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Kontaktdiagramme und SPS für Elektroingenieure - Anfänger

SPS-Kontaktplan

Das Kontaktplan ist und bleibt die traditionelle Art und Weise, elektrische Abfolge von Vorgängen darzustellen.

Kontaktdiagramme und die SPS

Kontaktdiagramme und die SPS (auf dem Foto: Siemens Modular Programmabler Controller SIMATIC S7-1500; Kredit: Wikimedia)

Diese Diagramme zeigen die Zusammenschaltung vonFeldgeräte so, dass die Aktivierung oder das Einschalten eines Geräts ein anderes Gerät gemäß einer vorbestimmten Folge von Ereignissen einschaltet.

Abbildung 1 veranschaulicht ein einfaches elektrisches Leiterdiagramm.

Abbildung 1 - Ein einfaches elektrisches Leiterdiagramm

Abbildung 1 - Ein einfaches elektrisches Leiterdiagramm


Die ursprünglichen Leiterdiagramme wurden erstelltrepräsentieren festverdrahtete Logikschaltungen zur Steuerung von Maschinen oder Geräten. Aufgrund der breiten Verwendung in der Industrie wurden sie zu einer Standardmethode für die Übermittlung von Steuerungsinformationen von den Konstrukteuren an die Benutzer der Ausrüstung.

Als programmierbare Steuerungen eingeführt wurden, war diese Art der Schaltungsdarstellung auch wünschenswert, da sie einfach zu bedienen und zu interpretieren war und in der Industrie weithin akzeptiert wurde.

Programmierbare Steuerungen können alle "alten" Kontaktplanzustände und vieles mehr implementieren. Ihr Zweck ist es, diese Steuerungsvorgänge zu geringeren Kosten zuverlässiger durchzuführen.

Eine SPS implementiert in ihrer CPU alles Altefestverdrahtete Verbindungen mit Hilfe der Softwareanweisungen. Dies erfolgt mithilfe bekannter Kontaktdiagramme in einer für den Ingenieur oder Programmierer transparenten Weise. Kenntnisse des SPS-Betriebs, des Scannens und der Befehlsprogrammierung sind für die ordnungsgemäße Implementierung eines Steuerungssystems unerlässlich.

Figur 2 veranschaulicht die SPS - Transformation des einfachen Diagramms in Abbildung 1 in ein SPS-Format. Beachten Sie, dass die „realen“ E / A-Feldgeräte an Eingabe- und Ausgabeschnittstellen angeschlossen sind, während das Kontaktplanprogramm auf ähnliche Weise wie bei einer Festverdrahtung innerhalb der programmierbaren Steuerung implementiert ist (dh innerhalb der SPS der SPS statt verdrahtet ist, anstatt in einer A / D-Buchse Panel).

Wie zuvor erwähnt, liest die CPU den Status der Eingänge, aktiviert das entsprechende Schaltungselement gemäß dem Programm und steuert eine reale Ausgabevorrichtung über die Ausgangsschnittstellen.

Abbildung 2 - SPS-Implementierung von Abbildung 1

Abbildung 2 - SPS-Implementierung von Abbildung 1


Wie Sie später sehen werden, ist jede Anweisunginnerhalb der SPS durch eine Referenzadresse dargestellt, ein alphanumerischer Wert, mit dem jedes Gerät im SPS-Programm bekannt ist. Beispielsweise wird der Taster PB1 innerhalb der SPS durch den Namen PB1 (oben auf dem Anweisungssymbol angegeben) und ebenfalls für die anderen in dargestellt Figur 2.

Diese Anweisungen sind hier der Einfachheit halber mit den gleichen Geräte- und Befehlsnamen dargestellt. Beispiel 1-1 zeigt die Ähnlichkeit im Betrieb zwischen fest verdrahteten und SPS-Schaltungen.


Beispiel 1

In der festverdrahteten Schaltung, die in gezeigt ist Abbildung 1leuchtet die Kontrolllampe PL auf, wenn das Limit erreicht istDer Schalter LS1 schließt und wenn entweder der Taster PB1 oder der Endschalter LS2 geschlossen wird. In der SPS-Schaltung schaltet dieselbe Serie von Ereignissen die Kontrolllampe - die an ein Ausgangsmodul angeschlossen ist - an.

Beachten Sie, dass in der SPS-Schaltung in Figur 2die interne Darstellung von Kontaktenstellt die äquivalente Leistungslogik als fest verdrahtete Schaltung bereit, wenn das referenzierte Eingabefeldgerät geschlossen oder gedrückt wird. Skizzieren Sie festverdrahtete und SPS-Implementierungsdiagramme für die Schaltung in Abbildung 1 Veranschaulicht die Konfigurationen der Eingänge, die PL EIN schalten.


Lösung

Figur 3 zeigt mehrere mögliche Konfigurationen für die Schaltung in Abbildung 1. Die hervorgehobenen blauen Linien zeigen an, dass an diesem Anschlusspunkt Strom vorhanden ist. Auf diese Weise wird ein Programmier- oder Überwachungsgerät auch für Strom in einem SPS-Kreis dargestellt.

Die letzten beiden Konfigurationen in Figur 3 sind die einzigen, die PL einschalten.

Abbildung 3 - Mögliche Konfigurationen der Eingänge und der zugehörigen Ausgänge

Abbildung 3 - Mögliche Konfigurationen der Eingänge und der zugehörigen Ausgänge


Referenz // Programmierbare Steuerungen - Theorie und Implementierung von L. A. Bryan

Bemerkungen: