Station 4Station 4Prüfen und Prüfen und SortierenSortieren

Erstellt von:Erstellt von:Matthias Buß, Alexander BöhlandMatthias Buß, Alexander Böhland

Denise Frintrup, Wilko HenkeDenise Frintrup, Wilko HenkeMartin Hoefer, Dierk NeumannMartin Hoefer, Dierk Neumann

InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis AuftragAuftrag Gewünschter EndzustandGewünschter Endzustand Erreichter EndzustandErreichter Endzustand GrundlagenGrundlagen

– Aufbau der verwendeten SPSAufbau der verwendeten SPS– HardwarekonfigurationHardwarekonfiguration– Bausteine einer SPSBausteine einer SPS– Darstellungsarten in Step7 (Programmiersprache)Darstellungsarten in Step7 (Programmiersprache)– AblaufspracheAblaufsprache– AblaufsteuerungAblaufsteuerung– AnalogwertverarbeitungAnalogwertverarbeitung

Aufbau der AnlageAufbau der Anlage SymboltabelleSymboltabelle SPS ProgrammSPS Programm ProblemeProbleme QuellenQuellen

AuftragAuftrag

Ein SPS Programm Hand-Auto Ein SPS Programm Hand-Auto für für

Station 4 „Bohren und Prüfen“ Station 4 „Bohren und Prüfen“ programmierenprogrammieren

Erklären der Erklären der AnalogwertverarbeitungAnalogwertverarbeitung

Gewünschter Gewünschter EndzustandEndzustand- Ein funktionstüchtiges SPS - Ein funktionstüchtiges SPS Programm zu erstellen Programm zu erstellen

- Zwischen Hand und Automatik - Zwischen Hand und Automatik gewählt werden gewählt werden

- Wenn Not-Aus, dann Anlage - Wenn Not-Aus, dann Anlage stopstop

Erreichter EndzustandErreichter Endzustand

- Hand oder Auto leider nicht Hand oder Auto leider nicht erreicht erreicht

- Funktionierendes Programm - Funktionierendes Programm mit Simatic S7 erstelltmit Simatic S7 erstellt

GrundlagenGrundlagenAufbau der verwendeten Aufbau der verwendeten SPSSPS

PS 207 5A (Stromversorgung)

CPU 315-2DP (Prozessoreinheit)

SM 322 (Erweiterung mit Analogen Ein- und Ausgängen)

SM 322 (Erweiterung mit Digitalen Eingängen)

SM 322 (Erweiterung mit digitalen Ausgängen)

CP 343-2

HardwarekonfigurationHardwarekonfigurationMitteilung an die CPU welche Baugruppen Mitteilung an die CPU welche Baugruppen verwendet sind und wo diese sindverwendet sind und wo diese sind

Steckplatz 1 StromversorgungSteckplatz 1 Stromversorgung

Steckplatz 2 CPUSteckplatz 2 CPU

Steckplatz 3 Anschaltbaugruppe IM oder leer Steckplatz 3 Anschaltbaugruppe IM oder leer

Steckplatz 4-11 alle anderen BaugruppenSteckplatz 4-11 alle anderen Baugruppen

HardwarekonfigurationHardwarekonfiguration

Drei Möglichkeiten zu Drei Möglichkeiten zu programmierenprogrammieren

Neu programmierenNeu programmieren

Fertiges Programm zu importierenFertiges Programm zu importieren

Programm laden in PGProgramm laden in PG

Bausteine einer SPSBausteine einer SPS

DB = DatenbausteinDB = Datenbaustein

Speichert DatenSpeichert Daten

Speichert keine BefehleSpeichert keine Befehle

Bausteine einer SPSBausteine einer SPS

FC = FunktionFC = Funktion

Beinhaltet SteuerprogrammBeinhaltet Steuerprogramm

Hat keinen eigenen SpeicherHat keinen eigenen Speicher

Bausteine einer SPSBausteine einer SPS

FB = FunktionsbausteinFB = Funktionsbaustein

Beinhaltet SteuerprogrammBeinhaltet Steuerprogramm

Hat keinen eigenen SpeicherHat keinen eigenen Speicher

Daten werden in zugewiesenen Daten werden in zugewiesenen DB gespeichertDB gespeichert

Bausteine einer SPSBausteine einer SPS

OB = OrganisationsbausteinOB = Organisationsbaustein

Wird regelmäßig aufgerufenWird regelmäßig aufgerufen

Enthält SprungbefehleEnthält Sprungbefehle

Darstellungsart in Darstellungsart in Step7Step7ProgrammierspracheProgrammiersprache

KOP (Kontaktplan) FUP (Funktionsplan)FBS

(Funktionsbausteinsprache)

AWL (Anweisungsliste)

O(U E0.0U E0.1

)O E0.2= A0.0

U= UndO= Oder

Reihenschaltung = UndParallelschaltung = oder

AblaufspracheAblaufsprache- Schritte (Anlagenzustand)- Transistionen (Schrittübergänge)

- Notwendige Bedingung werden zum Schrittübergang dargestellt- Aktionen (auszuführende Befehle)

AblaufsteuerungAblaufsteuerung- Steuerung wo Schritte nacheinander - Steuerung wo Schritte nacheinander

abgearbeitet werdenabgearbeitet werden- Weiterschaltung durch - Weiterschaltung durch

WeiterschaltbedingungWeiterschaltbedingung- Programmierung durch Schrittkette - Programmierung durch Schrittkette

(zeitgeführte oder prozessgesteuerte) (zeitgeführte oder prozessgesteuerte) - Zeitgeführte durch z.B Zeitglieder - Zeitgeführte durch z.B Zeitglieder - Prozessgesteuerte durch Signale der - Prozessgesteuerte durch Signale der

Anlage Anlage z.B. Taster, Reedkontakte, Sensorenz.B. Taster, Reedkontakte, Sensoren

AnalogwertverarbeitunAnalogwertverarbeitungg- Durch ein Linearpotentiometer werden Durch ein Linearpotentiometer werden

verschiedene Spannungen ausgegebenverschiedene Spannungen ausgegeben- Durch ein A/D-Wandler werden sie in Durch ein A/D-Wandler werden sie in

digitale Werte umgewandeltdigitale Werte umgewandelt- Durch Vergleicher werden Istwerte mit Durch Vergleicher werden Istwerte mit

Sollwerten verglichenSollwerten verglichen- Sind die Werte richtig wird eine digitale Sind die Werte richtig wird eine digitale

1 ausgegeben1 ausgegeben

A/D-WandlerA/D-Wandler

- Der A/D-Wandler wandelt die die Der A/D-Wandler wandelt die die analogen Werte in digitale umanalogen Werte in digitale um

- Bei 0V wird eine digitale 0 ausgegebenBei 0V wird eine digitale 0 ausgegeben- Bei 5V wird eine digitale 13824 ausgegebenBei 5V wird eine digitale 13824 ausgegeben- Bei 10V wird eine digitale 27648 ausgegebenBei 10V wird eine digitale 27648 ausgegeben

VerzweigungenVerzweigungen- Nötig zum Unterscheiden zwischen Nötig zum Unterscheiden zwischen

„Gut“ und „Ausschuss“„Gut“ und „Ausschuss“- Bei verschiedenen Bedingungen könne Bei verschiedenen Bedingungen könne

verschieden Wege eingeschlagen verschieden Wege eingeschlagen werdenwerden

- Zwei Verzweigungsarten: Zwei Verzweigungsarten: Alternativverzweigungen und Alternativverzweigungen und SimultanverzweigungenSimultanverzweigungen

AlternativverzweigungAlternativverzweigung

- Kann überall eingesetzt werdenKann überall eingesetzt werden- Nur ein Weg möglichNur ein Weg möglich- Wenn beide Bedingungen erfüllt Wenn beide Bedingungen erfüllt

sind, entscheidet die Prioritätsind, entscheidet die Priorität

S2 und S6 werden aktiviert

SimultanverzweigungSimultanverzweigung

- Es darf nur eine Transition folgenEs darf nur eine Transition folgen- Beide Wege können unabhängig Beide Wege können unabhängig

voneinander ablaufenvoneinander ablaufen

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4Bohrungsprüfung mit Hubzylinder

Abschiebezylinder

Sortierelement

BedienfeldSensorerkennung

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4SensorerkennungSensorerkennungEin induktiver SensorEin induktiver Sensor

Stellt fest ob Werkstück vorhandenStellt fest ob Werkstück vorhanden

Ein kapazitiver SensorEin kapazitiver Sensor

Stellt fest ob metallisch oder nichtStellt fest ob metallisch oder nicht

Ein optischer SensorEin optischer Sensor

Erkennung zwischen hell und dunkelErkennung zwischen hell und dunkel

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4AbschiebezylinderAbschiebezylinder

Schiebt Werkstück vom Hubtisch in Schiebt Werkstück vom Hubtisch in

Gut- oder AusschussbackeGut- oder Ausschussbacke

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4SortierelementSortierelementBesteht aus 2 BackenBesteht aus 2 Backen

Eine GutbackeEine Gutbacke

Eine AusschussbackeEine Ausschussbacke

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4BedienfeldBedienfeldIst zur Bedienung der AnlageIst zur Bedienung der Anlage

Besteht aus: Not-Aus-SchalterBesteht aus: Not-Aus-Schalter

Hand-AutoschalterHand-Autoschalter

StarttasterStarttaster

StoptasterStoptaster

QuittierungstasterQuittierungstaster

3 weiteren Tastern3 weiteren Tastern

Aufbau der Station 4Aufbau der Station 4Bohrprüfung mit Bohrprüfung mit HubzylinderHubzylinderPrüft tiefe der Bohrung im Prüft tiefe der Bohrung im

WerkstückWerkstück

Durch Sensor werden Analogwerte Durch Sensor werden Analogwerte zur zur

SPS gegebenSPS gegeben

SymboltabelleSymboltabelle

SPS Programm – OB1SPS Programm – OB1

SPS Programm – OB1SPS Programm – OB1

SPS Programm – FB1SPS Programm – FB1

SPS Programm – FB2SPS Programm – FB2

SPS Programm – FB2SPS Programm – FB2

SPS Programm – FB2SPS Programm – FB2

SPS Programm – FB2SPS Programm – FB2

ProblemeProbleme

QuellenQuellen

www.sps-forum.deFachliteratur: Ausbildungsunterlagen Siemens Simatic S7 –Step7- Praxistrainer Elektrotechnik-Energietechnik Fachbuch

EndeEnde

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