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Praktikum zum Einstieg in Step7

Erläuterungen zu den Aufgaben:

Die nachfolgend gestellten Aufgaben entsprechen einem Niveau, welches heute auch für den Einstieg in die Automatisierungstechnik mit Simatic S7 gestellt werden muss. Allerdings beschränken sich die Programmierübungen fast ausschließlich auf die grafische Sprache Funktionsplan (FUP), da mit ähnlichen Logikplänen vielerorts umgegangen wird.

Trainiert wird neben dem grundsätzlichen Umgang mit dem Projektexplorer und der Hardwarekonfiguration schwerpunktmäßig der Umgang mit in Funktionen (FC) und Funktionsbausteine (FB) gegliederten Programmen. Hierzu wird eine Bausteinstruktur vorgegeben.

Ein wesentlicher Teil der Überlegungen zielt auf das Zusammenwirken aller Programmteile in drei unterschiedlichen Bewegungsabläufen der Spindel. Diese sollen wahlweise einschaltbar sein und sich nicht gegenseitig beeinflussen. Ein Schwachpunkt der Aufgabenstellung ist dabei aus der Sicht des Praktikers sicher die Betriebsartenwahl mit langem und kurzem Tasterdruck. Dies ist der geringen Ausstattung des Technologiemodells mit Befehlsgebern geschuldet.

Die Spindelfunktion 1 erfordert grundlegende binäre Signalverarbeitung mit SR-Flip-Flops, Flankenauswertung und Timern. Analoge Signalverarbeitung einschließlich Skalierung wird bei Spindelfunktion 2 trainiert. Schwerpunkt der Spindelfunktion 3 ist digitale Signalverarbeitung mit Zählern.

Der Schritt zu ausschließlich parametrierbaren Bausteinen und zu konsequenter Variablendeklaration wurde hier noch nicht gegangen, vielmehr wird “ in klassischer Simatic-Art“ mit bausteinübergreifenden Merkern und den Elementen globaler Datenbausteine gearbeitet. In ausgewählten Fällen wurden jedoch temporäre und statische lokale Variablen eingesetzt, um einen Ausblick auf weiterführende Übungen zu geben.

Ebenfalls wird auf bedingte Bausteinaufrufe und Sprünge in Programmen verzichtet, weil solche Operationen bei gesetzten Speichern und nachfolgender Nichtbearbeitung der entsprechenden Anweisungen häufig zu hartnäckigen Fehlern bei der Inbetriebnahme führen, die dem Lernerfolg des Einsteigers nicht dienlich sind.

Die Nutzung von Bibliotheken wird mit dem Baustein FC 105 „Scale“ aus der Standardbibliothek geübt.

Bei der Ablaufsteuerung wird mehr als eine triviale Schrittkette gefordert, um angesichts weiter bestehender Vorurteile gegenüber der Ablaufsprache deren Vorzüge aufzuzeigen. Neben den üblichen nichtsetzenden Aktionen mit Qualifier N werden auch verzögerte und limitierte Aktionen und Bausteinaufrufe sowie Verzweigungen und Sprünge zu Schritten praktiziert. Die praktikable Vielfalt der Ablaufsprache Graph7 mit Schritt-Überwachung und Schritt-Verriegelung kann in diesem einführenden Praktikum dennoch nur in Anfängen vermittelt werden.

Die nichtzyklische Programmbearbeitung mittels zeit – und ereignisgesteuerter Alarme wird nur mit einem vereinfachten und unvollkommenen Beispiel eines Weckalarmes angerissen. Dieses in der Praxis der Automatisierungstechnik wichtige Feld der Organisationsbausteine bleibt weiterführenden Übungen vorbehalten.

Herunterladen: Praktikum_Einstieg_Step7.pdf 0,11MB

Lösungsvorschläge:

FB1_Ablauf.pdf
FB13.pdf
FC1.pdf
FC2.pdf
FC3.pdf
FC4.pdf
FC10.pdf
FC10_Ablauf.pdf
FC11.pdf
FC12.pdf
FC12_Ablauf.pdf
OB1.pdf
OB1_Ablauf.pdf
Symbole.pdf
Symbole_Ablaufsteuerung.pdf