Elektrotechnika Mikroprocesorová technika Programovatelné automaty (EL 53) (programování) Ing. Josef Kovář
CO JE TO PROGRAMOVATELNÝ AUTOMAT? Programovatelný automat (PLC) je číslicový řídicí elektronický systém určený pro řízení procesů v průmyslovém prostředí.
Princip vykonávání uživatelského programu Řídicí algoritmus programovatelného automatu je zapsán jako posloupnost instrukcí v paměti uživatelského programu.
Pracovní režimy PLC PLC TECOMAT může pracovat ve dvou základních režimech - RUN a HALT. V režimu RUN PLC načítá hodnoty vstupních signálů ze vstupních jednotek, řeší instrukce uživatelského programu a zapisuje vypočtené hodnoty výstupních signálů do výstupních jednotek.
Režim RUN
Režim HALT Režim HALT slouží především k činnostem spojeným s edicí uživatelského programu.
Struktura činností a operandů Instrukce Instrukce je nejmenším prvkem uživatelského programu. Skládá se z mnemokódu a operandu. Mnemokód Mnemokódem rozumíme skupinu jednoho až tří písmen, které mají význam zkratky odvozené zpravidla od anglického názvu instrukce (např. AND, OR, XOR, NEG, FLG, RET, ED, EC).
Mnemokód Instrukce
Podle šíře dat rozlišujeme operandy několika typů. Typy operandů Podle šíře dat rozlišujeme operandy několika typů.
STRUKTURA ZÁPISNÍKOVÉ PAMĚTI Zápisníkem, zápisníkovou pamětí rozumíme úsek paměťového prostoru PLC, který je přístupný jak pro čtení, tak i pro zápis uživatelských dat.
Zásobník výsledků Při vykonávání uživatelského programu pracuje PLC se zásobníkem, který má 8 úrovní označených A0 až A7. Aktivní úroveň A0 označovaná také jako vrchol zásobníku je využitá v naprosté většině instrukcí.
ZÁKLADNÍ STAVEBNÍ BLOKY PROGRAMU Základním pojmem při programování podle normy IEC 61 131-3 je termín Programová organizační jednotka - POU (Program Organisation Unit). Existují tři základní typy POU: funkce (function, FUN) funkční blok (function block, FB) program (program, PROG)
Programy Funkční bloky Funkce
Základní prvky oddělovače (např. (, ), =, :, mezera, apod.) identifikátory - alfanumerické řetězce znaků (např. Tepl_N1, Spinac_On, Krok4, Pohyb_dopr apod.) literály - přímá reprezentace hodnot proměnných (např. 0,1; 84; 3,79; TRUE ; zelena apod.) klíčová slova (standardní identifikátory (např. FUNCTION, REAL, VAR_OUTPUT, apod.) komentáře (dokumentace programu)
PROGRAMOVACÍ JAZYKY Jazyk seznamu instrukcí IL Jazyk strukturovaného textu ST Jazyk kontaktních schémat LD Jazyk funkčního blokového schématu FBD Jazyk funkčního blokového schématu CFC
Ukázka programu v jazyce IL
Ukázka programu v jazyce ST
Ukázka programu v jazyce LD
Ukázka programu v jazyce FBD
Ukázka programu v jazyce CFC