Slika br.1: Primer proširenja S7-300 PLC-a dodatnim modulima

 Skraćenice naziva pojedinih modula na Slici br.1 imaju sledeće značenje:

• PS (Power Supplay Module) napojna jedinica – obezbeđuje pouzdano i kvalitetno napajanje modula.
• CPU (Central Processing Units) – serija S7-300 nudi širok opseg centralnih procesorskih jedinica različitih brzina, veličine radne memorije, komunikacionih portova, itd. Oznake modela iz ove serije su CPU 312, CPU 313, CPU 314, CPU 315, CPU 317, CPU 318.
• IM (Interface Module) sprežni modul – služi za povezivanje modula koji se nalaze na drugim šinama (podnožjima).
• SM (Signal Modules) signalni moduli – služe za prilagođavanje spoljašnjih signala internim. Tu spadaju moduli digitalnih ulaza DI, izlaza DO, kao i moduli analognih ulaza AI i izlaza AO.
• FM (Function modules) funkcijski moduli – izvršavaju složene ili vremenski kritične poslove nezavisno od CPU-a, kao što su brojanje, pozicioniranje, upravljenje u zatvorenoj petlji.
• CP (Communication Processors) – omogućavaju sledeće mrežne funkcije: Point to Point veza, PROFIBUS, Industrial Ethernet.
• Din šina (DIN rail ) ili podnožje koje služi za prihvatanje novih modula.
• Bas konektori (Bas connectors) – povezuju module

 Ukupan broj modula koji jedan kontroler može da prihvati je 32.

Memorijski koncept S7-300

CPU iz ove serije koriste sledeće memorijske oblasti:

Slika br.2: Memorijski koncept S7-300

 Memorija za učitavanje (Load memory) – smeštena je na SIMATIC Micro memorijskoj kartici. Koristi se za smeštanje korisničkog programa, svi blokovi (OBs, FCs, DBs), sistemskih podataka, kao i svih konfiguracionih podataka vezanih za projekat. Podaci koji se nalaze na ovoj kartici ostaju sačuvani i po prekidu napajanja, kao i po restartu CPU memorije, tako da podrška baterijskog napajanja nije potrebna. Kao memorija za učitavanje osim MMC kartice može se koristiti i integrisani RAM.

 Radna memorija (Work memory) – sadrži samo one podatke koji su značajni za izvršenje programa. RAM radna memorija integrisana je u CPU i nema mogućnost dodatnog proširenja. Poseduje dodatno baterijsko osiguranje napajanja.

 Sistemska memorija (System memory) – sadrži memorijska područja za:

• Tabličnu sliku procesnih ulaza i izlaza (PII, PIQ) – vrednosti koje PLC očita sa ulaza ulaznog modula i vrednosti koje postavlja na izlaze izlaznog modula se čuvaju u ovim memorijskim oblastima;
• Bit memoriju (M) – služi za smeštanje međurezultata prilikom izvršenja programa;
• Lokalne podatke (L) – služi za čuvanje privremenih podataka prilikom editovanja OB, FB FC blokova;
• Tajmere (T);
• Brojače (C).

 Retentivna memorija (Retentive memory) – ova memorija je neizbrisivi RAM. Koristi se kao podrška za čuvanje određenih podataka sistemske i radne memorije, prilikom nestanka napajanja i restarta CPU memorije.

 Napomena: Memorijska kartica mora ostati umetnuta dok se program izvršava.

Karakteristike PLC CPU 314 C-2DP (PLC S7-300)

Slika br.3 PLC S7-300 CPU 314C-2DP sa prikazanom Siemens SIMATIC MMC flash memorijskom karticom

 Neke od karakteristika ovog modela su:

• 24 digitalna ulaza i 16 izlaza sa napajanjem 24V DC
• 5 analognih ulaza i 2 izlaza
• 4 brza brojačka ulaza od 60KHz
• 4-pulsna izlaza od 2.5 KHz
• 1 MPI, 1 DP port
• PID kontroler

Oznake LED dioda i njihovo značenje objašnjeni su u Tabeli 1:

Tabela 1:Oznake LED dioda i njihovo značenje

 Za napajanje procesora CPU 314C-2DP i digitalnih ulaza, u praktičnom delu rada, korišćen je modul PS 307 2A koji mrežni napon od 220V AC pretvara u 24V DC. Izgled modula prikazan je na slici br.4:

Slika br.4: Modul napajanja PS 307 2A

 Povezivanje mrežnog napajana sa PS modulom za napajanje na CPU prikazano je na  slici br.5. Sa 1 su označeni spojni provodnici između PS i CPU, sa 2 je označen MPI port, dok je 3 DP port.

Slika br.5: Napajanje CPU modula naponom 24V DC iz PS napojnog modula

 Za programiranje S7-300 kontrolera, kao i za upravljnje i nadzor realizovanog elektromotornog pogona korišćenjem Scada softera SIMATIC WinCC flexible-Advanced 2005, uz pomoć PC-a, korišćen je se USB-MPI/DP kabel koji je prikazan na slici br.6:

Slika br.6: USB-MPI/DP kabl

 MPI port na S7-300 kontroleru je iskorišćen za komunikaciju sa PC-om, dok je DP port iskorišćen za priključenje ovog kontrolera na PROFIBUS mrežu.

Dalja upustva i pojašnjenja pojmova možete prinaći u sledećoj literaturi: Realizacija elektromotornog pogona primenom PROFIBUS i USS komunikacije, autor: Milorad Kaplarević

The post Siemens SIMATIC S7-300 serija kontrolera – Osnove, pristup memoriji, karakteristike appeared first on Automatika.rs.

 Oznake modela iz ove serije su CPU 221, CPU 222, CPU 224, CPU 226. Oni se međusobno razlikuju u brzini, količini memorije, broju digitalnih i analognih ulaza i izlaza, tajmera, brojača, mogućnostima proširenja dodatnim modulima i slično.

Pristup podacima u memorijskim blokovima S7-200 kontrolera

 S7-200 kontroler čuva podatke u različitim memorijskim lokacijama koje imaju jedinstvenu adresu. Jednostavnim navođenjem adrese memorijeske lokacije omogućen je direktan pristup programa željenoj informaciji. U Tabeli 1 su prikazani opsezi celobrojnih i realnih vrednosti koje možemo predstaviti kao byte, word ili double word.

Tabela br.1 Opsezi celobrojnih i realnih vrednosti predstavljeni kao byte, word, double word

 Za pristup bitu u memorijskoj lokaciji navodimo adresu koja sadrži indentifikator memorijske oblasti, byte adresu i broj željenog bita. Primer pristupa bitu pod brojem 4, byte 3 u memorijskoj oblasti indentifikatora I u koju se smešta slika procesnih ulaza prikazan je na slici br.1. Ovakav način adresiranja naziva se i ”byte.bit” adresiranje.

 Slika br.1 Primer pristupa bitu 4, byte 3 u I memorijskoj oblasti (Process Image input Memory Area)

 U većini memorijskih oblasti (kao npr. V – Variable memory, M – Bit memory, I – Process Image input Memory Area, Q – Process Image Output Memory Area), podacima se može pristupiti kao byte, word ili double word. Princip adresiranja je sličan kao kod byte.bit adresiranja. Prvo ide identifikator memorijske oblasti, zatim sledi oznaka veličine podatka, i na kraju ”byte adresa” – bajta, word-a ili double word-a, kao što je prikazano na slici br.2:

Slika br.2 Pristup podatku na istoj V 100 memorijskoj lokaciji kao byte, word ili double word

Karakteristike PLC CPU 224 XP DC/DC/DC (PLC S7-200)

Slika br.3 PLC CPU 224 XP

Neke od karakteristika ovog modela su:

• 32 bitni procesor sa floating-point aritmetikom
• napajanje PLC-a 24V DC, kao i DI/DO
• 14 digitalnih ulaza i 10 izlaza
• 2 analogna naponska ulaza i 1 analogni naponski ili strujni izlaz
• 2 ugrađena RS 485 porta (P0 i P1) sa brzinom prenosa između 1.2 i 187.5 Kbit/s (PPI/MPI)
• 12 KB programske memorije i 10KB memorije za podatke
• podržani protokoli: PPI, MPI i Freeport
• prihvata maksimalno 7 modula

 Komunikacija sa računarom je ostvarena korišćenjem RS 232/PPI Multi-Master kabla, koji je prikazan na slici br.4:

Slika br.4 PPI Multi-Master kabl

EM 277 Profibus DP modul

 Za priključenje PLC kontrolera iz S7-200 serije na PROFIBUS DP mrežu u funkciji slejv uređaja koristi se EM 277 PROFIBUS DP modul. EM 277 je konektovan na S7-200 CPU preko U/I bus-a. Profibus mreža je konektovana na EM 277 PROFIBUS DP modul preko njegovog DP komunikacionog porta. Brzine prenosa podataka korišćenjem ovog porta su brzine karakteristične za PROFIBUS DP komunikaciju i kreću se između 9.6 kbit/s i 12Mbit/s. Izgled modula je prikazan na slici br.5:

Slika br.5: EM 277 Profibus DP modul

 Karakteristike ovog modula su:

• napajanje 24V DC, sa tolerancijom između 20.4 i 28.8 V
• 9-pinski Sub D DP slejv port
• podržani protokol: PROFIBUS DP i MPI
• podešavanje adrese stanice omogućeno je pomoću obrtnih prekidača, koji se nalaze na prednjoj strani modula (u gornjem levom uglu na slici br.4). Adrese se kreću od 0 do 99.
• Na prednjoj strani ovog modula nalaze se 4 led diode, koje pokazuju operativno stanje DP porta, sa oznakama: CPU FAULT (signalizira stanje CPU), POWER (signalizira prisustvo napajanja), DP ERROR (aktivira se ukoliko postoji greška u U/I konfiguraciji ili parametru koji master upisuje u ovaj modul ), DX MODE (signalizira trenutak kada EM 277 DP modul ulazi u mod razmene podataka sa masterom i ostaje uključen sve dok traje razmena podataka).

 Ovaj modul se može koristiti za povezivanje slejva S7-200 CPU 224 XP PLC-a na PROFIBUS DP mrežu u koji su uključeni frekventni regulator kao slejv i S7- 300 PLC kao master.

 Dalja upustva i pojašnjenja pojmova možete prinaći u sledećoj literaturi: Realizacija elektromotornog pogona primenom PROFIBUS i USS komunikacije, autor: Milorad Kaplarević

The post Siemens SIMATIC S7-200 serija kontrolera – Osnove, pristup memoriji, karakteristike appeared first on Automatika.rs.