PLC Steuerung

via FESA

R. Haseitl, Beam Instrumentation PLC Steuerung via FESA 2

Inhalt

• PLC Aufbau & Einsatzgebiete

• IEPLC Framework vom CERN

• FESA Klasse für Kameraobjektive

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PLC / SPS

PLC: Programmable Logic Controller

SPS: Speicherprogrammierbare Steuerung

!

Aufbau: CPU, Kommunikationsprozessor (optional) und I/O Module

(DAC, ADC, Relais, Regler, HMI für grafische Oberfläche)

Symbolbild (c) by Siemens

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PLCs in der Strahldiagnose

• BIF System: Fesa 2.10 Klasse für Iris, Bildverstärker, LED,

Digital Outs, 6x an Unilac & TK

!

• Linosobjektive: Fesa 3, Iris und Focus, LED, Digital In, HTA,

HHT, HTP

!

• LEDs (Digital Outs) für Cryring, im Lab

!

• Pressluftantriebe: Bachelorarbeit, noch nicht in Fesa

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BIF, Bilderverstärker & LEDs

PCaPAC 2010

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IEPLC Framework

• Erstellt am CERN (Frank Locci, Stefano Magnoni)

• standardisierter Kommunikationsweg (nicht nur) für PLCs

• unterstützte Hardware: Siemens S7 300/400, Schneider,

Beckhoff, Rabbit Mikrocontroller, National Instruments

Hardware

!

• Sammlung von Programmen und Skripten (Python/C++)

• stellt C++ Library zur Kommunikation über Ethernet bereit

• generiert Sourcecode für die PLC

• NEU: generiert Fesaklasse mit passenden Datenfeldern und

Kommunikationsfunktionen

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Vorgehensweise

1) Hardware anschaun

2) Equipment class

!

3) Mapping

!

4) Codegenerierung

!

5) FESA Klasse und PLC jeweils „ausprogrammieren“

!

6) Testen mit „Diagnostic Tool“ und Fesa Explorer

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Vorgehensweise

Equipment class (Registerbeschreibung)

Mapping (welche Module/Programme sind

auf welcher PLC)

IEPLC Scripts

PLC Code !„Datenumschlagplatz“

FESA Klasse Datenfelder/Kommunikation/get&set

XML für Library (Registerbeschreibung)

orange = Benutzereingabe

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Equipment class

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Equipment class

!

Blöcke & Register

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Mapping

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Mapping

PLC Name

Klassen und Instanzen die auf dieser PLC laufen

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Vorgehensweise

Equipment class (Registerbeschreibung)

Mapping (welche Module/Programme sind

auf welcher PLC)

IEPLC Scripts

PLC Code !„Datenumschlagplatz“

FESA Klasse Datenfelder/Kommunikation/get&set

XML für Library (Registerbeschreibung)

orange = Benutzereingabe

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Test mit Diagnostic Tool

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Vorgehensweise

IEPLC Scripts

PLC Code !„Datenumschlagplatz“

FESA Klasse Datenfelder/Kommunikation/get&set

XML für Library (Registerbeschreibung)

orange = Benutzereingabe

PLC Code Hardwareansteuerung

FESA Klasse GSI spezifische Felder hinzufügen

Init/Programmlogik

separates C++ Programm linkt Library, liest XML Registerbeschreibung

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Klasse zur Objektivansteuerung

LinosMevisCm (Name des Objektivs)

!

• erstellt mit älterer IEPLC Version -> keine generierte

Fesaklasse

!

• steuert mehrere Hardwaremodule:

• Regler für Iris und Fokus (float Werte)

• LED zum Beleuchten der Kammer (bool bzw int)

• Digital In (im Moment unbenutzt)

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LinosMevisCm Satellit

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LinosMevisCm Satellit

Power Supply

Satelliten Controller ET 200M

3x Regler FM355C

Digital Out SM325

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Settings (in „GUI Einheiten“)

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CUPID

Slider

Slider

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Experiment GUI an HTP

Eingabe als Spannung

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Acquisition

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Guru Acquisition

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Fesaklasse

Singleton !

Init & Verbindung zur Hardware via IEPLC lib

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Realtime Action

Wert von der PLC holen und in die FESA Datenfelder schreiben

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Server Action

Wert an die PLC senden

Herausforderung: Repräsentation der Daten Float Wert als Integer Zahl 0.34071153 = 1079643694

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Status und Zukunft

Status Quo

• läuft relativ stabil über Monate

• kann theoretisch von anderen Gruppen benutzt werden

!

ToDos

• Umstellung aller Instanzen auf 64bit Library

• noch keine Unterstützung für S7 1500 CPUs in IEPLC

• generierte Klasse + GSI FESA 3 testen

• IEPLC Framework selbst Updaten

• BIF auf neues IEPLC & FES 3.0 umziehen

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Nothing can stop

automation

kthxbye

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Backup

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Guru Settings (Volt als Integer)