Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400)


Скачать 381.49 Kb.
Название Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400)
страница 1/2
Тип Методические указания
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Методические указания
  1   2
Министерство образования

Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
____

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННО- УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ
Методические указания к лабораторным работам

для студентов IV курса АВТФ

(специальность 220400)

дневной формы обучения


НОВОСИБИРСК

2012

Составитель: А.В. Гунько, канд. техн. наук, доц.

Рецензент В.А. Астапчук, канд. техн. наук, доц. каф. АСУ
Работа подготовлена на кафедре автоматики


© Новосибирский государственный технический университет, 2012 г.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Логические компоненты STEP7


  1. Цель работы:

Ознакомиться с основами программирования на языках STEP7.

  1. Краткие теоретические сведения

Для решения задачи автоматизации необходимо использовать языки программирования STEP 7. В них:

  • Входные переменные обозначаются I(E). Адресация по байтам (IB 0…127) – это переменные которые находятся в оперативной памяти контроллера и называются областью отображения входных переменных.

  • Выходные переменные Q(A). QB (0…127) – это область оперативной памяти, в которую записываются значения выходных сигналов периферийных модулей, перед тем как они переносятся в модуль вывода DC.

  • Дискретные переменные F(M). FB (0…255) – находятся во внутренней памяти процессора.



Рис. 1. Адресация в контроллерах S7-300

В STEP 7 программы S7 создаются на стандартных языках программирования: контактный план (LAD), список операторов (STL) или функциональный план (FBD).

  1. Элементарные операции

Элементарные операции STL:

А – логическое «И»,

О – логическое «ИЛИ»,

Х – логическое «исключающее ИЛИ»,

С инверсией соответственно AN, ON, XN, то есть N – инверсия.

Элементарные операции бинарной логики

FBD использует бинарные функции AND (И), OR (ИЛИ) и Exclusive OR (Исключающее ИЛИ). Все функции могут иметь (теоретически) любое количество функциональных входов (входов функции). Если вход ведет напрямую к функциональному элементу, то сигнальное состояние сканируемого операнда непосредственно используется в логической операции; если вход снабжен знаком отрицания (кружок), то сигнальное состояние сканируемого операнда инвертируется перед выполнением логической операции (см. ниже).



Кружок на входе или выходе символа функции инвертирует результат логической операции. Вы можете использовать инвертирование (отрицание).

Пример 1:

Программирование простейших логических операций операция «И» перед «ИЛИ»

Постановка задачи:

Написать в STL и в LAD следующую схему управления:



Решение (STL):

O I 0.1 // опросить входы I0.1 и I0.2

O I 0.2 // для операции «ИЛИ»

A I 0.0 // опрос входа I0.0 для операции «И»

= Q 4.0 // установить в 1 выход Q4.0

Решение (LAD):



Пример 2:

Прямой и инверсный опрос, операция присваивания, инверсия флага логического результата

Постановка задачи:

Написать в STL и в LAD следующую схему управления:



Решение (STL):

AN I 0.0 // опросить инверсный вход I0.0 для операции «И»

A I 0.1 // опросить вход I0.1

AN I 0.2 // опросить инверсный вход I0.2

ON I 0.3 // опрос входа I0.3 с инверсией, чтобы не создавать инверсию

// на выходе операции «ИЛИ»

O I 0.4 // опрос входа I0.4 для операции «ИЛИ»

= Q 4.1 // установить в 1 выход Q4.1

Решение (LAD):



Задачи для самостоятельного решения:

Задача 1: Программирование простейших логических операций

Постановка задачи:

Написать в STL и в LAD следующую схему управления:



Посмотреть работу в отладчике.

Задача 2: Прямой и инверсный опрос, операция присваивания, инверсия флага логического результата

Постановка задачи:

Написать в STL и в LAD следующую схему управления:



Посмотреть работу в отладчике.

  1. Операции с памятью

Область, называемая памятью меркеров, содержит объекты, рассматриваемые как «вспомогательные контакторы» контроллера. Память меркеров используется главным образом для хранения бинарных сигнальных состояний. Память меркеров расположена в области системной памяти CPU и поэтому доступна в любой момент времени. Количество битов в меркерной памяти определяется CPU. Память меркеров используется для хранения промежуточных результатов, которые имеют силу вне границ блока и обрабатываются более чем в одном блоке. Для хранения промежуточных результатов доступны:

  • Временные локальные данные (temporary local data), доступные во всех блоках, но действующие для вызова только текущего блока;

  • Статические локальные данные (static local data), которые доступны только в функциональных блоках, но имеют силу для вызовов множества блоков.

Возможности доступа:

M10.6

бит

MB4

байт

MW20

слово

MD36

двойное слово

Предоставляются два варианта функции, работающих с памятью: в виде блочного элемента SR (приоритет сброса) и в виде блочного элемента RS (приоритет установки). Кроме обозначения элементы также отличаются друг от друга компоновкой входов S и R.



Пример 3: Выделение положительного фронта

Постановка задачи:

Написать функцию, осуществляющую выделение положительного фронта сигнала, т.е. функцию, реализующую следующую диаграмму работы (длительность импульсов на выходе Q1.0 = длительности 1-го программного цикла)



Решение (STL):

A I 1.0 // проверить вход I1.0 на единицу

AN M 1.0 // проверить меркер M1.0 на ноль

= Q 1.0 // на Q1.0 появляется 1 на один программный цикл по

// положительному фронту

A I 1.0 // проверить вход I1.0 на единицу

= M 1.0 // записать в меркер M1.0 значения RLO

Решение (LAD):



Команды для выделения фронта:

  1. FP – выделение переднего фронта

FP <�Бит> (Выделение положительного фронта RLO) определяет нарастающий фронт при смене состояния RLO с "0" на "1", что отображается с помощью RLO = 1.

  1. FN – выделение заднего фронта

FN <�Бит> (Выделение отрицательного фронта RLO) определяет падающий фронт при смене состояния RLO с "1" на "0", что отображается с помощью RLO = 1.

Пример 4: Выделение положительного фронта с использованием команды FP

При определении контроллером положительного фронта на входе I1.0, будет активирован выход Q4.0 в течение одного программного цикла.

Решение (STL):

A I 1.0

FP M 1.0

= Q 4.0

Решение (LAD):



Задачи для самостоятельного решения:

Задача 3: Выделение фронтов сигналов

Постановка задачи:

Переписать программу, представленную в примере 3, осуществляющую выделение обоих фронтов сигнала. Диаграмма показана ниже.



  1. Таймеры

Таймеры (Timers) позволяют программно реализовать последовательности синхронизации, такие как интервалы ожидания и наблюдения, измерение интервалов или генерирование импульсов. Существуют следующие типы таймеров:

  • Импульсные таймеры (Pulse timers);

  • Расширенные импульсные таймеры (Extended pulse timers);

  • Таймеры задержки включения (On-delay timers);

  • Таймеры задержки включения с запоминанием (Retentive on-delay timers);

  • Таймеры задержки выключения (Off-delay timers).



Рис. 2. Таймер в виде блочного элемента (timer box)

Таблица 1. Параметры таймера в виде блочного элемента

Наименование

Тип данных

Описание

S

BOOL

Вход запуска

TV

S5TIME

Спецификация длительности времени

R

BOOL

Вход сброса

BI

WORD

Текущее значение времени в двоичном представлении

BCD

WORD

Текущее значение времени в BCD-представлении

Q

BOOL

Состояние таймера

Таблица 2. Основные типы таймеров и алгоритм их работы



Рабочие характеристики таймеров:



Пример 5: Таймеры

Постановка задачи:

Необходимо написать программу, реализующую следующую диаграмму работы:



Решение (STL):

A I 0.0 // опрос входа I0.0

L S5T#2S // задать время работы 2 с

SE T 0 // тип таймера

A T 0 // опрос состояние таймера запущен / не запущен (не

// первичный опрос)

= Q 4.0 // установить в 1 выход Q4.0

Решение (LAD):



Задачи для самостоятельного решения:

Задача 4: Формирование меандра

Постановка задачи:

Используя абсолютные адреса из таблицы 3 составить в компиляторе схему формирования меандра частотой 2 Гц, которая представлена ниже:

Таблица 3. Список переменных для решаемой задачи.

Абсолютный адрес

Комментарий к переменной

I1.0

Включение / Выключение формирования меандра

Q4.0

Сигнализация частоты меандра

M1.0

Промежуточная переменная для формирования меандра

M1.1

Промежуточная переменная для формирования меандра

M1.2

Сигнал меандра частотой 2 Гц

T1

Таймер для организации меандра









  1. Методические указания

    1. Для решения задачи каждого вида необходим отельный проект.

    2. Для отладки примеров задач их нет необходимости загружать в контроллер, достаточно использовать симулятор S7-PLCSIM.



  2. Порядок выполнения работы

    1. Выполнить представленные примеры 5 типов.

    2. По аналогии с примерами, выполнить 4 задачи, предназначенные для самостоятельного решения.

    3. Проверить функционирование каждой задачи, показать преподавателю, сделать скриншот решения, состояния симулятора.




  1. Содержание отчета

    1. Цель работы.

    2. Список задач.

    3. Скриншоты решения задач, состояния симулятора.




  1. Контрольные вопросы

    1. Какие языки, поддерживаемые STEP 7, поддерживают взаимную конвертацию текстов программ?

    2. Что такое меркеры, для чего они применяются?

    3. Каковы основные типы таймеров в STEP 7, чем они отличаются?

    4. Какие средства предоставляет симулятор PLCSIM для контроля своих входов/выходов?

    5. В каком блоке необходимо записывать программу STL для ее циклического выполнения?

    6. Какие средства проверки значений переменных имеются в STEP 7?

    7. Какие операторы STL и для чего применены в Ваших программах?

    8. Чем схемы функционального плана отличаются от схем контактного плана?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
  1   2

Похожие:

Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам «спектрофотометрический анализ»
Методические указания к лабораторным работам «спектрофотометрический анализ» по спецкурсу «оптические методы анализа» для студентов...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам по курсу «Новые разделы информатики»
Данные методические указания «Мультимедиа технологии»к лабораторным работам могут быть полезны студентам и преподавателям смежных...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам по курсу «Новые разделы информатики»
Данные методические указания «Мультимедиа технологии»к лабораторным работам могут быть полезны студентам и преподавателям смежных...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам по дисциплине “
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине “Нормативные документы и должностные инструкции” / А. Г. Куприянов, А....
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon О. Р. Никитин Специализация по теме диссертации Методические указания...
Методические указания к лабораторным работам предназначены для бакалавров направления 210400 «Радиотехника» и специальности 210600...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «микроэлектронные устройства»
Горохов А. В, Пичугина Л. П. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Микроэлектронные устройства». – М.: Ргу...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам №№1÷4 по дисциплине «Web-программирование»
Отчеты по лабораторным работам оформляются в электронном виде с именами авт-500 Иванов, Петров (лр1). doc (или *. docx, *. rtf, *....
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Вычислительная техника ” схемотехника методические указания к лабораторным работам самара 2000
Схемотехника: Метод указания к лабораторным работам / Самар гос техн ун-т; Сост. И. В. Воронцов, В. П. Золотов. Самара, 2000, 59...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания содержат задания к лабораторным работам по...
Методические указания предназначены для студентов направления «Прикладная информатика» профиля «Прикладная информатика в экономике»,...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания по дисциплине пд. 02 Химия для выполнения лабораторных...
Методические указания и задания к лабораторно-практическим занятиям для студентов специальности 35. 02. 05 Агрономия по дисциплине...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания по проведению лабораторных работ по дисциплине «Информатика»
Методические указания по проведению лабораторных работ предназначены для студентов гоапоу «Липецкий металлургический колледж» технических...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания по проведению лабораторных работ по дисциплине «Информатика»
Методические указания по проведению лабораторных работ предназначены для студентов гоапоу «Липецкий металлургический колледж» технических...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические рекомендации по организации изучения самостоятельной...
Программа, методические указания по изучению курса и задания к курсовой и контрольным работам для студентов профиля Летная эксплуатация...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические рекомендации по организации изучения самостоятельной...
Программа, методические указания по изучению курса и задания к курсовой и контрольным работам для студентов специализации Организация...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания по дисциплине оп. 06 Основы аналитической химии...
Методические указания и задания к лабораторно-практическим и самостоятельным занятиям по оп. 06 Основы аналитической химии для студентов...
Методические указания к лабораторным работам для студентов IV курса автф (специальность 220400) icon Методические указания к лабораторным работам для студентов 1-го курса фпми составители
В случае сдачи лабораторной работы после крайней даты сдачи дополнительные задания не засчитываются и соответствующие баллы за них...

Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск