Порядок выполнения работы. 4.2.1Функциональный блок FB и функция FC

4.2.1Функциональный блок FB и функция FC.

Функциональный блок (FB) расположен в иерархии программы ниже организационного блока. Функциональный блок (FB) содержит часть программы, которая может многократно вызываться OB1. Все формальные параметры и статические данные функционального блока сохраняются в отдельном блоке данных (DB), назначаемом функциональному блоку.

Функциональный блок применяется в случаях необходимости управления двумя и более схожими объектами. Различные данные объектов хранятся в отдельных блоках данных, в которых изменяется фактическое значение.

Для создания функционального блока необходимо в папке Blocks (Блоки) выбрать в контекстном меню Insert New Object > Function Blocks (Вставить новый объект> Функциональный Блок) (рисунок 4.1).

Все данные для управления передаются функциональному блоку из организационного блока OB1 как параметры блока и поэтому должны быть определены в таблице деклараций описания переменных как входные и выходные параметры (описание «in» и «out»).

Таблица деклараций состоит из вида переменных (левая часть) и детального отображения задаваемых переменных (правая часть таблицы).

Рисунок 4.1 - Создание функционального блока

Выбрав в левой части тип переменных «IN», «OUT», «IN_OUT» или «STAT», введите необходимые имена переменных, тип данных и необходимые комментарии в правой части таблицы описания переменных. Вы можете использовать выпадающее меню для задания типа переменных (рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 - Пример таблицы деклараций FB

Все переменные из таблицы декларации при вызове их внутри FB будут иметь знак #, который присваивается автоматически и означает локальную переменную.

Создайте блок данных DB в папке Блоки и примите все параметры, отображаемые в диалоговом окне Propeties. Для каждого вызова функционального блока из OB1используется блок данных DB.

Централизованно программируя функциональный блок один раз, можно сократить объем программирования.

Функции FC, как и функциональные блоки, расположены в иерархии программы ниже организационного блока. Чтобы функция обрабатывалась CPU, она должна быть вызвана в блоке, расположенном в иерархии выше нее. Однако, в отличие от функционального блока, функции не нужен блок данных.

У функций параметры также перечисляются в таблице описания переменных, но статические локальные данные не разрешаются.

Программирование функции происходит так же, как и программирование функционального блока.

4.2.2 Разработка функции и функционального блока.

На примере изученного в первой лабораторной работе объекта автоматизации, методической печи, необходимо осуществить управление согласно заданию, программу управления реализовать в виде функции и/или функциональных блоков.

При составлении подобного рода программ рекомендуется соблюдать следующую последовательность действий:

- составить таблицу символов;

- программировать функции, начиная с таблицы описания блока;

- программировать организационный блок;

- составить таблицу переменных.

Участок транспортировки заготовок в методическую печь для их нагрева перед прокаткой (методическая печь).

В методической печи осуществляется нагрев заготовок постоянных геометрических размеров до температуры проката.

Вначале толкатель 3 находится в исходном (крайнем заднем) положении ПТО, заслонка 7 переднего окна печи закрыта (есть сигнал датчика ПЗЗ), заготовка перед печью отсутствует. При появлении заготовки6 в положении ПРО подающего рольганга 4 (Р1) включается рольганг Р2 вперед (команда Р_в) и заготовка движется к переднему окну печи. При достижении передним концом заготовки положения ПР1 осуществляется снижение скорости рольганга Р2 до ползучей скорости (есть команды Р_в и Р_м), с которой осуществляется движение заготовки до положения ПР2. Рольганг Р2 отключается. Если по инерции передний конец дошел до положения ПР3 или перешел его, то рольганг Р2включается для движения назад на ползучей скорости(команды Р_н и Р_м), движение сразу прекращается, если заготовка уйдет из положения ПР3. Заготовка стоит перед печью до прихода сигнала (запрос) на выдачу заготовки из печи с выбранной кнопки на панели стенда. В этом случае включается толкатель вперед (команда Т_в) и движется до положения ПТ1. В этом положении толкателя включается двигатель заслонки 7 на ее открытие (команда ЗО). Заслонка уходит из закрытого положения заслонки ПЗЗ и при достижении открытого положения заслонки ПЗО останавливается. Вновь включается толкатель для движения вперед. При своем движении толкатель сталкивает заготовку с рольганга и подает ее в печь 1, передвигая при этом все нагреваемые заготовки в печи. В режиме работы с полной загрузкой печи толкатель должен проделать путь, при котором крайняя заготовка выталкивается из печи и по склизу попадает на отводящий рольганг 8 (РЗ). При этом засвечивается фотоэлектрический датчик Ф, при срабатывании которого включается отводящий рольганг (РЗ), транспортируя заготовку к прокатному стану, а толкатель реверсируется (Т_н) и движется в исходное положение. При прекращении засветки датчика Ф отводящий рольганг останавливается. Если идет еще только первоначальная загрузка печи и при движении толкателя вперед крайняя заготовка в принципе не может быть вытолкнута на отводящий рольганг, то толкатель реверсируется при достижении им положения ПТЗ. Когда толкатель при своем ходе назад (команда Т_н) проходит положение ПТ2, формируется команда на закрытие (ЗЗ) заслонки. Она закрывается до тех пор, пока заслонка не придет в положение ПЗЗ. При остановке толкателя в положении ПТО возможна подача к печи очередной заготовки. Рольганг Р2 приводится в движение двигателем 5. Привод заслонки условно не показан. Привод отводящего рольганга приводится в движение двигателем 9. Толкатель приводится в движение двигателем, который условно не показан.

Для управления виртуальным объектом будет использован программа пульта управления (экрана) методической печью загруженная в сенсорный монитор во время выполнения первой лабораторной работы.

В приложении Г представлено соответствие буквенно-цифровых позиционных обозначений сигналов датчиков в описании с сигналами ПК, подаваемых в микроконтроллер, и с их адресом в микроконтроллере и аналогичная информация для команд (кнопок сенсорного экрана) управления исполнительными механизмами в виде таблицы символов.

Для реализации управления виртуальным объектом с экрана сенсорного монитора, необходимо добавить монитор в проект и установить двустороннюю связь с контроллером. Для этого после шага конфигурирования модулей контроллера необходимо открыть окно Connections во вкладке CPU (рисунок 4.3).

В открывшемся окне, в меню выбора оборудования выбрать Simatic HMI Station и связь Industrial Ethernet (рисунок 4.4).

Рисунок 4.3 - ВкладкаCPU

Рисунок 4.4 - Окно Connections

Варианты заданий.

Вариант 1. Необходимо автоматизировать работу двух механизмов - толкателя и задвижки. При поступлении кратковременной команды Запрос оператора с кнопки электропривод толкателя включается и из исходного положения ПТ0 толкатель движется к промежуточному положению ПТ1, где останавливается. В этот момент начинает открываться заслонка, и после ее открытия толкатель вновь движется вперед. При достижении толкателем положения ПТ3 происходит реверс, и он возвращается в исходное состояние ПТ0. Как только толкатель при движении назад проходит положение ПТ2, заслонка закрывается. Цикл повторяется при повторном нажатии на кнопку Запрос оператора.

Вариант 2. При наличии заготовки в положении ПР0 и нажатии на кнопку Пуск происходит включение рольганга Р2 и движение заготовки до положения ПР2, где и останавливается. По сигналу с выбранной кнопки осуществляется возвращение заготовки на повышенной скорости рольганга Р2 до воздействия на датчик ПР1. Происходит останов рольганга. Через 0.5с заготовка возвращается в положение ПР2. Формируется сигнал Конец цикла.

Вариант 3. При наличии заготовки в положении ПР0 и нажатии кнопки Пуск включается подающий рольганг. При достижении заготовкой положения ПР2 рольганг останавливается, заслонка открывается и включается привод толкателя. При достижении толкателем положения ПТ1 проверяется условие полного открытия заслонки, т.е. достижения положения ПЗО. Если заслонка полностью открыта, то толкатель продолжает движение вперед до положения ПТ3. Если же заслонка еще не открыта, то толкатель останавливается, а затем после полного открытия заслонки продолжает движение до положения ПТ3. В положении ПТ3 привод толкателя реверсируется и толкатель возвращается в исходное положение ПТ0. При движении назад и проходе толкателем положения ПТ1 подается команда на закрытие заслонки.

4.3 Контрольные вопросы

1. Как создаётся функция?

2. Как происходит обмен информацией между основной программой и функцией?

3. Почему функцию называют блоком без параметров?

4. Как обозначены в функциях формальные и фактические параметры?

5. Сколько входных и выходных данных может содержать функция?

6. Какие соответствия должны быть между фактическими и формальными переменными?

7. Как передаются данные из основной программы в функциональный блок?

8. Чем отличаются переменные изображенные в программе со знаком # и в кавычках? В какой области памяти они располагаются?

Поиск по сайту: