Материал: Программируемые логические контроллеры SIMATIC S7-300 400. лабораторный практикум. Таратынов О.Ю., Ткалич С.А
О.Ю. Таратынов С.А. Ткалич
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЛЕРЫ SIMATIC S7-300/400:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Воронеж 2017
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВО “Воронежский государственный технический университет”
О.Ю. Таратынов С.А. Ткалич
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЛЕРЫ SIMATIC S7-300/400:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Утверждено учебно-методическим советом университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2017
УДК 681.5(075.8) ББК 32.96 я7
Т 19
Таратынов О.Ю. Программируемые логические контроллеры SIMATIC S7-300/400: лабораторный практикум: учеб. пособие / О.Ю. Таратынов, С.А. Ткалич. – Воронеж: ФГБОУ ВО “Воронежский государственный технический университет”, 2017. – 126 с.
В учебном пособии рассмотрены принципы организации и программирования контроллеров SIMATIC S7. Дано описание основных операторов языка программирования контроллеров на языках STEP 7 LAD/FBD/STL, а также задания к лабораторным работам, контрольные вопросы и список рекомендуемой литературы для углубленного изучения темы.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлениям 13.03.02 “Электроэнергетика и электротехника”, 27.03.04 “Управление в технических системах”, дисциплинам “Программируемые логические контроллеры”, “Технические средства информатики”, “Современные программные комплексы”, “Компьютерная и микропроцессорная техника в исследовании и управлении электроприводами”, “Микропроцессорные устройства систем управления”.
Пособие может быть использовано для студентов других специальностей, аспирантов и специалистов в области разработки программного обеспечения для систем автоматизации.
Табл. 8. Ил. 86. Библиогр.: 8 назв.
Научный редактор д-р техн. наук, проф. В.Л. Бурковский
Рецензенты: кафедра информатики и вычислительной техники Международного института компьютерных технологий (г. Воронеж) (зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. В.А. Каладзе); канд. техн. наук, доц. Ю.С. Слепокуров
©Таратынов О.Ю., Ткалич С.А., 2017
©ФГБОУ ВО “Воронежский
государственный технический университет”, 2017
ВВЕДЕНИЕ
Торговая марка SIMATIC широко известна во всем мире как синоним программируемых логических контроллеров.
Система автоматизации SIMATIC объединяет отдельные частные решения системной автоматизации на основе однородной архитектуры в единое целое от аппаратуры "полевого" уровня непосредственно до управления процессом. Это достигается с помощью интегрированных в систему средств конфигурирования и программирования, с помощью управления данными в системе коммуникаций с программируемыми контроллерами SIMATIC S7.
Контроллеры SIMATIC являются важным компонентом концепции системы комплексной автоматизации (Totally Integrated Automation - TIA), позволяющие создавать управляющие комплексы любой степени сложности на базе стандартных компонентов. TIA представляет качественно новый метод унификации систем автоматизации мирового производства и технологии, в котором стандартные аппаратные и программные средства управления сливаются в единую систему. В основу построения таких систем положены следующие принципы:
•Единые способы хранения и обработки данных. Все данные вводятся один раз и хранятся в единой базе данных проекта. База данных проекта доступна на всех уровнях управления любым инструментальным средствам SIMATIC.
•Единые способы конфигурирования и программирования, диагностики и отладки. Все компоненты и системы конфигурируются, программируются, запускаются, тестируются и обслуживаются с использованием простых стандартных блоков, встроенных в систему разработки. Все операции выполняются с использованием единого интерфейса и единых инструментальных средств.
•Единые способы организации промышленной связи. Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300/ S7-400
являются базовыми компонентами для построения систем ав-
3
томатического управления различной степени сложности. Широкий спектр центральных процессоров, сигнальных, функциональных, коммуникационных и интерфейсных модулей позволяет получать оптимальные решения для каждой конкретной задачи.
STEP 7 – это программное обеспечение для станций автоматизации S7-300/400, основным инструментом для решения задач автоматизации является SIMATIC-менеджер (SIMATIC Manager). SIMATIC-менеджер – это приложение Windows с их графическими и объектно-ориентированными методами проектирования. При необходимости SIMATIC-менеджер запускает дополнительный инструментарий, например, для конфигурирования станций, инициализации модулей, написания и тестирования программ.
Для программирования блоков STEP 7 предназначены языки программирования, соответствующие международному стандартуDIN EN 6.1131-3: STL ("statement list" – список мнемоник, Assembler-подобный язык), LAD ("ladder diagram" -
"контактный план", представление в виде логических схем),
FBD ("function block diagram" - "функциональный план", язык функциональных блок-схем).
Целью лабораторных работ является освоение основных утилит программы STEP 7 и приемов работы, позволяющих научиться создавать проект, конфигурировать его аппаратную часть, создавать программное обеспечение и проводить тестирование проекта.
Материал, изложенный в учебном пособии, базируется на информации первоисточников/1 – 6/, доступных в Интернете по адресу: http://www.dfpd.siemens.ru/ - Официальный сайт Де-
партаментов Цифровое производство и Непрерывное производство и приводы (Siemens DF&PD); а также на материалах сайта курсов обучения: http://www.simatic-center.com/courses
4