.
Das Nachrutschen der Produkte in den Mischer wird über die drei Elektroventile
EV1, EV2 und EV3 kontrolliert, während das Elektroventil EV4 das Nachrutschen des Produktes vom Mischer in den Behälter überwacht.
Liegt eine Spannung an den Anschlüssen der Ventile an, öffnen diese und schließen sich wieder, wenn die Spannung nicht mehr anliegt (monostabile EV).
Eine photoelektrische Zelle erfaßt die Anwesenheit des Behälters unter dem
Mischer.
Lösung Lösung Lösung
P1 P2 P3
EV1 EV2 EV3
Photoel. Zelle
Mischer
EV4
Behälter
2/6
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
• Betriebsabläufe
M1 : Die drei Bestandteile P1, P2 und P3 werden in dieser Reihenfolge und unmittelbar aufeinanderfolgend dosiert. Die Anwesenheit des Behälters löst sofort die Dosierung von P1 und das Öffnen von EV4 aus.
M2 : Das Elekroventil EV4 schließt sich:
- am Ende der Dosierung des 3. Produktes;
- wenn der Behälter während des Auffüllvorganges entfernt wird;
- bei Netzausfall.
M3 : Bei Netzwiederkehr oder der Entfernung des Behälters vor Zyklusende wird eine vollständige Initialisierung des Ablaufes (für den folgenden leeren
Behälter) ausgelöst.
M4 : Aufgrund des Behältervolumens darf jedes Produkt nur einmal dosiert werden.
• Angaben
Die Komponenten P1, P2 und P3 werden über Dosierapparate mit einem
Durchsatz von 1 Liter/s zugeführt:
- Dosierung von P1: 520l
- Dosierung von P2: 3125l
- Dosierung von P3: 1649l
Die Dosierung wird über den schnellen Zähler verwaltet, der auf zwei verschiedene Arten realisiert werden kann:
- entweder über den schnellen Zähleingang, bei dem jeder externe Impuls einem zugeführten Liter entspricht;
- oder über die schnelle Zeitfunktion, bei der einem internen Signal von 0,555ms ein zugeführter Liter entspricht.
Für die Simulation wird die zweite Lösung bevorzugt.
Der Vorwahlwert von P1 kann auf zwei verschiedene Arten eingestellt werden:
- entweder erfolgt die Eingabe bei der Programmierung des Bausteins FC
(standardmäßig FC,P = 9999): Lösung ohne Speicherung;
- oder im Anwenderprogramm bei der Initialisierung (M3). In diesem Fall wird der
Vorwahlwert P1 für den ersten Zählzyklus gespeichert, allerdings nur, wenn vor dem Timer ein "Reset" durchgeführt wird.
• Adressierung der Ein-/Ausgänge
EV1 = O0,01
EV2 = O0,02
EV3 = O0,03
EV4 = O0,04 photoelektrische Zelle = I0,01
F
2/7
F
Zweiter Teil
• Anzeige des Behälterinhaltes in BCD mit TSX 17 ACC2
Wird die Standardanzeige der TSX 17-20 durch die numerische Anzeige TSX 17
ACC2 ersetzt, lassen sich die drei Zwischenergebnisse für das Behältervolumen
(Vc) entsprechend der Zuführung der einzelnen Komponenten anzeigen:
Behältervolumen Vc = P1
= P1 + P2
= P1 + P2 + P3
Bei Zyklusbeginn ist Vc = 0.
P1 = 5200 P2 + P2 = 8325 P1 + P2 + P3 = 9974
Zusatzangaben: I0,02 = Bestätigung der Inhaltsanzeige von SW16
Dritter Teil
• Laufende Kontrolle des momentanen Füllvolumens
Durch Betätigung des an Eingang 3 (I0,03) angeschlossenen Tasters (Bp) kann sich der Bediener auf der numerischen Anzeige das momentane Behältervolumen (Vi) anzeigen lassen. Solange der Taster gedrückt ist, bleibt die Anzeige des Ergebnisses erhalten und wird eingefroren.
Während eines Füllzyklus des Behälters können soviele Volumenkontrollen wie
Betätigungen des Tasters durchgeführt werden.
Durch die Volumenkontrolle darf die Änderung der Dosierung und die Anzeige von Vc (während Bp nicht gedrückt ist) nicht behindert werden.
Zusatzangaben: I0,03 = Taster Bp
2/8
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
2.2-2 Programmierangaben
Für den ersten Teil
• FC als schnellen Zähler konfigurieren;
• die Ausgänge O0,00 bis O0,07 als Fast Task konfigurieren;
• das Wort W0 wird in der Fast Task inkrementiert, so daß jeder erfaßte Wert einem
Dosierungswert einer Komponente entspricht.
FC,P
FC,V
5200
3125
1649
WØ=4
WØ=1 WØ=2 WØ=3
Anmerkung: Zur Anzeige der Funktion des schnellen Zählers in der Betriebsart EINSTEL-
LUNG muß der Eingang V des Funktionsbausteins FC (C31 in ADJUST) auf 1 sein.
Für den zweiten Teil
Das Wort W16 wird für die Speicherung der Zwischenergebnisse des Behältervolumens verwendet. Vor der Übertragung in SW16 muß es in den BCD-Code umgewandelt werden.
Für den dritten Teil
Das Wort W17 wird für die Speicherung der Momentanwerte des Behältervolumens verwendet. Vor der Übertragung in SW17 muß es in den BCD-Code umgewandelt werden.
• I0,03
• I0,03
=
=
0
1
Anzeige von Vc
Anzeige von Vi
F
2/9
2.2-3 Programm
PL7-2
Nr.
1
Ø
L
SYØ
SY1
JØ,1
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" B E T R I E B S A B L Ä U F E
BØ
S
SY9
S
BØ
R
SY9
R
ANMERKUNGEN
Speicherbit
Betriebsablauf M2
SYØ
" I N I T I A L I S I E R U N G
Vorwahlwert P1
SY1
2
Ø
L
JØ,1
Betriebsablauf M3
SY9
R
OØ,4
R
Bestätigung Fast Task
3
Ø
L
" V O R W .A H L B E H Ä L T
IØ,1 B4
E R
B5
B4
Bei steigender Flanke wird ein Füllzyklus gestartet.
Betriebsablauf M4
F
4
Ø
L
L
X
B5
" S T A R T E N T A S K
WØ=1
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
0Ø,4
S
Betriebsablauf M1
Vorwahlwert P2
CØ,Ø1
Dosierung P1
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Seite
Kontaktplan
1. Teil: Dosierung über Mehrfachvorwahlwerte 1 1
2/10
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
5
Ø
L
PL7-2
Nr.
WØ=2
WØ=3
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" V O R W A H L W E. R T P 3
ANMERKUNGEN
OØ,2
Dosierung P2
OØ,3
Vorwahlwert P3
Dosierung P3
(Vorwahlwert P1 in
Label 20)
6
Ø
L
BØ
" F A S T C O U N T E R
R
FC
B5
P D
V
IØ,1
WØ<>Ø
C
"
B1Ø
(BØ,B5) : Betriebsabläufe
M2 und M3
Bestätigung Dosierung
"
L
X
Mastertask Kontaktplan
Änderung
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Kontaktplan
1. Teil: Dosierung über Mehrfachvorwahlwerte
2
Seite
1
2/11
F
Nr.
1
Ø
F
PL7-2
SY15
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" E N D E D O S I E R U N G
WØ=1
WØ=2
WØ=3
OØ,1
R
OØ,2
R
OØ,3
R
ANMERKUNGEN
Dosierung jeder Komponente beendet.
Wenn FC,V=FC,P
Schließen der Ventile.
Inkrementierung WØ
2
Ø
F
SY15
" E N D E F Ü L L E N
WØ=4
OØ,4
R
SY15
R
Füllzyklus des
Behälters beendet.
Betriebsablauf M2
"
F
"
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Seite
Fast Task
1. Teil:: Dosierung über Mehrfachvorwahlwerte 3 1
2/12
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
Nr.
5
F
PL7-2
SY15
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" A N Z E I G E
WØ=1
WØ=2
ANMERKUNGEN
Fast Task
Einfügen eines Programmblocks zu Beginn der
Fast Task
WØ=3
3
Ø
L
"
IØ,1 B4
V O R W .A H L.
B E H Ä L T E R
7
Ø
L
WØ=2
5
Ø
L
WØ=3
IØ,2
" V O R W A H L W .E R T P 3
" U M W A N D .L U N G B C D
B5 Kontaktplan
ModifikationLabel 3Ø
Initialisierung der Anzeige
B4
1649 FC,P
OØ,Ø2
Kontaktplan
Modifikation Label 5Ø
OØ,Ø3
SY14 Bestätigung der Anzeige
SW16
Umwandlung in BCD-Code bei der Anzeige
Kontaktplan anschließend ist ein Label einzugeben
F
L
X
Mastertask Kontaktplan
Änderung
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Mehrfachvorwahlwerte für die Dosierung
2. Teil: Anzeige des Behältervolumens
1
Seite
2
2/13
F
3
Ø
L
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" V O R W .A H L B E H Ä L T
IØ,1 B4
E R
B5
ANMERKUNGEN
Kontaktplan
Modifikation Label 3Ø
Initialisierung Anzeige des
Behältervolumens
Initialisierung der Anzeige
Volumenkontrolle
B4
7
Ø
L
BØ
6
Ø
L
B5
IØ,1
" F A S T C O U N T E R
R
FC
P D
V
WØ<>Ø
C
IØ,Ø3
" U M W A N D .L U N G B C D
B1Ø
Kontaktplan
Modifikation Label 6Ø
Bestätigung der Volumenkontrolle
IØ,Ø3="Ø" Anzeige des
Inhaltes von W16
IØ,Ø3="1" Anzeige des
Inhaltes von W17
"
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Date :
Nachverarbeitung
T
Mehrfachvorwahlwerte für die Dosierung
3. Teil: Volumenkontrolle
1
Seite
3
2/14
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20 2
8
Ø
PL7-2
Nr.
"
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
V o l u m e n k o n t r o l
IØ,Ø3 B6 l e
B7
B6
ANMERKUNGEN
Bei steigender Flanke laufende Kontrolle des momentanen Behältervolumens Vi
L
9
Ø
L
B7
" B e r e c h . V o l u m e n
WØ=1
WØ=2
WØ=3
"
WØ<>Ø
Augenblickswert P1
Vol. P1 + Au.wert P2
Vol. P1+P2+Au.wert P3
Anzeige des Behältervol.
"
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Mehrfachvorwahlwert für die Dosierung
3. Teil : Volumenkontrolle
2
Seite
3
2/15
F
F
2/16
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47
X
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47
Kapitel 3
3
3.2 Erster Teil: GRAFCET-Ablauf (Lastenheft)
3.2-1 Beschreibung der Stellglieder
3.2-3 Tabelle zur E/A-Adressierung
3.3 Zweiter Teil: Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
3.3-2 Ergänzung zur E/A-Adressierung
3.4 Dritter Teil: Zählen der Werkstücke
3.5 Vierter Teil: Kommunikation über Dialogbausteine
3.5-1 Anzeige von Fehlern über einen Drucker
(bei TSX 17-20 mit Kalenderfunktion)
Seite
F
3/1
3.1
Beschreibung der Maschine
Es handelt sich um eine automatische Bohrmaschine mit Drehteller für die Versorgung von drei Arbeitsstationen:
• Station 1 : Laden der palettierten Werkstücke;
• Station 2 : Einspannen der Werkstücke und Bohren;
• Station 3 : Überprüfung der gebohrten Werkstücke und Ausstoß. Die Kontrolle der Bohrung erfolgt über einen Prüfer, der bei korrekt ausgeführter
Bohrung durch diese hindurchgehen muß. Anderenfalls wird das
System blockiert. Der Prüfer bleibt in der oberen Position, so daß der
Bediener das Ausschußteil entfernen kann, um das System anschlie-
ßend manuell neu zu starten.
Die Drehung des äußeren Tellers, der die zu bearbeitenden Werkstücke trägt, um jeweils 120
°
erfolgt über einen Zylinder, der außerdem die Verriegelung des Tellers nach jeder Umdrehung ermöglicht.
Der Motor der Bohrmaschine wird über ein mechanisches System angetrieben, das
über die vertikale Translationsbewegung gesteuert wird.
F
Laden
Magazin
Bohren
Ausstoß
Prüfer
Rotation Drehteller
Spannen
3/2
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
3.2
Erster Teil: GRAFCET-Ablauf (Lastenheft)
Die folgende Abbildung zeigt den GRAFCET-Ablauf für dieses Beispiel. Wird der
Befehl "Betrieb" gegeben und ist der operative Teil korrekt positioniert, werden bei
Freigabe der Transition die Schritte 2, 5 und 10 gleichzeitig aktiviert. Die drei
Abläufe (2-3-4), (5 bis 9) und (10 bis 14) laufen unabhängig voneinander ab, müssen aber erst beendet sein, bevor der gemeinsame Schritt 17 aktiviert werden kann:
• Die Sequenz 2-3-4 läuft bis Schritt 4 und stoppt dort.
• Die Sequenz 5 bis 9 läuft bis Schritt 9 und stoppt dort.
• Die Sequenz 10 bis 14 läuft bis Schritt 14 und stoppt dort.
4
HP
1
Betrieb-Ausgangsbedingungen
2 Vorschub
Magazin
Werkstück zugeführt
5 Vorschub
Spannen
Werkstück gespannt
10 Senken
Prüfer
Prüfer unten-t/0/5s
T=5s t/0/5 Sekunden
3 Laden beendet
Magazin hinten
6 Vorschub
Bohrer
Bohrer unten
7 Rücklauf
Bohrer
Bohrer oben
11 Heben
Prüfer
15 Heben
Prüfer
12
Prüfer oben
Vorschub
Ausstoß
Werkstück ausgestoßen
16
Prüfer oben
Manuelle Wiederaufnahme
8 Spannen beendet
Werkstück ausgespannt
13 Ausstoß beendet
Ausstoß zurückgesetzt
9
HP
14
HP
=1
17 Rotation
Drehteller
Rotation beendet
F
3/3
F
Wenn die Schritte 4, 9 und 14 der drei Abläufe aktiv sind, kann zu Schritt 17 übergegangen werden, da die vorgesehene Weiterschaltbedingung immer 1 ist. Diese drei
Schritte werden "Haltepunkte" genannt und haben außer der Synchronisation keinerlei Funktion.
Die Transition von Schritt 10 zu Schritt 11 berücksichtigt die untere Position des
Prü-fers und den Zeittakt von 5 Sekunden. Dadurch sollen sich diese Transition und die Weiterschaltbedingung der Transition von Schritt 10 zu Schritt 15 gegenseitig aus-schließen.
3.2-1 Beschreibung der Stellglieder
Die Bewegungen in den drei Arbeitsstationen (siehe nächste Seite) werden über
Druckzylinder gesteuert, die wiederum über modulare elektropneumatische Schnittstellen gesteuert werden:
• doppeltwirkender Zylinder: A, B, C, D und E.
• einfachwirkender Zylinder: F.
Zur Erkennung der Endlagen sind in den Zylindern Endlagenschalter integriert.
3/4
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
3.2-2 Ausgangsbedingungen
Im Ausgangszustand muß die Maschine folgende Bedingungen erfüllen:
• Kolben des Zylinders A (Laden) eingefahren (fdca-);
• Kolben des Zylinders B (Spannen) eingefahren (fdcb-);
• Kolben des Zylinders C (Translation der Bohrmaschine) eingefahren (fdcc-);
• Kolben des Zylinders D (Translation des Prüfers) eingefahren (fdcd-);
• Kolben des Zylinders E (Ausstoß) eingefahren (fdce-);
• Mindestens ein Werkstück muß an einer Arbeitsstation anstehen (pp1 ODER pp2
ODER pp3: Erfassung durch einen unter dem Drehteller angebrachten Geber).
aa+
PP1
PP4
Magazin
PP2 cc+ ee+ dd+ b+ b-
PP3
F
Rotation Drehteller
3/5
F
3.2-3 Tabelle zur E/A-Adressierung
I0,1
I0,3
I0,4
I0,5
I0,6
I0,10
I0,11
I0,12
I0,13
I0,14
I0,15
I0,16
I0,17
I0,18
I0,19
I0,20
O0,01
O0,02
O0,03
O0,04
O0,05
O0,06
O0,07
O0,08
O0,09
O0,10
O0,11 bpm bprearm pp1 pp2 pp3 fdca+ fdcafdcb+ fdcbfdcc+ fdccfdcd+ fdcdfdce+ fdcefdcf+ a+ ab+ bc+ cd+ de+ ef+
Taster "Betrieb"
Taster "Manuelle Wiederaufnahme"
Werkstückerfassung Station Laden
Werkstückerfassung Station Bohren
Werkstückerfassung Station Prüfen
Endlage: Kolben Zylinder A ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder A eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder B ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder B eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder C ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder C eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder D ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder D eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder E ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder E eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder F ausgefahren
Vorschub Zylinder A
Rücklauf Zylinder A
Vorschub Zylinder B
Rücklauf Zylinder B
Vorschub Zylinder C
Rücklauf Zylinder C
Vorschub Zylinder D
Rücklauf Zylinder D
Vorschub Zylinder E
Rücklauf Zylinder E
Vorschub Zylinder F
Anmerkung: Diese Adressierung gilt bei Verwendung einer TSX 17-20.
3/6
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
3.2-4 Programm
• Das GRAFCET-Programm und die zugeordneten Transitionen sind in der sequentiellen Verarbeitung einzugeben.
• Die den Schritten zugeordneten Aktionen sind in der Nachverarbeitung einzugeben.
2 a+
(O0,01)
3 fdca+
(I0,10) a-
(O0,02) fdca-
(I0,11)
4
HP
1
5 b +
(O0,03)
6 fdcb+
(I0,12) c+
(O0,05)
7 fdcc+
(I0,14) c-
(O0,06)
I0,1.I0,11.I0,13.I0,15.I0,17.I0,19.(I0,4+I0,5+I0,6)
10 d+
(O0,07)
I0,16-t/0/5s
T=5s
11 d-
(O0,08)
12 fdcd-
(I0,17) e+
(O0,09)
15 t/0/5 Sekunden
16 fdcd-
(I0,17) d-
(O0,08)
8 fdcc-
(I0,15) b-
(O0,04)
9
HP fdcb-
(I0,13)
=1
13 fdce+
(I0,18) e-
(O0,10)
14
HP fdce-
(I0,19) bprearm
(I0,3)
17 f+
(O0,11)
Rotation beendet
F
3/7
PL7-2
LØ4
LØ5
LØ6
LØ7
LØØ
LØ1
LØ2
LØ3
LØ8
LØ9
L10
L11
CØØ
17
01
CØ1
02
03
04
05
06
07
08
09
CØ2
10
11
12
13
14
CØ3
15
16
CØ4
L12
17
L13
X GRAFCET-
Seite
A
B
C
Änderung
Programmiervordruck Grafcet
CØ5 CØ6 CØ7
04
17
ANMERKUNGEN
01 : Initialschritt 17 : Rotation Drehteller
Betrieb und Ausgangsbedingungen Rotation beendet
01
A+ B+ D+ u a1 b1 d1.t/Ø/2s t/Ø/2s
A- C+ D- Da2 c1 d2 d2
C- E+
C2 e1 manu. Wiederaufnahme
g- E-
br e2
Haltepunkt
Weiterschaltbedingung immer wahr (=1) durch Datum Projekt: Entwurf: Datum:
Bohrmaschine: GRAFCET-Ablauf
Sequentielle Verarbeitung (SEQ)
T
Seite
1
6
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
Eingabe der den Transitionen zugeordneten Weiterschaltbedingungen
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
"
IØ,4 IØ,1 IØ,11 IØ,13 IØ,15 IØ,17 IØ,19 XØ2
#
IØ,5
IØ,6
ANMERKUNGEN
"
IØ,11
IØ,12
"
IØ,14
IØ,15
"
XØ4
#
X17
#
XØ6
#
XØ7
#
XØ8
#
IØ,13
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C durch
XØ9
#
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Bohrmaschine: Weiterschaltbedingungen
Sequentielle Verarbeitung (SEQ)
2
Seite
6
3/9
F
F
PL7-2
Nr.
"
IØ,16 TØ,D
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
X11
#
IØ,17 X12
#
ANMERKUNGEN
IØ,18
"
IØ,19
X13
#
X14
#
TØ,D
"
IØ,17
X15
#
X16
#
IØ,3
"
X14
#
IØ,2Ø
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
XØ1
#
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum
Nachverarbeitung
T
Bohrmaschine: Weiterschaltbedingungen
Sequentielle Verarbeitung (SEQ)
3
Seite
6
3/10
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
PL7-2
Nr.
2
Ø
P
X3
X5
X6
X2
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" A K T I O N E N
OØ,1
ANMERKUNGEN den Schritten zugeordnete
OØ,2
Aktionen:
(2,3,5 und 6)
OØ,3
OØ,5
X7
3
Ø
P
X8
X11
X15
" A K T I O N E N
X1Ø
" A K T I O N E N X 1 Ø
5
Ø
P
TØ
TB:
1ØØ ms
PRE:
5Ø
X12
" A K T I O N E N
7
Ø
P
X13
X17
OØ,6
OØ,4
OØ,8 den Schritten zugeordnete
Aktionen:
(7,8,11 und 15)
OØ,7 dem Schritt 10 zugeord-
OØ,9 nete Aktionen:
• Vorschub Zylinder D
• Starten der Zeitfunktion den Schritten zugeord-
OØ,1Ø nete Aktionen
(12,13 und17)
OØ,11
F
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
4
Seite
6
3/11
F
3.3
Zweiter Teil: Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
3.3-1 Angaben
Die im ersten Teil beschriebene Maschine verfügt über drei Betriebsarten: AUTO/
MANU/Zyklisch.
AUTO-Betrieb: Befindet sich der Schalter in der Position "AUTO", wird durch
Betätigung des Schalters "Starten auto" der oben beschriebene GRAFCET-Ablauf gestartet.
Wurden die Ausgangsbedingungen nicht kontrolliert, wird automatisch ein Vorbereitungsbetrieb gestartet, so daß diese Bedingungen erfüllt werden und der
Ablauf gestartet werden kann.
MANU-Betrieb: Befindet sich dieser Schalter in der Position "MANU", muß der
GRAFCET-Ablauf gestoppt werden (alle Schritte auf 0 gesetzt), und jedes Stellglied muß manuell über einen Taster gesteuert werden können.
Zyklischer Betrieb: Befindet sich dieser Schalter in der Position "Zyklisch", wird
über die Betätigung des Tasters "Zyklus starten" die Durchführung eines einzelnen
Maschinenzyklus gestartet (GRAFCET-Zyklus).
Notaus : Über den Notaus-Taster werden alle Ausgänge auf 0 gesetzt. Die
Wiederaufnahme kann ausgehend vom Ausgangszustand nur manuell erfolgen
(Taster I0,3 Bprearm, im ersten Teil definiert).
Netzwiederkehr: Kalt- oder Warmstart über den Ausgangszustand.
Einstellung und Programmtest der Maschine: Für einen Eingriff in den Maschinenablauf ist ein Schlüsselschalter mit 2 Positionen (in Arbeitsstellung) vorgesehen, mit dem der GRAFCET-Ablauf im aktuellen Zustand eingefroren werden kann. In der Ruheposition ist ein Restart möglich.
Ausgangsbedingungen: Die Maschine soll arbeiten, wenn sich vor einer Station ein Werkstück befindet (wird über Geber "pp" festgestellt). Außerdem soll sie arbeiten, wenn sich zwei Werkstücke in der Ladestation befinden:
• ein Werkstück im Magazin (Geber pp4);
• ein Werkstück, das geladen werden kann (Geber pp1).
Sind die Ausgangsbedingungen erfüllt, wird dies über eine Anzeige gemeldet.
3/12
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
3.3-2 Ergänzung zur E/A-Adressierung c+ cd+ da+ ab+ be+ ef+
VCI bpiniC0
ATregl manua+ manuamanub+ manubmanuc+ manucmanud+ manudmanue+ manuemanuf+ fdca+ fdcafdcb+ fdcbfdcc+ fdccfdcd+ fdcdfdce+ fdcefdcf+
AU bpm bpcycl bprearm pp1 pp2 pp3 pp4
AUTO
MANU
O0,01
O0,02
O0,03
O0,04
O0,05
O0,06
O0,07
O0,08
O0,09
O0,10
O0,11
O1,0
I1,0
I1,1
I1,10
I1,11
I1,12
I1,13
I1,14
I1,15
I1,16
I1,17
I1,18
I1,19
I1,20
I0,10
I0,11
I0,12
I0,13
I0,14
I0,15
I0,16
I0,17
I0,18
I0,19
I0,20
I0,21
I0,1
I0,2
I0,3
I0,4
I0,5
I0,6
I0,7
I0,8
I0,9
Taster "Betrieb"
Taster "Zyklus starten"
Taster "Manuelle Wiederaufnahme"
Werkstückerfassung Station Laden
Werkstückerfassung Station Bohren
Werkstückerfassung Station Prüfen
Werkstückerfassung Magazin
Schalter in Position AUTO
Schalter in Position MANU
Endlage: Kolben Zylinder A ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder A eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder B ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder B eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder C ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder C eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder D ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder D eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder E ausgefahren
Endlage: Kolben Zylinder E eingefahren
Endlage: Kolben Zylinder F ausgefahren
NOTAUS-Taster
Taster Initialisierung Zähler C0 (3. Teil)
Positionsschalter Einfrieren für Einstellung
Handbetrieb Vorschub Zylinder A
Handbetrieb Rücklauf Zylinder A
Handbetrieb Vorschub Zylinder B
Handbetrieb Rücklauf Zylinder B
Handbetrieb Vorschub Zylinder C
Handbetrieb Rücklauf Zylinder C
Handbetrieb Vorschub Zylinder D
Handbetrieb Rücklauf Zylinder D
Handbetrieb Vorschub Zylinder E
Handbetrieb Rücklauf Zylinder E
Handbetrieb Vorschub Zylinder F
Vorschub Zylinder A
Rücklauf Zylinder A
Vorschub Zylinder B
Rücklauf Zylinder B
Vorschub Zylinder C
Rücklauf Zylinder C
Vorschub Zylinder D
Rücklauf Zylinder D
Vorschub Zylinder E
Rücklauf Zylinder E
Vorschub Zylinder F
Anzeige überprüfte Ausgangsbedingungen
Das Programm für den zweiten Teil folgt auf den nächsten Seiten und ist in der angegebenen Reihenfolge einzugeben.
3/13
F
3
Ø
P
3.3-3 Programm
1
Ø
P
PL7-2
Nr.
SYØ
SY1
BØ
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" N E T Z W I E D E R K E H R
BØ
S
SY21
S
ANMERKUNGEN
Bei Kaltstart oder Warmstart oder Notaus
• Initialisierung GRAFCET
B21 IØ,3
• manuelle Wiederaufnahme
IØ,8
" A U T O - M A N U - Z Y K L
B8
2
Ø
P
IØ,9
IØ,9
IØ,2
IØ,21
" N O T A U S
SY21
S
B8
SY22
S
B2
S
AUTO-Betrieb oder
MANU-Betrieb beendet
MANU-Betrieb
Start zyklischer Betrieb
B21
S
SY9
S
Notaus
F
IØ,1
" S T A R T - W I E D E R A U
IØ,8 IØ,9
F N .
B2 IØ,8
4
Ø
P
B21 IØ,3 IØ,21
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C durch
BØ
R
B1
Start AUTO oder zyklisch
SY9
R
B21
R
F Fast Task
Datum p Vorverarbeitung
Entwurf: Projekt:
Bohrmaschine
Vorverarbeitung (PRE) manuelle Wiederaufnahme
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
1
Seite
6
3/14
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
5
Ø
P
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" A U S G .A N G S B E D I N G
IØ,4 IØ,11 IØ,13 IØ,15 IØ,17 IØ,19
.
O1Ø
ANMERKUNGEN
Wenn Ausgangsbedin-
IØ,5 B4
R gungen geprüft, leuchtet Anzeige.
IØ,6
X1
" C . V O R B . - E I N S T E
B1 O1Ø
L L .
6
Ø
P
I1,1
"
B4
S
SY23
S
Starten Vorbereitungsbetrieb
Einfrieren des GRAFCETs für die Einstellung der
Maschine
"
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
F Fast Task
Datum p Vorverarbeitung
Entwurf: Projekt:
Bohrmaschine
Vorverarbeitung (PRE)
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
2
Seite
6
3/15
F
X
Ø
1
PL7-2
Nr.
"
O1,Ø B1
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
XØ,2
#
Modifikation
Anzeige C.I. und
Start
IØ,1Ø
"
X
Ø
2
IØ,7
XØ,3
#
Modifikation
Werkstück wird geladen oder ist bereits vorhanden
(P4)
"
F
"
L
X
Mastertask Kontaktplan
Änderung
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
Betriebsabläufe und Anhaltevorgänge
Sequentielle Verarbeitung (Transitionen)
3
Seite
6
3/16
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
PL7-2
Nr.
B2
"
B4
1
Ø
P
IØ,8 IØ,9
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
ANMERKUNGEN
B2
R
1ØØ
J
12Ø
J
Start zykl. Betrieb
Sprung zum Programm
Vorbereitungszyklus
Sprung zum Programm
Manu-Betrieb
X2
" A K T I O N E N
IØ,7
2
Ø
P
X3
X5
X6
"
OØ,1
OØ,2
OØ,3
OØ,5
Modifikation der dem
Schritt X2 zugeordneten
Aktion
Programmblöcke 30 und
50 unverändert
X12
"
7
Ø
P
X13
X17
L
X
Mastertask Kontaktplan
A
B
C
Änderung durch
OØ,9
OØ,1Ø
OØ,11
J
F Fast Task
Datum p Vorverarbeitung
Entwurf: Projekt:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
Sprung zum Ende der
Nachverarbeitung
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
4
Seite
6
F
3/17
1
Ø
Ø
P
Nr.
PL7-2
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" V O R B E R E I T U N G
B4 IØ,11 OØ,2
ANMERKUNGEN
Vorbereitungsbetrieb
IØ,15
IØ,13
OØ,6
OØ,4 zur Erfüllung der
Ausgangsbedingungen
1
1
Ø
P
" V O R .B E R E I T U N G
B4 IØ,17
IØ,19
OØ,8 d
-
OØ,1Ø e
-
15Ø
J
Sprung zum Ende der
Nachverarbeitung
F
1
2
Ø
P
" M A N U - B E T R I E B A
IØ,9 IØ,8 IØ,1Ø I1,1Ø
B
IØ,11 I1,11
IØ,12 I1,12
IØ,13 I1,13
OØ,1
Zylinder A ausfahren
OØ,2
Zylinder A einfahren
OØ,3
Zylinder B ausfahren
OØ,4
Zylinder B einfahren
1
3
Ø
P
" M A N U - B E T R I E B C
IØ,9 IØ,8 IØ,14 I1,14
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C
IØ,15 I1,15
IØ,16 I1,16
IØ,17 I1,17 durch
D
OØ,5
Zylinder C ausfahren
OØ,6
Zylinder C einfahren
OØ,7
Zylinder D ausfahren
OØ,8
Zylinder D einfahren
F Fast Task
Datum p Vorverarbeitung
Entwurf: Projekt:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
P
Datum
Nachverarbeitung
T
5
Seite
6
3/18
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
1
5
Ø
P
1
4
Ø
PL7-2
Nr.
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" M A N U - B E T R I E B E
IØ,9 IØ,8 IØ,18 I1,18
F
OØ,9
ANMERKUNGEN
Zylinder E ausfahren
IØ,19 I1,19
IØ,2Ø I1,2Ø
OØ,1Ø
OØ,11
Zylinder E einfahren
P Zylinder F ausfahren
" E N D E N A C H V E R A R
B255
Label Ende der
Nachverarbeitung
"
"
L Mastertask Kontaktplan
Änderung X
A
B
C durch
F Fast Task
Datum p Vorverarbeitung
Entwurf: Projekt:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
6
Seite
6
3/19
F
3.4
Dritter Teil: Zählen der Werkstücke
Die Zahl der geprüften Werkstücke läßt sich über einen Zähler ermitteln. Der aktuelle Wert des Zählers (C0) kann durch Betätigung des Tasters "bpiniC0" (I1,0) initialisiert werden.
Modifikation des GRAFCET-Ablaufs
2 Vorschub
Ladevorricht.
5 Vorschub
Spannvorricht.
10 Senken
Prüfer
T=5s
Inkrementierung
Zähler
Bedienpult
INIT
ZÄHLER
ANZ.
AUS.BED.
Auto-Manu zyklisch Notaus
F
ART.
EINSTELL.
1 0
AUTO-
Betrieb ZYKL.
WIEDER-
AUFN.
Laden
A+ A-
Spannen
B+ B-
Manuelle Steuerung
Bohren
C+ C-
Prüfen
D+ D-
Ausstoßen
E+ E-
Drehen
F+
3/20
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
3.4-1 Programm
Die Eingänge R und U des Zählers C0 sind flankengesteuert:
• Bei steigender Flanke am Eingang I1,0 wird C0,V initialisiert;
• Bei Aktivierung des Schrittes 10 wird der Zähler inkrementiert.
PL7-2
Nr.
I1,Ø
4
Ø
P
X1Ø
B4Ø
Programmiervordruck Kontaktplan
TESTBEREICH
AKTIONS-
BEREICH
" Z Ä H L E N W E R K S T
CØ
R E
Ü C K E
B254
ANMERKUNGEN
Einfügen von Label 40 in die Nachverarbeitung
(POS) zwischen Label 30 und Label 50
B4
" V O R B. E R E I T U N G
IØ,17
1
1
Ø
P
I1,Ø
IØ,19
OØ,8
OØ,1Ø
Modifikation Label 110
Nachverarbeitung
B4Ø
Speicherung der Information I1,0 in B40
15Ø
J
F
3/21
F
3.5
Vierter Teil: Kommunikation über Dialogbausteine
3.5-1 Anzeige von Fehlern über einen Drucker
Die Merkmale der als Ausschuß befundenen Werkstücke werden über einen
Drucker angezeigt, der an die PG-Schnittstelle der Steuerung angeschlossen ist.
Meldung: "WERKSTÜCK NUMMER: ....CRLF" (Senden von 20 Zeichen).
CR : Kontrollzeichen "Rückkehr an Zeilenanfang" (Carriage Return), ASCII-Code:
H’0D’.
LF : Kontrollzeichen "Zeilensprung" (Line Feed), ASCII-Code: H’0A’.
Der konstante Teil der Meldung muß in einer Konstantworttabelle gespeichert werden:
Tabelle der ASCII-Codes: H'..' (im KONFI-
GURATIONS-Modus einzugeben).
CW0 I
CW1 C
CW2
CW3 U
CW4 E
CW5 O
CW6
M
R
:
P
E
E
N
45
4F
20
49
43
20
55
50
45
45
4E
4D
52
3E
3/22
Anwendungsbeispiele für die TSX 17-20/27/47 3
Die binär codierten numerischen Werte (1) (16-Bit-Code) müssen vor dem Senden
über einen Dialogbaustein unbedingt in ASCII umgewandelt werden (Operation
BTA).
Der Inhalt von C0,V muß also in ASCII umgewandelt werden. Das Ergebnis wird in drei aufeinanderfolgenden Worten abgelegt.
Beispiel: BTA C0,V
→
W10 , wenn C0,V den Wert 978 enthält, enthalten die Worte
W10, W11 und W12 nach Codewandlung das Ergebnis in Hexadezimal.
W10 W11 W12
00 00 00 39 37 38
Die Ziffern werden also in
W11 und W12 abgelegt.
Programm
Dieser Kontaktplanblock ist Schritt 16 zugeordnet und in der sequentiellen Verarbeitung einzugeben.
" A K T I O N E N X 1 6
OPERATE
X
1
6
OPERATE
OPERATE
OPERATE
6
Ø
P
X16
" S E N D E N M E L D U N G .
TXTØ
TER
WØ
L=2Ø
B253
Einfügen von Label 60 in die Nachverarbeitung
(POS)
Textbaustein: Senden von 20 Zeichen über die
PG-Schnittstelle
F
L
X
Mastertask Kontaktplan
Änderung
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
(1) im allgemeinen alphanumerische Zeichen
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
1
Seite
2
3/23
3.5-2 Fehlerdatierung (bei TSX 17-20 mit Kalenderfunktion)
Die Funktion "DT" (siehe Abschnitt B: Kontaktplan, Kapitel 7: Kalenderfunktion) wird für die Datierung von Fehlermeldungen verwendet.
Eine derartige Meldung sieht wie folgt aus:
F
"SSAA-MM-JJ-HH:MN:SS-DNP:....CRLF" (insgesamt 30 Zeichen)
< DT : 22 Zeichen > siehe S.3/22
. . . . Wert von C0,V
Programm
Das untenstehende Programm ersetzt das Programm auf der vorherigen Seite.
Dieser Programmblock wird Schritt 16 zugeordnet und ist in der sequentiellen
Verarbeitung einzugeben.
" A K T I O N E N X 1 6
OPERATE
OPERATE
OPERATE
OPERATE
6
Ø
P
X16
"
TXTØ
TER
WØ
L=3Ø
B253
Einfügen von Labe 60 in die Nachverarbeitung
Dialogbaustein: Senden von 30 Zeichen über die PG-Schnittstelle
L
X
Mastertask Kontaktplan
Änderung
A
B
C durch
F Fast Task
Datum Projekt: p Vorverarbeitung
Entwurf:
Bohrmaschine
Nachverarbeitung (POS)
P
Datum:
Nachverarbeitung
T
2
Seite
2
3/24
X
Anhang
Anhang 4
Kapitel 4
Seite
4/1
F
F
4.1
Ausführungszeiten
System
Element
Verwaltung des PGs
Verwaltung der Steuerung
Modul 4 Eingänge/4 Ausgänge
8 Eingänge
12 Eingänge
16 Eingänge
32 Eingänge
8 Ausgänge
16 Ausgänge
32 Ausgänge
Abfrage der Eingänge
Aktualisierung der Ausgänge
(1) je nach Konfiguration
TSX17-20
100
700 bis 830 (1)
-
-
-
-
-
-
-
148 bis 490 (1)
64 bis 250 (1)
Zeit (in
µ s)
TSX 27
100
2100
-
280
-
-
-
-
400
-
-
-
Testbereich
Graph.
Symbol
Objekt (oder Typ)
I/Oxy,i (Rack 0)
I/Oxy,i (Rack 1)
Ix,i
Ox,i
B0 bis B127; Xi; Ti,D(z.B.); SYi
B128 bis B255; I/Oxy,S; TXTi,D(E)
Bits aus Worten
Zeit (in
µ s)
TSX 17-20 TSX 27/47
-
2
10
2
4
4
10
-
-
4,5
10
Anzahl der
Bytes
Funktionsbaustein
S M R
Zeitfunktion
Monostabile Kippstufe
Zählfunktion
Schneller Zähler
Register
Schrittschaltwerk
Dialogbaustein
<
Kalenderfunktion
Einfacher
Erweiterter
Vergleicher
Vertikale Verbindung
44 bis 78
36 bis 68
46 bis 93
76 bis 132
72 bis 141
69 bis 116
53 bis 247
65
-
129 bis 143
10
(3)
(1)
60
55
75
100
75
50
65
-
-
(1)
(3)
150
10
(2)
10
16
14
10
10
10
(1)
(2)
(3)
400 + 40 x ((Anzahl der Steuerbits) bei Zustandsänderung
220 + 8 x (Anzahl der aktiven Dialogbausteine), wenn ein Dialogbaustein aktiv ist.
270 + 8 x (Anzahl der aktiven Dialogbausteine), wenn ein Dialogbaustein aktiv ist.
11
7
7
14
8
2
12
2
5
5
12
4/2
800
220
320
640
-
-
TSX 47
100
2100
340
260
-
400
Anhang 4
Aktionsbereich
Graph.
Symbol
OPER
Objekt (oder Typ)
JUMP
Oxy,i(Rack 0)
Oxy,i(Rack 1)
Ox,i
B0 bis B127
B128 bis B255
Xi oder SYi
Bits aus Worten
S R wie oben
Logisch und arithmetisch
(+, -, /, x)
Logisch und arithmetisch
(+, -)
Multiplikation (16 Bits)
Division (16 Bits)
Komplement CPL
Umwandlung BCD
→
Binär
Umwandlung Binär
→
BCD
Umwandlung
Binär
↔
ASCII
Verschieben SRCn/SLCn
Zeit (in
µ s)
TSX 17-20 TSX 27/47
10
3
12
+2
24
-
-
12
12
21
163 -
207 bis 227
196 bis 733
170
285
400
-
-
170
285
400
175
+
(70 x Anz.
120
+
(70 x Anz.
der Zeichen) der Zeichen)
175 +
(13 x n)
175 +
(13 x n)
3
12
+2
24
200
20
-
12
21
Anzahl d. Bytes
16
6
13
+2
16
19
5
16
9
9
19
19
19
17
17
17
10
19
Transfer:
Wort
Konstante
Wort
16 Bits n Bits n Worte
→
→
→
→
→
→
Wort
Wort indexiertes Wort
Wort n Bits n Worte
145
140
195
500
150 +
(20 x n)
150 +
(60 x n)
16
145
140
195
500
150 +
(20 x n)
150 +
(60 x n)
16
14
14
16
23
19
13
Zusatz für Netz
(*) nc = Anzahl der Kommentarzeichen
22 + nc (*)
Anmerkung: Wenn die Bedingungen für die Abarbeitung von arithmetischen und logischen
Operationsbausteinen nicht erfüllt sind (Zeile in TSX7-Basic nicht freigegeben), ist ihre Abarbeitungszeit auf 2
µ s reduziert.
4/3
F
F
4.2
Definitionen des GEMMAs
Normaler Produktionsablauf Hiermit wird der normale Betrieb bezeichnet.
Für diesen Zustand wurde die Automationseinrichtung entwickelt.
Dieser Betriebsart wurde der Basis-GRAFCET-
Ablauf zugeordnet.
Vorbereitungsbetrieb
Ausschaltbetrieb
Diese Betriebsart soll den normalen Produktionsablauf vorbereiten.
Es handelt sich um eine Übergangsbetriebsart.
Diese Betriebsart ist ebenso wie der Vorbereitungsbetrieb ein Übergangsbetrieb, der am Ende der Betriebszeit, einer Serie, des Tagesablaufs erforderlich sein kann, um bestimmte Maschinen oder Einheiten zu "leeren".
Verringerte Produktion
Normaler Stopp
Die Produktion wird trotz eines Maschinenausfalls weitergeführt. Dies wird durch Forcen bestimmter Informationen oder durch einen Bedienereingriff erreicht.
Dieser Stopp ist nicht die Folge einer Störung und kann durchgeführt werden:
• im Ausgangszustand;
• am Ende eines Zyklus;
• in einem bestimmten Zustand.
Stopp nach Störung Dieser Stopp wird im Störungsfall ausgeführt.
Der Stopp erfolgt sehr oft nach Rückführungszyklen oder nach Prozeduren, die die Folgen einer Störung begrenzen sollen.
Überprüfung im Normalbetrieb Der Bediener analysiert den Produktionszyklus
Einheit für Einheit oder Sequenz für Sequenz.
Überprüfung im Störungsfall Bestimmte Funktionen oder Bewegungen werden ohne Berücksichtigung der Zyklusreihenfolge geprüft.
4/4
Anhang 4
4.3
ASCII-Code
0
0
0
0 b3 b2 b1 b0
0 0 0 0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1 1 1
1
0
1
0
1
0
1
0
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0
1
1
0
0
1
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1
0
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1
0
1
0
0
C
D
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F
8
9
6
7
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Zeile
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1
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0
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0
0
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0
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0
1
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0
0
1
1
1
0 1 2 3 4 5 6 7
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7
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\ a d
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}
~ w x u v r s p q t o DEL l k j i m n g h e f
F
4/5
F
4/6
Изтегляне
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