مقاله در مورد PLC رشته برق

شما برای دانلود مقاله در مورد PLC به سایت وارد شده اید.

قبل از اینکه به صفحه دانلود بروید پیشنهاد می کنیم توضیحات مقاله در مورد PLC را مطالعه کنید.

قسمتی از متن و توضیحات فایل:

Plc مخفف عبارت programming logic control میباشداین سیستم وسیله ایاست كه متناسب بابرنامه ای كه دریافت میكند وظیفه ای خاص را اجرا میكند به عبارت دیگر plc نوعی كامپیوتر است كه برنامه ای خاص را اجرا میكند

دسته بندی برق
فرمت فایل doc
تعداد صفحات 100
حجم فایل 435 کیلو بایت

پایان نامه PLC

 

 خلاصه:

Plc مخفف عبارت programming logic control میباشد.این سیستم وسیله ایاست كه متناسب بابرنامه ای كه دریافت میكند وظیفه ای خاص را اجرا میكند به عبارت دیگر  plc نوعی كامپیوتر است كه برنامه ای خاص را اجرا میكند .

با ظهور  plc تجهیزات و قطعات استفاده شده در كنترل فرایند های صنعتی و خطوط تولید تغییر نموده و مدار های رله كنتاكتوری و سخت افزاری حالت جامد كم كم جای خود را به كنترل كننده های قابل برنامه ریزی یعنی  plc دادند .

امروزه در طراحی كنترل كننده خطوط تولید و فرایند های صنعتی استفاده از مدار های رله كنتاكتوری منسوخ گردیده و در اگثر كارخانه ها و مراكز صنعتی از سیستم  plc اسنفاده میشود.

بدون تردید  plc مهمترین و پر كاربرد ترین وسیله اتوماسیون در صنایع مدرن امروزی است .

در ماشین ها و خطوط تولید جدید كمتر موردی را میتوان یافت كه از كنترل كننده های منطقی قابل برنامه ریزی استفاده نشده باشد .

در حقیقت این وسیله بسیار قابل انعطاف كه خود یك كنترل كننده كامل است به عنوان قطعه ای برنامه ریز در صنایع گوناگون كاربرد وسیعی یافته است به گونه ای كه با پیشرفت تكنولوژی و حضور اتوماسیون در عرصه صنعت در طراحی كنترل كننده ها و مدار های فرمان خطوط تولید و فرایند های صنعتی استفاده از مدارهای فرمان قدیمی منسوخ گردیده و در اكثر مراكز صنعتی از كنترل كننده ها ی منطقی قابل برنامه ریزی استفاده میگردد.

 

پیشگفتار:

قرن بیستم قرنی است گسترده بین دو انقلاب .انقلابی در آغاز قرن و انقلابی در پایان آن .انقلاب اغازین ظهور تولید انبوه و پایان گرفتن عصر تولید دستی و انقلاب پایانی همانا ظهور تولید ناب و خاتمه یافتن تولید انبوه است . اكنون جهان در استانه عصر جدید به سر میبرد عصری كه

در ان دگرگونی  شیوه های تولید مصنوعات و ساخته های بشر چهره زندگی را یكسره دگرگون خواهد كرد .

امروزه با رشد شگفت آور دانش فنی بشر و افزایش تعداد تولید كنندگان مناطق مختلف جهان سهم بیشتر بازار های جهان از ان كشور ها و شركت های است كه در خصوص كیفیت نواوری و تنوع محصول  و… حرف های تازه ای را برای گفتن دارند . اكنون تولید كنندگانی در جهان ظهور كرده اند كه میتوانند با نیمی از نیروی كار و سرمایه و میزان مهندسی و مكان وزمان كه برای تولید كنندگان انبوه قدیمی لازم است محصولاتی به جهان عرضه كنند كه از نظر كیفیت  و جنبه های نواورانه بسی برتر باشد .اكنون دیگر ان انبوه سازان كه زمانی الگو و قبله آمال دیگر تولید كنندگان بودند پس از دهها سال سروری به غیر از عقب نشینی و از دست ندادن سهم بازار خود و یا تغییر كلی شیو های خود راه دیگری ندارند بنابراین جا دارد كه بپرسیم تولید كنندگان محصولات برتر چگونه توانسته اند در مقابل تولید كنندگان انبوه قدیمی با وجود یك قرن تجربه در ساخت تولید و تجارت این میان قد علم كنند و با نیمی از سرمایه و نیروی فكری و كاری آنها و بهروری و كیفیت خود را چنین ارتقا بخشند ؟

 

امروزه صنعت كشور بیش از هر چیز نیازمند نو سازی و به كار گیری نگرش های نوین صنعتی میباشد روش های كهنه و مرسوم در صنعت كشور كاهش بهروری و افت كیفیت را به ارمغان آورد ه است و این در حالی است كه مرز های صنعت به سرعت در حال گسترش است و اصرار بر روش های سنتی فاصله ایران را با دنیای صنعتی افزایش خواهد داد . از طرف دیگر ورود صنعت بدون دانش فنی چیزی از این فاصله نخواهد كاست . اكنون اگر چه صنعت ایران گام هایی به سوی توسعه استفاده از اتوماسیون و سیستم های مدیریت صنعتی متكی براین دانش برداشته است اما متاسفانه انتقال دانش فنی در این عرصه با كندی صورت میگیرد .

 

 مقدمه:

امروزه با پدیدار شدن ریز پردازنده ها و پیشرفت فن اوری حالت جامد در عرصه علم و تكنولوژی كه بی شك ان را میتوان بزرگترین پدیده در علم الكترونیك دانست چهره محیط های صنعتی به كلی دگرگون شده است .

 Plc نیز مولود این پدیده یعنی ظهور ریز پردازنده ها بوده است .بدن تردید  plc مهمترین و پر كاربرد ترین وسیله اتوماسیون در صنایع مدرن امروزی است در ماشین ها و خطوط تولید جدید كمتر موردی را میتوان یافت كه از كنترل كننده های منطقی قابل برنامه ریزی استفاده نشده باشد در حقیقت این وسیله بسیار قابل انعطاف كه خود یك كنترل كننده كامل است به عنوان قطعه ای برنامه پذیر كاربرد وسیعی یافته است به گونه ای كه با پیشرفت تكنولوژی و حضور اتوماسبون در عرصه صنعت در طراحی كنترل كننده ها و مدارات فرمان خطوط تولید و فرایند های صنعتی استفاده از مدارات فرمان قدیمی منسخ گردیده و در اكثر مراكز صنعتی از كنترل كننده های منطقی قابل برنامه ریزی استفاده میگردد.

 

اكنون برای توجه بیشتر به تفاوت ها و مزایای  plc نسبت به مدارات كنتاكتوری موارد زیر را بر میشماریم :

  • استفاده از  plc موجب كاهش حجم تابلوی فرمان میگردد
  • استفاده از  plc مخصوصا در فرایند های عظیم موجب صرفه جویی قابل تئجهی در هزینه لوازم و قطعات میشود
  •  Plc استهلاك مكانیكی ندارد بنابراین علاوه بر عمر بیشتر نیازی به تعمیرات و سرویس های دوره ای نخواهد داشت
  •  Plc انرژی كمتری مصرف میكند
  •  Plc ها بر خلاف مدارات رله كنتاكتوری نویز الكتریكی  و صوتی ایجاد نمی كند
  • استفاده از  plc منحصر به یك پروسه و فرایند خاصی نیست و با تغییراتی كه در برنامه میتوان به اسانی از ان برای كنترل پروسه های دیگر استفاده كرد
  • طراحی و اجرای مدارات كنترل و فرمان با استفاده از  plc بسیار سریع و اسان است
  • برای عیب یابی مدارات كنتاكتوری الگوریتم و روش خاصی نداریم اما در عیب یابی مدارات  plc براحتی با تغییرات در نرم افزار و  simoulation كردن ان میتوان عیب

یابی كرد

كاربرد های  plc در صنایع مختلف :

امروزه كاربرد های فراوانی از  plc در پروسه های مختلف صنعتی به چشم میخورد كه خود نشانگر اهمیت فراوان  plc در صنعت است . از جمله این استفاده ها میتوان به موارد زیر اشاره كرد :

  • صنایع اتومبیل سازی شامل سوراخ كاری و پاشش رنگ و حمل موتور  lift,drop
  • صنایع پلاستیك سازی شامل ذوب قالب گیری و دمش هوا
  • صنایع سنگین شامل كوره های صنعتی كنترل دمای اتوماتیك
  • صنایع شیمیایی شامل دستگاه های مخلوط شیمیایی
  • خدمات ساختمانی شامل آسانسور تهویه هواو…
  • سیستم های حمل و نقل شامل سیستم كانوایرو…

 

 

شرح مختصری بر رساله:

 Plc سیستمی است كه متناسب با برنامه ای كه دریافت میكند وظیفه ای خاص را انجام میدهد امروزه دز طراحی كنترل كننده های خطوط تولید و فرایند های صنعتی از ان استفاده میشود به عنوان مثال در سالن پرس 3 ایران خودرواتوماسیون خط شولر ساخت شركت زیمنس و از نوع s7 و مدل  cpu416-2dp كه از پیشرفته ترین نوع  plc هابشمار میرود مورد استفاده قرار گرفته است

 

  PLC در یك نگاه:

 

programmable logic controller   :PLC  كه با نام programmable controller نیز شناخته می شودكنترل كننده برنامه پذیری است كه از خانواده كامپیوتر ها بشمار می آید .این كنترل كننده كه عمدتا در مقاصد صنعتی بكار می رود ورودی ها را می گیرد و بر اساس برنامه ای كه در حافظه آن نوشته شده خروجی هایلازم را برای ماشین یا فرایندی كه تحت كنترل آن است صادر می نما ید .

بنا بر این در نگاه اول PLC از سه قسمت اصلی یعنی مدول های ورودی ،CPUو مدول های خروجی تشكیل شده است. مدول ورودی سیگنالهای متنوع دیجیتال یا آنالوگ را ازF IELD قبول میكند و سپس  آنها را به سیگنال های منطقی (0و1)كه برای CPU  قابل پردازش باشد تبدیل می نماید .CPUمطابق با برنامه ای كه قبلا كاربر در حافظه آن ذخیره كرده است دستورات كنترلی را اجرا كرده و خروجی لازم را بصورتسیگنال های منطقی به مدول های خارجی می فرستد .این مدول ها سیگنال های مذبور را به فرم دیجیتال یا با تبدیل به آنالوگ به تجهیزات FIELD  مانند عملگر ها (ACTUATOR  ) ارسال می نماید .

قبل از اینكه PLC در صنعت مورد استفاده قرار گیرد مدار های كنترلی كاملا سخت افزاری بودند این مدارهای بر اساس رله ها طراحی و سپس سیم بندی می شدند .بزرگترین عیب این روش آن بود كه كوچكترین تغییری در سیستم كنترل مستلزم تغییر سخت افزار و سیم كشی بود كه علاوه بر هزینه زیاد زمان زیادی را نیز برای اجرا نیاز داشت بعلاوهدر هنگام بروز خطا كار عیب یابی این مدار ها چندان ساده نبود.

سیستم جدید یعنی PLC مسایل فوق را به همراه نداشت .به سادگی قابل برنامه ریزی بود و تغییردر سیستم كنترل با تغییر در نرم افزار بر نامه كنترل بسهولت امكان پذیر می شد .

مزیتهای قوق همراه با مزایای دیگر ی چون كوچكترشدن ابعاد سیستم كنترل ،عیب یابی سریعتر ،خرابی كمتر توانایی  اجرای فانكشنهای پیچیده ،توانایی تبادل اطلاعات با سیستم های دیگرو….موجب شد كه مدارهای رله ای بسرعت میدان را برای حضور PLC خالی كنند .

اولین PLC ها در سال 1968ساخته شدند در دهه 70 قابلیت برقراری ارتباط به آنهااضافه شد در دهه 80 پروتكل های ارتباطی استاندارد شد و بلاخره در دهه90 استاندارد زبانهای برنامه نویسیPLC یعنی استاندارد IEC1131  ارائه گردید

استانداردIEC1131

در سال 1979 یك گروه متخصص در IECكار بررسی جامع PLCها را شامل سخت افزار ،برنامه نویسی و ارتباطات بر عهده گرفت .هدف این گروه تدوین روش های استانداردی بود كه موارد فوق را پو شش دهد و توسط سازندگان PLCبكار گرفته شود .این كار حدود 12 سال بطول انجامیدو نهایتا پس ازبحث های موافق و مخالفی كه انجام شد استانداردIEC1131شكل گرفت و جنبه های مختلف این وسیله از طراحی سخت افزار گرفته تا نصب ،تست ،برنامه ریزی و ارتباطات آن را زیر پوشش قرار اد.

PLC های مختلف زیمنس 

در طبقه بندی محصولات زیمنس PLC هادر زیر مجموعهمحصولات SIMATIC قرار می گیرند .برخی از آنها بصورت COMPACTطراحی و ساخته شده اند به این معنا كه منبع تغذیه وcpu ومدول های ورودی و خروجی بصورت یك پارچه در كنار هم بیكدیگر متصل هستند و یك واحد تلقی می شوند و بر خی دیگر به صورت مدولار هستند كه بر خلاف نوع compact كاربر میتواند مدول های دلخواه از آن خانواده را بسته به نیاز خود انتخاب و در كنار هم قرار دهد .plc های زیمنس را میتوان به پنج خانواده زیر تقسیم كرد

Simatic s5

   این plcها كه نسبتا قدیمی هستند انواع مختلف دارند برخی مانند s5-95u به صورت compact بوده و

حوزه عملكرد محدود دارند .برخی دیگر مانند s5-100u وs5-115  مدولار بوده و برای سیستم های كنترلی با ابعاد متوسط بكار می روند برای حوزه های عملكرد وسیع plc های د یگری  با نام های s5-135u وs5-155u از این خانواده عرضه شده اند . برنامه نویسی plcهای فوق با نرم افزار step5 انجام میگیرد .

Simatic s7

این plcها بعد از s5 عرضه شده اند و خود به سه خانواده مختلف تقسیم می شوندs7-200بصورت compact بوده و برای سیستم های كنترلی كوچك بكار می رود . s7-300 مدولار است و عملكرد متو سط دارد s7-400  نیز مدولار است ولی می تواند حوزه عملكرد وسیع داشته باشد . این plc ها با نرم افزار step7  برنامه نویسی و پیكر بندی می شوند .

 

 

 

Logo!logic modules

 

كنترل كننده ساده و ارزان قیمتی است كه برای كار های كنترلی كوچك (مانند ساختمان ها یا ماشین های  كوچك )كاربرد دارد.این plcبصورت compact است و برنامه ریزی آن توسط كلید های روی آن انجام می شود .برای برنامه ریزی از طریق كامپیوتر باید نرم افزار logo !softcompactنصب گردد.

Simatic c7

C7 تركیبی است از s7-300 و oprator control علاوه بر اینكه كار كنترلی را انجام می دهد بر روی نمایشگر آن میتوان پیغام ها ،رخدادها ،مقادیر مرتبط با فرایند را دید و فانكشن هایی را نیز توسط صفحه كلید روی آن اعمال نمود. C7 كمپكت بوده و انواع مختلفی دارد كه توانایی آنها با هم متفاوت است

برای برنامه نویسی این plc ها باید علاوه بر step7 نرم افزار protocol نیز روی كامپیوتر نصب شود

Simatic505

 سری 505 كه خود انواع مختلفی دارد برای كاربرد در حوزه های كوچك و متوسط طراحی شده است همه اعضای این خانواده به صورت compact عرضه می شوند و برنامه نویسی انها با نرم افزار texas instruments  می باشد .

خانواده s7 

 

s7-20

 یك micro plc  ارزان قیمت است .می تواند برای مقاصد ساده تا نسبتا پیچیده كنترلی بكار رود . نصب برنامه نویسی ،و كار با آن ساده است . بصورت compact   عرضه می شود وi/o های آن 

on-bord است .انواع مختلفی دارد و در برخی انواع آن می توان مدول اضافی نیز در كنار cpu قرار داد . برنامه نویسی آن با نرم افزار step7-micro/win  انجام می شود .

S7-300

یك mini plc است .حوزه عملكرد آن متوسط است مدولار است مدول های آن تنوع زیاد دارد بسهولت قابل توسعه است بر نامه نویسی آن با step7 انجام می شود

s7-300f

 برای سیستم های كه نیاز به ایمنی زیاد دارند یا اصطلاحا fail-safe هستند طراحی شده است پایه آن s7-300  است  در انتهای كدcpuحرف fمعرف این نوع است مانند cpu315f

 

S7-300c

 

شبیه  s7-300  است با این تفاوت كه cpu همراه با مدول دیگری  مانند ورودی خروجی بصورت compact عرضه شده است در انتهای كد cpu حرف c معرف این نوع است مانند  cpu314c 0

S7-400

حوزه عملكرد وسیع دارد مدولار است حجم زیادی از سیگنال ها را می تواند پو شش دهد براحتی قابل توسعه است در مقایسه با s7-300  سرعت پردازش بالاتر ،حافظه بیشتر و امكانات وسیعتری  را داراست

برنامه نویسی آن با s7 انجام میشود

S7-400h

` پایه ان همان s7است ولی در جائی كه high availability مورد نیاز است بكار می رود مانند جائی كه هزینه راه اندازی مجدد سیستم  پس از رفع عیب بالا است پروسه ای كه اگر متوقف شود منجر به خسارت زیاد می شود جائی كه بهره برداری از پروسه بدون مانیتورینگ و با حداقل پرسنل تعمیراتی انجام می شود .

S7-400fh

 پایه آن  s7-400 است توانائی های  s7-400h را دارا است توانائی های  f-system رادارا است یعنی برای كاربرد هائی كه درجه ایمنی بالائی دارند نیز متناسب است

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  S7 و نسخه های مختلف آن :

در نگاه اول نرم افزار  s7 را باید به دو نوع زیر تقیسم نمود:

  1. s7-micro win كه برای  plc های s7-200 بكار می رود

2. s7 كه برایs7-300.s7-400-  و همچنین c7 بكار می رود.

مورد دوم یعنی   s7 نسخه های مختلفی دارد كه آخرین انها نسخه  step7 v5.3 می باشد از مارس 2004 عرضه شده است و تفاوت های مختصری با نسخه قبلی ان یعنی نسخه 5.2 دارد

 Step7(5.2) از دسامبر 2002 به بازار آمد و جایگزین نسخه قبلی یعنی  s7 v5.1 گردید به طور كلی آین نرم افزار قادر به انجام امور زیر روی كنترل كننده ها و متعلقات انها میباشد:

پیكر بندی سخت افزار و تنظیم پارامتر های ان

-پیكر بندی و تنظیم ارتباطات(شبكه)

-برنامه نویسی

-تست وراه اندازی و عیب یابی

ارشیو سازی

در  v5.2 نسبت به نسخه قبلی امكانات جدید تری اضافه شده است كه از مهمترین انها می توان امكان پیكر بندی سخت افزار در مد كاری  run یا اصطلاحا(configuration in run)  cir را نام برده در فرایند های پیوسته كه هیچ توفیقی نباید ایجاد شود توسط این قابلیت میتوان در مد  run پیكر بندی سخت افزار را تغییر داد مثلا یك مدول جدید اضافه كرد در این حال وقفه ای كه به پروسه داده می شود كمتر از یك ثانیه خواهد بود و در طول این مدت ورودی ها و خروجی ها آخرین حالت خود را حفظ می كند  cir برای cpu های s7-400 از firam ware3.1 به بعد امكان پذیر است.

 Step7 mini ,step 7 lite

این دو نسخه هایی از  s7 هستند كه نسبت به  step7 پایه(یعنی  v5.1 یا v5.2  )امكانات كمتری در انها وجود دارد و برای كارهای نسبتا سادهتر طراحی شده اند به عنوان مثال نسخه  lite :

فقط برای  s7 300 قابل استفاده است .

برنامه نویسی فقط به سه زبان  lad, fbd, stl امكان پذیر است

ارتباط با شبكه را ساپورت نمی كند .

 

 Step 7 proffesional:

 در این نسخه علاوه بر  s7 v5.2 پكیج های دیگری كه قبلا به صورت     optional عرضه می شدند یكجا ارائه شده اند كه عبارتند از :

  S7-plcsim سیمولاتور نرم افزاری است

 S7-pdiag برای تشخیص عیب بكار می رود

 S7-graph v5.2 برای برنامه نویسی به صورت  sfc بكار می رود

 S7-scl v5.2 برای برنامه نویسی بصورت  st بكار می رود

مزیت های  s7 به s5 :

 S7 نسبت به  s5 نقاط قوت و مزیت های متعددی دارد اما از مهمترین ویژگی های ان می توان به دو مورد زیر اشاره كرد :

1- تطابق با استاندارد  iec 1131 :

 زیمنس مدعی است كه این استاندارد بویژه بخش سوم انرا كه مربوط به برنامه نویسی است در  s7 تا حد زیاد رعایت كرده است در حالیكه  s5 فاقد این تطابق است

كارت یا مبدل ارتباطی بین كامپیوتر و  plc كه می تواند یكی از انواع زیر باشد :

 Pc adaptor

این اداپتوراز یك طرف به پورت  mpi كنترل كننده وصل می شود و از سمت دیگر به كامپیوتر .دو نوع آداپتور قابل اتصال به پورت  usb را نشان می دهد

كارت برای نصب در اسلات  isa یا pci كامپیوتر

با نصب این كارت خروجی مستقیما توسط كابل وكانكتور به  plc متصل می گردد و نیاز به آداپتور بیرونی نمی باشد (مانند كارت  cp5611 ) 

كارت  pcmcia :

این كارت در اسلات  notebook نصب می گردد مانند كارت  cp5511  

تذكر : اگر به جای كامپیوتر از  pg استفاده شود نیازی به استفاده از مبدل های فوق نیست  pg های زیمنس دارای پورت خروجی كه مستقیما به  plc وصل می گردند هستند. پساز اینكه كارت ارتباطی در اسلات كامپیوتر قرار گرفت و توسط كابل ارتباطی به پورت  plc متصل گردید باید تنظیم های لازم انجام پذیرد.برای اداپتور نیز ابتدا انرا به پورت  plc وصل كرده و سپس ارتباطش را با كامپیوتر توسط كابل ارتباطی برقرار می كنیم تنظیمات لازم توسط برنامه  set pag/pc inter face كه ایكون انرا بعد از نصب  s7 میتوان در  control panel مشاهده كرد امكان پذیر است .

 Mpi در حالتی انتخاب می شود كه آداپتور به پورت  mpi مربوط به  plc متصل باشد

 Profibus در حالتی انتخاب می شود كه آداپتور به پورت  dp مربوط به  plc متصل باشد  auto هر دو حالت فوق را پوشش می دهد با كلیك رویperties pro می توان مشخص كرد كه اداپتور  به كدام پورت سریال متصل شده است سایر پارامتر ها را معمولا برای اداپتور لازم نیست تغییر دهیم سرعت پیش فرض 19200 میباشد اگر 38400 انتخاب شود بشرط اینكه كابل ارتباطی انرا ساپورت كند باید این تنظیم توسط  dip سوئیچ روی اداپتور در حالتی كه اكتیو نیست نیز انجام شود نكته دیگری كه باید خاطر نشان شود این است كه سیستم عامل های me,98,95,xp,windows2000 به طور اتوماتیك كارت یا آداپتور را میشناسد ولی در  windows nt باید به صورت دستی اختصاص داده شود چون  nt قابلیت  plug and play را ندارد.

نرم افزار های جنبی و مرتبط با  s7 :

برخی نرم افزار های دیگر كه توسط زیمنس در خانواده  simatic عرضه می شوند و بعضا مكمل  step7 هستند با تقسیم بندی به سه دسته  hmi,runtime,engineering در زیر آمده است

Engineering tools :

 S7 scl

 زبان برنامه نویسی سطح بالا میباشد كه با زبان  st ذكر شده در استاندارد  iec1131-3 تنطبیق دارد و برای  plc های  s7 300     cpu 314 وبالاتر و  s7-400,c7 بكار می رود همانطور كه قبلا اشاره شد این نرم افزار در نسخه  step 7 professional موجود است

 S7 higraph

برای كنترل ترتیبی بصورت گرافیكی  با ابزار های پیشرفته و در  plc های  s7-300,s7-400,c7 بكار می رود

 S7graph

 

برنامه نویسی به صورت گرافیكی است كه برای كنترل ترتیبی بكار می رود و با زبان  sfc مندرج در استاندارد  iec 1131-3 تطبیق دارد و برای  polc های  s7-300,s7-400 بكار میز رود این نرم افزار در نسخه  s7 professional موجود است .

 

 

 

S7plcsim :

سیمولاتور نرم افزاری است كه برای تست برنامه وقتی  plc در دسترس نباشد بكار می رود این نرم افزار نیز در نسخه  s7  professional موجود است

 Cfc :

توسط این نرم افزار برنامه نویسی بصورت گرافیكی توسط یكسری بلوك های از پیش تعیین شده طراحی و انجام می شود .این نرم افزار را باید جداگانه تهیه كرد و برای  s7-300,s7-400,f/h system كاربرد دارد

  S7-pdiag :

ابزار عیب یابی است كه برای  plc های   s7-300 با cpu314 و بالاتر و  s7-400 بكار می رود در نسخه  s7 professional  موجود است

 Teleservice :

  برای ارتباط با  plc از طریق خط تلفن به كار می رود  وقتی  plc توسط آداپتور خاص  (ts) به مودم متصل باشد با استفاده از كامپیوتر به صورت  remote می توان انرا از هر نقطه ای برنامه نویسی و رفع عیب كرد

 Docpro :

برای مستند سازی به كار می رود با استفاده از ان می توان پس از اتمام پیكر بندی و برنامه نویسی نقشه های  wiring و متن برنامه را با فرمت مناسب تهیه و چاپ كرد

 Standard pid control :

ابزار كمكی برای طراحی كنترل كننده های  pid است كه برای  plc های  s7-300 با  cpu31c و بالاتر و  s7-400,c7 بكار می رود

 Fuzzy conrol :

برای كنترل فازی است و در مواردی به كار می رود كه توصیف ریاضی پروسه مشكل یا نا ممكن با شد .در برخی موارد تركیب این روش با لوپ های  pid نتیجه بهینه را برای سیستم كنترل بهمراه دارد

 

 

 

Modular pid control :

 

ابزلری است كه برای طراحی لوپ های كنترلی پیچده بكار می رود و دارای فانكشن ها و بلوك های از قبل طراحی شده می باشد

 Neurosystem :

شبكه های عصبی مورد استفاده در سیستم كنترل را می توان با این ابزار طراحی كرد و آموزش داد.

 Prodave mpi :

برای پردازش ترافیك دیتا در شبكه  mpi بین سیستم های  s7,m7,c7 بكار می رود

 Simatic protocol :

ابزار پیكر بنی است كه برای سیستم های كنترل اپراتوری و بخش مانیتورینگ مربوط به  c7 بكار می رود

 Simatic win cc :

نرم افزاری است كه  برای طراحی سیستم مانیتورینگ بكارمی رود

جایگاه نرم افزار  s7 در سیستم كنترل :

در هنگام طراحی معمولا نیازی به اینكه  plc یا ماشین در كنار  pc یا     pg  موجود باشد نیست فقط لازم است كه قبل از شروع كار فرایند به خوبی مطالعه شده و وردی و خروجی ها مشخص باشند و منطق سیستم كنترل معلوم شده باشد بهتر است سخت افزار plc نیز انتخاب شده باشد با چنین معلوماتی می توان كار طراحی را با استفاده از  s7 بصورت  offline یعنی بدون اتصال به  plc انجام داد.

پس از تكمیل برنامه لازم است آنرا به  plc دانلود كنیم پس در این حالت  pc یا pg و نرم افزار  plc ابزار كار هستند اگر سیمولاتور نرم افزاری در دست باشد بسیاری از نیاز های این مرحاه را مرتفع می كند و نیاز چندانی به  plc نیست .

در این مرحله ماشین یا تجهیز نیز به جمع قبلی می پیوندد و برنامه به صورت عملی و ابتدا در حالتی كه ماشین بدون بار است یا از تجهیز هنوز بهره برداری نمی شود تست می گردد كه به این مرحله تست سرد  (cold test) نیز می گویند سیگنال ها به تدریج و نه یك دفعه وارد مدار می شوند و بخش های برنامه قدم به قدم تست می شود پس از ان تست گرم شروع می شود یعنی ماشین زیر بار می رود و از تجهیز به صورت ازمایشی بهره برداری می شود تا سایر ورودی خروجی هایی كه در تست سرد فعال نبودند تست گردند . برای انجام تست های فوق وجود  s7 روی  pc یا pg و ارتباط  online با plc ضروزی است

 

 

 

 operation یا بهره برداری :

پس از تكمیل مراحل تست و اعمال تغییرات لازم در برنامه  plc كار عادی فرایند شروع می شود در اینجا نیازی به  pg یا pc و نرم افزار  s7 نیست اگر چه باید برای نیاز های احتمالی در دسترس باشند .

 Troubleshooting یا عیب یابی :

 

 در صورتیكه مشكلی در كار بهره برداری از فرایند پیش بیاید كه ناشی از اجزای سیستم كنترلی باشد . مجددا به  pc یا  pg و نرم افزار  s7 نیاز پیدا می شود این برنامه با امكانات مختلفی كه در ان تعبیه شده می تواند به شناخت عیب و رفع ان كمك زیادی بنماید .

تنظیم پارامتر های كارت های  di

در پنجره كاتالوگ در زیر مجموعه  sm-300 كارت های  digital input متنوعی را مشاهده می كنیم كه به كلیك روی آنها توضیحات مختصری راجع به كارت در پایین پنجره كاتالوگ ظاهر می شود به طور كلی این كارت ها را می توان به شكل زیر دسته بندی كرد

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    تقسیم بندی كارت های  digital input

 

 از نظر تعداد ورودی

از نظر ولتاژ

از نظر قابلیت های خاص

4ورودی

 24vdc

بدون ویژگی خاص

 8ورودی

48vdc

تشخیص قطع شدن تغذیه

16ورودی

120vdc

ایجاد وقفه بر اساس لبه ورودی

32ورودی

230vdc

تاخیر در گرفتن

 

 

برای كارت هایی كه قابلیت خاص ندارند وقتی روی انها كلیك می كنیم  پنجره ای باز می شود كه دو بخش دارد

 General :

در این بخش توضیحاتی راجع به كارت  , ویژگیها و كد سفارش آن همراه با نام ان آمده است كه كاربر در صورت تمایل میتواند نام را به دلخواه تغییر دهد .

 Address :

در این بخش آدرس هایی كه توسط سیستم به كارت اختصاص داده شده آمده است . start آدرس شروع و  end آدرس نهایی را نشان می دهد .بعنوان مثال برای كارتDI16XDC24V با 16 ورودی در شكل  صفحه بعدمشاهده می كنیم كه آدرس شروع 0و ادرس انتها 1است بنابراین لیست آدرس های 16كانال كه هر كدام یك بیت (0و1) هستند مانند جدول زیر خواهد بود بعبارت دیگر این مدول دارای دو بایت آدرس است و میدانیم كه 2BYTE=16BIT

 

 

كانال

ادرس

0   

0.0

1

0.1

2

0.2

3

0.3

4

0.4

5

0.5

6

0.6

7

0.7

8

1.0

9

1.1

10

1.2

11

1.3

12

1.4

13

1.5

14

1.6

15

1.7

 

اگر چند مدول  DI مشابه یا متفاوت داشته باشیم نیز مشاهده می كنیم كه آدرس های تولید شده توسط سیستم با یكدیگر هیچ تداخلی ندارند .در  S7-300 تغییر ادرس توسط كاربر بعضا امكان پذیر است برخی از  CPU های 300این امكان را ساپورت می كنند از  CPU315 به بالا .

در این حالت گزینه  SYSTEM SELECTION قابل انتخاب است میتوان انرا غیر فعال نمود و ادرس جدید را وارد كرد شماره ادس نمی تواند از  ADDRESS AREA مربوط به  CPU  بزرگتر باشد بعلاوه اگر ادرس جدید تداخلی با ادرس دیگر داشته باشد سیستم پیغام میدهد و در عین حال ادرس دیگری را پیشنهاد می دهد در مجموع پیشنهاد میشود كه حتی المقدور كاربر ادرس های پیش فرض سیستم را تغییر ندهد .

در بین كارت های  DI  موجود در كاتالوگ برخی از كارت ها قابلیت های خاص دارند . توانایی اعمال وقفه  (INTERRUPT)  مهمترین قابلیت انهاست كه این ویژگی در توضیحات زیر پنجره كاتالوگ دیده می شود بخش  PROPERTIES این كارت ها نسبت به كارت های معمولی یك بخش اضافه بنام  INPUT دارد كه از بخش های زیر تشكیل شده است

 

 

DIAGNOSTIC INTERRUPT :

در حالت عادی غیر فعال است اگر فعال شود در صورت قطع تغذیه سنسور (مثلا به علت قطع فیوز)شماره كانال مربوطه در بافر تشخیص عیب  CPU ثبت می شود . در جلوی  NO SENSOR SUPPLY یك گزینه برای ورودی های 0تا7و یك گزینه نیز برای ورودی های 8تا15 وجود دارد میتوان هر دو یا یكی را بدلخواه فعال نمود بدیهی است در صورت قطع تغذیه آنچه در بافر ثبت می شود آدرس گروه كانال است نه ادرس خود كانال .

 HARDWARE INTRRUPT :

در حالت عادی غیر فعال است اگر فعال شود جدول پایین كه مربوط به تریگر كردن این وقفه است نیز فعال می شود در این جدول برای هر دو كانال ورودی یك گزینه وجود دارد . با انتخاب این گزینه میتوان تعیین كرد كه وقتی ورودی این كانال تغییر میكند (لبه مثبت یا منفی)  وقفه اعمال نماید .

 INPUT DELAY :

در این قسمت میتوان تعیین كرد كه ورودی را با چند میلی ثانیه تاخیر بگیرد توصیه میشود در دو حالت زیر این عدد را روی ماگزیمم بگذارید

1-با سوییچ های ساده و بدون حفاظت .تاخیر فوق باعث می شود كه پرش لحظه ای ولتاژ مشكلی ایجاد نكند .

2-اگر طول كابل تا سنسور زیاد و كابل بدون شیلد باشد تاخیر فوق باعث می شود كه ورودی را در زمان مناسب بگیرد .

جعبه دانلود

برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل


شما ممکن است این را هم بپسندید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *