Бергер Г. Программирование управляющих устройств на языке Simatic Step5
Подождите немного. Документ загружается.
81
Буферные метки, опрашиваемые в общей программе, могут использоваться только
один раз.
Пример:
Результат 1-й логической операции используется как во 2-й, так и в 3-й
операции. Метка М 1.0 устанавливается как буферная. Эта метка опрашивается
во 2-й и 3-й логической операции и ее состояние сигнала подвергается
дальнейшей обработке.
82
Метка с запоминанием
Метки можно программировать таким образом, что они становятся
запоминающими. В этом случае действуют те же самые правила, что и
описываемые в разделе 3.2.1 для области операндов выходов. (Как и у выходов,
запоминающая характеристика меток получается за счет обратной связи.)
Пример:
Приведенный пример содержит метку с запоминанием /метка М 11.0/.
Метка М 11.0 устанавливается, если на входе Е 8.2 и входе Е 8.3 сигнал "I". Она
сбрасывается, если вход Е 8.4 или вход Е 8.5 имеют состояние "I" . Сброс имеет
приоритет, так как он запрограммирован после установки.
Выход А 4.4 имеет состояние "I", если метка М 11.0 установлена если вход Е 8.6
имеет состояние "I".
Запоминание промежуточных результатов с помощью ЗУ скобок
Внутри выражения в скобках можно программировать не только двоичные
логические операции, но и все основные Функции языка программирования STEP 5
Нужно только обращать внимание на то, чтобы выражение в скобках завершалось
как положено операцией "скобку закрыть".
83
Операцией "скобку открыть" процессор запоминает полученный ранее логический
результат и начинает новый шаг логической операции /см. раздел 3.1.5: "Обработка
выражений в скобках"/. Установившийся при операции "скобку закрыть"
логический результат сопрягается с записанным в памяти логическим результатом.
Пример:
Функция памяти в выражении в скобках
Состояние сигнала метки М 103.4 сопрягается с состояниями входов Е 22.0 и Е 31.6
с выходом А 50.3 по функции ИЛИ.
3.2.3 Обработка фронтов
К обработке фронтов прибегают для регистрации и оценки нарастающего или
ниспадающего фронта сигнала. "Фронт" наблюдается при изменении сигналом
своего состояния /например, на входе/. Нарастающий фронт имеет место при
изменении состояния сигнала с "О" на "I". В обратном случае имеет место
ниспадающий фронт. Распознание смены сигнала происходит программным путем.
При каждом его проходе через накопитель программ происходит проверка на изме-
нение состояния сигнала /например, входа/ по сравнению с предыдущим проходом.
Старое состояние сигнала на входе записывается, чтобы иметь возможность
сравнивать его с новым состоянием. Эта задача возложена на метки /"метки
фронтов"/.
84
Обработка фронтов с помощью импульсных меток
Обработка фронтов с помощью импульсных меток программно выполняется таким
образом, что ее помимо функциональных блоков можно программировать в
программных и организационных блоках. Тем самым для обработки фронтов
получают всегда одинаковую последовательность инструкций.
Импульсная метка устанавливается, если состояние сигнала метки фронта не
совпадает с состоянием сигнала входа. Эта импульсная метка служит в качестве ЗУ
промежуточных результатов; соответственно она может использоваться
многократно.
При наличии фронта сигнала импульсная метка имеет состояние "I". В дальнейшем
его можно опрашивать и использовать в логических операциях.
После распознания фронта метка фронта должна быть приведена в соответствие с
входным сигналом, с тем чтобы во время следующего цикла обработки процессор
не. принял ее за новую метку. Это слежение возложено на импульсную метку.
Структура программы обработки фронта с помощью импульсной метки
Programmstruktur einer Ftankenauswertung mit tmputsmerker
1. Начало
2. На входе другое состояние сигнала, чем на метке фронта?
3. Да
4. Нет
5. Сброс импульсной метки
6. Установка импульсной метки
7. Приведение метки фронта в соответствие
8. Последующая обработка импульсной метки
9. Конец
85
Фронт нарастает, если вход Е 10.5 имеет состояние сигнала "I", a метка фронта М
50.0 - состояние "О". Тогда и импульсная метка М 100.0 имеет состояние "I". При
установлении импульсной метки устанавливается также метка фронта М 50.0. При
состоянии "О" на входе Е 10.5 метка Фронта М 50.0 вновь сбрасывается.
Обработка нисходящего фронта
фронт падает, если вход Е 10.6 имеет состояние "О", а метка фронта М 50.1 -
состояние "I". Тогда и импульсная метка М 100.0 имеет состояние "I". При
установлении импульсной метки метка фронта М 50.1. сбрасывается. При состоянии
"I” на входе Е 10.6 метка фронта вновь устанавливается..
Обработка фронтов при условном переходе
Второй вариант обработки фронтов применяется только внутри функциональных
блоков, так как здесь работа веде тся с "условным переходом SPB " /см. раздел 5.2/.
Эту операцию нельзя программировать в программных или организационных
блоках.
86
Обработка фронтов с помощью условного перехода дает по сравнению с обработкой
фронтов с помощью импульсной метки преимущество, заключающееся в том, что
определенная часть программы после фронта проходит и обрабатывается' один
единственный раз. Принцип обработки Фронтов с помощью условного перехода
заключается в том, что какая-то часть программы перескакивается только при
отсутствии фронта. Т.е. условный переход SPB всегда должен выполняться, только
при отсутствии фронта и не выполняется, если программные средства распознали
наличие Фронта сигнала.
1. Начало
2. Вход имеет такое же состояние сигнала, что метка фронта ?
3. Да
4. Нет
ё. Приведение метки фронта в соответствие
6. Часть программы, которая должна обрабатываться только при наличии фронта
7. Конец
87
Примеры:
Обработка нарастающего фронта
Сброс метки фронта М 50.2. если вход Е 10.7 имеет состояние
сигнала "О".
Последовательность этих инструкций дает логический результат
"О" только при нарастании фронта на входе Е 10.7. Во всех
остальных случаях логический результат будет "I".
Этот условный переход всегда выполняется при условии, что
логический результат равен "I .
Приведение метки фронта в соответствие. Так как после операции
SPB логический результат всегда "I" /см. раздел 5.2/, происходит
установка метки М 50.2.
Часть программы, которая должна обрабатываться только при
нарастающем фронте
Дальнейшая программа STEP-5
Обработка нисходящего фронта
Установка метки фронта М 50.3, если вход Е 11.0 имеет
состояние сигнала "I".
Последовательность этих инструкций дает логический результат
"О" только при наличии нисходящего фронта на входе Е 11.0. Во
всех остальных случаях логический результат равен "I".
Этот условный переход всегда выполняется при условии, что
логический результат равен "I .
Приведение метки фронта в соответствие. Так как после
операции SPB логический результат всегда "I" /см. раздел 5.2/,
происходит сброс метки М 50.3.
Часть программы, которая должна обрабатываться только при
нарастающем фронте
Дальнейшая программа STEP-5 .
88
3.2.4 Двоичный преобразователь
Двоичный преобразователь является функциональным звеном с одним входом и
одним выходом. При изменении сигнала на входе двоичного преобразователя,
например, из состояния "О" в состояние "I" произойдет изменение состояния
сигнала на. выходе. Это /новое/ состояние сигнала сохраняется до следующей, в
нашем примере положительной, смены сигнала. После этого вновь произойдет
изменение состояния сигнала на выходе. Таким образом на выходе этого
функционального зве на появляется половина входной частоты.
Импульсная диаграмма
Для решения этой задачи требуется обработка фронтов. В соответствии с
показанными в разделе 3.2.3 обработками фронтов двоичный преобразователь также
можно программировать двумя различными способами. Есть двоичные
преобразователи с импульсными метками, и есть двоичные преобразователи с
условным переходом.
Двоичный преобразователь с импульсной меткой
Этот вид программирования допускается использовать в программных и
организационных блоках. Запрограммированный таким способом двоичный
преобразователь не поддается графическому изображению. /Графически
изображаемые двоичные преобразователи приведены в 1 томе: "Программирование
основных функций/.
Здесь применяется обработка фронта, с импульсной меткой для нарастающего
фронта, как указано в разделе 3.2.3. Такое программирование позволяет
регистрировать нарастание фронта сигнала на входе Е 14.4.
89
Как только выход сброшен и импульсная метка имеет состояние "I", происходит
установка выход. Если выход уже был установлен, а импульсная метка имеет
состояние "I", происходит сброс выхода.
Если выход А 4.3 устанавливается, импульсная метка должна сбрасываться., чтобы
предотвратить немедленный сброс выхода А 4.3. Эта программа не поддается
графическому изображению, что обусловлено таким сбрасыванием импульсной
метки.
Двоичный преобразователь с условным переходом
Этот вид программирования допускается лишь в функциональных блоках, так как
только здесь допустим условный переход SPB.
Обработка фронтов с условным переходом осуществляется также, как описано в
разделе 3.2.3. Благодаря такой последовательности инструкций фрагмент
программы с выходом двоичного преобразователя обрабатывается только при
нарастающем фронте сигнала на входе ЕI4.5.
90
Как только выход А 4.4 сброшен, опрос И-НЕ А 4.4 дает результат "I" и происходит
установка выхода. Если выход А 4.4 установлен, опрос И-НЕ А 4.4 дает результат
"О", который затем присваивается выходу. Выход сбрасывается.
Несмотря на применение присвоения выход А 4.4 является запоминающим, так как
этот фрагмент программы обрабатывается только при наличии фронта. Во всех
остальных случаях он не обрабатывается, благодаря чему выход сохраняет
состояние сигнала.
3.2.5 Реманентная память (Энергонезависимое ЗУ)
В системе автоматизации SIMATIC S5 метки буферизируются. Благодаря этому
они сохраняют первоначальное состояние своих сигналов примерно в течение 4
недель после отключения напряжения. Выходы же, напротив, при восстановлении
напряжения сбрасываются. Чтобы получить реманентную характеристику выходов,
состояние сигнала, которое должен иметь выход, отображается в метке. Тогда
соответствующий выход принимает состояние сигнала метки.
В устройствах автоматизации S5-110S и S5-130W буферизирована только
половина области меток. Тогда как метки с М 0.0 по М 127.7 сохраняют свое
состояние сигналов при отключении напряжения, метки с М 128.0 по М 255.6 при
восстановлении напряжения сбрасываются /как отображение процесса на выходах/.
Через вход Е .18.3 устанавливается метка М 150.0. С помощью входа Е 18.4 метка
М 150.0 вновь сбрасывается. Состояние сигнала метки присваивается выходу А
17.7.