Symulacja i testowanie programu przy użyciu PLCSIM [cykl #2]

Czytanie linii kodu nie jest łatwym sposobem do analizy poprawności działania programu dlatego jednym ze sposób wykrywania błędów jest symulacja programu. Bez obaw w sytuacji, gdy chcesz nauczyć się programować sterowniki PLC producenta Siemens, lecz zasoby Twojego portfela nie pozwalają na zakup sterownika.

Z pomocą przychodzi oprogramowanie S7-PLCSIM. Jego funkcjonalność pozwala na stworzenie wirtualnego sterownika umożliwiając tym samym symulację oraz testowanie programu bez fizycznego połączenia z sterownikiem.

Narzędzie PLCSIM nie jest instalowane wraz z pakietem oprogramowania TIA Portal. W związku z czym należy dodatkowo pobrać oprogramowanie z strony producenta oraz zainstalować. Wersję symulatora należy wybrać zgodnie z posiadaną wersją programu TIA Portal. Tym samym TIA Portal v13 nie współpracuje z symulatorem PLCSIM v15 zaś TIA Portal v15 nie obsługuje PLCSIM v13.

PLCSIM umożliwia zarówno symulowanie programu użytkownika zaimplementowanego w sterowniku PLC, a także symulowanie panelu operatorskiego.

1. W momencie zainstalowania PLCSIM należy otworzyć program TIA Portal i stworzyć projekt zawierający konfigurację sterownika oraz zaimplantować algorytm sterowania. Jeśli nie wiesz, jak stworzyć projekt to spójrz na artykuł Projekt w TIA Portal i komunikacja ze sterownikiem Siemens S7-1200”.

Poniżej umieszczam przykładowy blok algorytmu sterowania wentylatorem.

2. W chwili stworzenia projektu zaznacz na pasku nawigacyjnym sterownik PLC dla którego chcesz ustanowić połączenie a następnie wybierz opcję z menu Online -> Simulation -> Start lub kliknij na pasku narzędzi ikonę „Start simulation”.

3. W momencie wykonania powyższego kroku następuje automatyczne uruchomienie programu PLCSIM oraz zostaje wyświetlone okno detekcji w którym należy pozostawić domyślne ustawienia w polach:

Type of the PG/PC interface: PN/IE.
PG/PC interface: PLCSIM
Connection to interface/subnet: Direction at slot ‘1 X1’

Następnie należy rozpocząć wyszukiwanie sterownika poprzez naciśniecie przycisku Start search. W chwili wyszukania wirtualnego sterownika należy zaznaczyć urządzenie i wgrać projekt klikając przycisk Load.


4. Po zakończeniu operacji wgrywania projektu do sterownika wyświetlone zostaje okno dialogowe „Load result” przy użyciu, którego należy wydać polecenie, aby sterownik przeszedł w cykl pracy (RUN). W celu wykonania tej operacji należy z rozwiniętej listy wybrać Start module po czym kliknąć przycisk Finish.

5. Po wykonaniu powyższych kroków posiadamy uruchomiony symulator i możemy przejść do czynności symulowania naszego programu. W tym celu w pierwszej kolejności należy w programie TIA Portal aktywować opcję monitoringu przy użyciu ikony symbolizującej okulary. Opcja ta umożliwia podgląd aktualnego stanu warunków co bardzo ułatwia czytanie oraz symulowanie programu.

6. Następnie należy przejść do okna dialogowego PLCSIM celem wymuszenia fizycznych punktów wejściowych na wirtualnym sterowniku. Ażeby to zrealizować należy kliknąć przycisk Switch to project view.

7. W sytuacji wyświetlenia poniższego okna należy utworzyć nowy projekt klikając na pasku menu Project -> New… lub wybrać na pasku narzędzi ikonę białej kartki. Następnie w nowym oknie należy zadeklarować nazwę projektu oraz ścieżkę zapisu po czym kliknąć przycisk Create.

8. W momencie utworzenia projektu po lewej stronie okna ukazują się do naszej dyspozycji zakładki za pośrednictwem których posiadamy możliwość zmiany wartości sygnałów fizycznych sterownika.

Zakładka Device Configuration – przedstawia widok konfiguracji sprzętowej oraz tabelę sygnałów. Modyfikację wartości sygnału dyskretnego z niskiego na stan wysoki należy dokonać poprzez kliknięcie pola wyboru w kolumnie Monitor/Modify value. Zdefiniowane wartości sygnału analogowego należy realizować poprzez wpisanie wartości po czym zatwierdzić klawiszem Enter lub kliknąć kursorem myszy w dowolny obszar projektu.

Zakładka SIM tables – umożliwia tworzenie spersonalizowanych tablic zmiennych z poziomu której możemy zmieniać wartości fizyczne a także zmienne w przestrzeni pamięci wewnętrznej sterownika np. M0.1 lub MW2 itp. Zmianę wartości należy dokonywać poprzez kliknięcie w pole wyboru w kolumnie Bits przy poszczególnej zmiennej.

Zakładka Sequences – opcja ta jest bardzo przydatna, ponieważ umożliwia stworzenie sekwencji działań w trakcie symulacji. Użytkownik posiada precyzyjną możliwość zadeklarowania stanów poszczególnych zmiennych w określonym czasie trwania symulacji. Opcja ta może być wykorzystana na przykład do testowania poprawności algorytmu sprawdzającego obracanie wału silnika.

Weryfikacja obracania wału napędu elektrycznego najczęściej realizowana jest poprzez zastosowanie czujnika indukcyjnego, który reaguje w momencie zbliżenia się do cewki sensora elementu metalowego. Jeśli w określonym czasie nie zostanie zwrócony sygnał z czujnika indykacyjnego do sterownika to zadaniem układu sterowania jest rozłączenie napięcia zasilania.

W momencie pojawienia się problemów lub zastrzeżeń zapraszam do dyskusji w komentarzach lub drogą mejlową na adres:

automatykablog@gmail.com

0 0 vote
Article Rating
Subscribe
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments