Arbeiten mit der Software STEP 7 und den Laborarbeitsplätzen SIMATIC S7-313C

Transkript

1 Arbeiten mit der Software STEP 7 und den Laborarbeitsplätzen SIMATIC S7-313C

2 Übersicht Aufbau und Bedienung der S7-313C STEP 7 mit SIMATIC Manager Anlegen eines Projektes Variante mit Assistent Variante ohne Assistent und mit angeschlossener Station Kleine SPS-Lehre Strukturierung von Programmen Programmerstellung ohne Hardwarekonfiguration mit Simulation S7-PLCSIM Übungen

3 Aufbau und Bedienung der S7-313C Die Simatic S7-313C ist ein modulares Automatisierungssystem und bietet in unserem Fall folgendes Baugruppenspektrum: - power supply Spannungsversorgung mit 24 VDC/2 A - Zentralbaustein mit CPU 313C mit 24 digitalen Eingängen, 16 digitale Ausgänge, 5 analoge Eingänge und 2 analoge Ausgänge - Simulator mit 16 wählbaren Ein- und Ausgangsbelegungen

4 Zentralbaustein Simulationsbaustein Spannungsversorgung

5 Zentralbaustein Anzeige Memory Card Betriebsartenschalter 5 Eingänge & 2 Ausgänge Analog 24 Eingänge Digital 16 Ausgänge Digital

6 Betriebsartenschalter RUN: Programm wird bearbeitet; nur lesende PG- Funktionen sind erlaubt STOP: Programm wird nicht bearbeitet; alle PG- Funktionen sind erlaubt MRES: Urlöschen; alle Anwenderdaten auf der CPU werden gelöscht. Dies geschieht in drei Schritten und sollte vor Beginn der Programmierung einmal durchgeführt werden

7 Urlöschen Schritt Ausführung Ergebnis 1 Betriebsartenschalter in Stellung STOP schalten Anzeige STOP leuchtet 2 Schalten in Stellung MRES und gedrückt halten (ca. 3 s) bis die STOP-Anzeige wieder leuchtet 3 Los lassen in Stellung STOP und anschließend innerhalb von 2 s erneut in Stellung MRES STOP-Anzeige blinkt ca. 3 s, danach leuchtet sie wieder STOP-Anzeige blinkt ca. 3 s und leuchtet dann wieder, CPU ist urgelöscht

8 STEP 7 Bevor man ein Projekt anlegt, sollte man wissen, dass sich STEP 7 Projekte in unterschiedlicher Reihenfolge erstellen lassen. Es empfiehlt sich zunächst, die Hardware zu konfigurieren. Mit der Hardwarekonfiguration kann man nicht nur Adressen festlegen, sondern auch die Parameter und Eigenschaften von Baugruppen ändern.

9 Lösungsalgorithmus 1. Lösung der Automatisierungsaufgabe entwerfen 2. Anlegen eines Projektes 3. Hardware konfigurieren 4. Programm erstellen 5. Programm in die CPU übertragen und testen

10 Anlegen eines Projektes mit SIMATIC Manager Starten des SIMATIC Managers über Desktop

11 Der Assistent erscheint sofort nach dem Starten des SIMATIC Managers und führt durch die Konfiguration. Nach einem Klick auf Weiter folgt die Auswahl der CPU. 1. Variante mit Assistent

12 In unserem Falle CPU 313. Danach Klick auf Weiter

13 Nun erfolgt die Auswahl der Bausteine und der Programmiersprache AWL, KOP oder FUP und dann W E I T E R

14 Nun muss nur noch der Projektname vergeben werden und ein Klick auf Fertigstellen 1. 2.

15 1. 2. Es erscheint nun im SIMATIC Manager ein neues Fenster mit dem erstellten Projekt. Nach dem Markieren von SIMATIC 300- Station erscheint im rechten Fenster der Button Hardware. Durch Doppelklick öffnet sich das Fenster HW-Konfig.

16 2. 1. Im Fenster HW-Konfig markiert man zunächst die eingetragene Station, dann öffnet man durch Klick auf diesen Button den Katalog.

17 1. 2. Im nun geöffneten Fenster Hardware Katalog die benötigten Hardwarekomponenten auswählen und einfügen. In unserem Falle die Station CPU 313 C mit der Bestellnr. 6ES BE00-0AB0. Die Sicherheitsabfrage mit Ja beantworten. Danach Katalog schließen.

18 Die Station kann nun bearbeitet werden, d. h. Ein- und Ausgänge können individuell vergeben werden. Durch Doppelklick auf z. B. Analog öffnet sich das Fenster Eigenschaften. 1. Unter Adressen kann man nach dem Entfernen der Haken bei Systemvorgabe die Adressen entsprechend ändern. Danach OK

19 Mit Button (Einstellungen in Station laden) wird die Konfiguration in der CPU gespeichert. Nachdem alle Sicherheitsabfragen bestätigt sind, wird der Ladevorgang durch einen Laufbalken angezeigt. Nach Beendigung kann die HW-Konfig geschlossen werden.

20 Im SIMATIC-Manager können nun mit Klick (rechte Maustaste) auf Baustein weitere Objekte z. B. OB, FC oder FB eingefügt werden. Nun kann die Programmierung in den entsprechenden Bausteinen erfolgen.

21 Durch Doppelklick auf den jeweiligen Baustein kommt man in das entsprechende Programm (KOP/AWL/FUP) zur Bearbeitung. Nach der Bearbeitung werden die Bausteine in die Station geladen und der Betriebsartenschalter auf RUN gesetzt.

22 2. Variante ohne Assistent und mit angeschlossener Station 1. Nach Öffnen des SIMATIC Managers und Abbruch des Assistenten kann man über ein neues Projekt erstellen. Im nun geöffneten Fenster wird der Projektname vergeben und mit OK bestätigt

23 Im SIMATIC-Manager wird nun mit Klick (rechte Maustaste) eine Simatic 300 Station eingefügt.

24 1. Nach Doppelklick auf Hardware gelangt man zur HW-Konfig 2. Über Button wird die Hardwarekonfiguration der angeschlossenen Station geladen. Die Sicherheitsabfragen mit OK bestätigen. Der Ladevorgang wird über einen Laufbalken angezeigt.

25 Nach erfolgreichem Einladen der Station können weitere Einstellungen wie z. B. Änderung der Ein- und Ausgangsadressen vorgenommen werden. Eventuelle Änderungen müssen dann allerdings über zurückgeladen werden. Die HW-Konfig wird nun gespeichert und geschlossen.

26 Im SIMATIC- Manager wird nun mit Klick (rechte Maustaste) ein S7- Programm eingefügt.

27 Über den Ordner S7-Programm gelangt man in den Unterordner Bausteine. Hier werden nun mit Klick (rechte Maustaste) die benötigten OB, FB oder FC eingefügt und dann bearbeitet. Nach Bearbeitung die Bausteine laden und Betriebsartenschalter auf RUN.

28 3. Variante Programmerstellung ohne Hardwarekonfiguration mit Simulation S7-PLCSIM Da alle Laborarbeitsplätze auf die Adressbereiche: Digitaleingänge E0.0 bis E2.7 Digitalausgänge A0.0 bis A1.7 Analogeingänge 3 bis 12 Analogausgänge 2 bis 5 Simulationsbaustein E 13.0 bis E13.7 und A6.0 bis A6.7 eingestellt sind, braucht man nur noch ein S7-Programm im SIMATIC-Manager erstellen. Man kann es dann in die Station laden oder mit der Simulationssoftware S7-PLCSIM testen.

29 Kleine SPS-Lehre Strukturierung von Programmen Zur Strukturierung wird ein Programm in kleine gut überschaubare Einheiten (Bausteine) gegliedert Man unterscheidet : 1. Organisationsbausteine (OB) 2. Funktionen (FC) 3. Funktionsbausteine (FB) 4. Datenbausteine (DB)

30 Organisationsbausteine (OB) Strukturierung eines Programms Sie stellen die Schnittstelle zwischen Betriebssystem und Anwenderprogramm dar. Das Hauptprogramm steht im Organisationsbaustein OB1. Dieser wird zyklisch abgearbeitet Funktionen (FC) Mit ihnen programmiert man häufig wiederkehrende Automatisierungsfunktionen. Man strukturiert mit ihnen das Anwenderprogramm in technologisch zusammengehörende Teile. Funktionen können auch andere Bausteine aufrufen.

31 SIMATIC-Manager starten Assistent abbrechen Projekt über Neu anlegen Projektname vergeben mit OK Fenster schließen

32 Im SIMATIC Manager wird mit Klick (rechter Maustaste) ein neues Programm eingefügt.

33 Doppelklick

34 Doppelklick

35 2. 1. Es öffnet sich der Symboleditor und hier werden den Geräten die Ein- bzw. Ausgangsadressen zugewiesen. Nach erfolgter Eingabe wird das Fenster Symbole mit X geschlossen und die Sicherheitsabfrage mit Ja beantwortet, dann den Editor schließen.

36 Doppelklick

37 Um neue Bausteine z. B. OB s, FB s oder FC s einzufügen Klick (rechte Maustaste) auf Bausteine.

38 Mit OK bestätigen.

39 Wenn alle Bausteine die man für das Programm benötigt eingegeben sind, werden diese durch Doppelklick aufgerufen und programmiert.

40 1. 2. Im FC1 kann man nun das S7 Programm eingeben, dazu wählt man zuerst eine Programmiersprache aus z. B. FUP und dann öffnet man den Programmelementekatalog.

41 Nach dem Auswählen der Logikbausteine können diese mit Klick (rechte Maustaste) beschriftet werden.

42 Wenn alle Bausteine beschriftet sind kann das Fenster geschlossen und abgespeichert werden.

43 Der OB1 ist ein Organisationsbaustein, er organisiert wie in der SPS die Funktionsbausteine abgearbeitet werden und ruft diese Bausteine auf. Der OB1 ist hier in der Programmiersprache AWL geschrieben. Nach der Eingabe wird das Fenster geschlossen und gespeichert.

44 Bausteine markieren 2. Simulator einschalten 3. OB1 u. FC1 laden

45 Mit Einfügen werden jetzt Ein- und Ausgangsbaugruppen über Vertikale Bits eingefügt, dadurch kann mit Symbolen gearbeitet werden.

46 Im Menü Extras, Optionen und dann Symbole zuordnen anwählen.

47 Hier wird das angelegte Projekt ausgewählt und Symbole markiert, zum Schluss wird das Fenster mit OK geschlossen.

48 Als letzter Schritt wird im Simulationsprogramm die CPU auf Run geschalten und die Eingänge durch anklicken aktiviert. Wenn man alle Schritte richtig ausgeführt hat, ist im Simulator K1 aktiviert.

49 S1 S4 S2 S5 S3 S6 K1 Übung 1

50 S1 S2 S3 S4 S5 K1 Übung 2

51 Übung 3

52 S0 S1 K1 S2 K2 S2 S1 K1 K2

53 Erarbeitet von A. Halbauer & St. Merten Nur für Studenten der Fachschule für Technik Mühlhausen