KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ
PROJE ÖDEVİ: S7-200 İLE ENDÜSTRİYEL OTOMASYON
Danışman : yrd.doç.birol karaca
ASLI ÇALIŞKAN 990206065 3.SINIF (İ.Ö) İZMİT -2002
İÇİNDEKİLER Sayfa ÖNSÖZ ...................................................................................................... BÖLÜM 1: PLC ile ENDÜSTRİYEL OTOMASYON 1.1 Tarihçesi............................................................................................ 1.2 Programlanabilir Lojik Kontrolör..................................................... 1.3 İşletim sistemi................................................................................... 1.4 PLC ‘nin Genel Yapısı..................................................................... 1.4.1 CPU.......................................................................................... 1.4.2 Bellek ...................................................................................... 1.4.3 Giriş/Çıkış Birimi.................................................................... 1.5 PLC ‘lerin Programlama Modları...................................................... 1.6 PLC ‘lerin Seçim Ölçütleri................................................................ BÖLÜM 2 : S7-200 ile ENDÜSTRİYEL OTAMASYON 2.1 S7-200 Kontrolörü ve Genel Özellikleri........................................... 2.2 Giriş/Çıkış Birimi ve Ayrık giriş/çıkış sayısı..................................... 2.3 Bellek Yapısı....................................................................................... 2.4 Veri Belleğine Erişim ve Adresleme ..................................................... 2.5 Kesme Özelliği....................................................................................... 2.6 Programlama......................................................................................... 2.6.1 Giriş............................................................................................. 2.6.2 Komutların Yürütülmesi ve Lojik Yığın 2.6.2.1 Lojik İşlem Başlatma Komutları............................................... 2.6.2.2 Lojik İşlem Komutları.................................................................. 2.6.2.3 İşlem Sonu Komutları................................................................... 2.6.2.4 Atama Komutları.......................................................................... 2.6.2.5 LPS,LRD,LDP Komutları............................................................. 2.6.2.6 Zamanlayıcılar.................................................................. a) Belleksiz Zamanlayıcı........................................................... b) Bellekli Zaman Rölesi............................................................. 2.6.2.7 Sayıcılar........................................................................................ a) Yukarı Sayıcı............................................................................... b) Yukarı-Aşagı Sayıcı................................................................... 2.7 Program yazılımı.................................................................................. 2.8 Örnekler..................................................................................................... 2.9 Sonuç......................................................................................................... Ek1........................................................................................................................... Kaynakça ......................................................................................................... Katalog Bilgileri................................................................................................
ÖNSÖZ Endüstriyel otomasyon sistemleri, her geçen gün artan bir hızla gelişmekte ve üretimdeki etkileri artmaktadır. Endüstriyelleşmiş ülkelerde hemen hemen her endüstri dalında yaygın bi şekilde kullanılmaya başlanmıştır. Ülkemizde de bir çok kullanım alanı mevcuttur. Proje konum PLC ile Endüstriyel otomasyon konusunu kapsamaktadır,PLC konusunu S7-200 modeli ele alınarak konu anlatımlı örnek problemlerle açıklanmıştır. Kullanacağımız otomasyon sistemindeki temel amacımız uygun bir tasarım ve etkin kullanım için bilgi ve bilgiye erişim hızıdır. PLC içinde bir çok röle zamanlayıcı,sayıcı, bulunduran minik ama çok işlevli bir kumanda panosudur diyebiliriz. Otomasyonun sanayi tesislerine sağladığı yaralara baktığımızda : denetim kolaylığı,seri üretim ,zaman tasarrufu, değişen koşullara göre tekrar kullanılması,hassas ayarlarda çalışıla bilinmesi, az yer kaplama, bakım kolaylığı gibi avantajları vardır. Bu konuda beni yönlendiren proje hazırlanış süresince ,bana yardımlarını esirgemeyen yrd.doç. Birol karaca ve yrd.doç. Sabri Çamur’a teşekkürlerimi sunarım.
Ocak 2002 Kocaeli
Aslı ÇALIŞKAN
BÖLÜM 1 : PLC ve ENDÜSTRİYEL OTOMASYON 1.1 Tarihçesi Endüstriyel tesislerde denetim sistemlerinin ilk kullanılışı 19.yüzyılın sonlarında olmuştur. Bu yıllarda montaj hatalarının çeşitli kısımlarının otomasyonu için, özel olarak tasarlanmış ,mekanik düzenler kullanılmıştır.1920’li yıllardan itibaren ise röleler ve kontaktörler kullanılmaya başlanmış ve böylece denetim sistemlerinde daha ileri bir düzeye ulaşılmıştır. Rölelerin ömürlerinin uzun olmaması ve çalışma frekanslarının sınırlı olması gibi nedenler, anahtarlama amaçları ile kullanılabilecek yeni elemanlar aranmasına yol açmıştır ve 1950 ‘li yıllarda ,ayrık elemanların yerini tümleşik elemanların alması ile gerçekleşmiş ve böylece çok karmaşık denetim sistemlerinin inşa edilebilmesi mümkün olmuştur. Programlanabilir kontrolörlerin tarihçesi ise 1968 yılında , General Motors firmasının esnek olmayan ve maliyeti yüksek röleli denetim sistemleri yerine kullanılabilecek bilgisayar temelli ,esnek ve endüstrinin mühendisleri tarafından kolayca programlanabilecek ve bakımı yapılabilecek bir denetim sisteminin tasarım kriterlerini sıralamasına kadar geri gider. Sonuç olarak ortaya çıkan cihazlar ,sadece rölelerin yerini almaktan çok öteye gidebilmelerine rağmen uygulama alanları ,tekrarlı işler yapan makine ve süreçlerle sınırlı kaldı. 1970-74 yılları arasındaki mikroişlemci teknolojisindeki ilk gelişmelerle birlikte programlanabilir kontrolörlerin esnekliği ve akıllılığı daha da arttı. Operatör ile etkileşim , veri üzerindeki etkileşim gibi yetenekler PLC’lerin uygulama alanlarında yeni ufuklar açtı. 01975-79 yılları arasındaki gelişmeler için yüksek bellek kapasitesi ,analog denetim ,yerin belirlenmesi sayılabilir. Analog kontrol;ilk sistemlerde görülen büyük eksikliği giderip, PLC’lerin yalnızca tekrarlı işlemler yapabilen cihazlar sınıfından çıkarılmıştır. Yerin belirlenmesi(position control) ve bellek kapasitesinin artması ile de her türlü kontrol sistemlerinde kullanılabilme olanağı sağlamıştır. Yazılım olarak ta yalnızca merdiven dili değil Basic ,Pascal gibi yüksek seviye dillerinde yazılmıştır. Daha sonraki yıllarda ‘Bit-Slice’ teknolojisi ile daha hızlı ve daha yüksek kapasiteli PLC’lerin üretilmesi sağlanmıştır. Bu ilerlemeler ile birlikte kontrol sistemlerinin birbiriyle haberleşmesinin önemini ve zorunluluğunu ortaya koymuştur. Bunun için haberleşme ana birimleri üretilmiş ve bu işletim içinde olan sistemleri kontrol eden ana PLC’ler yapılmıştır. Bugün var olan kontrol sistemlerinin çoğunda PLC kullanılmakta ve gerekli tüm işlevleri kolay ve kusursuz olarak yapabilmektir. Ancak gelecekte ;kontrol sistemlerinin zayıf oldukları bir konu olan paralel çalışmanın önem kazanması beklenebilir. Yazılım olarak ise, piyasada satılmakta olan çeşitli firmaların ürettikleri mikrokontrolörlerin ladder, statement list, lojik kapı gibi bilinen ve öğrenilmesi kolay olan programlar yardımıyla kullanılabilmesi problemi önem kazanmaktadır.
Günümüzde Allen-Bradley,General Elektrik ,GEC,Siemens veWestinghouse gibi firmaların orta maliyette yüksek performanslı PLC ‘leri, daha sonra Mitsubishi,Omron veToshiba gibi firmaların ucuz maliyette yüksek performanslı PLC ‘leri yaygın olarak kullanılmaktadır. 1.2 Programlanabilir Lojik Kontrolör Günümüzde, endüstriyel otomasyon sistemlerinin önemli bir alanı Oluşturan kumanda ve geri beslemeli kontrol sistemleri programlanabilir Lojik kontrolör (PLC) veya programlanabilir kontrolör (PCs) olarak adlandırılan aygıtlar ile gerçeklenir. PLC, bu tür sistemlerin gerçeklenmesi için gerekli yazılım ve donanım özelliklerini taşır. Kumanda sistemlerinin gerçekleşmesinde, lojik anahtarlama, zamanlama ve sayma gibi işlevleri sağlayan yazılım özellikleri ve kumanda işaretlerinin dönüştürülmesini sağlayan giriş-çıkış birimleri kullanılır. Geri beslemeli kontrol sistemlerinde ise analog giriş-çıkış birimleri, kontrol algoritmasının gerçeklenmesi için matematik işlem komutları ve kontrol algoritmasının öngörülen örnekleme zamanlarında işletilmesini sağlayan ek özellikler aranır. Bir PLC, diğer sayısal veri işleme makinaları gibi merkezi işlem birimi, bellek birimi ve giriş-çıkış birimlerinden oluşur. Ayrıca programı yedeklemek ya da başka bir PLC ye aktarmak için ayrılabilir bir EEPROM belleği, giriş-çıkış noktası sayısını arttırmak için ayrık genişleme birimi, analog giriş-çıkış birimi, enerji kesilmeleri durumunda PLC yi besleyen yedek güç kaynağı gibi birimler de bulunur. Merkezi işlem birimi, PLC'nin çalışmasını düzenleyen, aritmetik ve lojik işlemleri gerçekleyen, zamanlama, sayma gibi işlevleri sağlayan en önemli birimdir. Bellek birimi; giriş görüntü belleği, çıkış görüntü belleği, program belleği gibi kısımlara ayrılmış olup, bu bellek alanları farklı işlevler için kullanılır. Giriş birimi, kontrol edilen sistemle ilgili algılama ve kumanda elemanlarından gelen elektriksel işaretleri PLC'de işlenecek lojik gerilim seviyelerine dönüştüren birimdir. Kontrol edilen ilişkin basınç, seviye, algılayıcıları, kumanda düğmeleri sınır ve yakınlık anahtarları gibi elemanlarından gelen iki değerli işaretler (var-yok, 0 veya 1) giriş birimi üzerinden alınır. Giriş birimi işaret seviyesi değerleri 24 V, 48V, 100V,-120V, 200V-240V doğru veya alternatif akım olabilir.
Çıkış birimi PLC hesaplanan çıkış noktalarına ilişkin lojik gerilim seviyelerini, kontrol edilen sistemdeki kontaktör, röle, selonoid gibi kumanda elemanlarını sürmeye uygun elektriksel işaretlere dönüştüren birimdir. Çıkış birimi röle, triyak ya da transistörlü, devrelerden oluşabilir. Yüksek hızlı açma-kapama gerektiren durumlarda, doğru akımda transistörlü, alternatif akımda triyaklı çıkış birimleri, diğer durumlarda genellikle röleli çıkış birimleri kullanılır. Her bir PLC bir programlayıcı birimi ile programlanır. Programlayıcı birimi, kumanda devresine ilişkin programın yazılması, PLC' ye aktarılması ya da PLC' deki programın alınması ve yeniden düzenlenmesi gibi amaçlar için kullanılan bir el programlayıcısı ya da kişisel bilgisayarlarda çalışan bir programlama yazılımı olabilir. Her PLC üreticisi firma, özellikle kumanda devreleri ile ilgili çok hızlı ve kolay uyum sağlayabilecekleri programlama yazılımları geliştirmişlerdir. 1.3 İşletim Sistemi Kalıcı yalnız okunabilir bir bellek alanına üretici firma tarafından yazılmış olan işletim sistemi programı, PLC'nin çalışmasını düzenler ve kullanıcı programının yürütülmesini sağlar. Genel olarak bir işletim sistemi programı: • • • • •
Giriş noktalarındaki işaret durumlarının giriş görüntü belleğine yazılması Programın yürütülmesi Haberleşme isteklerinin işlenmesi İşlemci, çevre birimleri ve bellek durumlarının incelenmesi Çıkış görüntü belleğindeki değerlerin çıkış birimine aktarılması
gibi işlevleri yerine getirir. Kontrolör, durma (STOP) moduna alınıncaya kadar bu işlemler sürekli tekrarlanır ve bir tarama çevrimi (scan) olarak adlandırılır. Programın yürütülmesi, birinci komuttan, son komuta kadar bütün komutların sırayla işlenmesi biçiminde olur (şekil 1.1). Altprogram kullanılması durumunda, altprogramın işletilmesine ilişkin koşullar sağlandıkça program akışı altprograma geçer, altprograma yazılan komutlar sırayla işlendikten sonra tekrar ana programa dönülür. Kesme ile işletilen alt programlar, kesme koşulları sağlandığı anda, program tarama çevriminin herhangi bir yerinde işletilebilir. Bir tarama çevrimi, çıkış görüntü belleğinin çıkış birimine aktarılması ile son bulunur. Aktarma işlemi tamamlandıktan sonra, yeni tarama çevrimi başlar.
Program yürütülürken, geçek giriş-çıkış noktalarındaki işaretlerin değerleri yerine, bu işaretlerin çevrim başında ve sonunda giriş-çıkış görüntü belleğine aktarılan değerlerinin kullanımı şu yaraları sağlar: 1- Bir tarama çevrimi süresince, giriş ve çıkış görüntü belleğindeki değerlerin değişmemesi nedeniyle, özellikle lojik devre tasarım yöntemleri ile bulunan lojik fonksiyonlara ilişkin programlar kararlı ve doğru çalışır. 2- Görüntü belleğine erişim, gerçek giriş/çıkış noktalarına doğrudan erişimden daha hızlıdır. 3- Görüntü belleğindeki verilere aynı anda bit, byte (8bit),kelime (16 bit) ve çift kelime (32 bit) olarak erişilebilir. Bu ise aynı birden çok giriş veya çıkış noktası erişmek anlamına gelir. Görüntü belleği kullanılmasının sakıncası ise, program yürütülürken giriş noktalarındaki kısa süreli işaret değişimlerinin algılanmaması olasılığının bulunmasıdır.
Çalışma modu (RUN) Giriş noktalarındaki işaret değerlerinin giriş görüntü belleğine yazılması Komutların sırayla işlenmesi ve sonuçların bulunması
Çıkış görüntü belleğinin çıkış birimlerine aktarılması
Şekil 1.1 Programların yürütülmesi Bir çok PLC'de, programın yürütülmesi süresince gerçek giriş noktalarındaki işaret değerlerini okunması ve çıkışa ilişkin hesaplanan değerlerin doğrudan çıkış noktasına aktarılması olanağı da vardır. Bu işlem, ivedi işlem komutları (immeidiate instructions) ile sağlanır. Bu komutlar, işlendiği andaki gerçek giriş ve çıkış noktalarındaki işaretlerin değerlerini kullanır. Ancak, komut yürütüldükten sonra veya komut yürütülmeden önceki işaret değişimleri değerlendirilmediğinden, komutların kullanılması durumunda da kısa süreli işaret değişimlerinin algılanmama olasılığı vardır.
Program arama süresinden hızlı değişen işaretlerin değerlendirilmesi ve belirli kumanda işaretlerinin üretilmesi için yüksek hız sayıcıları veya (donanım) kesme işaretleri ile işletilen kesme alt programları kullanılır. 1.4 PLC’nin Genel Yapısı 1.4.1 CPU CPU adı verilen bölüm PLC’nin ana beyni olarak işlev görür ,bir bilgisayarın merkezi işlem birimi olarak da tanımlanabilir. Bu bölümün iç yapısında merkezi işlemcileri ,mikrokontrolörleri ve Ram –EEPROM gibi hafıza birimlerini içerir. CPU , PLC ‘ nin en önemli parçası olup , onun tüm fonksiyonlarını saglayan beynidir. Bizim için etkili olan temel özellikleri ise hızı ,işleyebildiği komutlarının sayısı ve bu komutların yetkili olmasıdır. Biz genellikle CPU ‘nun, programlanmasıyla ,özel fonksiyonlarının ayarlanmasıyla ve dolayısıyla ,istediğimiz özelliklerde çalışmasıyla ilgileniriz . S7-200 ‘ün 6 çeşit CPU ‘su vardır. Bu kadar çok çeşitlilik ,değişik giriş ve çıkış tiplerinin mevcudiyetinin bir sonucudur.24V DC, 220V AC veya Röle çıkış gibi tiplerinden veya 24V DC ve 110V AC gibi değişik girişlerden yararlanabilirsiniz. Bunların yanında ,analog giriş/çıkış istiyorsanız , bunun için özel modüllerde mevcut S7-200 ‘ü ve ona takılabilen modülleri ,3 ayrı model tipinde seçebilirsiniz • DC güç ünitesi ,DC girişler ,DC çıkışlar • DC güç ünitesi ,DC girişler ,DC çıkışlar • AC DC güç ünitesi ,DC girişler ,DC çıkışlar 1.4.2 Bellek PLC’ nin çalışması için gereken ve sürekli kullanılacak bilgiler entegreden oluşan bellek devrelerinde saklanır. Uygulamada birkaç çeşit bellek devresi kullanılmaktadır bunları kısaca açıklayacak olursak: Rom bellek: Yalnızca okunabilen, bilgi yazılmayan bellek türüdür. ROM’ larda PLC’ nin çalışabilmesi için gereken en temel bilgi ve yazılımlar bulunur. RAM bellek: Enerjili olduğu sürece bilgi yazıla bilen ve okunabilen bellek türüdür. RAM’ ların enerjisi kesildiği anda tüm bilgiler yok olur. RAM belleğindeki bilgilerin sürekli olarak saklanması istenirse entegre, şarj olan pille beslenir. PROM:Eğer kullanıcının oluşturacağı program ileride değişmeyecekse programlar kullanıcı tarafından bir kere program kaydı yapılabilen PROM entegrelerinde saklanır. PROM entegresinde bulunan bilgiler enerji kesilmelerinde kaybolmazlar. EPROM: Tekrar programlanabilen PROM’ lara EPROM denir. bu entegrelerin göbeğinde şeffaf (ışığı geçiren) bir pencere vardır.
EEPROM: Elektriksel olarak sürekli silinip yazılabilen EPROM’ a EEPROM denir. Bu entegre silme işlemi ultraviyole ışın yerine , elektrik akımıyla yapılmaktadır. 1.4.3 Giriş ve Çıkış birimi Giriş Birimi Kontrol edilen sistemle ilgili algılama ve kumanda elemanlarından gelen elektriksel işaretleri lojik gerilim seviyelerine dönüştüren birimdir. Kontrol edilen sisteme ilişkin basınç,seviye sıcaklık algılayıcıları,kumanda düğmeleri ve yaklaşım anahtarı gibi elemanlardan gelen iki değerli işaretler (var-yok,0 veya 1) giriş birimi üzerinden alınır. Çıkış Birimi PLC ‘lerde üretilen lojik gerilim seviyelerindeki işaretleri, kontrol edilen sistemdeki kontaktör, röle, selenoid gibi kumanda elemanlarını sürmeye uygun elektriksel işaretlere dönüştüren birimdir. Sürme elemanları için röle,triak, yada transistör kullanılabilir. 1.5 PLC ‘lerin Programlama Modları PLC’ler için geliştirilmiş olan programlama dilleri, kontaktörlü ve röleli kumanda devrelerinin tasarımı ile ilgilenen kişilerin kolayca anlayıp uygulayacağı biçimdedir. Genel olarak üç türlü programlama yönteminden söz edilebilir, Bunlar: • Deyim listesi ile programlama (statement list) • Merdiven diyagramı ile programlama (Ladder programming) • Lojik kapı sembolleri Bu programlama yöntemlerinden deyim listesi ve merdiven diyagramı ile programlama, genellikle el programlayıcılarında kullanılır. Kişisel bilgisayarlarda her üç yöntemi de kullanmak mümkündür. Programlama tekniklerini yazılış biçimine göre iki guruba ayrılabilir Bunlar: 1. Adım-adım ardışık programlama veya doğrusal programlama 2. Yapısal programlama Adım- Adım programlama: Adım-adım programlamada,bütün deyimler artarda yazılır ve yazılış sırasına göre yürütülür. Bir çevrim boyunca bütün deyiler işleme girer. Bu programlama tekniğinde bütün deyimler ana programda bulunur. Kesme hizmet alt programları ana programın sonuna eklenir.
Yapısal programlama: Yapısal programlamada ,programlar bloklar halinde oluşturulur ve bir organizasyon bloğu yazılarak bir çevrimde hangi blokların yürütüleceği belirlenir. Yapısal pro98.98.98.98.98.9 ramlamada bir çevrim boyunca program belleğindeki programın bütün deyimlerinin işlenmesi zorunluluğu yoktur. Organizasyon bloğundaki programa göre bazı bloklar işleme girmeye bilir. İşleme girmeyen bloklara ilişkin son değerler bellekte tutulur. Kesme hizmet programları için özel program blokları tanımlanmıştır.
1.6 PLC ‘lerin Seçim Ölçütleri Bir kumanda sistemi için PLC seçiminde göz önüne alınması gereken özellikler şu şekilde sıralanabilir: İki seviyeli kumanda işaretlerinin bağlandığı ayrık (lojik, dijital) giriş-çıkış noktası sayısı ve elektriksel özellikleri: Program ve veri belleği kapasitesi Komut işleme hızı Zamanlayıcı, sayıcı sayıcısı Gerçek-zaman saati Kesme işletim yeteneği İletişim olanakları Program yedekleme olanağı Şifre koruması PLC'nin geri beslemeli kontrol sistemlerinde kullanımı için ayrıca analog giriş çıkış sayısı matematik işlem yeteneği ve komutların işlenme hızları gibi özellikleri aranır. BÖLÜM 2 : S7-200 ile ENDÜSTRİYEL OTOMASYON 2.1 S7-200 Kontrolü ve Genel Özellikleri SIMATIC S-7 200 ailesi programlanabilir. Kontrolleri, maksimum 64 giriş, 64 çıkış noktası bulunan küçük boyutlu otomasyon sistemlerinin kumanda devreleri ve 12 analog giriş, 4 analog çıkış noktası gerektiren geri beslemeli kontrol devrelerinin gerçekleştirilmesi için geliştirilmiş bir otomasyon aygıtıdır. S7-200 serisinin; CPU 210, CPU 212, CPU 214, CPU 215ve CPU 216 olarak beş ayrı modeli vardır. CPU 210 modeli, çok küçük boyutlu basit kumanda devrelerinin gerçeklenmesinde kullanılır. Diğer modeller hem kumanda
devreleri hem de geri beslemeli kontrol devrelerinin gerçeklenmesi için kullanılabilir. Ancak, CPU 214, CPU 215 ve CPU 216 modellerinde gerçek sayılar üzerinde matematik işlem yapabilme olanağı sağlayan komutlar bulunduğundan geri beslemeli kontrol algoritmaları veya sayısal filtre yazılımları daha kolay gerçeklenebilir. CPU 215, CPU 216 modellerinde ise endüstriyel kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılan PID kontrolü işlevini doğrudan gerçekleyen PID fonksiyon komutu bulunur. 2.2 Giriş/Çıkış Birimi ve Ayrık Giriş/Çıkış Sayısı CPU 212 modelinde ana birim üzerinde 8 giriş (I0.0,I0.1,I0.2,I0.3,...I0.7) ve 6 çıkış noktası (Q0.0,Q0.1,.....Q0.5) bulunur. Ayrıca, 2 genişleme birimi (ayrık giriş-çıkış ve/ veya analog giriş-çıkış) bağlanarak toplam giriş-çıkış noktası sayısı 78 yapılabilir. Örneğin,16 giriş noktası ve 16 çıkış noktası bulunan 2 adet EM 223 genişleme birimi kullanılarak toplam giriş noktası sayısı 40, toplam çıkış noktası sayısı 38;8 giriş noktası olan 2 adet EM221 ayrık giriş genişleme birimi kullanılarak toplam giriş noktası sayısı 24, çıkış noktası sayısı 6;8 çıkış noktası olan 2adet EM 222 ayrık çıkış genişleme birimi kullanılarak giriş noktası sayısı 8, toplam çıkış noktası 22 yapılabilir.(şekil 2.1) CPU 212 ( 8I / 60)
EM223 EM 223 (16I / 160) (16I /160) 40 giriş / 38 çıkış
CPU 212 ( 8I / 60)
EM221 EM 221 (8I) (8I) 24 giriş / 6 çıkış
CPU 212 ( 8I / 60)
EM222 EM 222 ( 8 0) ( 8 0) 8 giriş / 22 çıkış
Şekil 2.1 Giriş /çıkış sayısı CPU 212 modelinde, 3analog giriş noktası ve 1analog çıkış noktası bulunan EM 235 analog modülünden 2 adet kullanılarak 6 analog giriş ve 2 analog çıkış noktası elde edilebilir. CPU 214 modelinde ana birim üzerinde 14 giriş ve 10 çıkış noktası bulunur. Bu modelde, genişleme birimleri için CPU' dan alınan 5V DC besleme devresinden alınan akım değerini aşmamak koşulu ile ana birime 7 genişleme birimi
bağlanabilir. CPU 214 için bu değer 660 mA olup genişleme birimlerinin toplam akım gereksinimi bu değeri aşmamalıdır. Örneğin, 16 giriş ve 16 çıkış noktası bulunan EM 223 genişleme biriminden 3 adet kullanıldığında 62 ayrık giriş ve 58 ayrık çıkış noktası elde edilir. Ancak, 5V DC akım gereksinimi 160 mA olan bu birimler için CPU' dan 3x160mA=480 mA akım çekilir. Bu durumda. Bu yapıya 5V DC akım gereksinimi 70 mA olan analog genişleme biriminden en fazla 2 adet takılabilir.(Şekil 2.2) CPU214 EM223 EM223 EM223 EM235 EM235 (14I/100) (16I/160) (16I/160) (16I/160) (3AI/IA0) (3AI/IA0) Şekil 2.2 Genişleme birimleri CPU 215 modeli giriş-çıkış bakımından CPU 214 ile aynı özellikleri taşır. Ancak, 5V DC besleme kaynağından genişleme birimleri için 1000 mA akım çekilebilir. Örneğin bu model kullanıldığında Şekil 1.5' deki yapıya 2 adet analog birim daha eklenerek toplam genişleme birimi sayısı 7 yapılabilir. CPU 216 modelinde ise modelinde ise ana modül üzerinde 24 ayrık giriş noktası ve 16 ayrık çıkış noktası bulunur. Bu modelde de, genişleme birimleri kullanılarak toplam 128 ayrık giriş-çıkış noktası, 12 analog giriş ve 14 analog çıkış noktası elde edilebilir. 2.3 Bellek Yapısı S7-200 bellek alnı üç bölümden oluşur (Şekil 2.3) program alanı, parametre alanı ve kalıcı veri alanı rast gele erişimli bellek (RAM) ve elektriksel silinebilir bellek (EEPROM) elemanlarında saklanır. CPU 212 dışındaki modellerde, ayrıca ayrılabilir bir bellek elemanı (EEPROM) bulunur. Bu eleman ile herhangi bir program, başka bir kontrolöre aktarılabilir. Program
Program
Program
Parametre alanı
Parametre alanı
Parametre alanı
Kalıcı veri alanı
Kalıcı veri alanı
Kalıcı veri alanı
Veri alanı RAM
EEPROM
Şekil 2.3 S7-200’ün bellek alanı
EEPROM
Program alanı, programa ilişkin komutların saklandığı bellek alanıdır. CPU 212 modeli 512 kelime (1024 byte), CPU 214 modeli için 2048 kelime (4096 byte), CPU 215 ve CPU 216 modellerinde 4096 kelime (8192 byte) program alanı ayrılmıştır. Bir kumanda devresi için kontrolör seçimi yapılırken program içi ayrılmış alanın boyutu da göz önüne alınır. Bir program için bellek alanı, her lojik işlem komutu için bir kelime, zamanlayıcı ve sayıcı komutları için üç kelimelik alan kullanıldığı göz önüne alınarak belirlenebilir. Parametre alanı, kontrolöre ilişkin verilen (şifre, istasyon adresi gibi kalıcı bilgilerin) saklandığı bellek alanıdır. Veri alanı, kontrolör program belleğine yüklenen kullanıcı programın yürütülmesi sırasında hesaplanan sonuçlar, ara değerler, sabit değerler, sayıcı, zamanlayıcı, hızlı sayıcı analog giriş ve çıkış değerlerini saklandığı bellek alanıdır. Veri alanı değişken bellek (V), giriş görüntü belleği (I), çıkış görüntü belleği (Q), iç bellek kaydedicisi (M), özel bellek kaydedicisi (SM), zamanlayıcı (T), sayıcı (C), analog giriş (AI), analog çıkış (AQ) akümülatör kaydedicileri (AC), ve hızlı sayıcı (HSC) bölümlerinden oluşur. Değişken veri belleği (V) iki kısmından oluşur. DB1 veri bloğu olarak adlandırılan birinci kısım (CPU 212 için V0-V127, CPU 214 için V0-V511) hem RAM hem de EEPROM bellek de saklanır. İkinci kısım (CPU 212 için V128-V1023, CPU 214 için V512 -V4095) yalnız RAM bellekte saklanır. Bu kısımda bilgiler EEPROM belleğe yüklenmediği için kalıcı değildir. PLC' nin uzun süreli enerjisiz kalması (CPU 212 için 50 saat, CPU 214,CPU 215 ve CPU 216 için 190 saat) durumunda bu alandaki bilgiler silinir. Akümülatör kaydedicileri (AC0,AC1,AC2,AC3) için 4x32 bitlik veri alanı kullanılır. CPU 212"de bir hızlı sayıcı kaydedicisi (HC0)bulunur,bu sayıcı için 32 bitlik veri alanı:CPU 214,CPU 215 ve CPU 216,modellerinde 3 hızlı sayıcı (PC0,PC1,PC2)bulunur ve bu sayıcılar için 3x32 bitlik veri alanı kullanılır. 2.4 Veri Belleğine Erişim ve Adresleme Veri belleği alanına bit, byte(8 bit) ,kelime (word,16bit) ve çift kelime ( double word 32 bit) olarak doğrudan adresleme ile erişilebilir. Veri alanındaki bir bitlik bellek konumu adreslemek için bellek alanı (I,Q,M,V,SM)ve konumu (byte .bit) belirtilir. Örneğin Ix.y adresi ,giriş görüntü belleğinin x.byte ve y.konumu
gösterir. Şekil 2.4 ve şekil 2.5"de giriş görüntü belleği ve çıkış görüntü belleği için bir bitlik bellek konumları ve adresleri gösterilmiştir . 7
6
5
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
4
3
2
1
0 I0.0
I3.4 I6.4 I7.4
Şekil 2.4 Giriş görüntü belleği adresleri
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7
7 Q0.7
6
5
4
3
2
1
0 Q0.0
Q3.5 Q6.6
Şekil 2.5 Çıkış görüntü belleği adresleri Bellek alanı gösteren I,Q,M,V,SM harflerinden sonra yazılan B ( byte) W (word) ve D (duoble word ) harfleri bellek konumlarına erişim boyutunu belirtir. Örneğin ,IBO adresi 8 bitlik (IO.7,IO.6,.......IO.0 ) ; IB 1 (I1.7,I1.6,...I1.0) bellek konumlarını , IDO adresi (IWO (IBO,IB1),IW2(IB2,IB3) bellek konumlarını kapsar. Bütün veri alanları bu biçimde adreslenerek 1,8,16ve32 bitlik bellek konumlarına girişilebilir. Ancak ,veri kaybı ve yanlış sonuçlara neden olmamak için 16 ve 32 bitlik bellek konumlarını kapsadığı alanlar göz önünde bulundurulmalıdır. VD10 adresine yazılan 32 bitlik bir değer , aynı zamanda 16 bitlik VW10 ve VW12,8bitlik VB10,VB11,VB12 ve VB13, 1 bitlik V10.7,V10.6,...,V13.0 adreslerine yazılır. Bu durumda ,VD11,VD12 ve VD13 adreslerindeki verilerde değişir. Benzer şekilde ,1bitlik veriye ilişkin VD13.0 adresine yazılacak bir değer,VD10,VD11,VD12 ve VD13 adreslerindeki verilen değişmesine neden olur. Çünkü VD11 adresi VB11,VB12,VB13,VB14;VD12 adresi
VB12,VB13,VB14,VB15 ve VD13 adresi VB13,VB14,VB15,VB16 adreslerini içerir (şekil 2.6) VD10
VB10
VB11
VB12
VB13
VD11
VB11
VB12
VB13
VB14
VD12
VB12
VB13
VB14
VB15
VD12
VB13
VB14
VB15
VB16
Şekil 2.6 Adres yerleri Yukarıda açıklanan sorunları önlemek için 16 bitlik veriler 2, 32 bitlik veriler arttırılarak adreslenmelidir . Örneğin ,8bitlik 2 veri ,16 bitlik 3 veri ve 32 bitlik 2 veri için VB0,VB1,VW2,VW4,VW6,VD8,VD12, adresleri kullanılabilir. S7-200 kontrolöründe, bit, byte, kelime ve çift kelimelik veriler için farklı komutlar kullanılır. Örneğin , LD IO.O komutu ile 1 bitlik LDB=VB0,VB10 komutu ile 8 bitlik LDW=VW0,Vw10 komutu ile 16 bitlik LDD=VD0,VD10 komutu ile 32 bitlik verilere ilişkin işlemler yapılır. 2.5 Kesme Özelliği Program tarama süresinden hızlı değişen işaretlerin değerlendirilmesi ve belirli kumanda işaretlerinin üretilmesi için yüksek hız sayıcıları veya dış (donanım)kesme işaretleri ile işletilen kesme alt programları kullanılır.CPU212 modelinde 2 altprogramı (1 yüksek hız sayıcısı ve 1 donanım kesmesi);CPU214 , CPU215 ve CPU216 modelleri 7kesme alt programı (3 yüksek hız sayıcısı ve 4 donanım kesmesi )kullanma olanağı bulunur. 2.6 Programlama Programlama teknikleri yazılış biçimine göre doğrusal programlama ve yapısal programlama olarak iki gruba ayrılabilir. Doğrusal programlamada bütün komutlar art arda yazılır ve yazılış sırasına göre yürütülür. Yapısal programlamada ise program blokları biçiminde yapılar kullanılır. Her iki programlama tekniğinde de işlem komutları ile programlama ve merdiven diyagramı ile programlama biçimleri kullanılabilir. Merdiven diyagramı biçiminde programlama, kumanda devrelerinin ANSI standartları devre
simgeleri ile gösterilişine benzeyen bir grafiksel programlama yöntemi olup program girişi grafiksel olarak yapılır. Bu programlama tekniğinde komutlar yerine normalde normal de açık kontak, normalde kapalı kontak, röle bobini, zamanlama ve sayıcı gibi elemanları simgeleyen kutular kullanılır. S7-200 serisi kontrolörlerini programlamak için, hem komut (deyim) listesi (Statement list, STL) hem de merdiven diyagramı programlama (ladder diagram, LAD) teknikleri bulunan programlama yazılımları kullanılır. S7 serisi PLC'lerde DOS ortamında çalışan STEP 7-Micro /DOS ve WINDOWS ortamında çalışan Microwin /WINDOWS programlama yazılımları ile hem komut listesi (STL) hem de merdiven diyagramı (LAD) tekniği kullanılarak programlama yapılabilir. WINDOWS ortamında çalışan Toolite2/WINDOWS (STL) yazılımında ise yalnız komut kullanılarak programlama olanağı vardır. Programlama için kullanılan yazılımlar programlama dışında, programın işleyişini gözlemek,veri alanındaki çeşitli adreslerin içeriğini gözlemek, değiştirmek gibi amaçlarda kullanılabilir. Kullanıcı programı, veri bloğu ve kontrolöre ilişkin konfigürasyon verilerininin kontrolöre yüklenmesi için programlama yazılımı editör menüsünden "Download", kontrolör RAM belleğinde bulunan programın editöre alınması için "Upload"seçeneği kullanılır. Ram belleğe yüklenen kullanıcı programı, konfigürasyon verileri ve veri bloğunda kalıcı (retentive) olarak tanımlanan alanlar, aynı zamanda EEPROM belleğine aktarılır. Böylece, kontrolörün uzun süre enerjisiz kalması durumunda kullanıcı programı, konfigürasyon bilgileri ve kalıcı veri alanı korunur. Kalıcı veri alanları (retentive range) programlama yazılımı ile tanımlanır. Kontrolör RAM belleği, yüksek kapasiteli bir kondansatör ile beslendiğinden, RAM belleğindeki bütün veriler CPU 212 modelinde 50 saat ve CPU 214, CPU 215 ve CPU 216 modellerinde 190 saate kadar korunabilir. Kontrolördeki programın, programlama yazılımı editörüne aktarılması durumunda, kullanıcı programı ve konfigürasyon verileri, RAM belleğinden; veri bloğunun kalıcı olarak tanımlanan kısmı EEPROM belleğinden alınır. Kontrolör besleme devresinin enerjisiz kalması veya kontrolöre enerji verilmesi durumunda, program aktarımı kontrolör işletim sistemi ile denetlenir. Kontrolör enerjisinin kesilmesi durumunda, veri belleğinin MBO ile MB 13 arasındaki 14 byte'lık alan,eğer kalıcı olarak tanımlanmışsa EEPROM belleğe yüklenir. Kontrolör besleme devresine enerji verildiğinde, RAM belleği kontrol edilir. Eğer, veri kaybı yoksa EEPROM belleğinden yalnız kalıcı veri alanına ilişkin kısım alınır. Eğer RAM belleğindeki veri kaybı varsa, önce RAM bellek silinir ve EEPROM belleğindeki bütün veriler RAM belleğe aktarılır. CPU 214, CPU 215 ve CPU 216 modellerinde isteğe bağlı olarak kullanılan, ayrılabilir EEPROM elemanı, kontrolör belleğindeki programı saklamak için kullanılabilir. Kopyalama işlemi, kontrolör işlemi altında iken yapılır. Bunun için programlama yazılımındaki,
CPU > Program Memory Cartridge seçeneği kullanılır. Kopyalama işlemi yapıldıktan sonra EEPROM çıkartılıp alınabilir. EEPROM' a daha önce saklanmış olan bir programı kontrolör belleğine aktarmak için, Kontrolör besleme devresinin enerjisi kesilir, EEPROM yuvasına takılır, Kontrolör besleme devresine tekrar enerji verilir. Bu işlemlerin yapılması ile RAM belleği silinir, EEPROM elemanın içeriği RAM belleğe ve kontrolör içindeki EEPROM belleğe aktarılır. Kopyalama işleminden sonra, EEPROM elemanı çıkartılıp alınabilir. 2.6.1 Giriş Röleli geleneksel kumanda devreleri ,röle kontaklarından oluşan lojik anahtarlama devreleri olup, bu tür devreler VE (AND), VEYA (OR) ve DEĞİL (NOT) gibi lojik işlem komutları kullanılarak gerçeklenebilir. Komut Adı Komut Simgesi (S7-200) Yükle (LOAD) LD Tümleyenini yükle(LOAD NOT) LDN VE (AND) işlemi A Tümleyenine VE (AND NOT) işlemi AN VEYA (OR) işlemi O Tümleyenine veya (OR NOT)işlemi ON Lojik TÜMLEYEN (NOT) NOT Çıkışa atama = Kurma (SET) S Silme (RESET) R VE blok (AND BLOK) ALD VEYA blok (OR BLOK) OLD Program sonu MEND Şekil 2.7 Anahtarlama devrelerine ilişkin komutlar Bu komutlara ek olarak, zamanlayıcı, sayıcı ve karşılaştırma işlevlerini yerine getiren komutlar kullanılarak, her türlü kumanda devresi PLC ile gerçeklenebilir. Bu bölümde, anahtarlama işlevlerini sağlayan temel lojik işlem komutları verilecek ve bu komutlar ile yazılan program parçalarının işleyiş ve işlevleri açıklanacaktır. Zamanlayıcı, sayıcı ve karşılaştırma işlevlerine ilişkin komutlar daha sonraki bölümlerde işlenecektir. Bir lojik fonksiyonun programlanmasına, LD (yükle) veya LDN (tümleyenini yükle) komutları ile
başlanır. Bu komutlarla, işlenen veri (operand) bir yığın belleğine atılır ve diğer işlemler ve işlem sonuçları yığın bellek üzerinde yapılır.S7-200 PLC ‘sinde lojik işlem komutları lojik yığın olarak adlandırılan, yığın yapısındaki bir kaydedicide yapılır. Lojik yığın kaydedicisi, bir bit boyutunda 9 seviyeli bir yapıya sahiptir.( şekil 2.8) S0 :Yığının üst (birinci) seviyesi S1 :Yığının ikinci seviyesi S2 :Yığının üçüncü seviyesi S3 :Yığının dördüncü seviyesi S4 :Yığının beşinci seviyesi S5 :Yığının altıncı seviyesi S6 :Yığının yedinci seviyesi S7 :Yığının sekizinci seviyesi S8 :Yığının alt(dokuzuncu) seviyesi
Şekil 2.8 Yığın seviyesinin konumları ve içerikleri yürütülen komuta bağlı olarak değişir. Aşağıda lojik işlem komutlarının yürütülmesi durumda yığın seviyeleri ve içeriklerinin nasıl değiştiği açıklanmıştır. 2.6.2.Komutların Yürütülmesi ve Lojik Yığın S7-200 PLC’sinde komutlar, koşullu işletilen ve koşulsuz işletilen komutlar olarak iki guruba ayrılır. Koşulsuz işletilen komutlar, işlem sırası geldiğinde hiçbir koşula bağlı olmadan yürütülen komutlardır. Koşullu işletilen komutlar ise, lojik yığın belleğinin birinci seviyesindeki değere bağlı olarak yürütülen komutlardır. Bu tür komutlar işlem sırası geldiğinde, yığının birinci seviyesinin içeriği 1 ise yürütülür, 0 ise yürütülmez. Çizelge www verilen LD, LDN, A, AN, O, ON, NOT, = , ALD ve OLD lojik işlem komutları koşulsuz; kurma (S) ve silme (R) komutları ise koşullu işletilen komutlardır. 2.6.2.1.Lojik İşlem Başlatma Komutu (LD,LDN) LD komutu ile, işlenen verinin değeri yığının birinci seviyesine yüklenir. Yığının diğer seviyeleri 1 seviye aşağıya kaydırılır. Yığının dokuzuncu seviyesindeki değer atılır. (Şekil 2.9) Yğının önceki durumu S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
Yığının yeni durumu I0.0 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
Şekil 2.9 2.6.2.2.Lojik İşlem Komutları(A, O, AN ,ON ve NOT) Lojik VE işlemi yapan A komutu, lojik VEYA işlemi yapan O komutu, işlenen verinin tümleyenine VE işlemi uygulayan AN komutu, işlenen verinin tümleyenine VEYA işlemi uygulayan ON komutu ve yığının birinci seviyesindeki verinin birinci tümleyenini alan NOT komutu yürütüldüğünde lojik yığındaki verilerin konumları değişmez. Ancak, yığının birinci seviyesine , yığının önceki değeri ile işlenen veriye uygulanan lojik işlemin sonucu yüklenir. Örneğin, Al0.l komutu yürütüldüğünde yığını önceki ve sonraki değeri şekil w gösterildiği gibi olur. Burada * işreti lojik VE işlemini göstermektedir. (şekil 2.10) Yğının önceki durumu S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
Yığının yeni durumu S0*I0.1 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
Şekil 2.10 2.6.2.3.İşlem Sonu Komutları (ALD, OLD) Bu iki komut yürütüldüğünde, lojik yığının birinci ve ikinci seviyesindeki değerlere lojik VE işlemi (ALD) veya lojik VEYA işlemi (OLD) uygulanır; sonuç yığının birinci seviyesine yazılır. Yığının diğer seviyeleri bir seviye yukarı kaydırılır. Örneğin ALD komutu yürütüldüğünde yığının önceki ve sonraki durumu şekil x gösterildiği gibi olur. Burada * işareti lojik VE işlemini göstermektedir. ( şekil 2.11) Yğının önceki durumu S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
Şekil 2.11
Yığının yeni durumu S0*S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 X
2.6.2.4.(=)Atama Komutu Bu komutun yürütülmesi durumunda , yığının birinci seviyesindeki değer komutunu izleyen bellek komutuna aktarılır. Yığın seviyelerinin konumları ve içerikleri değişmez. Örneğin, =Q0.0 komutu yürütüldüğünde, yığının birinci seviyesindeki değer çıkış görüntü belleğindeki Q0.0 konumuna yerleştirilir. Yığının komut yürütülmeden önceki içeriği ile sonraki içeriği aynı kalır. 2.6.2.5.LPS, LRD ve LPP Komutları Bu komutlar yürütüldüğün de yığının üst seviyesindeki değerler için özel işlemler yapılır. Örneğin, LPS komutu yürütüldüğünde yığın seviyeleri bir basamak aşağıya kaydırılır ve boşalan yığının birinci seviyesine, komut yürütülmeden önceki değeri tekrar yüklenir. LRD komutu yürütüldüğünde yığının birinci seviyesine ikinci seviyesindeki değer yüklenir;diğer seviyelerin konumu değişmez. LPP komutu yürütüldüğünde yığının seviyeleri bir basamak yukarı kaydırılır; komut yürütülmeden önce birinci seviyede bulunan değer atılır. 2.6.2.6 ZAMANLAYICILAR S-7 200 model PLC’de iki ayrı özellikte zaman geçiktiriçisi vardır. a) Belleksiz zamanlayıcı: Girişte tetikleme sinyali geldiği sürece zamanı sayan ,giriş sinyali kesildiğinde resetlenen elemandır. Bu eleman TON kısaltmasıyla anılır. Belleksiz zamanlayıcı bobini enerjilendikten t süre kadar sonra kontakların konumunu değiştirir. Rölenin enerjisi ayarlanan süre dolmadan kesilecek olursa eleman resetlenir. Yani başa döner. TXXX ayarlanan değer (PT ) olunca çıkış biti SET edilir. Sayma anında IN girişi durur ve röle sıfırlanır. TXXX IN TON
PT Şekil 2.12 Belleksiz Zamanlayıcı a)Bellekli zaman rölesi:
Girişine sinyal uygulandığı zaman sayan , sinyal kesildiğinde kaldığı yerde n saymaya devam eden elemandır. TONR kısalmasıyla anılır. IN: zaman rölesi girişi, PT: istenen zamandır. TXXX IN TONR
PT Şekil 2.13 Bellekli Zamanlayıcı 2.6.2.7SAYICILAR S7-200’de iki tür sayıcı vardır. a)Yukarı Sayıcı: CTU olarak adlandırılmış tır. Sayıcı , CU girişinin yükselen kenarında tetiklenerek saymaya başlar. CXXX değeri PV ‘ye eşit olduğunda çıkış lojik 1 olur. Reset ucuna sinyal geldiğinde sıfırlanır. Maksimum sayma değeri 32767’dir. CXXX CU CTU R PV Şekil 2.13 Yukarı sayıcı
b)Yukarı –Aşağı sayıcı: CTUD olarak adlandırılmıştır. İki yönde de sayma yapabilir. CU (yukarı say) girişi 1 olduğunda aşağı sayma olur. Sayma işlemi anında CXXX=PV olunca ya da rest sinyali gelince sayıcı sıfırlanır. Maksimum sayma değeri 32767’dir.
CXXX CU CTUD CD R PV Şekil 2.13 Yukarı –Aşağı sayıcı 2.7 Program Yazılımı S7-200 serisi PLC’leri programlamak için ,hem komut listesi hemde merdiven diyagramı yöntemleri kullanılabilir. 2.7.1 PLC’ de Programlama Yazılımları S7-200 serisi PLC’lerde Dos ortamında çalışan STEP 7-Micro/DOS ve Wiindows ortamında çalışan Micro/Win yazılımlarıyla hem komut listesi(STL),hemde merdiven diyagramı (lad) tekniği kullanılarak programlama yapılabilir. Windows ortamında çalışan Toolite STLyazılımında ise yanlızça komutlar girilerek programlama yapılabilmektedir. Windows işletim sistemi altında çalışan Micro/Win yazılımı kullanılarak hem merdiven diyagramı hem de komut listesi yöntemiyle program yapma ,bu iki program dilini birbirine dönüştürme imkanı mümkündür. Ayrıca plc cihazı bilgisayara bağlanınca devrenin çalışması sümülasyon olarakta incelenebilmektedir. Micro/Win yazılımı çalıştırıldıgında yeni bir dosya (proje ) açılmak istendiğinde karşımıza ‘CPU tipini ‘ belirlemeye yönelik iletişim penceresi açılır. Fare ile PLC ‘nin CPU modeli seçilir. Bu bilinmiyorsa CPU tipini oku (Read CPU type) butonu tıklanır. Bu işlem sonucunda yazılım , bilgisayara bağlanan PLC’nin CPU ‘sunu tanır. Açılan ana menü penceresinden,menü çubugunun üzerinde ‘ project (proje), edit(düzenle), view(görünüm) , CPU, debug(test), tools(araçlar), setup(kurulum), window(pencere), help(yardım) seçenekleri görülür. Micro/Windows yazılımında (yeni) proje açılınca ekrana gelen ladder editöründe ,merdiven (LAD) kullanılarak PLC programı yapılır.kullanıcı başka bir programlama editörü kullanmak isterse menü çubugu üzerinde bulunan seçenek tuşlarıyla istediği yöntemi kullanabilir. 2.7.2 Micro/Windows Yazılımının Menüleri
1.Proje (project): Yeni proje açma , daha önce kaydedilmiş projeyi açma , yazdırma gibi işlemleri yapar. 2.Düzenle(Edit):Kes,kopyala yapıştır vb. gibi işlemleri yapar. 3.Görünüm(wiev):Ekranda görülen menüler (komut listesi, ladder, data bloğu vb.) üzerinde değişiklik yapmak için kullanılır. 4.CPU:Run (çalış), stop (dur) gibi bilgisayarla PLC arasında iletişim gerektiren işlemleri yapan menüdür. CPU çalışma konumunu değiştirmek ,derlemek , PLC’den okumak , PLC ‘ye program yüklemek ,CPU içeriğini silmek , CPU modelini ve bilgilerini okumak , bellek kartuşunu programlamak bu menüyle yapılır. Run seçeneği CPU ‘yu çalıştırır. Bu sırada CPU anahtarı TERM konumunda olmalıdır. Stop seçenegi CPU ‘yu durdurur.bu işlemi yapabilmek içinde CPU anahtarı TERM konumuna olmalıdır. 5.Test: girilen proğramı n simülasyon yardımıyla uygun şekilde çalışıp çalışmadıgını burdan gözlemlenebilir. Tarama çalıştır sekmesi icra edilecek program tarama sayısına girmek için bir diyalog kutusu açar. Program girilen değer kadar çalışır.daha sonra CPU stop konumuna geçer . trama sayısı 1 ile 65535 arasında olabilir . ekranda hazırladıgımız bir programı PLC ‘ye yükledikten sonra ,PLC bilgisayara baglı iken ladder durumunu açık ifadesi seçili hale getirip, PLC ‘de programı çalıştırırsak ,ekranda bu çalışmanın simülasyonunu izleyebiliriz.bu seçenek iptal edildiğinde simülasyon durur. 6.Araçlar(Tools): bu menüde iki seçen3ek vardır TD200 seçenegi ,TD200’ü konfigüre etmede kullanılır. Bu sekmeyle birden çok konfiğürasyon blogu oluşturulabilir. Ya da mevcut olanlar yeniden düzenlene bilir. 7.Kurulum(Setup): Görünüm ve iletişim ile ilgili ayarların yapılmasını saglar. Bu menüyle ,programlama dili gösterim seti,data blok parametreleri ,CPU ve COM portunu ,iletişim hızını degiştire biliriz. İletişim diyalog kutusunda ise COM1 ve COM2 gibi PLC’lerin yapılaçağı bağlantılar ve iletişim hızı seçilebilir. Genelde PLC bağlantısı com2 girişine yapılır. Eğer bilğisayarda bu kısım olmasına ragmen tanıtılmamışsa iletişim kurulamaz. İletişim hızını 9600 yada 19600 seçtiktensonra bilgisayarla PLC arasındaki boglantı kablosu üzerinde ayarlama yapılmalıdır. 8. pencere(Window):programın penceresini düzenlemeyi ve açık pencerelerin listesini ğörebilmeyi sağlar. 9.Yardım(Help): yazılım ve çalıştırmayla ilgili bilgi dosyalarını içeren sekmedir. 10.Araç çubuğu: yeni proje açar,proje oluşturur,aktif pencereyi yazdırır,derler ,keser ,kopyalar, taşır,kaydeder, CPU’dan program belleğine, program dan CPU ‘ya veri aktarır vb gibi işlemleri yapar. 2.7.3 Micro/Win Yazılımıyla PLC Programlarının Hazırlanması
Programda F2tuşu komut gurubu listesini seçer F3 tuşu F2’de yer alan komutları listeler. F4 tuşu normalde açık kontağını seçer. F5 tuşu normalde kapalı kontağını seçer. F6 tuşu çıkış rölesi seçer. F7 tuşu dikey çizgi seçer. F8 tuşu yatay çizgi seçer. F10 tuşu araya bir devre sokar. 2.7.4 Düzeltme tuşları Back space:Devreyi geriye doğru siler. Ctrl+Ok: Basılan ok yönünde çizgi siler. Yönlendirme tuşları Home:İmleci devrenin başına getirir. End:İmleci devrenin sonuna getirir. Ctrl+Home:İmleci program dosyasının başına getirir. Ctrl+End: İmleci program dosyası sonuna getirir. Ok tuşları:İmleç basılan ok yönünde ilerler.
Kaynaklar 1.’SIMATIC S7-200 ile Endüstriyel Otamasyon’ Kumanda Sistemleri 1 DOÇ. DR. Salman KURTULAN İTÜ (Aralık 1997)
2.’SIMATIC S7-200 ile Endüstriyel Otamasyon’ Temel Kumanda sistemleri DOÇ.DR. Salman KUTULAN İTÜ (Temmuz 1998)
3.’Programlanabilir lojik Kontrolör ve Uygulaması’ DOÇ.DR. Salman KURTULAN
4.’PLC ile Endüstriyel Otomasyon ‘ DOÇ.DR. Salman KURTULAN
Birsen yayınevi (İstanbul 2001)
5.’Dijital Elektronik ’ İleri kumanda Teknikleri Ali ÖZDEMİR Kozan ofset (Ankara 2000) 6.’Programlanabilir Denetleyiciler’ DOÇ. DR. M.Okyay KAYNAK
7.’ SIEMENS SIMATIC Mikro- PLC S7-200 2 Saatlik Eğitim Klavuzu ‘ Simko Ticaret ve Sanayi A.Ş
8.’SIEMENS SIMATIC S7-200 Micro PLC ile Makine Otomasyonuna Giriş‘ Simko Ticaret ve Sanayi A.Ş 9. ‘SIEMENS Components For Totally Integrated Automation Catalog ST 70-2001‘ Simko Ticaret ve Sanayi A.Ş 10.’Step 7 Micro Win 16 ’ PLC ve Endüstriyel Uygulamaları Ders Notları Kazım POLAT
