OMRON CP1L-M30DT1-D PLC bemutatása és programozásának ismertetése. 1
Bemutatás A CP1 PLC család egy teljes termékvonalat kínál kompakt gépek automatizálásához és bármely más egyszerű automatizálási feladat könnyű és gyors kivitelezéséhez. Programozásuk és működésük megegyezik a többi moduláris Omron PLC-vel. Kisméretű gépekhez készült vezérlőkhöz ideális. CP1L sorozat a moduláris PLC vezérlők funkcióit kínálja a mikro PLC vezérlők kialakításával. A berendezés az összes olyan funkcionalitást biztosítja, amelyre gépe vezérléséhez szüksége lehet, beleértve a kimagasló pozicionálási lehetőségeket. Egyes CP1L modellek ezen felül beágyazott, foglalat szolgáltatási képességet is biztosító Ethernet porttal is rendelkeznek, ami rugalmas kapcsolatot tesz lehetővé figyeléshez, működtetéshez, naplózáshoz és távoli hozzáféréshez. A CP1L emellett soros kommunikációhoz vagy analóg I/O-hoz többféle opcionális kártyával, illetve amennyiben több I/O-ra van szükség, további bővítőegységekkel is kiegészíthető. Mivel a CP1L architektúrája megegyezik a CP1H, CJ1 és CS1 sorozatú készülékekével, a programok memóriakiosztás és utasításkészlet szempontjából teljes mértékben kompatibilisek. 1. ábra A termék elnevezése utal a műszaki jellemzőkre, ahogy az a fenti ábrán is kiderül. Jelen esetben könnyen kiolvashatóak a fizikai paraméterek, úgymint bővíthető Ethernettel, a program 10000 lépést (32000 szót) képes kezelni, 30 fizikai ki vagy bemenete van és a kimenet tranzisztorokkal megvalósított forrás mód, valamint a tápellátása pedig egyenáramról történik. A specifikáció alapján 18 bemenete és 12 kimenete van, valamint a laborban megtalálható eszköz egyik kommunikációs bővítőkártya-aljzata már bővítve van egy RS-422A/485 bővítőkártyával. 2
Műszaki paraméterek az adott típusnál I/O Digitális bemenet 12 Digitális kimenet Levehető csatlakozók 150 Teljes I/O kapacitás (max 3) CP1W bővítő modulok CJ sorozatú speciális I/O és CPU buszmodulok Megszakítás/gyors/számláló bemenet 6 4 (max 100 khz) Nagy sebességű 2 tengely (max 100 gyorsszámláló bement khz) Impulzuskimenet (csak tranzisztoros kimenettel rendelkező típusok esetén) Analóg I/O (beépített) (1) Külső analóg beállítási lehetőség (0-255) (0-10V) Bővítőkártya Külső analóg ( leválasztott) bemenet (felbontás: 1/256) Támogatott kártyák száma 2 Soros kommunikáció Ethernet CPU részletek LCD-kijelző Analóg I/O kártya Programozó port RS-232C port (beépített) Funkcióblokk-támogatás (létradiagram vagy ST nyelv) Feldolgozási sebesség Programmemória mérete Adatmemória mérete Memóriakazetta Valós idejű óra Memóriavédő telep Hétszegmenses kijelző USB 0,55us/alaputasítás, 4,1us/speciális utasítás 10k lépés 32k szó 3
A működésjelzők lehetséges állapotai 4
A CPU egység belső felépítése (1) Program- és paraméteradatok letöltése a. A vezérlő a RAM memóriában lévő adatokat automatikusan menti a beépített Flash memóriába (CP1E esetén a beépített EEPROM memóriába), amikor a felhasználó módosításokat hajt végre például a CX-Programmer szoftverből. (2) DM alapértelmezett adatainak letöltése a. a DM alapértékeket továbbítja a RAM memóriából a beépített Flash memóriába (3) Adatátvitel a Flash memória és memóriakazetta között (4) Felhasználói program a. A létradiagramos programot ezen a (RAM) memóriaterületen tárolja a rendszer, melyet a CX-Programmer szoftverből írhatunk. (5) I/O memória a. Erre a memóriaterületre (RAM) irányulnak a felhasználó írási és olvasási műveletei. Az I/O memória egyes részei törlődnek a tápellátás megszakadása esetén, míg más területek tartalma megmarad. Vannak olyan részek is, amelyeket a rendszer a PLC modulokkal folytatott kommunikációhoz használ, de vannak csak belső használatú területek is. b. A más modulokkal folytatott adatcserének két módja van: végrehajtási ciklusonként egyszer, illetve utasítás végrehajtás által vezérelve. (6) Paraméterterületek (7) Beépített Flash memória (8) Memóriakazetta 5
Beüzemelés és telepítés A fokozott megbízhatóság és a funkciók tökéletes működése érdekében a CP1L rendszer telepítésekor az alábbi szempontokat is figyelembe kell venni. A rendszert az alább felsorolt helyekre érdemes telepíteni: 0 C-nál hidegebb vagy 55 C-nál melegebb hőmérsékletű hely Hirtelen hőmérsékletváltozásnak kitett hely (a páralecsapódás veszélye miatt). 10%-nál alacsonyabb vagy 90%-nál magasabb relatív páratartalmú hely. Maró hatású vagy gyúlékony gázoknak kitett hely. Pornak (különösen acélpornak) vagy sóknak kitett hely. Ütődésnek vagy rezgésnek kitett hely. Közvetlen napsugárzásnak kitett hely. Víz, olaj vagy vegyi anyag ráfröccsenésének kitett hely. Az alábbi helyekre történő telepítéskor megfelelő elektromágneses árnyékolásról kell gondoskodni: Statikus elektromosságnak és más elektromágneses zajnak kitett hely. Erős elektromágneses mezőknek kitett hely. Lehetséges radioaktív sugárzásnak kitett hely. Elektromos tápvezetékek közvetlen közelében lévő hely. A zavarvédettség javítása érdekében az egységet olyan szekrénybe, amelyben nagyfeszültségű berendezések is vannak ne tervezzük. Ne szerelje elektromos tápvezetékekhez 20 cm-nél közelebb 6
Rendszertervezés Egy kapuvezérlő rendszer példáján keresztül mutatjuk be a CP1L-rendszer összeállításának menetét, a tervezéstől kezdve egészen az üzemeltetésig. Munkafolyamat a tervezéstől az üzemeltetésig: Alább látható a CP1L egységgel megvalósított kapuvezérlő rendszer kiépítésének munkafolyamata. 7
A kapuvezérlő rendszer rövid bemutatása: Működés Ez a fejezet a kapuvezérlő rendszer működését mutatja be. Az autó megközelíti a kaput. Ha az érzékelő 5 másodpercen belül 3 fényszóróvillantást érzékel, a kapu kinyílik. A kapu nyitása, zárása és megállítása gombokkal is vezérelhető. Amikor az érzékelő észleli, hogy a jármű teljesen beállt a garázsba, a kapu bezáródik. A garázsból való kihajtáskor a kaput a gombok segítségével lehet kinyitni. A rendszer részegységei 1. PLC: CP1L-M30DT1-D (30 I/O pontos egység váltakozó áramú tápellátással) 2. A vezérlő programozására használatos eszközök és szoftver CX-Programmer Számítógép USB-kábel (A-B) 3. Bemenetek Kapu NYITÁS gomb: PB1 (A16 sorozat stb.) Kapu ÁLLJ gomb: PB2 (A16 sorozat stb.) Kapu ZÁRÁS gomb: PB3 (A16 sorozat stb.) Járműérzékelő: SEN1 (E3G sorozat stb.) Fényszóró-érzékelő: SEN2 Végálláskapcsoló, a kapu teljes kinyílásakor kapcsol be: Végálláskapcsoló, a kapu teljes bezáródásakor kapcsol be: LS1 (WL sorozat stb.) LS2 (WL sorozat stb.) 8
4. Kimenetek Bemenet a kapunyitó motor aktiválásához: Kimenet a kapuzáró motor aktiválásához: MO1 MO2 A kapuvezérlő rendszer I/O kiosztása A CP1L egység I/O címei az alábbiakban ismertetett be/kimenetekhez vannak rendelve: Bemenetek: Kimenetek: 9
Létradiagramos mintaprogram Az alábbiakban egy létradiagramos mintaprogram látható a kapuvezérlő rendszerhez. Bemeneti feltételek: o kapjunk jelet a fényérzékelőtől o vagy a segédrelétől o nincs jel az időzítőtől Időzítő programozása: o jelet kap a segédrelétől o számoljon 50-ig Számláló programozása: o ha jel érkezik a fényérzékelőre o számoljon 3-ig o törlődjön az értéke, ha érkezik jel az időzítőtől a számlálótól az első ciklus flagtől Ajtó nyitásának programozása o nincs STOP jel o és nincs felső végálláskapcsolóból érkező jel o és nincs ajtó zárást indító jel o van számlálóból érkező jel o vagy megnyomjuk az ajtónyitó gombot o vagy már nyitódik, de még érte el a végálláskapcsolót Ajtó zárásának programozása o nincs STOP jel o és nincs alsó végálláskapcsolóból érkező jel o és nincs ajtó zárást indító jel o van ajtózáró gomb megnyomása o vagy ajtózáró jel o vagy a felfutóéllel vezérelt járműérzékelő jelt ad 10