Prezentacja na temat:
Programowanie sterowników PLC na przykładzie
Sterownika Twido firmy Schneider.
Przedmiot: Sterowniki PLC
Przedstawione w prezentacji materiały skopiowano z dokumentacji
sterownika Twido firmy Schneider.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 1 z 48
1. Zastosowanie Sterownika Twido firmy Schneider w edukacji.
1.1. Specyfikacja sterownika TWDLCAA10DRF
Gama programowalnych sterowników Twido Compact
o wymiarach 80x90x70 (mm)
oferuje rozwiÄ…zania  wszystko w jednym . Kompaktowe
sterowniki programowalne są dostępne z różnymi
kombinacjami 24 VDC wejść oraz wyjść przekaz
nikowych.
Wszystkie Twido Compact wykorzystują napięcie
zasilania100...240 VDC. Sterowniki te posiadajÄ… znaczÄ…ce
zalety dla konstruktorów systemów sterowania.
ð
üð MaÅ‚e gabaryty sterowników Twido Compact pozwalajÄ… na gÄ™ste umiejscowienie
wejść/wyjść w bardzo małym obszarze, redukując w ten sposób rozmiar paneli w
aplikacjach gdzie przestrzeń ma duże znaczenie.
üð Duże możliwoÅ›ci rozszerzeÅ„ oraz opcje produktu oferujÄ… rodzaj elastycznego systemu
zwykle zarezerwowanego dla większych platform sterownikowych. Sterowniki kompaktowe
mogą być skonfigurowane do dołączenia modułów rozszerzeń wejść/wyjść
(TWDLCAA24DRF); modułów opcjonalnych takich jak wtykany moduł HMI; pamięć, zegar
czasu rzeczywistego oraz dodatkowe porty komunikacyjne RS 485 lub RS 232.
üð NastÄ™pnÄ… korzyÅ›ciÄ… z zastosowania sterowników kompaktowych jest ich duża elastyczność
oprzewodowania. Linia Twido Compact oferuje system rozwiązań okablowania, takich jak
wymienne bloki złączy śrubowych lub sprężynowych, co pozwala na szybkie i łatwe
okablowanie ze zwiększoną niezawodnością. Rozwiązanie Twidofast oferuje szybkie,
pewne połączenie modułów ze złączami i bezpośrednio z kablami czujników / siłowników
lub do zestawów Twidofast (przewody oraz bazy Telefast).
ð
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 2 z 48
üð Opcja HMI oraz wtykowych modułów pamiÄ™ci pozwala na Å‚atwe współdzielenie i
aktualizację programów między sterownikami. Mały wyświetlacz HMI może być używany
jako miejscowe narzędzie nastawcze, które może być przenoszone od ednego procesora
do innego. Moduł EEPROM pamięci pozwala na łatwe przekazywanie programów
pomiedzy wszystkimi sterownikami  Kompaktowymi i Modułowymi  w rodzinie Twido.
üð CechÄ… oprogramowania TwidoSoft jest Å‚atwe programowanie, wykorzystanie podobnych
obiektów i instrukcji jak w programie PL7-07 (TSX Nano). Istniejące programy napisane w
PL7-07 mogą być bezpośrednio importowane do Twidosoft jako pliki ASCII.
üð Każdy ze sterowników kompaktowych posiada co najmniej jeden potencjometr analogowy.
Nastawiona wartość jest zapamiętywana i aktualizowana w słowach systemowych w
każdym skanie.
Rysunek 1. Wejścia wyjścia sterownika TWD CALA 10 DRF
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 3 z 48
Twido TWD LCAAxxxDRF zawiera:
1. Uchylna pokrywa zacisków śrubowych.
2. Klapka dostępu do portu programującego.
3. ZÅ‚Ä…cze typu mini-DIN portu szeregowego RS 485
(umożliwia podłączenie np.: terminala programującego).
4. Gniazdo (zabezpieczone zdejmowaną pokrywką) diagnostycznego wyświetlacza cyfrowego
TWD XCP DC.
5. Blok zacisków śrubowych zasilania czujników 24 VDC oraz wejść czujników
6. Złącze modułu rozszerzeń we/wy (dla modelu 24 we/wy).
7. Blok wyświetlacza przedstawiający:
- stan sterownika (PWR, RUN, ERR i STAT),
- stan wejść oraz wyjść (INoraz OUT_).
8. Blok złączy śrubowych do podłączenia wyjściowych urządzeń wykonawczych.
9. Dwa potencjometry analogowe (jeden dla modeli 10 i 16 we/wy).
10. ZÅ‚Ä…cze rozszerzenia o dodatkowy drugi port szeregowy RS 232C/ RS 485 przy
wykorzystaniu adaptera TWD NAC (dla modeli 16 i 24 we/wy).
11. Blok złączy śrubowych do podłączenia jednostki zasilacza ~100...240 V.
12. Złącze modułu pamięci TWD XCP MFK32 lub zegara czasu rzeczywistego TWD
XCP RTC (dostęp od spodu sterownika).
Sterownik w wersji kompaktowej może być montowany na symetrycznej szynie
DIN, płycie montażowej lub tablicy (2 otwory ł4,3).
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 4 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 5 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 6 z 48
1.2. Oprogramowanie narzędziowe TwidoSoft
TwidoSoft jest rozbudowanym, graficznym środowiskiem służącym do konfigurowania, tworzenia
oraz diagnostyki programów aplikacyjnych dla sterowników programowalnych Twido. TwidoSoft jest
32 bitowym programem partym na platformie Windows dla komputerów klasy PC pracujących z
systemem operacyjnym Microsoft Windows 98/2000. ZawierajÄ… standardowy interfejs Windows
ferujący udogodnienia środowiska Windows znanego już większości użytkownikom. Zawarte są takie
znajome cechy jak obsługa myszy oraz klawiatury; zwijalne okienka oraz paski narzędzi; standardowa
organizacja menu Windows; pasek stanu oraz menu skrótów; system pomocy na bieżąco,
zawierajÄ…cy instrukcje.
Rysunek 2. Przykład środowiska TwidoSoft do programowania sterownika Twido.
TwidoSoft zapewnia obszerny zestaw elementów upraszczających programowanie
oraz konfiguracjÄ™, takich jak:
üð JÄ™zyk drabinkowy oraz lista instrukcji (wzajemnie przeÅ‚Ä…czalny)
üð Dwustopniowy jÄ™zyk programowania drabinkowego  wskaż i kliknij
üð Programowanie autonomiczne  Offline lub bezpoÅ›rednie  Online
üð Animacja danych lub programu
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 7 z 48
üð Okno przeglÄ…dania z wielokrotnymi podglÄ…du, pomocnych w Å‚atwej konfiguracji
oprogramowania
üð Oddzielny edytor do programowania oraz konfiguracji
üð Edycja programu z wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ciami: wytnij, kopiuj oraz wklej
üð Programowanie symboliczne
üð Tablica odwoÅ‚aÅ„
üð Wydruki programów oraz konfiguracji
üð A
ączenie i odłączanie sterowników
üð Sterowanie
üð Kontrola programu użytkowego wykorzystujÄ…cego pamięć dziÄ™ki  Resorce Monitor
üð A
adowanie oraz ściąganie programów ze sterownika
üð Tworzenie kopii zapasowej programów do modułów opcjonalnych EEPROM
üð ObjaÅ›nienia kontekstowe.
Sterownik programowalny Twido jest łączony do komputera PC za pomocą przewodów
komunikacyjnych. Kabel komunikacyjny jest szczególnym, wielofunkcyjnym przewodem, który łączy
port szeregowy COM komputera z Portem1 w sterowniku Twido. Przewód ten Przekształca sygnały
pomiędzy RS 485 oraz RS 232C. Kabel programujący (numer katalogowy TSX PCX 1031) jest
długości 2,4m.Przewód ten jest wyposażony w czteropozycyjny przełącznik, który pozwala
wykorzystywać go w różnych trybach. Port 1 we wszystkich sterownikach Twido jest wbudowanym
portem RS 485, i musi on być używany do komunikacji z oprogramowaniem TwidoSoft. Gdy kabel
programujący jest podłączony do Portu 1, to wtedy protokół jest automatycznie ustawiany do
komunikacji z programem TwidoSoft.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 8 z 48
INTERFEJS UŻYTKOWNIKA:
TwidoSoft jest intuicyjnym,  okienkowym interfejsem
użytkownika zgodnym ze standardami Windows,
zawierającym narzędzia oraz dołączone informacje
pomocnicze.
Poniżej przedstawione jest podsumowanie cech interfejsu
użytkownika Twido:
üð PrzeglÄ…darka programu użytkowego jest
zwijalnym oknem, które daje podgląd w drzewo
aplikacji. Okna oraz paski narzędzi, które są
zwijalne mogą być przesuwane dookoła oraz
dołączane do ramek głównego okna. Elementy
programu użytkowego ukazywane są w logicznej
hierarchii opartej na zwiÄ…zku z aplikacjÄ….
Elementy sÄ… pogrupowane w zwijalnym lub
rozwijalnym menu. PrzeglÄ…darka aplikacji
odpowiednio porzÄ…dkuje elementy programu,
tak, więc nie występuje konieczność szukania
ich. Przeglądarka może być używana do
oglÄ…dania, konfiguracji, programowania oraz
zarządzania aplikacją lub do konfiguracji sprzętowej przy wykorzystaniu graficznej
reprezentacji sterowników, rozszerzeń wejść/wyjść oraz opcji.
üð Pasek stanu jest panelem, umieszczonym na dole głównego okna, który wyÅ›wietla
informacje o programie użytkowym, sterowniku oraz TwidoSoft. Zawarty w pasku  wskaz
nik
zajętości pamięci służy do procentowego wskazywania łącznej pojemności pamięci
wykorzystanej przez program. Gdy dostępna wolna pamięć znacznie zmaleje wyświetlany
jest alarm.
üð W TwidoSoft sÄ… dostÄ™pne Tryby pracy Online oraz Offline, zależą one od poÅ‚Ä…czenia
pomiędzy komputerem PC oraz sterownikiem. Tryb Online (przyłączony) oznacza, że jest
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 9 z 48
ustanowione połączenie pomiędzy komputerem PC oraz sterownikiem programowalnym, w
trybie Offline (rozłączony) sterownik jest odłączony. Tryb Offline jest wykorzystywany do
rozbudowy programu użytkowego. Od momentu odłączenia sterownika od komputera, zmiany
są dokonywane tylko w programie umieszczonym pamięci komputera. Aby aplikacja zadziałała
na sterowniku PLC, program użytkowy musi być przeniesiony z pamięci komputera do
sterownika (załadowana). Tryb Online jest używany do regulowania oraz usuwania usterek z
aplikacji. Gdy komputer PC jest połączony ze sterownikiem PLC, to wtedy program w pamięci
komputera jest taki sam jak w pamięci sterownika i wszelkie zmiany mogą być dokonywane
bezpośrednio w aplikacji w sterowniku.
EDYTORY I PRZEGL
DARKI:
Oprogramowanie TwidoSoft posiada specjalizowane okna zwane edytorami oraz przeglÄ…darkami
spełniające ważne zadania w opracowywaniu programu aplikacyjnego. Aplikacja TwidoSoft składa się
z kodu programu, konfiguracji programu, symboli oraz dokumentacji. Składniki te mogą być używane
w różnej kolejności podczas tworzenia aplikacji. Rozbudowa każdej części programu aplikacyjnego
wykorzystuje oddzielne edytory czyniÄ…ce proces rozbudowy aplikacji bardziej uporzÄ…dkowanym i w
rezultacie bardziej przejrzystym. To umożliwia również na usprawnienie procesu rozbudowy.
TwidoSoft zawiera:
üð Edytory programowania JÄ™zykiem Listy Instrukcji oraz JÄ™zykiem Drabinkowym
üð Edytor konfiguracji
üð Edytory zmiennych (wraz z symbolikÄ…) oraz edytory tablicy animacji
Przeglądarki Języka Drabinkowego, tablicy odwołań zewnętrznych oraz błędów
programu TwidoSoft posiada także elementy bezpieczeństwa które nadzorują integralność
programu. Zabezpieczenie programu sterownika blokuje dostęp do aplikacji w sterowniku, ale nie w
komputerze PC. Opcja ta zabrania na nieautoryzowane przenoszenie programu, i jest ona wybieralna
podczas transferu aplikacji do sterownika. Zabezpieczenia hasłem kontroluje dostęp do programu
użytkowego w sterowniku PLC oraz komputerze PC po przeniesieniu go do sterownika.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 10 z 48
KONFIGURACJA SPRZ
TU ORAZ OPROGRAMOWANIA:
Konfiguracja sterowników programowalnych Twido polega na wyborze odpowiednich opcji dla
zasobów sprzętowych oraz programowych PLC. Zasoby te mogą być konfigurowane w każdym
momencie kreowania programu:
üð Zasoby sprzÄ™towe sÄ… uwzglÄ™dniane przez sam sterownik na podstawie innych poÅ‚Ä…czeÅ„
oraz całego sprzętu podłączonego do niego. Przykładem zasobów sprzętowych są moduły
bazowe oraz sterowniki oddalone, moduły opcjonalne oraz moduły rozszerzeń we/wy.
üð Zasoby programowe zawierajÄ… funkcjÄ™ konfigurowalne oraz nie konfigurowalne. Bloki
funkcyjne (zwane także zmiennymi) są blokami adresów, które są tworzone w pamięci do
wykonywania funkcji specjalnych, które mogą być użyte przez program. Przykładowo, gdy
konfigurujemy blok funkcyjny licznika, adresy komórek pamięci są przydzielane do
przechowywania wartości, które reprezentują charakterystykę licznika sprzętowego, takich
jak wartość zliczona, wartość nastawiona itd. Inne zasoby programowe są nazywane
wewnętrznymi blokami pamięci, takimi jak bity i słowa systemowe, bity oraz słowa pamięci
sterownika oraz słowa wymiany sieciowej. Metody konfiguracji tych zasobów wewnątrz
TwidoSoft są dostępne z poziomu głównego menu, przeglądarki aplikacji oraz edytorów
zmiennych oraz przeglÄ…darek.
1.3. Przykład programowania w TwidoSoft.
Podstawy programowania w środowisku TwidoSoft zostaną omówione na przyjdzie napisania
programu  sterowania z podtrzymaniem zgodnie z przedstawionym schematem:
Rysunek 3. Przykład sterowania z podtrzymaniem w LD.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 11 z 48
Krok 1
Po zainstalowaniu, uruchamiamy środowisko TwidoSoft i klikamy ikonę NEW.
Krok 2.
Potwierdzamy opcje Automatic  klikajÄ…c na OK
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 12 z 48
 Krok 3
Klikając prawym przyciskiem myszy na interfejs użytkownika, wybieramy typ sterownika, z jakim
chcemy współpracować (change base controller)
zmień typ
sterownika
Krok 4
KlikajÄ…c Insert w edytorze  dodajemy pierwszy szczebel naszej drabinki.
dodaj szczebel
drabinki
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 13 z 48
Krok 5
Budujemy szczebel drabinki, korzystając z okonek narzędziowych. Pamiętaj aby zdefiniować
adresy wejść i wyjść kliknij dwa razy na odpowiedni styk w drabince i wpisz w polu adres.
akceptujemy szczebel
drabinki
tu jest pasek z
narzędziami
klikajÄ…c dwa razy
wpisujemy adres
Krok 6
Po zaakceptowaniu drabinki, łączymy się ze sterownikiem klikając ikonę Connect a następnie
uruchamiamy nasz program- klikajÄ…c ikonÄ™ RUN.
włącz
wizualizacjÄ™
uruchom
program
połącz ze
sterownikiem
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 14 z 48
2. Wprowadzenie do języków sterownika Twido
Sterownik programowalny czyta wejścia, wpisuje stany na wyjściach i wykonuje logikę w oparciu o
program sterujÄ…cy. TworzÄ…c program sterujÄ…cy dla sterownika Twido pisze siÄ™ szereg instrukcji w
jednym z języków programowania Twido.
Do tworzenia programu sterującego Twido można użyć następujących języków:
üð List - Lista Instrukcji JÄ™zyk Lista Instrukcji jest szeregiem wyrażeÅ„ logicznych zapisanych
jako kolejne instrukcje boolowskie.
üð Ladder - Schemat Drabinkowy Schemat Drabinkowy jest graficznym sposobem
przedstawienia wyrażeń logicznych.
üð Grafcet Twido wspiera używanie listy instrukcji Grafcetu
üð , lecz nie jest to Grafcet graficzny.
üð Możesz używać komputera osobistego (PC) do tworzenia i edycji programów sterujÄ…cych
Twido stosując powyższe języki programowania.
Odwracalność List / Ladder pozwala na wygodne odwrócenie programu napisanego w Ladder na
List i programu w List na Ladder.
2.1. Format adresowania wejść/wyjść
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 15 z 48
Przykłady:
%I0.0  wejście zerowe sterownika
%Q0.1  wyjście pierwsze sterownika
%M0  wewnętrzny element pamięci
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 16 z 48
2.2. Elementy graficzne języka drabinkowego LD w Twido
Schematy drabinkowe (Ladder Diagrams) są podobne do schematów przekaz
nikowej, które
przedstawiajÄ… przekaz
nikowe obwody sterowania. Podstawowe różnice miedzy nimi, to następujące
cechy programowania, nie można znalez
ć w schematach logiki przekaz
nikowej:
üð Ä„ÛWszystkie wejÅ›cia reprezentowane sÄ… przez symbol zestyku
üð Ä„ÛWszystkie wyjÅ›cia reprezentowane sÄ… przez symbol cewki
üð Ä„ÛW zestawie instrukcji graficznych sÄ… zawarte operacje liczbowe.
Poniższy rysunek pokazuje uproszczony schemat połączeń przekaz
nikowego obwodu sterowania i
równoważny schemat drabinkowy (Ladder).
Rysunek 4. Przykład sterowania przekaz
nikowego i drabinkowego.
Zauważmy, że na powyższym rysunku, wszystkie wejścia związane z aparatami łączeniowymi
obwodu przekaz
nikowego sÄ… pokazane jako zestyki w schemacie drabinkowym. Cewka M1 obwodu
przekaz
nikowego jest reprezentowana przez symbol cewki wyjściowej w schemacie drabinkowym.
Numery adresów umieszczone nad każdym symbolem zestyku/cewki w schemacie drabinkowym są
odniesieniem do rozmieszczenia zewnętrznych połączeń wejść/wyjść sterownika.
Program napisany w języku Ladder złożony jest ze szczebli (ring), które są zestawami instrukcji
graficznych umieszczonymi między dwoma pionowymi szynami potencjału. Szczeble wykonywane są
sekwencyjnie przez sterowniki.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 17 z 48
 Zestaw instrukcji graficznych reprezentowany jest przez następujące funkcje:
üð Ä„ÛWejÅ›cia / wyjÅ›cia sterownika (przyciski, czujniki, przekaz
niki, lampki sygnalizacyjne, & )
üð Ä„ÛFunkcje sterownika (bloki czasowe, liczniki, & )
üð Ä„ÛDziaÅ‚ania arytmetyczne i logiczne (dodawanie, dzielenie, AND, XOR, & )
üð Ä„ÛPorównania i inne operacje numeryczne (A < B, A = B, przesuniÄ™cie, przewijanie, & )
üð Ä„ÛZmienne wewnÄ™trzne sterownika (bity, sÅ‚owa, & )
Instrukcje graficzne rozmieszczone są z połączeniami pionowymi i poziomymi prowadzącymi w
końcu do jednego lub kilku wyjść i/lub akcji. Szczebel nie może mieć więcej niż jedną połączoną
grupÄ™ instrukcji.
Poniższy schemat jest przykładem programu w języku Ladder, złożonego z dwóch szczebli.
Rysunek 5. Przykład szczebli drabiny.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 18 z 48
Każdy szczebel Laddera zawiera sieć siedmiu wierszy i jedenastu kolumn, które są rozmieszczone
w dwóch strefach, jak pokazano na poniższym rysunku.
Sieć programowania schematu drabinkowego jest podzielona na dwie strefy:
üð Strefa testu zawiera warunki, które sÄ… testowane, aby wykonać akcjÄ™. SkÅ‚ada siÄ™ z kolumn
1 - 10 i zawiera zestyki, bloki funkcyjne i bloki porównań.
üð Strefa akcji zawiera wyjÅ›cia lub operacje, które sÄ… wykonywane w zależnoÅ›ci od rezultatu
testowania warunków w strefie testu. Składa się z kolumn 8 - 11 i zawiera cewki i bloki
operacyjne.
Szczebel Laddera złożony jest z sieci siedem na jedenaście komórek, a zaczyna się w pierwszej
komórce w lewym górnym rogu sieci. Programowanie polega na wprowadzaniu instrukcji w komórki
sieci. Instrukcje testu, porównania i funkcje wprowadzane są w komórki strefy testu i są wyrównywane
do lewej. Logika testów dołączona jest do strefy akcji, gdzie wprowadzane są, wyrównywane do
prawej, cewki, operacje numeryczne i instrukcje sterowania wykonywaniem programu.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 19 z 48
Szczeble są rozwiązywane lub wykonywane (wykonanie testów i wyznaczenie wyjść) od góry do
dołu i od lewej do prawej.
Dodatkowo, bezpośrednio nad szczeblem może pojawić się nagłówek szczebla. Służy do opisania
celu logiki szczebla. Nagłówek szczebla może zawierać poniższe informacje:
üð Numer szczebla
üð Etykieta (%Li)
üð Deklaracja podprogramu (SRi:)
üð TytuÅ‚ szczebla
üð Komentarz szczebla
Po więcej szczegółów np. stosowania nagłówka szczebla w dokumentacji programu,
Schematy Laddera zawierają bloki reprezentujące przepływ programu i funkcje, takie jak:
üð Zestyki
üð Cewki
üð Instrukcje przepÅ‚ywu programu
üð Bloki funkcyjne
üð Bloki porównaÅ„
üð Bloki operacyjne
Instrukcje zestyków, cewek i przepływu programu (skoki i wywołania) zajmują pojedynczą komórkę
siatki programowania. Bloki funkcyjne, bloki porównań i bloki operacyjne zajmują wiele komórek.
Rysunek 6. Przykład zestyku i cewki.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 20 z 48
Bloki funkcyjne są umieszczane w strefie testów sieci. Blok musi być wstawiony w pierwszym
wierszu; żadna instrukcja lub linia nie może być umieszczona powyżej lub poniżej bloku funkcyjnego.
Instrukcje testu prowadzą do boku wejść bloku funkcyjnego, a instrukcje testu i/lub instrukcje akcji
prowadzą z boku wyjść bloku.
Blok funkcyjny jest zorientowany pionowo i zajmuje dwie kolumny i cztery wiersze sieci
programowania.
Rysunek 7. Przykład bloku funkcyjnego.
Bloki porównań są umieszczane w strefie testu sieci programowania. Blok może być umieszczany
w dowolnym wierszu lub kolumnie strefy testu, pod warunkiem, że cały znajdzie się w tej strefie.
Bloki porównań są zorientowane poziomo i zajmują dwie kolumny i jeden wiersz sieci
programowania.
Rysunek 8. Przykład bloku porównań.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 21 z 48
Bloki operacyjne są umieszczane w strefie akcji sieci programowania. Blok może być umieszczany
w dowolnym wierszu strefy akcji. Instrukcja jest wyrównywana do prawej; pojawia się po prawej
stronie i kończy się w ostatniej kolumnie.
Bloki operacyjne sÄ… zorientowane poziomo i zajmujÄ… cztery kolumny i jeden wiersz sieci
programowania.
Rysunek 9. Przykład bloku operacyjnego.
Instrukcje w schemacie drabinkowym składają się z elementów graficznych.
Elementy graficzne testów są programowane w strefie testów i wstawiane w jedną komórkę (jeden
wiersz wysokości na jedną kolumnę szerokości).
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 22 z 48
ELEMENTY GRAFICZNE J
ZYKA DRABINKOWEGO
Graficzne elementy łączące służą do połączenia graficznych elementów testu i akcji.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 23 z 48
Elementy graficzne cewek są programowane w strefie akcji i wstawiane w jedną komórkę (jeden
wiersz wysokości na jedną kolumnę szerokości).
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 24 z 48
Elementy graficzne bloków funkcyjnych są programowane w strefie testu i wymagają czterech
wierszy i dwóch kolumn (oprócz bardzo szybkiego licznika, który wymaga pięciu wierszy i dwóch
kolumn).
Bloki porównania są programowane w strefie testu, a bloki operacyjne są programowane w strefie
akcji.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 25 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 26 z 48
Język list instrukcji LI
Lista instrukcji:
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 27 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 28 z 48
Przykłady:
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 29 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 30 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 31 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 32 z 48
2.3. Blok funkcyjny czasowy (%TMi)
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 33 z 48
Przykład programowania bloku czasowego:
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 34 z 48
2.4. Blok licznika dwukierunkowego:
\
CU - wejście liczenia w górę, przy zboczu narastającym następuje jednostkowe zwiększenie %Ci.V
CD - wejście liczenia w dół, przy zboczu narastającym następuje jednostkowe zmniejszenie %Ci.V
S  wejście ustawiające
R  wejście resetujące
D (done)  wyjście proste sygnalizujące osiągnięcie przez licznik wartości zadanej
F (full)  wyjście sygnalizujące przepełnienie
E (empty)  wyjście opóz
nienia
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 35 z 48
Przykłady programowania i konfiguracji licznika dwukierunkowego:
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 36 z 48
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 37 z 48
2.5. Blok funkcyjny bitowego rejestru przesuwnego (%SBRi)
Blok funkcyjny bitowego rejestru przesuwnego (%SBRi) umożliwia przesuwanie danych bitowych
(0 lub 1) w lewo lub w prawo.
üð %SBRi.j  bit rejestru. Bity 0 do 15 (j = 0 do 15) rejestru przesuwnego mogÄ… być
sprawdzane przez instrukcje testu i zapisywane przez instrukcje przypisania.
üð CU - wejÅ›cie przesuwania w lewo (lub instrukcja) Przy zboczu narastajÄ…cym, przesuwa
w lewo bity rejestru.
üð CD- wejÅ›cie przesuwania w prawo (lub instrukcja) Przy zboczu narastajÄ…cym, przesuwa
w prawo bity rejestru.
üð R  wejÅ›cie kasowania
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 38 z 48
Przykład programowania
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 39 z 48
2.6. Blok funkcyjny licznika kroków (%SCi)
Blok funkcyjny licznika kroków (%SCi) dostarcza serii kroków, do których mogą być dołączone
akcje. Przejście się od jednego do innego kroku zależy od zdarzeń zewnętrznych lub wewnętrznych.
W czasie, gdy krok jest aktywny, dołączony bit jest ustawiany na 1. Jednocześnie może być aktywny
tylko jeden krok licznika kroków.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 40 z 48
Diagramy czasowe licznika kroków
Programowania licznika kroków
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 41 z 48
3. Budowa stanowiska dydaktyczno  ćwiczeniowego sterownika PLC
3.1. Widok stanowiska ćwiczeniowego sterownika PLC
3
2
4
1
5
1. Kompaktowy sterownik PLC firmy Schneider, seria Twido typ: TWDLCDA10DRF
2. Zasilacz impulsowy 24 V, 5A DC
3. Sygnały wejściowe - przyciski sterownicze z podświetlaniem
4. Siłownik elektryczny 36V
5. Sygnały wyjściowe  styczniki, przekaz
niki
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 42 z 48
3.2. Opis stanowiska ćwiczeniowego sterownika PLC
Zestaw ćwiczeniowy ze sterownikiem PLC ma służyć do nauki uczniów programowania
sterowników PLC w systemach sterowania.
Zestaw wykonany jest na bazie perforowanej płyty montanowej. Do płyty tej przykręcone są z
odstępem 10 mm, 3 szyny montanowe T35. Wokół szyn zamocowane są korytka grzebieniowe
80 x 80, do układania przewodów łączących zaciski wszystkich elementów zestawu. W zestawie na
szynach T35 zamontowane są poniżej wymienione elementy:
a. na górnej szynie L1:
Zasilacz impulsowy 24 V dc, dający podstawowe napięcie zasilające.
Zasilacz ze względów bezpieczeństwa zestawu edukacyjnego jest podłączony do sieci
230V AC, za pomocą typowego przytłacza 1-fazowego, którego kabel jest bezpośrednio
wprowadzony do obudowy zasilacza, bez pośrednictwa złączek. Przewód PE (uziemienie)
jest wyprowadzony na zewnętrz zasilacza i podłączony do specjalnej złączki dla przewodu
ochronnego, która zapewnia trwałe podłączenie uziemienia na szynie T35 i za jej
pośrednictwem na cała płytę montażowa oraz wszystkie elementy metalowe do niej
podłączone.
a. na górnej szynie L1:
· sześć Å‚Ä…czników wyposażonych w parÄ™ styków zwiernych i rozwiernych
b. na środkowej szynie L2:
Kompaktowy sterownik PLC z serii Twido firmy Schneider
Złączki na zasilanie, dla wejść sterownika oraz złączka ochronna
Zestaw złączek: 2 razy po 9 złączek zwartych mostkami  dla potencjału + 24 V dc i masy
wyjścia zasilacza
c. na dolnej szynie L3:
dwa przekaz
niki oraz dwa styczniki
3 x 6 złączek do podłączenia wyjść
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 43 z 48
Rozmieszczenie elementów pokazuje poniższy rysunek.
Przyciski sterownicze
(sygnały wejściowe)
Przekaz
niki,
Listwa
styczniki
(sygnały
L3
wyjściowe)
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 44 z 48
W zestawie znajduje się oprogramowanie TwidoSoft, służące do programowania i konfiguracji
Sterowników Twido, oraz do języków programowania List, Ladder i Grafcetkabel.
Oprogramowanie to można zainstalować na komputerze z systemem operacyjnym: WIN98,
WIN2000 albo WINXP. Oprogramowanie jest bezpłatne i nie ma potrzeby zakupu licencji.
Po napisaniu programu, trzeba go przesyłać do sterownika, za pomocą kabla łączącego komputer
ze sterownikiem. Kabel jest wyposażony w dwa złącza: miniDIN8 do sterownika i DB9 do złącza
RS232 w komputerze.
3.3. Widok sterownika PLC firmy Schneider, seria Twido typ: TWDLCDA10DRF
6  wejść cyfrowych
4  wyjścia cyfrowe
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 45 z 48
3.4. Schemat elektryczny stanowiska PLC
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 46 z 48
Podłączenie wyjść sterowniki:
K1
K2
K3
K4
+24V DC
-24V DC
3.5. Podstawowe dane techniczne sterownika PLC typ: TWDLCDA10DRF
Kompaktowy sterownik PLC firmy Schneider, seria Twido typ: TWDLCDA10DRF
Zasilanie 24 V dc (19,2  30 V dc)
Pobór mocy: max. 3,9 W
6 wejść dwustanowych 0/24 V dc (9 dla TWDLCDA16DRF)
4 przekaz
niki NO 2A/ 240 V ac nominalnie (Ä…10%); 2A/30 V dc
3 wbudowane liczniki 5 kHz i jeden licznik 20 kHz
dwa języki programowania: drabinkowy oraz lista instrukcji
Oprogramowanie TwidoSoft  darmowe (nie jest potrzebna licencja)
zgodność z normami: EN i IEC 61131-2
kabel do programowania z izolacja galwaniczna 1 kV dc: TSXPC01ISO  produkcji PC THERM
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 47 z 48
3.6. Podstawowe dane techniczne zastawu ćwiczeniowego PLC:
Nominalne napięcie zasilające: 230 V Ac, 50 Hz; tolerancja zmian: +15%/-20%
Maksymalny pobór prądu 1,8 A
Długość przyłącza 1-fazowego z wtyczka, z uziemieniem: min. 2,5 m
Przeznaczenie do pracy w pomieszczeniu zamkniętym
Temperatura otoczenia 0& 40 ºC
Temperatura transportu i magazynowania: -20 & +70 °C
Wilgotność względna otoczenia: 30 - 80% (bez kondensacji pary wodnej)
Wysokość do 2000 m n.p.m.
Ciśnienie atmosferyczne: 84 & 106 kPa
UrzÄ…dzenie klasy I;
Napięcie probiercze miedzy zaciskami sieciowymi a wyjściowymi: 5300 V DC
Kategoria instalacji (kategoria przepięcia) II
Stopień zanieczyszczenia 2
Waga 15 kg
Zestaw spełnia wymagania normy: PN-EN 61010-1, wymagania bezpieczeństwa
elektrycznych przyrządów pomiarowych, automatyki i urządzeń laboratoryjnych.
Projekt "Modernizacja oferty kształcenia zawodowego w powiązaniu z potrzebami lokalnego/ regionalnego
rynku pracy" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu
Społecznego.
strona: 48 z 48