• Blaja
  • PLC automaty
  • S7-1200 pulzní výstupy PTO ovládání z HMI panelu a PLC programu

S7-1200 pulzní výstupy PTO ovládání z HMI panelu a PLC programu

  • neděle, 15 únor 2015 03:00

Ovládání PTO pulzního výstupu přímo z TIA Portal již máme za sebou, ukážeme si proto, jak vše relativně jednoduše převést do PLC programu a na HMI dotykový panel. Teď to teprve bude zajímavé a výsledek velmi efektní.

Pokud jste první část funkce PTO výstupu pro řízení pohybu z S7-1200 přeskočili a nemáte s uvedeným velké zkušenosti, doporučuji opravdu přečíst nejprve první díl a seznámit se zákonitostmi parametrizace osy v TIA Portal. Jinak ale s chutí do toho, výsledný efekt zaručen, viz závěrečné video! 


Všechny funkce pohybu, které jsme si ukázali minule, nyní zkusíme ovládat z PLC programu S7-1200 a připojeného HMI dotykového panelu. Jako demonstrace pohybu poslouží opět "LEGO pohon" napájený přímo z PTO výstupu, ovšem přes tranzistorový oddělovač.

PWM/PTO and S7-1200


Z TIA Portal jsme se naučili parametrizovat a ovládat u naší polohovací osy tipování vpřed nebo vzad, polohování absolutní, nebo přírůstkové relativní a také důležité referování (homing). To vše navíc včetně LED signalizace a nastavení souřadnice zkusíme udělat z HMI.

PWM/PTO and S7-1200


Přesně takhle, uvolnění osy, referování, tipování a posuv o inkrement. Zobrazíme si aktuální polohu osy a LED signalizaci stavu. Schází zatím nezajímavější ovládání a to tabulka posuvových vět, což si ukážeme na závěr, až nám bude tohle všechno fungovat. 

PWM/PTO and S7-1200


V PLC programu jsme si vytvořili samostatný programový blok FC_MC, kde se budeme snažit vše ohledně pohybu vyřešit.

PWM/PTO and S7-1200


V TIA Portal k řízení pohybu slouží několik hotových funkcí, které jednoduše myší přetáhneme do našeho programového bloku. Podle toho, kterou chceme použít. Nemusíme v žádném případě používat všechny, jen ty, které pro náš pohyb potřebujeme.

PWM/PTO and S7-1200


Každá funkce je podrobně popsána v systémové příručce S7-1200, ale uděláte to i bez ní, pokud to pojede napoprvé. Jinak bude nutné nalistovat aspoň tabulku poruchových kódů.

PWM/PTO and S7-1200


Nejjednodušší postup je hezky krok za krokem, od základního zapnutí osy, přes tipování, referenci až ...

PWM/PTO and S7-1200


Jako první je nezbytné osu zapnout, uvolnit. Slouží k tomu blok MC_Power, kde na jeden vstup přiřadíte osu, systém si ji sám najde v projektu. K uvolnění pak použijeme jeden bit (M32.3) na vstup Enable, ovládaný z HMI. Z datového bloku celé osy, který jsme si ukázali v minulém článku, si ještě na HMI vždy vytáhneme bitovou signalizaci patřičné funkce, nyní zapnutí osy a tu připojíme na signalizační LED.

Formáty proměnných, kódy poruchy a statusu bloku, jsou popsány ve zmíněné příručce S7-1200. 

PWM/PTO and S7-1200


Obdobně u referování, které budeme také potřebovat. Kromě již podobných povelů jako pro zapnutí osy přibude ale ještě referenční poloha a mód reference. Prakticky jakmile přijde signál (M32.7) na vstup Execute, zapíše se do aktuální polohy osy nastavená hodnota 100.0.

Tohle jsme si již také vyzkoušeli z ovládacího panelu TIA Portal minule.

PWM/PTO and S7-1200


Obdobně k ovládání tipování slouží funkční blok MC_MoveJog, k tomu již není potřeba žádné vysvětlení. Rychlost tipování je nastavitelná proměnnou na patřičném vstupu bloku.

PWM/PTO and S7-1200


Pro inkrementální pohyb osy si vzdálenost, kterou má osa ujet nastavíme na HMI panelu v proměnné MD40. Rychlost necháme napevno z PLC programu, ale klidně si ji můžeme upravit obdobně jako vzdálenost.

PWM/PTO and S7-1200


Takto to pak vypadá na dotykovém panelu, ovládání pohybu přes tabulku si zatím nebudeme všímat, stačí, když rozchodíme, zapnutí tipování a další funkce. Všechny aktuální informační signály na panelu jsou z datového bloku osy.

PWM/PTO and S7-1200


Zapnutí tipování a PTO výstup. Frekvence pulzů je úměrná rychlosti. Jestliže vše funguje, jdeme na posuvové věty v tabulce posuvů.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení.  

PWM/PTO and S7-1200


Do projektu si zkusíme přidat další objekt, a sice CommandTable, tedy tabulku posuvových vět. Výraz posuvová věta je jeden řádek tabulky, kde říkáme ose, co má udělat a kam dojet.

To je ten objekt, který jsme si v minulém článku v grafice vymazali, aby nás to nemátlo.

PWM/PTO and S7-1200


Jako další technologický objekt najdeme v projektu naši tabulku. Má jen jednu položku, a sice konfiguraci. Ale pozor, podobně jako osa jsou všechny její parametry uloženy v datovém bloku (DB46), a tím pádem jsou přístupné v PLC programu a také HMI. Jak uvidíme dále, je to velice důležité.

PWM/PTO and S7-1200


Každá tabulka může mít 32 řádků a v každém nastavíme, co chceme pomocí rozbalovacího menu. Co není v nabídce, nejde nastavit. Je to srozumitelné a jednoduché.

PWM/PTO and S7-1200


Každý buňka tabulky je přístupná přes její datový blok, takže se dá upravovat v PLC programu, nebo na ovládacím panelu. Jen se v tom neztratit. Ale nic nám nebrání si pro přehlednost udělat tabulek více a podle podmínek je vyvolávat z PLC programu.

PWM/PTO and S7-1200


Okamžitě jakmile do tabulky vložíme řádek, na grafu se nám přehledně ukáže pohyb, který osa vykoná. My na jednom řádku máme pomalý pohyb, v dalším se vrátíme zpět, ale rychleji.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení.  

PWM/PTO and S7-1200


K obsluze a vyvolání tabulky slouží opět systémová funkce MC_CommandTable a vytvořenou tabulku software sám v projektu najde a nabídne její vložení na vstup funkce. Pokud bychom měli více tabulek, vybereme si z nabídky tu pravou.

PWM/PTO and S7-1200


Úplně jednoduše jsme si zajistili opakování příkazů z tabulky pořád dokola, přes hlášení CT_Done. Navíc si všimněte, že na vstupech Start/EndStep máme 1 a 2, což nyní znamená, že se vykoná jen první a druhý řádek tabulky. Standardně je tam 1 a 32, prázdné řádky se nevykonávají.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení.   

PWM/PTO and S7-1200


První posuvová věta z tabulky, pomalou rychlostí o 400mm vpřed.

PWM/PTO and S7-1200


Další věta rychleji o 400mm zpět. Přesně to koresponduje s výše uvedenou tabulkou.

PWM/PTO and S7-1200


A také nezbytná pauza 2 vteřinky. Velmi efektně je to vidět na videoukázce níže.

PWM/PTO and S7-1200


Pulzní výstupy PTO v řízení pohybu z PLC a HMI panelu.

Klikněte si zde pro otevření videa v samostatném okně


Závěr: 

Není to tak složité, jak se na první pohled může zdát, jestliže si všechno projdeme krok za krokem od začátku. Ve skutečné aplikaci pak bude komplikovanější zajištění a kontrola provozních podmínek v PLC programu, včetně ošetření poruch a nedefinovaných stavů třeba po výpadku elektrické energie. Na druhé straně princip a pojmy v nastavení osy je podobný jako u programování složitějších pohonů, takže už se vtom dokážeme trochu orientovat. A o to přece jde.

Jaroslav Blažek


Doplňující odkazy k článku:

Sinamics V60 s pulzním ovládáním: http://w3.siemens.com/mcms/mc-solutions/en/converters/low-voltage-converters/sinamics-v/basic-servo-drive/pages/sinamics-v60.aspx   

Systémová příručka pro S7-1200: http://support.automation.siemens.com/BR/view/en/36932465             

Blaja automation portal

Pro psaní komentářů se přihlašte

Kontakt

email : blaja @blaja.cz
email reklama: info @blaja.cz
email adresy bez mezery 
před zavináčem

Jaroslav Blažek
Štěpánská 1888
755 01 Vsetín
+420 608 180 209