PLS Program

[-kate]

Noen som kunne hjulpet meg med et PLS program i dag? Har et stort prosjekt å koble opp et anlegg, men PLS programmering er ikke min sterke side..

 

Jeg har lagt ved to bilder; et av de digitale inngangene og et av de digitale utgangene, og som dere sikkert legger merke til er det noen innganger/utganger som mangler, men hvilke!?

 

Oppgaven er som følger:
Motoren skal kobles opp via en frekvensomformer av fabrikant Danfoss.

Motoren på pumpemodulen skal styres ved hjelp av en PPLS (Siemens S7-200)etter følgende beskrivelse:

o Motoren startes S0 og stoppes S1 v.h.a. bryterene i kontrollpanelet hvor det også er signallamper for motor går H1 og står H2. Signallampene er integrert i bryterne.

o Det skal utarbeides et program i PLSen for motorstyringen

o Det skal utarbeides et alarm program i PLSen. Det er en lampe for motorvern H3 og akustisk alarm H5. Ved alarm skal aktuell lampe blinke og akustisk alarm H5 skal lyse. Ved å trykke på avstille alarm S11 skal aktuell lampe som blinker lyse fast og akustisk alarm H5 skal slutte å gi lyd. Der er også montert en knapp S12 for lampetest. Ved å trykke på lampetesten skal alle lampene lyse.

o Programmet skal dokumenteres

 

Noen som kunne hjulpet meg med dette programmet? Eventuelt tegnet det så jeg kunne fått sett?

 

 

 

[V_B]

Hei,

Først hadde det vært kjekt å vite hvilket "programmeringsspråk" du er mest komfortabel med? Da tenker jeg på f.eks strukturert tekst, sekvensielt flytskjema osv.

[-kate]

Det må være mer mot den strukturerte teksten

[arne22]

Problemet med å hjelpe til med "lekser" (hvis det dreier seg om oppgaver i den videregående skolen) det er jo at man da ødelegger læringsprosessen hvis man legger ut noe som ligner på "fasit". Hvis man der i mot "hinter på vei" slik at den som jobber med oppgavene kan komme videre på egen hånd, da fungerer det kanskje litt bedre.

 

Når det gjelder PLS typen så er dette til å være Simens S7-200. Ut i fra oppgavens innhold så ser det ut til å dreie seg om en oppgave på klassetrinn sannsynligvis VG1 eller maks VG2 innefor elektrofagområdet. Kan det stemme ?

 

Det man normalt pleier å bruke i en forholdsvis tidlig fase i læringen av PLS programmering, det er ladder og ikke sekvensielt flytskjema, strukturert tekst eller noe slikt.

 

Når man skal programmere en start og stopp av motor så dreier det seg jo vanligvis eller ganske ofte om en "holdekrets".

 

Her ville jeg ha sett "holdekretsen" og "alarmfunksjonen" som to forskjellige deler av oppgaven og så ville jeg startet med holdekretsen.

 

Hvis man vet hvordan styrestrømsskjemaet for en holdekrets basert på relestyring ser ut, så kan man jo for eksempel begynne med dette, og så forsøke å "omforme" dette til å bli til et PLS program.

 

Hva om spørsmålsstilleren legger ut et lite forslag til hvordan dette eventuelt kan gjøres ?

 

Man blir jo ikke så veldig mye sterkere av å se på at andre løfter på vekter og man må liksom trene litt selv også hvis karakterene skal bli bra.

[-kate]

Det skjønner jeg veldig godt, man vil jo ikke gjøre andre sine lekser for dem heller..
Siemens PLS stemmer det. Har ikke vært borti slik programmering før, så er ikke så lett å vite hvor jeg skal begynne, men takk for respons!

[-kate]

Jeg har prøvd å lage et styrestrøms - og hovedstrømsskjema for anlegget, men tviler i grunn på at det er riktig.. Men har et nytt dumt spørsmål: Ble plutselig veldig usikker, men trenger man å ha kontakor og motorvern med i denne oppgaven? Siden motoren kobles opp mot frekvensomformeren, så jeg ikke helt hvordan det skulle passe å ha kontaktor og motorvern i hovedstrømsskjemaet eks.

[V_B]

Selv om motoren styres av frekvensomformeren så ville jeg nok hatt med en kontaktor. Om man trenger motorvern i tillegg eller om det er smør på flesk er jeg usikker på.

 

Nå kjenner jeg ikke til hvordan dere pleier å programmere den strukturerte teksten, men personelig syntes jeg det er greit å ha flere tilstander ("Case Of" som det kalles på blant annet Omron PLS-er). En pseudokode for å starte kan være;

 

CASE 1 OF

Motor_lys == False;

IF "startbryter" == True;

Motor_kjører == True;

CASE == 2;

end IF

 

END_CASE

 

Case 2 OF

Motor_lys = True;

IF stoppbryter == True;

Motor_kjører == False;

CASE == 1;

END IF

 

END_CASE

 

Dette er bare et enkelt eksempel på pseudokode og struktur du kan bygge programmet med. Her er det viktig å finne hvilke tilstander programmet ditt kan befinne seg ved.

Endret 23. januar 2014 av Salt_Skin

[-kate]

Takker så mye!
Vi pleier å programmere med ladder-diagram egentlig, men å bruke struktur tekst er en av alternativene vi kan gjøre det på. Men etter min intelligense i dette her, så burde eg vel lage ladderdiagram som kanskje er litt lettere?

Hvordan ville det sett ut i et ladder?

[Salvesen.]

Etter det jeg forstår skal dere bruke siemens step 7 til å programmere denne. Da er det enten ladder eller FBD som gjelder.

 

Jeg ville valgt FBD da jeg synes det gir en bedre oversikt. Skal enkelt forklare hva jeg ville ha gjort så får du prøve å sette alt sammen selv.

 

først til motorstyringen, der ville jeg sagt at:

 

S0 setter en SR-vippe, S1 og motorvern går inn i en eller blokk som igjen resetter SR-vippen.

Vippen setter såklart utgangen til motoren.

 

Lys og alarmer:

 

Motor utgang og S12 går inn i en eller blokk som igjen setter utgang til H1

 

Invertert motor utgang og S12 går inn i en eller blokk som igjen setter utgang til H2

 

For å lage den siste funksjonen med blinkende lamper og lyd så må du bruke noen tids funksjoner eller lignende, her er det bare til å prøve seg fram med funksjonene du finner i dette "biblioteket".

Har ikke step 7 på denne pc`en, ellers ville jeg laget ett lite forslag til deg som du kunne ha forbedret.

[-kate]

Prøvde meg på en liten skisse her, er jeg helt på bærtur?

Endret 23. januar 2014 av -kate

[arne22]

Step 7 er så vidt jeg huske for S-7 300 serien og S7 400 serien, men ikke for -200 serien. Her bruker Siiemens så vidt jeg husker et mindre program som heter micro.. ett eller annet.

 

Programmeringsoppgaven er nokså enkel og den kan godt lages i Ladder. Det er ikke noe problem med å ha oversikt over en såpass forholdsvis enkel oppgave som dette.

 

Noe av det som står nevnt over, det er hvorvidt man har behov for et motorvern eller ikke og om man skal bruke en "motorkontaktor".

 

I utgangspunktet så inneholder jo frekvensomformeren en motorvernfunksjon slik at dette ikke skal være nødvendig. Når det gjelder motorkontaktor så bør vel denne i så fall ikke stå i mellom frekvensomformer og motor, da dette ikke vil være særlig heldig for frekvensomformeren eller for sikkerheten for "maskinen" som helhet. Hvis man skal bruke en kontaktor i hovedstrømskretsen så måtte dette vel i så fall være i forbindelse med en nødstoppfunksjon, da dette jo vil medføre en type belastning for frekvensomformeren som den ikke bør utsettes for i normal drift. Hvis det dreier seg om en nødstoppfunksjon så kan man jo for eksempel sette en kontaktor i den strømkretsen som forsyner frekvensomformeren med power.

 

For å løse en oppgave som dette så kan man jo for eksempel koble opp HOVEDstrømmen (rettet) eksakt slik som man ville gjort det med en kontaktorstyring. Den eneste endringen blir da at der hvor man i "den klasiske" kontaktorstyringen setter inn et motorvern, så setter man her inn en frekvensomformer. Man kan imidlertid ikke bruke denne kontaktoren til start og stopp av motoren ved normal drift fordi dette vil være lite heldig for frekvensomformeren. Dette kan i så fall være en nødstoppfunksjon. Start og stopp av motoren skjer da i stedet ved at man enabler og disabler et styresignal til frekvensomformeren som starter og stanser motoren ut i fra en preprogramert "start og stopp ramp". (Jamn fin akseleresjon og stansing av motoren.)

 

Styring av start og stopp av motoren kan godt bygges enten som en relestyring eller en pls styring som gir start og stopp signal til frekvensomformeren. Dette kan godt være en enkel holdekrets.

 

Hva med å poste det styrestrøms og det hovedstrømsskjemaet som du har laget ?

 

Er ellers litt nyskjerrig på hvilket klassetrinn dette er, for dette med motorstyringer er jo "typisk VG1", men samtidig så er det jo en hel del ekstra i denne oppgaven i form av frekvensomformer og alarmer, som gjør at man på et vis har bygget inn mange forskjellige vanskelighetsgrader i oppgaven samtidig. Noe ligger på VG1 og noe ligger betydelig over. Faktisk ganske elegant som oppgave.

 

Hvis man eventuelt skal bruke en kontaktor til nødstopp og en frekvensomformer til "normal start stopp" da behøver man vel egentlig ikke bare en holdekrets, men faktisk to. dessuten så skal man jo også ha noe logikk rundt alarm og reset og da er man vel oppe i tre holdekretser. Jeg ville begynt med å få til de enkleste funksjonen først og så bygd på trinn for trinn.

 

Uansett så bør man gjøre leksene "mest selv" og da kan man jo poste de tingene man har laget så langt og eventuelt få noen hint.

Endret 23. januar 2014 av arne22

[arne22]

Jeg så ikke den siste posten pga jeg skrev selv. Er det en start på en løsning ved hjelp av et program bygd opp ved hjelp av funksjonsblokk ? Vil anbefale Ladder men begge deler kan fungere.

 

Zeliosoft er egentlig bare laget for Schneider sine PLS'er men den inneholder også en simulator, slik at man kan kjøre de fleste programmer som simulert datamodell. Man kan kjøre simulering i Ladder og i funksjonsblokk.

 

http://download.schneider-electric.nu/snb/start.aspx?so=2&nt=2&kw=zelio&mc=0&ff=6

(Gratis PLS simulator.)

 

I alle fall laddervarianten er så lik med andre laddervarianter inklusive Siemen sin at det løsninger som kjører på en Zelio simulator de vil også kjører på en Siemens PLS (Men detaljer i addressering og slik må selfølgelig tilpasses.)

 

Man kan jo for eskempel poste et ferdig og kjørbart løsningsforslag i tråden her.

 

Ellers så er det jo fortsatt en god ide å poste styrestrømsskjema og hovedstrømskjema slik som det er nå.

Endret 23. januar 2014 av arne22

[arne22]

Rettelse:

 

Jeg ser at Siemens nå faktisk kaller sitt program for S7-200 for Step-7 men at det ikke er den samme Step-7 som brukes for de store Siemens modellene. Det kan også se ut som om Siemens har laget en simulator for S7-200.

 

Da kan man velge om man vil bruke Schneider sin løsning eller Siemens sin løsning for simulering og testing. Schneider sin løsning er i alle fall meget enkel i bruk og gratis.

[Nedward]

NewPLC1-NewProgram1-Section1.pdf

 

Det burde være ganske greit å "overføre" det til Siemens. Symbolene med en pil som peker oppover indikerer at de bare er aktive på stigende flanke. Det heter sikkert noe slikt som positive edge, rising edge eller differentiate up i Siemens.

 

Edit: Blæ.. glemte å fikse noe. Symbolet W0.00 (generalalarm utløst) i rung 0 erstattes med 100.02 (-H3 - motorvern utløst).

 

Programmet er laget i henhold til beskrivelsen i første innlegg. Det burde vise ganske greit hvordan det fungerer. Det er eventuelt bare å legge til utgang for run-signal til en frekvensomforer.

Endret 23. januar 2014 av Nedward

[arne22]

Forslaget over postet av Nedvard er jo godt på sporet. Den inneholder ikke noen løsning på de spesielle forholdene rundt en frekvensomformer, men den utgjør vel sannsynligvis en god start. Det er jo et Ladder program som inneholder noe av den grunnleggende logikk som man behøver.

 

Edit: Et en logikk for start stopp via styresignal til frekvensomformer må evntuelt kjøres uavhengig av en evnetuell nødstoppfunksjon som kutter strømmen til frekvensumfomeren. Sånn sett så blir det jo en "dobbel logikk" med eventuelt hver sin holdekrets.

 

Spørsmålstilleren bør imidlertid nå ha en hel del å jobbe med. Hvilken PLS er programmet over for, er det for Omron ?

Endret 23. januar 2014 av arne22

[Nedward]

Step 7 er så vidt jeg huske for S-7 300 serien og S7 400 serien, men ikke for -200 serien. Her bruker Siiemens så vidt jeg husker et mindre program som heter micro.. ett eller annet.

 

Programmeringsoppgaven er nokså enkel og den kan godt lages i Ladder. Det er ikke noe problem med å ha oversikt over en såpass forholdsvis enkel oppgave som dette.

 

Noe av det som står nevnt over, det er hvorvidt man har behov for et motorvern eller ikke og om man skal bruke en "motorkontaktor".

 

I utgangspunktet så inneholder jo frekvensomformeren en motorvernfunksjon slik at dette ikke skal være nødvendig. Når det gjelder motorkontaktor så bør vel denne i så fall ikke stå i mellom frekvensomformer og motor, da dette ikke vil være særlig heldig for frekvensomformeren eller for sikkerheten for "maskinen" som helhet. Hvis man skal bruke en kontaktor i hovedstrømskretsen så måtte dette vel i så fall være i forbindelse med en nødstoppfunksjon, da dette jo vil medføre en type belastning for frekvensomformeren som den ikke bør utsettes for i normal drift. Hvis det dreier seg om en nødstoppfunksjon så kan man jo for eksempel sette en kontaktor i den strømkretsen som forsyner frekvensomformeren med power.

 

For å løse en oppgave som dette så kan man jo for eksempel koble opp HOVEDstrømmen (rettet) eksakt slik som man ville gjort det med en kontaktorstyring. Den eneste endringen blir da at der hvor man i "den klasiske" kontaktorstyringen setter inn et motorvern, så setter man her inn en frekvensomformer. Man kan imidlertid ikke bruke denne kontaktoren til start og stopp av motoren ved normal drift fordi dette vil være lite heldig for frekvensomformeren. Dette kan i så fall være en nødstoppfunksjon. Start og stopp av motoren skjer da i stedet ved at man enabler og disabler et styresignal til frekvensomformeren som starter og stanser motoren ut i fra en preprogramert "start og stopp ramp". (Jamn fin akseleresjon og stansing av motoren.)

 

 

 

Hvis man eventuelt skal bruke en kontaktor til nødstopp og en frekvensomformer til "normal start stopp" da behøver man vel egentlig ikke bare en holdekrets, men faktisk to. dessuten så skal man jo også ha noe logikk rundt alarm og reset og da er man vel oppe i tre holdekretser. Jeg ville begynt med å få til de enkleste funksjonen først og så bygd på trinn for trinn.

Siterer alt.. Men det du skriver om kontaktor i serie med frekvensomforer i forhold til nødstopp er litt kritisk å ha korrekt.

 

Man skal i utgangspunktet koble ut kraftforsyningen til alle aktuatorer momentant (så fremst det ikke medfører en større fare). Det vil si at en eventuell kontaktor som står i forbindelse med en frekvensomformer MÅ kobles på utgangen. Frekvensomformeren har spoler og kondensatorer som lagrer energi, dermed kan man ikke være sikker på at motoren faktisk stopper. Når sant skal sies, så får man frekvensomformere fra de fleste leverandører med egen nødstopp-krets som er i henhold.

Forøvrig skal man bruke egen nødstopp-kontaktor til bruk i nødstoppkrets. En nødstoppkontaktor har dobbelt kontaktsett i serie, slik at man har en sikring mot fastbrenning. Nødstopp-brytere skal også ha flerpolig brudd. Bruker man pneumatikk skal man ha sikkerhetsventil for avlufting (så fremst det ikke skaper en farligere situasjon).

Dog kommer det også an på hva anlegget brukes til og hvordan det er utformet. Prinsipielt skal man gjøre en risikovurdering, og ut i fra den bestemme hvilke sikkerhetsfunksjoner som er nødvendige. En vannpumpe til en hageslange treger naturligvis ikke fullstendig idiot-sikring, i motsetning til et prosessanlegg som produserer flytende sprengstoff.

 

 

Til slutt, så kan man IKKE bruke en programmert nødstopp alene. Ganske enkelt fordi en PLS ikke er laget for å ivareta sikkerhetsfunksjoner. Utgangsrelé kan sveises fast, inngangskretsen kan "henge" seg på, programvaren kan gå i heng osv. Man kan programmere den slik at man får signal fra nødstoppbryter eller relé for å unngå gjenstart o.l. Men den kan altså ikke håndtere hele nødstopp-funksjonen. Til dette har man egne sikkerhetskontrollere som er sertifisert til formålet.

 

Står en del om dette her: http://en.wikipedia.org/wiki/Safety_Integrity_Level og i kildene til artikkelen.

[Nedward]

Forslaget over postet av Nedvard er jo godt på sporet. Den inneholder ikke noen løsning på de spesielle forholdene rundt en frekvensomformer, men den utgjør vel sannsynligvis en god start. Det er jo et Ladder program som inneholder noe av den grunnleggende logikk som man behøver.

 

Edit: Et en logikk for start stopp via styresignal til frekvensomformer må evntuelt kjøres uavhengig av en evnetuell nødstoppfunksjon som kutter strømmen til frekvensumfomeren. Sånn sett så blir det jo en "dobbel logikk" med eventuelt hver sin holdekrets.

 

Spørsmålstilleren bør imidlertid nå ha en hel del å jobbe med. Hvilken PLS er programmet over for, er det for Omron ?

Skal du kjøre analoge I/O for å regulere turtallet til pumpen? Hvis ja, så er det lite hensiktsmessig for meg å lage noe i CX-Programmer siden dét er totalt forskjellig fra Step-7.

Hvis det bare er start og stopp, så bruker du de samme betingelsene for drift av motoren/start omformeren som brukes til å tenne lampa for drift av motoren. Det blir akkurat det samme siden lampa lyser når motoren går.

Ja, det er programmert for Omron, men ladder er ladder. Det er bare å tilpasse adresseringen.

[arne22]

Når det gjelder det med plassering av Kontaktor i forhold til frekvensomformer så pleier i alle fall jeg normalt å kontakte engineering hos leverandøren, i dette tilfellet Danfoss for å spørre om dere syn på saken. Mener å huske at det som Danfoss i alle fall i sin tid sa, det var at man ikke kan koble noen kontaktor etter en frekvensomformer eller mellom en frekvensomformer og en motor. En oppkobling av frekvensomformer og eventuelt en kontaktor er jo eller en "standard oppkobling" for en fagprøvestasjon i automatikerfaget. (Automatiseringsfaget sier man vel nå.)

 

Når det gjelder bestemmelsen om nødstopp og PLS stemmer det at for noen år siden så var bestemmelsene slik at man ikke kunne bruke "nødstopp via PLS". (Gjetter på at NEK EN 60204-1 er det rette sted.) Dette er så vidt vites nå endret slik at det kan man. Om man derved bør gjøre det, det er en anen sak. Det er mange gode argumenter for å legge en nødstopp også utenfor en PLS, det stemmer jo, og tidligere så var det også et normkrav.

 

Men jo, hvis man legger en eventuell nødstopp utenfor PLS, rett nok da skal bare PLS programmet styre en startbit på frekvensomformeren, og da blir vel programmet over stort sett riktig, tror jeg.

 

Edit: Kikket nå inn i NEK EN 60204-1 omkring bestemmelsene rundt nødstopp. Her står jo side opp og side ned om nødstopp, om hvordan den skal fungere, hvilke farger som skal brukes osv, men ikke noe om man kan bruke pls eller ikke. (Avsnitt 10.7 og 10.8). Tror at revisjonen før 2006 hadde et krav om at man ikke kunne bruke PLS og at dette kravet ble tatt vekk ifb med 2006 revisjonen.

(Er dog ikke helt sikker på om det er slik det henger sammen.)

 

Edit 2: Det kan se ut som om normen er rett og at FAQ'en hos Omron refererer til reglene slik som de var før. Kan ikke se at denne bestemmelsen er der i dag. Synes å huske at det var en del diskusjon da denne regelen ble endret. (De refererer jo også til den Japanske utgaven av denne internasjonale normen.)

http://www.omron-ap.com/FAQ/FAQ02456/index.asp

 

I dag så er vel prinsippet heller at det hele beror på en konkret risikoanalyse. Det er for eksempel vanlig å utforme varmpumper på tvers av de generelle krav til start stopp funksjon som framgår av NEK EN 60204-1. For et fryselager så vil man ikke ha noen ønske om at fryselagret skal bli stående avslått på grunn av et strømbrudd på 15 sekunder. For andre maskiner, for eksempel en sirkelsag så ønsker man ingen automatisk start som følge av at strømmen kommer tilbake. Tilsvarende så vil nok i dag den konkrete bruken av PLS og nødstopp bero på en konkret risikovurdering.

Endret 23. januar 2014 av arne22

[arne22]

Til siste innlegg. Nei jeg tenkte meg egentlig bare frekvensomformeren i funksjonen for 1. myk start 2. Innstilling av turtall 3 "motorvern".

 

Rett nok: dette blir en forholdvis dyr løsning for å oppnå disse funksjonene men dersom frekvensomformerne er den komponenten man allerede har liggende da blir det jo ikke så dyrt.

 

**************

 

Spørsmålsstilleren bør vel ellers komme i gang med sine forslag til løsninger slik at det oppnås en framgang i læringsarbeidet.

 

Det viktige er vel ikke "det rette svar" men å lære det man skal og å forstå det man holder på med.

Endret 23. januar 2014 av arne22

[-kate]

Har forøvrig ikke koblet kontaktor til anlegget, men som jeg leser her så er det ikke sikkert jeg trenger det heller pga. frekvensomformeren?

Jeg kan legge inn styre- og hovedstrømsskjemaet mitt så snart jeg er ferdig å tegne det inn på PC, så kan dere se hvordan jeg har gjort det her. PLS programmeringen sitter jeg fremdeles fast med, prøver å lage et brukbart ladderprogram, men som dere så på forrige tegning jeg sendte ved vet jeg ikke helt hva jeg driver med på akkurat det området.

(og ja, for de av dere som lurte så er dette VG2 oppgave)