Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia Automation
Robotics and System
CONTROL Università degli Studi
di Ferrara
PLC
First example
PLC
CoDeSys (Controller Development System)
• Sviluppato dalla ditta 3S Software (
www.3s-software.com
)
• su Personal Computer permette di progettare controllori per macchine
automatiche
• il compilatore a norma IEC 61131-3 genera un programma
eseguibile per l’ambiente di esecuzione real-time CoDeSys SP
RTE
RTE
• l’eseguibile viene installato appositamente sul PC target.
• su sistemi di controllo industriali (es. PLC):
Il programma CoDeSys viene fornito a chi acquista il PLC con un
nome o una interfaccia personalizzata dal costruttore del PLC.
CoDeSys (Controller Development System)
Modalità di funzionamento “simulazione”
•
permette di eseguire il programma sviluppato senza avere a
disposizione nè l’ambiente real-time CoDeSys SP RTE, nè un vero e
proprio PLC.
proprio PLC.
•
CoDeSys
consente di creare pannelli di visualizzazione grafica
“dimostrativi”
Indice
Installation
Starting CoDeSys
The First Project
Variables
Program Languages Overview
Variables
Installation
Running “Setup CodeSys V3 SP1”
http://www.3s-software.com/
Installation custom
-Select “CoDeSys V 3.2” e “3S Licensing Manager” (necessari)
-Don’t select:
-Don’t select:
-“CoDeSys Gateway Server”
- “CoDeSys SP RTE”
Starting CoDeSys
Launch from the Start menu.
CoDeSys interface has:
1. Menu bar and toolbar
2. Project Explorer
2. Project Explorer
3. Workspace
4. Output window: to display compiler and debugger messages
5. Status bar: to display the online connection between the programming
device and the target system
CoDeSys
Technical data:
• Real time kernel guarantees deterministic behaviour with jitter values in the µs
region without additional hardware components or operating system extensions
•Interface to I/Os: discrete I/O cards or standard field bus cards
•Configuration of most field buses directly in CoDeSys; no external tool required
•Many supported field bus cards, such as Hilscher (CIF), Siemens Profibus,
Beckhoff Profibus, Applicom, HMS Profibus, Automata CAN/SERCOS, PEAK
CAN. Open API driver interfaces with Software Developer Kit (SDK) for
customized I/O cards
•Configurable start up behaviour
The First Project
Task 1: Handle a dummy traffic signal unit.
The red/green phases of both traffic signals alternate and we have to
handle the request of pedestrian crossing to stop the traffic.
Task 2: We will insert a yellow transitional phase.
Step by step procedure
1. Create a schema solution, a new project and a new program
2. Compile a project
3. Run the simulator and transfer the project to the target
4. Configure the visualization
The First Project
Create a schema solution
Car access
GREEN LIGHT
Wait pedestrian request to stop the traffic
START
The red/green phases of both traffic signals
alternate and we have to handle the request of
pedestrian crossing to stop the traffic.
We have to think and design a solution draw a
stop the traffic.Stop cars
RED LIGHT
After the pedestrian cross the road reset the state.
Pedestrian request NOT Pedestrian request
We have to think and design a solution draw a
simple diagram that is directly connected to
the PLC program.
In the schema have to define:
- States
A project contains all of the objects in a PLC program. Object: POUs (Program Organization Units), data types, visualizations, resources, and libraries.
Each project needs a program called PLC_PRG.
•
Select File > New Project > Stardard
Project
•
Target configuration:
NONE
or
The First Project
Create a new project and a new program
•
Target configuration:
NONE
or
CoDeSys SP Win V3
•
Define new POU using Ladder Diagram
(LD)
•
In Project Explorer select Resources
and Global variables to open the editor
for declaring data.
Ladder diagram (LD) è un linguaggio di programmazione grafico che segue i principi di un circuito elettrico.
Il linguaggio a contatti è adatto alla progettazione di circuiti logici. Il linguaggio a contatti è composto da una sequenza di reti.
Una rete è limitata a sinistra e a destra da una linea elettrica verticale sinistra e da una linea elettrica verticale destra.
Elementi usati sono: contatti, bobine, moduli opzionali (POU) e linee di connessione.
The First Project
Ladder diagram (LD)
Elementi usati sono: contatti, bobine, moduli opzionali (POU) e linee di connessione.
Ciascuna rete, sul lato sinistro, è composta da una serie di contatti che, da sinistra verso destra, trasmettono lo stato "ON" oppure "OFF"; questi stati corrispondono ai valori booleani TRUE e FALSE. Ad ogni contatto appartiene una variabile booleana. Se questa variabile è TRUE, lo stato viene trasmesso da sinistra verso destra tramite la linea di connessione; in caso contrario la connessione di destra riceve il valore OFF.
• LOGIC
AND serial connection of two or more contacts
OR parallel connection of two or more contacts
The First Project
Ladder diagram (LD)
Negations
Jumps to skip over networks in the program, using a symbolic name of a jump label
Car access
GREEN LIGHT
Wait pedestrian request to START
• Ladder diagram program is dived in
Network
• Each network can be linked to a part of the solution schema
The First Project
Compiling a project and trasferring the project
Wait pedestrian request to stop the traffic.
Stop cars
RED LIGHT
After the pedestrian cross the road reset the state.
CoDeSys HMI can be installed with the standard CoDeSys setup We want plot a dummy traffic light unit which will illustrate
the switching process.
• Select Visualization > Add Object and set “Lights” as name of the new visualization.
• Select Insert > Eclipse and try to draw a circle
The First Project
Visualizing the solution to test the program sequence
• Now doubleclicking the circle and set
Variable>Change Color> “variable of light” Color>Inside> choose black
Alarm color>Inside> choose red
And set others two light in the same way.
CoDeSys HMI can be installed with the standard CoDeSys setup We want plot a dummy traffic light unit which will illustrate
the switching process.
• Select Visualization > Add Object and set “Lights” as name of the new visualization.
• Select Insert > Eclipse and try to draw a circle
The First Project
Visualizing the solution to test the program sequence
• Now doubleclicking the circle and set
Variable>Change Color> “variable of light” Color>Inside> choose black
Alarm color>Inside> choose red
And set others two light in the same way.
• Insert a button to define the request of pedestrian crossing.
• Define a Image repository under POU section: declare new object and new image repository. Then on the right side it will open a image list where you can declare your image.
Step:
Online> Simulation
Compile application
Online>Log In
Download
The First Project
PLC SIMULATOR
Download
Toolbar Start
RESET A CALDO
Questo comando (categoria In linea) è disponibile in modalità in linea. Esso reimposta tutte le variabili – ad eccezione di quelle rimanenti (retain, persistenti) – ai valori di inizializzazione.
RESET A FREDDO
Questo comando (categoria In linea) è disponibile in modalità in linea. Questa procedura
corrisponde al comando 'Reset' (Reset a caldo) con la differenza che, in questo caso specifico,
The First Project
PLC SIMULATOR - Reset
corrisponde al comando 'Reset' (Reset a caldo) con la differenza che, in questo caso specifico, vengono resettate ovvero riportate ai loro valori di inizializzazione, oltre alle variabili "normali", anche quelle di retain (!). Questa condizione è analoga a quella che si produce all'avvio di un programma applicativo, che sia già stato caricato sul controllo ("Avvio a freddo").
RESET ORIGINE
Questo comando (categoria In linea) è disponibile in modalità in linea. Esso reimposta i valori di tutte le variabili rimanenti ai valori di inizializzazione ed elimina il programma di applicazione dal controllo.
