برنامه‌نویسی نردبانی برای xLogic: دستورالعمل‌های سبک S7-200 با بودجه Micro PLC

اینجا یک اعتراف از یک کارشناس قدیمی است: من مهندسی کنترل را روی S7-200 یاد گرفتم و هنوز هم به بیت‌های SM فکر می‌کنم. بنابراین وقتی ویرایشگر xLadder را پیدا کردم که از همان خانواده دستورالعمل استفاده می‌کند — حافظه خاص SM، وقفه‌های ATCH/DTCH، شمارنده‌های CTU/CTD، ثبت‌کننده‌های وقفه زمان‌دار SMB34 و SMB35 — احساس کردم به خانه برگشته‌ام. اگر شما هم با زیمنس شروع کرده‌اید، اینMicro PLCزبان شما را صحبت می‌کند.

بسته xLadder شامل CPUهای سری SR و PR است. نسخه جدید حتی متن ساختاریافته — برنامه‌نویسی ST با بودجه Nano-PLC را اضافه کرده است. این چیزی نیست که برندهای بزرگ در این نقطه قیمت ارائه دهند.

مجموعه دستوری که مهم است

اجازه ندهید که اندازه کوچک شما را فریب دهد. درخت نردبانی شامل منطق بیت (باز/بسته معمولی، ورودی/خروجی فوری، لبه‌های صعودی و نزولی، تنظیم/بازنشانی، SR/RS، NOP)، تایمرها، شمارنده‌ها، توابع مقایسه برای بایت‌ها، اعداد صحیح، اعداد صحیح دوگانه، اعداد حقیقی و حتی رشته‌ها، به علاوه یک کتابخانه تبدیل کامل — BCD، ROUND، TRUNC، ASCII، ATH/HTA، DECO/ENCO، کد هفت‌قسمتی است.

سپس به موارد سنگین‌تر می‌رسیم: حساب‌های اعشاری (ADD-R تا SIN، COS، LN، EXP)، ریاضیات صحیح، یک بلوک PID، کنترل وقفه (ENI، DISI، ATCH، DTCH)، عملیات منطقی (INV، WAND، WOR، WXOR)، دستورالعمل‌های جابجایی شامل BLKMOV و SWAP، و کنترل برنامه با حلقه‌های FOR/NEXT.

مقایسه رشته‌ای بر روی یکMicro PLC. بگذارید یک ثانیه این را درک کنید. این قبلاً قلمرو HMI بود.

مثال عینی: PID در یک میز آزمایش

یک حلقه دما PID ساده را در نظر بگیرید. در xLadder شما یک سیگنال ترموکوپل را به ورودی آنالوگ متصل می‌کنید، آن را با بلوک تبدیل مقیاس می‌کنید، به دستور PID می‌دهید و خروجی هیتر را از طریق یک کانال قابل PWM کنترل می‌کنید. تعداد پله‌ها: حدود دوازده. زمان کل برای اولین حلقه کارا: یک بعدازظهر، شامل استراحت‌های قهوه.

نمودار وضعیت و ابزارهای مرجع متقابل، اشکال‌زدایی را قابل تحمل می‌کنند. شما می‌توانید در زمان واقعی مشاهده کنید که بیت‌های SM در حال تغییر هستند در حالی که PLC در حال اجراست — مانیتور آنلاین رایگان این کار را بدون نیاز به مجوز SCADA جداگانه انجام می‌دهد.

چگونه متصل می‌شود

تنظیمات ارتباطی الگوی S7-200 را دنبال می‌کند: پورت را انتخاب کنید، آدرس را تنظیم کنید، دانلود کنید. کابل‌های RS232 و USB به صورت فوتوالکتریکی ایزوله شده‌اند — این ایزولاسیون CPUها را زمانی که کسی 220 ولت را به جای 24 ولت متصل می‌کند، نجات می‌دهد. مدل‌های PR قابل اترنت از طریق شبکه دانلود می‌شوند، که به این معنی است که می‌توانید یک ماشین را بدون باز کردن کابینت به‌روزرسانی کنید. یا یک لپ‌تاپ با کابل، اگر از کلاسیک‌ها لذت می‌برید.

آیا نردبان حتی انتخاب درستی در اینجا است؟

پاسخ صادقانه: برای منطق بولی خالص، بله. برای هر چیزی با مقیاس‌گذاری آنالوگ و ریاضیات، FBD در xLogicSoft سبک‌تر است. اما این یک ملاحظه واقعی است — تیم نگهداری مشتری شما. اگر آنها نردبان را می‌شناسند، پروژه نردبانی را ارسال کنید. سازگاری با پایه مهارت نصب شده یک ویژگی است که هرگز در برگه داده‌ها ظاهر نمی‌شود.

پشتیبانی از سری SR-12 و SR-22 در نسخه‌های بعدی xLadder اضافه شد، بنابراین قبل از اینکه به مشتری چیزی وعده دهید، نسخه را بررسی کنید. V2.0.0.8 SR-22 را اضافه کرد، V2.0.0.9 ST را اضافه کرد. نسخه مهم است و هیچ‌کس یادداشت‌های انتشار را نمی‌خواند تا زمانی که چیزی خراب شود.

مهاجرت از پروژه‌های واقعی S7-200

اگر از یک پس‌زمینه واقعی S7-200 می‌آیید، مهاجرت نرم‌تر از آن چیزی است که انتظار دارید — و در یک نقطه دقیقاً خشن‌تر است. یادآوری‌های دستور، نقشه حافظه SM، مفاهیم وقفه، عادات ویرایشگر نردبانی: همه آشنا هستند. تنها جایی که مشکل ایجاد می‌کند، ترجمه آدرس است. برنامه‌های S7-200 بر اساس نقشه‌های ورودی/خروجی خاص و چیدمان حافظه V نوشته می‌شوند؛ برنامه xLadder شما باید به نقشه خود CPU SR یا PR مجدداً آدرس‌دهی شود — ورودی‌ها، خروجی‌ها، پرچم‌ها، آنالوگ‌ها — قبل از اینکه یک پله به درستی اجرا شود.

پروژه اول را به عنوان یک بازنویسی در نظر بگیرید، نه یک کپی. پله‌های قدیمی را یکی یکی بررسی کنید، نیت منطقی را یادداشت کنید و بر اساس نقشه آدرس جدید بازسازی کنید. الگوهای منطقی به طور تمیز منتقل می‌شوند؛ آدرس‌ها نه، و تظاهر به غیر از این یک برنامه تولید می‌کند که به طور کامل کامپایل می‌شود و هیچ چیزی اجرا نمی‌کند. من این شکست را دو بار مشاهده کرده‌ام و هر دو بار مهندس ابزار را سرزنش کرد. مشکل از آدرس‌ها بود.

پس از تثبیت نقشه، بقیه سریع است: مجموعه دستور شامل منطق بیت، تایمرها، شمارنده‌ها، مقایسه‌ها، تبدیل‌ها، ریاضیات، وقفه‌ها و کنترل برنامه به زبان S7-200 است، بنابراین ترجمه مکانیکی است. پروژه اول را دو برابر زمان، دومی را به طور عادی و سومی را نصف برنامه‌ریزی کنید — این منحنی واقعی مهاجرت است.

جعبه ابزار اشکال‌زدایی

اشکال‌زدایی نردبان بدون وضعیت زنده باستان‌شناسی است. با مانیتور آنلاین و نمودار وضعیت، این مکالمه است: شما مشاهده می‌کنید که بیت‌های SM تغییر می‌کنند، شمارنده‌ها بالا می‌روند و خروجی‌ها در حالی که ماشین در حال اجراست تغییر می‌کنند. نمودار وضعیت مقادیر مورد نظر شما را نشان می‌دهد و ابزار مرجع متقابل به سوالی که بیشتر جلسات اشکال‌زدایی را به پایان می‌رساند پاسخ می‌دهد — "این بیت در کجا دیگر لمس می‌شود؟"

این سوالی است که تازه‌کاران نردبانی فراموش می‌کنند بپرسند. یک سیم‌پیچ نوشته شده در دو مکان رفتار متفاوتی نسبت به یک سیم‌پیچ نوشته شده در یک مکان دارد و مرجع متقابل در عرض چند ثانیه نوشتن دوگانه را پیدا می‌کند. در یک پنل رله، این نقص به معنای ردیابی سیم‌ها است؛ در اینجا به معنای یک کلیک ابزار است، که دقیقاً به همین دلیل است که تجربه اشکال‌زدایی نرم‌افزاری از اشکال‌زدایی سخت‌افزاری بهتر است.

دیسپلین دانلود را زود تنظیم کنید: کامپایل تمیز، دانلود، نسخه نشان داده شده روی CPU را تأیید کنید و تنها سپس درب پنل را ببندید. ماشینی که بر روی یک برنامه قدیمی اجرا می‌شود، ماشینی است که داستانی دارد که در یک ماه از مشتری‌ای که نمی‌خندد خواهید شنید.

یک درخواست به تیم تحقیق و توسعه، چون میکروفون عمومی دارم: به ما یک نمای مرجع متقابل مناسب بدهید که مستقیماً به عمل‌کننده بپرد. آنچه که داریم خوب است، اما خوب عالی نیست. این تفاوت بین ابزاری است که مردم استفاده می‌کنند و ابزاری است که مردم دوست دارند.