44638 PLC programmering af kombinatoriske styringer

2 Forord Forord 44638, PLC programmering af kombinatoriske styringer automatiske maskiner og anlæg anvendes som opgavebog efteruddannelseskurset 44638 De enkelte opgaver er delt op i tre niveauer: Begynder Rutine Ekspert Opgaverne på begynder og rutine niveau svarer til kursets formål Indholdsfortegnelse Forord... 1 Introduktion til Step 7 1200 software... 3 Kommunikation... 9 Hardware kommunikation... 10 MAC adresse på PLC... 11 IP adresse... 13 IP adresse PLC... 14 Afprøvning af PROFINETTET... 16 Organisationsblok OB 1... 18 Symbolik... 20 Download PLC... 21 Grundlæggende øvelser... 22 Grundlæggende øvelser-port styring, rutine... 26 SR flip flop... 29 SR flip flop port styring, ekspert... 33 Start/stop kredsløb... 36 Sikkerhed ved port styringen... 43 Inputkort... 45 Outputkort... 49 Tidsfunktioner... 54 Tidsfunktioner ved port styring, ekspert... 59 Tællerfunktioner... 61 Tælleropgave... 65 Tælleropgave med port styring, ekspert... 67 Udsugning... 69 Automatisk YD starter... 72 Reversibel slæde... 75 Reversibel slæde, ekspert... 79 Case vandværk, ekspert... 81

3 Introduktion til Step 7 1200 software Introduktion til Step 7 1200 software Niveau Generelt Begynder Denne introduktionsopgave til Step 7 1200 skal ses som en hjælp til at komme hurtig i gang med at programmere i Step 7 1200. Opgaven er ikke en fuldstændig indføring i Step 7, men skal tjene som en overordnet vejledning, der primært beskriver rækkefølgen og hvordan arbejdsopgaverne skal udføres. Opstart af S7 Dobbelt klik på ikonet for TIA portal.

4 Introduktion til Step 7 1200 software S7 projekt Generelt Et S7 projekt dækker over den samlede automatiseringsopgave, som skal løses. I et projekt defineres hardware-, software- og netværksobjekter. Et softwareobjekt kan bestå af flere forskellige programmer til fx PLC, operatørpaneler og lignende. Nyt projekt I denne opgave vil vi arbejde med PLC objekter med tilhørende hardware. Vi starter med at oprette et nyt projekt, Tryk Create new projekt.

5 Introduktion til Step 7 1200 software Udfyld nedenstående og tryk Herunder er der flere muligheder for at gå på opdagelse. Men lad os holde os til en vej foreløbig. Tryk på

6 Introduktion til Step 7 1200 software Tryk Add new device Udpeg den PLC model du arbejder med. Se nedenfor eller på PLC`en. Tryk i nederste højre hjørne.

7 Introduktion til Step 7 1200 software Her lukkes mange vinduer op samtidig, men klik på og prøv at slå nogle af vinduerne fra og til.

8 Introduktion til Step 7 1200 software Få nedenfor vindue frem for overskueligheden. Hardware PLC`en har 14 onboard indgange startende fra I 0.0 til I 0.7 og I 1.0 til I 1.5. og 10 udgange fra Q 0.0 til Q 0.7 og Q 1.0 til Q 1.1. Der er 2 analoge indgange onboard nemlig 64 og 66. Alle I/O kan ændres mellem nr. 0 og 1023. klik på feltet og afprøv. Gem Hardware opsætningen. På højre side af PLC`en kan der placeres max 8 digitale og analoge moduler. På venstre side kan der max placeres 3 kommunikationsmoduler til RS 232 og RS 485 kommunikation, f.eks. profibus DP

9 Kommunikation Kommunikation Niveau Begynder Kommunikation med en programmeringsenhed En PC kan kommunikere med en STEP 7 1200 PLC på et industrielt Ethernet netværk, Siemens kalder det PROFINET. Følgende skal tages i betragtning, når der etableres kommunikation mellem en PC og PLC. Hardware konfiguration er nødvendig. Ethernet switch bruges ikke ved PC og PLC kommunikation. Ethernet switch bruges ved mere end to enheder i et netværk.

10 Hardware kommunikation Hardware kommunikation Oprettelse af hardware kommunikation forbindelsen Et PROFINETS grænseflader fastlægger de fysiske forbindelser mellem en PC og en PLC. Da Auto cross funktionalitet er indbygget i PLC'en, bruges enten en standard eller crossover Ethernet kabel til grænsefladen. Følg nedenstående trin for at oprette hardware forbindelse mellem et PC og en PLC. Tilslut Ethernet kablet i PROFINET port vist nedenfor. 1 Tilslut Ethernet-kabel til programmering enheden. Tænd PLC (230 V) Bemærk: Ved demontering af Ethernet kabel, sluk først for PLC (230 V).

11 MAC adresse på PLC MAC adresse på PLC Niveau Begynder Lokalisering af Ethernet (MAC) adresse på PLC I et PROFINET netværk, er en Media Access Control adresse (MAC adresse) en identifikator tildelt kommunikationskort af fabrikanten. Alle deltagere skal have en unikt MAC adresse, hvis der er to deltagere med samme MAC adresse på det samme PROFINET netværket, vil der opstå kommunikationsproblemer. Bemærk! Hver PLC er fra fabrikanten udstyret med en permanent, unik MAC adresse. Der kan ikke ændres på MAC adressen på en PLC. MAC adressen på PLC MAC adressen er trykt på forsiden, nederste venstre hjørne af PLC. Bemærk, løft den nederste klap for at se MAC adressen. Skriv MAC adressen her

12 MAC adresse på PLC

13 IP adresse IP adresse Niveau Beskrivelse Kontrol af IP adresse Begynder Fra ny af, PLC'en har ingen IP-adresse, kun en fabrik installeret MAC adresse. PROFINET kommunikation kræver, at alle deltagere skal tildeles en unik IP-adresse. Skolens PC`er har et ekstra netkort installeret som bruges til PLC programmering, hvor IP adressen og undernetmasken fremstår foran på PC`ens forside. Skriv IP adressen her Skriv undermasken her Egen bærbar PC Kontrol af IP-adressen på egen PC ved brug af "ipconfig" og "ipconfig / all"-kommandoer "Start" knappen (på skrivebordet) "Tilbehør" "Kommandopromt" Skriv " ipconfig" Et eksempel er vist nedenfor: Skriv egen IP adressen her Skriv undermasken her

14 IP adresse PLC IP adresse PLC Niveau Begynder Opsætning af IP adresse på PLC For opsætning af IP adressen på PLC frembringes nedenstående visning. Klik på netværket

15 IP adresse PLC IP adressens første 3 tal skal være ens både på PC og PLC her i eksemplet: 169. 254. 117 det 4. tal skal være forskellig og være mellem 0 og 255. Undermasken skal være ens både på PC og PLC. Skriv PLC IP adressen her Skriv undermasken her Gem opsætningen.

16 Afprøvning af PROFINETTET Afprøvning af PROFINETTET Niveau Begynder Afprøvning af PROFINET Efter afslutning af konfiguration, downloades projektet til PLC en. Bemærk: Hvis IP adressen i projektet og IP adressen på PLC`en er forskellig eller PLC`en er ny, vil nedenstående visning fremkomme. 1. Vælg PG/PC inteface for Loading 2. Vælg Connection to subnet 3. Sæt flueben i Show all accessible devices 4. Klik på PLC_1 5. Tryk

17 Afprøvning af PROFINETTET Hardware og PROFINET kommunikationen downloades. 1. Sæt flueben i Continue 2. Tryk Load Sæt flueben i Start all og tryk Finish og PLC`en går i RUN

18 Organisationsblok OB 1 Organisationsblok OB 1 Niveau Begynder Opret en OB 1 blok. OB 1 er her PLC`en starter programafviklingen og hvor programmøren starter sit program. Add new block

19 Organisationsblok OB 1 Tryk på knappen og afslut med Følgende billede fremkommer og der kan nu programmeres slutte og bryde kontakter samt udgange på viste menubjælke..

20 Symbolik Symbolik Niveau Generelt (TAGS) Begynder Med symboleditoren er det muligt at tilknytte symbolske navne og kommentarer til de globale operander (I/O, memory, globale DB samt blokke), der anvendes i programmet. Herved bliver det muligt at fremstille PLC programmet med større læsevenlighed samt bedre redigerings- og genbrugsmuligheder. Der er flere muligheder når man skal definere symbolik, de kan tilføjes i hardwareopsætningen til den enkelte I/O kort, eller de kan defineres i programeditoren. I det efterfølgende eksempel defineres symbolik via programeditor.

21 Download PLC Download PLC Download PLC Montioring ON/OFF Efter programmering af program skal det ned i PLC`en Tryk DOWNLOAD PLC. Vælg mellem forskellige visninger Skift mellem Symbolic Symbolic og absolut Absolut Tag briller på og få vist status. Tryk Monitoring ON/OFF

22 Grundlæggende øvelser Grundlæggende øvelser Niveau Planlogik Formål Begynder Formålet med denne opgave er: At du får kendskab til opbygning af PLC programmer At du kan indtaste og afprøve programmet Opgave 1 Skriv et PLC program i OB 1, der kan opfylde det viste nøgleskema. Indtast og afprøv

23 Grundlæggende øvelser Løsningsforslag til opgave 1

24 Grundlæggende øvelser Opgave 2 Skriv et PLC program i OB 1, der kan opfylde det viste nøgleskema. Indtast og afprøv

25 Grundlæggende øvelser Løsningsforslag til opgave 2 Her skal programmet opdeles i 2 netværk, da PLC`en ikke kan håndtere det i et netværk.

26 Grundlæggende øvelser-port styring, rutine Grundlæggende øvelser-port styring, rutine Niveau Beskrivelse Rutine I denne opgave skal vi arbejde med styring af en hejseport Betjening

27 Grundlæggende øvelser-port styring, rutine In/out Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Styringsbeskrivelse Op Når S1 aktiveres kører porten op, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S4 aktiveres Ned Når S2 aktiveres kører porten ned, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S5 aktiveres Stop Hvis Stopknappen Aktiveres stoppes øjeblikkelig

28 Opgave Tegn et kombinatorisk ladder/logik diagram, der overholder funktionsbeskrivelsen. Der skal kun anvendes logiske funktioner for AND, OR og NOT gate. Fremstil program Indtast og afprøv OBS! Gem opgaveløsningen, den skal genbruges senere

29 SR flip flop SR flip flop Niveau Formål Rutine Formålet med denne øvelse er: Du får kendskab til, og kan programmere hukommelsesfunktioner i PLC en. Eksempel Ladderdiagram 1 En SR flip flop har samme funktion som en start/stop med selvhold Ind og udgange på SR har følgende funktion: S = set indgang R1 = reset indgang Q = udgang Funktionsdiagram S R1 Beskrivelse Q Når der kommer signal på S indgangen bliver udgang Q aktiv, og den bibeholder signal efter at S igen bliver 0. Med signal på R1 resettes udgangen Q igen til 0. Hvis der både er signal på S og R1 samtidigt, medfører det at Q er 0. Den viste flip flop har reset prioritet. Prioriteten bestemmes af den funktion, der står sidst i programmet.

30 SR flip flop Ladderdiagram 2 I dette eksempel er der anvendt en flip-flop hvor S1 står sidst, derfor får set prioritet, som angivet i nedenstående funktionsdiagram. Funktionsdiagram S1 R Q

31 SR flip flop Opgave 1 Indtast følgende program i PLC en Hvilken logisk værdi skal de 4 indgange antage for at K1 bliver aktiv S1 S2 S3 S4 K1 Hvilken logisk værdi skal de 4 indgange antage for at K1 bliver resat igen? S1 S2 S3 S4 K1 Hvad sker der med udgangen ved følgende kombination på indgangen? S1 = 1 S2 = 1 S3 = 1 S4 = 0

32 SR flip flop Opgave 2 Indtast følgende program i PLC en Hvilken logisk værdi skal de 4 indgange antage for at K1 bliver aktiv S1 S2 S3 S4 K1 Hvilken logisk værdi skal de 4 indgange antage for at K1 bliver reset igen? S1 S2 S3 S4 K1 Hvad sker der med udgangen ved følgende kombination på indgangene? S1 = 1 S2 = 1 S3 = 1 S4 = 0 Beskriv forskellen på den flip-flop som blev brugt i opgave 1 og den der blev brugt i opgave 2

33 SR flip flop port styring, ekspert SR flip flop port styring, ekspert Niveau Ekspert Beskrivelse I denne opgave skal vi arbejde videre med styring af en hejseport Betjening

34 SR flip flop port styring, ekspert In/out Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Motor op K1 Motor ned K2 Styringsbeskrivelse Op Når S1 aktiveres kører porten op, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S4 aktiveres Ned Når S2 aktiveres kører porten ned, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S5 aktiveres Stop Hvis Stopknappen Aktiveres stoppes øjeblikkelig

35 SR flip flop port styring, ekspert Opgave Tegn et styringsdiagram, hvor den beskrevne funktion udføres vha. af flip-flop. Fremstil program Indtast og afprøv

36 Start/stop kredsløb Start/stop kredsløb Niveau Formål Rutine Formålet er, at belyse de problematikker, der findes i et PLC program når man anvender slutte/bryde kontakter på indgange. PLC Hardware I dette eksempel anvendes der et 24 V PNP indgangsmodul. I hvileposition er logisk 0 på I 0.0 og logisk 1 på I 0.1. Når CPU en eksekverer programmet ser den kun på det logiske signal på den enkelte indgang. Ladder PLC programmet programmeres i ladder, som har følgende funktion. Aktiv på logisk 1 Aktiv på logisk 0 Udgangssignal

37 Start/stop kredsløb Det er en udbredt opfattelse at symbolet betyder en sluttekontakt, Mens symbolet betyder at det er brydekontakt. Denne opfattelse er ikke korrekt, PLC en kan kun se på det logiske signal og ikke hvilken type af kontakt, som er monteret. PLC program eks. 1 0 1 0 For at få signal på K1 skal S1 = 1 og S2 = 1. Det betyder at man i dette eksempel skal aktivere S1. PLC program eks. 2 1 1 0 S1 er aktiveret, der kommer ikke signal på K1 fordi kontakt S2 er lig med 1. For at få signal på K1 skal S2 = 0, hvilket betyder, at både S1 og S2 skal aktiveres for at få signal på K1.

38 Start/stop kredsløb Opgave 1 Tilslutning PLC program A PLC program B Beskrivelse Færdiggør PLC program A og B, således at K1 er trukket, når S1 er eller har været aktiveret, og S2 ikke er aktiveret. Når både S1 og S2 er aktiveret har S2 dominans

42 Start/stop kredsløb Generelt Stærkstrømsbekendtgørelsen I stærkstrømsbekendtgørelsen afsnit 204-1, som omhandler maskinsikkerhed elektrisk materiel på automatiske maskiner er der angivet hvilke type af kontakter, der må anvendes som henholdsvis start og stop kontakter. Opgave 5 Hvilke krav stiller bekendtgørelsen til start/stop kontakter? Opgave 6 Hvilke eller hvilken af de foregående 4 kredsløb er lovlig iht. Bekendtgørelsen?

43 Sikkerhed ved port styringen Sikkerhed ved port styringen Beskrivelse I denne opgave skal vi arbejde at udvide styringen med nogle sikkerhedsmæssige ting Sikkerhed Der er monteret to sikkerhedssystemer på porten. I portåbningen er der monteret et sæt fotoceller, hvis der går en person i åbningen, afbrydes der ved nedkørsel og der stoppes øjeblikkelig. System kan først genstartes efter fornyet aktivering af ned knap. Der monteres et nødstop, ved betjeningen. Hvis det aktivers stoppes øjeblikkelig. System kan først genstartes efter fornyet aktivering af ned/op knap.

44 Sikkerhed ved port styringen In/out Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Fotocelle Nødstop Motor op K1 Motor ned K2 Opgave 1 Opgave Udfyld In/out tabellen Du bestemmer selv om hvilken af de to forrige portstyringer, du vil anvende i denne opgave Indtegn ændringer Fremstil program Indtast og afprøv

45 Inputkort Inputkort Niveau Rutine Beskrivelse I denne opgave vil vi arbejde med et standard indgangskort fra Siemens. Vi anvender følgende type Montage Diagrammet viser montage af indgangsmodulet

46 Inputkort Opgave 1 Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Indtegn de 5 indgange på efterfølgende diagram

47 Inputkort Data

48 Inputkort Opgave 2 Angiv spænding på indgangen for Logisk 0 = Logisk 1 = Opgave 3 Angiv maksimal ledningslængde for indgangssignal Opgave 4 Hvor stor strøm trækker indgangen? Opgave 5 Hvilken tidsforsinkelse er der på indgangen ved henholdsvis skift fra 0 til 1 og omvendt fra 1 til 0?

49 Outputkort Outputkort Niveau Rutine Beskrivelse I denne opgave vil vi arbejde med et standard indgangskort fra Siemens. Vi anvender følgende type Montage Diagrammet viser montage af udgangsmodulet

50 Outputkort Opgave 1 Funktion S Type Beskrivelse Motor op K1 Motor ned K2 Indtegn de 2 udgange på efterfølgende diagram

51 Outputkort Data

52 Outputkort Opgave 2 Angiv maksimal switchfrekvens når udgangen trækker en kontaktor. Angiv både i Hz og sekunder Opgave 3 Angiv maksimal ledningslængde for udgangssignal

53 Outputkort Opgave 4 Angiv maks. Strøm for en udgang. Hvor mange udgange kan man trække samtidigt med fuld belastning Opgave 5 Hvilken tidsforsinkelse er der på indgangen ved henholdsvis skift fra 0 til 1 og omvendt fra 1 til 0?

54 Tidsfunktioner Tidsfunktioner Niveau Generelt Forsinket indkobling Nøgleskema Rutine På automatiske anlæg er der ofte brug for tidsforsinkelser i styringen. Til dette formål anvendes forskellige typer af timere. Det efterfølgende er en gennemgang af de mest anvendte timertyper. Diagrammet viser en styring, hvor der anvendes en timer med forsinket indkobling. En timer med forsinket indkobling kaldes også on-delay eller forsinket tiltræk. Funktionsdiagram S1 P1 Beskrivelse tid Når S1 aktiveres starter timeren og efter at tiden er løbet trækker relæet og lampen P1 lyser.

55 Tidsfunktioner Ladderdiagram Ladderdiagrammet viser en IEC standard on-delay timer. TON På timeren anvendes følgende indgange: IN = Start timer PT = tidsværdi, i dette eksempel er tiden valgt til 3 sekunder. T# angives for at fortælle programmet at tallet overholder timerformatet. Q = Udgangssignal fra timer ET = Viser tid der er gået fra timeren er startet. Er der brug for at resette timeren, gøres det ved at tilføje en RT funktion, som tvangslukker timeren. RT funktionen hentes i timer operations.

56 Tidsfunktioner Forsinket udkobling Nøgleskema Diagrammet viser en styring, hvor der anvendes en timer med forsinket udkobling. En timer med forsinket udkobling kaldes også off-delay eller forsinket frafald. Funktionsdiagram K1 K2 Beskrivelse tid Når K1 får spænding trækker relæet med det samme og lampen lyser, når spændingen fjernes fra K1 starter timeren og relæet falder ud når tiden er gået.

57 Tidsfunktioner Ladderdiagram Ladderdiagrammet viser en IEC standard off-delay timer. TOF På timeren anvendes følgende indgange: IN = Start timer PT = tidsværdi, i dette eksempel er tiden valgt til 3 sekunder. T# angives for at fortælle programmet at tallet overholder timerformatet. Q = Udgangssignal fra timer ET = Viser tid der er gået fra timeren er startet Opgaver Opgave 1 Afprøv de to foregående eksempler med on og off-delay.

58 Tidsfunktioner Opgave 2 Udskift timeren i de foregående opgaver med en impulstimer. S1 S2 K1 K2 Udfyld funktionsdiagrammet

59 Tidsfunktioner ved port styring, ekspert Tidsfunktioner ved port styring, ekspert Niveau Ekspert Beskrivelse I denne opgave skal vi arbejde videre med styring af en hejseport. Der arbejdes videre med opgaven fra Sikkerhed ved port styringen In/out Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Fotocelle Nødstop Motor op K1 Motor ned K2 Alt sikkerhed skal stadig fungere

60 Tidsfunktioner ved port styring, ekspert Styringsbeskrivelse Op Når S1 aktiveres kører porten op, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S4 aktiveres. Når porten er top ventes i 20 sekunder, hvis der ikke er personer i portåbningen så lukker den igen Hvis der kommer en person ind i porten så køres op igen og timer resettes. Ned Når S2 aktiveres kører porten ned, der er selvhold på. Porten stopper når endestop S5 aktiveres Hvis S2 aktivers inden de 20 sekunder går porten i. Hvis der kommer en person ind i porten så køres op igen og timer resettes. Stop Hvis Stopknappen Aktiveres stoppes øjeblikkelig Funktion for sikkerhed skal stadig fungere som beskrevet i opgaven Sikkerhed ved port styringen Opgave Fremstil program Indtast og afprøv Husk programmet skal genanvendes i senere i kompendiet

61 Tællerfunktioner Tællerfunktioner Niveau Generelt Paramaterbeskrivelse Rutine Her afprøves de 3 tæller typer som findes i en Siemens STEP 7 1200 PLC. NB!! ON-Line hjælpen fås ved at trykke på funktionstasten F1, når tæller er markeret i PLC-programmet. Parameter Datatype Beskrivelse CU, CD BOOL Tælle op eller tælle ned, R (CTU, CTUD) LOAD (CTD, CTUD) PV BOOL BOOL SINT, INT, DINT, USINT, UINT, UDINT Nulstiller tællerværdien til nul Indlæsning af den forudindstillede værdi Tælleværdi Q, QU BOOL Tilfældet, hvis CV> = PV QD BOOL Tilfældet, hvis CV <= 0 CV SINT, INT, DINT, USINT, UINT, UDINT Nuværende tællerværdi Det tal der kan tælles til afhænger af den datatype, der vælges. Hvis tælle værdien er en unsigned integer type, kan du tælle ned til nul eller tælle op til + 65535. Hvis tælle værdien er en signeret integer type, kan du tælle ned til det negative heltal grænse og tælle op til den positive heltal grænse.

62 Tællerfunktioner Tælle op Opgave 1 Programmer viste CTU tæller og afprøv funktionsdiagram. Funktionsdiagram Opgave 2 Hvilken talværdi skal der skrives på PV, for at opfylde funktionsdiagrammet?.

63 Tællerfunktioner Tælle ned Opgave 1 Programmer viste CTD tæller og afprøv funktionsdiagram. Funktionsdiagram Opgave 2 Hvilken talværdi skal der skrives på PV, for at opfylde funktionsdiagrammet?.

64 Tællerfunktioner Op-nedtæller Opgave 1 Programmer viste CTUD tæller og afprøv funktionsdiagram Funktionsdiagram Opgave 2 Hvilken talværdi skal der skrives på PV, for at opfylde funktionsdiagrammet?

65 Tælleropgave Tælleropgave Niveau Rutine Forvalgstæller Emne C2 C1 S3 Spor 1 Spor 2 Maskinen bruges til at sortere emner ud på henholdsvis spor 1 og spor 2. Emnerne bliver aftastet med en føler S3, som er placeret umiddelbart efter spærrecylinder C2. Funktionsbeskrivelse: Maskinen startes på S1, som samtidig nulstiller tælleren. Transportbåndet starter og emnerne sorteres ud på spor 1. Når der er kørt 3 emner ud på spor 1 skiftes til spor 2. Når der er kørt 5 emner ud på spor 2, kører spærrecylinderen C2 frem og holdes fremme i 2 sek. Herefter nulstilles tælleren og C1 og C2 returnerer og sorteringen starter forfra. Maskinen fortsætter indtil der trykkes på S2.

66 Tælleropgave Skiftet mellem spor 1 og spor 2 samt spærrecylinder skal programmeres vha. en optæller og Comparator operations, som findes her. Skriv de PLC I/O der skal bruges nedenunder. Indgange PLC indgange Start S1 Stop S2 Føler S3 Udgange C1 C2 Fremstil et PLC program, indtast og afprøv

67 Tælleropgave med port styring, ekspert Tælleropgave med port styring, ekspert Niveau Ekspert Beskrivelse I denne opgave skal vi arbejde videre med styring af en hejseport. Der arbejdes videre med opgaven Tidsfunktioner ved port styring, ekspert In/out Funktion S Type Beskrivelse Op S1 NO Stop S2 NC Ned S3 NO Endestop top S4 NC Endestop bund S5 NC Fotocelle Nødstop Motor op K1 Motor ned K2 Alt sikkerhed skal stadig fungere

68 Tælleropgave med port styring, ekspert Styringsbeskrivelse Forebyggende vedligehold Opgave Styringsbeskrivelsen fra opgaven Tidsfunktioner ved port styring, ekspert skal stadig være den samme. Der skal bygges en tæller ind i programmet. Tælleren skal tælle hvor mange gange porten kører op og ned. Når porten har kørt det valgte antal gange gives alarm i form af en blinkende lampe. Lampen skal blinke med en frekvens på 10 Hz I bestemmer selv i denne opgave, hvor mange gange der køres før alarm, det kommer an på hvor længe i vil vente ;-) Fremstil program Indtast og afprøv

69 Udsugning Udsugning Niveau Beskrivelse Rutine I et sprøjtemalingsværksted skal der installeres en kompressor og en ventilator for udsugning. Følgende betingelser skal overholdes: 1. Styringen startes fra et start/stop kredsløb 2. Udsugningen starter 3 sekunder før kompressoren 3. Udsugningen kører 5 sekunder længere end kompressoren 4. Endvidere skal anlægget være i overensstemmelse med funktionsdiagrammerne. Start/stop Udsugning Kompressor 3 sek. 5 sek. Termisk stop af kompressor Start/stop Udsugning Kompressor 5 sek. Termisk stop af udsugning Start/stop Udsugning Kompressor

70 Udsugning PLC skema Tegningen viser tilslutningen til PLC en Parameterliste

71 Udsugning Opgave 1 Udfyld parameterliste Fremstil PLC program, indtast og afprøv. Opgave 2 Der skal laves en alarmindikering, der blinker med 1 HZ clock puls. Hvis der sker et termisk udfald på en af de to motorer skal det indikeres med en lampe der blinker. Alarmen skal kvitteres med en indgang Anlægget må ikke kunne startes før alarmen er kvitteret. Ved at bruge den indbyggede clock memory funktion, er det muligt at udpege 8 forskellige bit, der blinker med en konstant frekvens. Clock memory funktionen sættes op i hardware opsætningen HUSK!! at downloade opsætningen

72 Automatisk YD starter Automatisk YD starter Niveau Beskrivelse Rutine I denne opgave arbejdes der med en automatisk stjerne-trekant starter Diagrammer Hovedstrøm Hovedrelæ Trekant Termo U1 V1 W1 V2 W2 U2 Stjerne -Q1

73 Automatisk YD starter Nøglediagram PLC tilslutning

74 Automatisk YD starter Parameterliste Opgaver Opgave 1 Opgave 2 Opgave 3 Udfyld parameterliste Fremstil et PLC program, der ændrer styringen fra relæ til en PLC styring. Indtast og afprøv Hvad er begrundelsen for den gensidige spærring foran kontaktorerne til stjerne og trekant?

75 Reversibel slæde Reversibel slæde Niveau Rutine Funktionsbeskrivelse Slæde-enheden skal renoveres, og i den forbindelse skal der anvendes en PLC styring, som opfylder de ønskede krav til maskinens funktion. I Manuel drift skal operatøren kunne køre enheden frem og tilbage mellem de to yderste endestop, og i Automatisk drift skal enhed køre et fuldautomatisk gennemløb med ophold i midtpositionen samt et ophold i yderste position inden returkørsel. Slæde enhed Manuel drift Hvis driftvælgeren er i stilling manuel kan operatøren starte og stoppe slæden i alle positioner mellem de to yderste endestop S3 og S5. Hvis f.eks. slæden er i returposition -S3 er aktiveret- kan slæden startes med kørsel mod stop positionen -S5- ved hjælp af "Frem" -S6-. Hvis bevægelsen ikke stoppes af operatøren ved hjælp af "Stop" -S7- forsætter slæden forbi S4 og skal stoppe i stop positionen -S5-. Hvis slæden er stoppet i en position mellem S3 og S5 skal slæden kunne startes mod enten S3 eller S5. S4 har ingen funktion i manuel drift. Ved overbelastning af slæde motoren skal slædens bevægelser stoppes.

76 Reversibel slæde Automatisk drift Driftvælgeren skal være i stilling "Automatik", og slæden skal være i udgangsstilling -S3- for at et fuldautomatisk forløb kan startes ved hjælp af "Start Automatik" -S10-. Fuldautomatisk drift ønskes indikeret af lampen -H1-. Slæden kører nu frem til vente positionen -S4-, hvor slæden stopper og venter i 3 sek., hvorefter den fortsætter mod stop positionen. Her skal slæden vente i 5 sek. inden den uden fornyet stop i ventepositionen returnerer til udgangsstillingen. Lampen H1 slukkes, og operatøren kan klargøre slæden til et nyt automatisk forløb. Hvis driftvælgeren skiftes til "Manuel" under et automatisk forløb, slukkes indikeringen og slæden stopper øjeblikkeligt. Ved overbelastning af motoren skal slædens bevægelser stoppes. Betjeningspanel

77 Reversibel slæde PLC tilslutning Parameterliste

78 Reversibel slæde Opgaver 1. Færdigtegn tilslutningen af PLC modulerne med de nødvendige ind - og udgangssignaler, samt udfyld parameterlisten. 2. Fremstil og dokumenter et program, der opfylder de ønskede funktioner til manuel drift. 3. Noter kort i prioriteret rækkefølge, en idriftsætnings vejledning for anlægget. 4. Forbind styringen og foretag en idriftsætning efter ovenstående vejledning. 5. Tilføj Automatisk drift og afprøv.

79 Reversibel slæde, ekspert Reversibel slæde, ekspert Niveau Ekspert Slædestyring udvidelse Beskrivelse Opgave 1, føler Opgave 2, alarm Det efterfølgende er en beskrivelse af de udvidelser som skal programmeres på slædestyring. Føler S4 skal erstattes af en induktiv aftaster. Find en aftaster via nettet og tegn tilslutningsdiagram Der skal laves en alarm for termoudfald og køretid. Hvis motoren kobles ud termisk gives alarm på en udgang i form af et blinksignal på 1 Hz. Hvis køretiden for motoren overstiger XX sekunder gives alarm på den samme udgang i form af et 10 Hz signal. Når der kommer alarm skal den kvitteres på en indgang. Hvis alarmen stadig er aktiv når den kvitteres går alarmlampen på fast lys. Alarmlampen slukker når alarmen ikke er aktiv mere. Hvis alarmen kvitteres når alarmen ikke er aktiv mere så slukkes lampen. Ved at bruge den indbyggede clock memory funktion, er det muligt at udpege 8 forskellige bit, der blinker med en konstant frekvens.

80 Reversibel slæde, ekspert Opgave 3, tæller Når slædestyringen er i automatikdrift skal de enkelte arbejdsgange tælles med en tællerfunktion. Når slæden har kørt 10 gange stoppes. For at indikere over for operatøren skal der programmeres en alarm der blinker med 10 Hz når sekvensen kører, når der mangler 2 ture skal den blinke med 2 Hz og blinke med 1 Hz når der mangler 1 tur, når den er færdig med de alle ture går alarmlampen på fast lys. Opgave 4, antal ture Antallet af ture skal kunne vælges på de sidste 4 digitale indgange. På disse fire indgange indstilles binært hvor mange ture der skal køres. Der kan vælges i området fra 1 til 15. Alarmlampen skal stadig fungere som beskrevet i foregående opgave. Opgave 5, vedligehold I forbindelse med et nyt vedligeholdelsessystem ønskes fremstillet en timetæller for motoren når enheden kører i automatik. Status for tælleren skal bibeholdes under spændingssvigt, tælleren må ikke kunne nulstilles. Når motoren har kørt i 10 timer, skal den markere at der er tid til service ved at skrive tallet 7 binært på de sidste 3 udgange.

81 Case vandværk, ekspert Case vandværk, ekspert Niveau Ekspert Formål Casebeskrivelse Formålet med denne case er, at eleven kan løse en kompleks arbejdsopgave. Selvstændigt konstruere, dimensionere en styring overholdende standarden DS/EN 60204-1, for et automatisk anlæg. Endvidere planlægge og tilrettelægge idriftsættelsen af den beskrevne arbejdsopgave. De viste billeder er kun beregnet for illustration Til et vandværk skal der bruges en hydrofor enhed, hvor der skal anvendes en pumpeenhed #1, der leverer en vandmængde på 10 m³/min ved et tryk på 5 bar. Ved spidsbelastning skal pumpeenhed #2 levere 6 m³/min ved et tryk på 5 bar. Pumpeenhed #1 styres af en Danfoss frekvensomformer, som trykstyres af en Danfoss analog 0-20 ma signalgiver. Pumpeenhed #2 styres af en Danfoss On/OFF tryktransmitter

82 Case vandværk, ekspert Der er følgende krav til afleveringen: Tegninger laves i PC schematic Dimensionering af hovedrelæer, termorelæer, sikringer og ledninger efter gældende standarder Symboler benævnes efter ISO/IEC 81346 standard Diagrammer der indgår i dokumentationen skal fremstilles monteringsrigtig Beskriv alle sikkerhedshensyn, der skal tages ved fejlfinding, reparation og udskiftning af defekte dele Ud fra identificerede risici vælges korrekt nødstop, dokumenter at gældende regler overholdes. PLC programmet skal indeholder programkommentarer PLC programmet skal være med symbolik Herunder følger et link til Danfoss produktsortiment for vandværker kortlink.dk/hpa5