Schulungshandbuch 1 - ifmSchulungshandbuch 1 CoDeSys 2.3 Stand 10/ 2006, ab Softwarestand V020102 Hinweis zur Gewährleistung ... Das vorliegende Handbuch beschreibt deshalb sehr ausführlich,

Schulungshandbuch 1

R

Controller-Familie R 360

für CoDeSys ab Version 2.3

Schulungshandbuch 1 ecomatmobile Typ R 360

weitere Informationen finden Sie bei www.ifm-electronic.com

Schulungshandbuch 1 CoDeSys 2.3 Stand 10/ 2006, ab Softwarestand V020102

Hinweis zur Gewährleistung

Dieses Handbuch wurde unter Beachtung der größtmöglichen Sorgfalt erstellt. Gleichwohl kannkeine Garantie für die Richtigkeit des Inhalts übernommen werden.

Da sich Fehler trotz intensiver Bemühungen nie vollständig vermeiden lassen, sind wir für Hin-weise jederzeit dankbar.

Im übrigen behalten wir uns technische Änderungen der Produkte vor, so dass sich auch soweitAbweichungen vom Inhalt des Handbuches ergeben können.

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IR

Was in dieser Anleitung steht

1. Was Sie wissen sollten ..........................................................1-11.1. Benötigte Vorkenntnisse........................................................................ 1-1

1.2. Aufbau der Anleitung ............................................................................. 1-1So finden Sie sich zurecht ........................................................................ 1-1

1.3. Übersicht zur Dokumentation................................................................ 1-2

1.4. Hardware ................................................................................................. 1-3

1.5. Eigenschaften einer SPS........................................................................ 1-5Zyklus ....................................................................................................... 1-5Zeitverhalten ............................................................................................. 1-7Watchdog.................................................................................................. 1-9

2. Installation...............................................................................2-12.1. Hardware des Rechners ......................................................................... 2-1

2.2. Software-Setup........................................................................................ 2-1

2.3. Programmstart ........................................................................................ 2-5

2.4. Einstellungen .......................................................................................... 2-7Neues Projekt ........................................................................................... 2-7Zielsystem (Target) ................................................................................... 2-7Target nachinstallieren .............................................................................. 2-8Hauptprogramm...................................................................................... 2-10Verzeichnisse...........................................................................................2-11Bibliotheken ............................................................................................ 2-13Steuerungskonfiguration ......................................................................... 2-16

3. Der Einstieg.............................................................................3-13.1. Grundbegriffe und Konzepte ................................................................. 3-1

3.2. Ein kurzes CoDeSys Projekt zum Einstieg ........................................... 3-3Beschreibung............................................................................................ 3-3Der erste Schritt ........................................................................................ 3-3

Schulungshandbuch 1 ecomatmobile Typ R 360II

Programm einfügen .................................................................................. 3-5Definieren von Variablen ........................................................................... 3-6Speichern ................................................................................................ 3-13Andere Sprachen .................................................................................... 3-14Programmtest ......................................................................................... 3-15Visualisierung.......................................................................................... 3-19

3.3. Online-Test ............................................................................................ 3-31Vorbereitung............................................................................................ 3-31Betriebssystem ....................................................................................... 3-32Programmtest online............................................................................... 3-37Trace Aufzeichnung ................................................................................ 3-45Dokumentation........................................................................................ 3-51

4. Übungsaufgaben.................................................................... 4-14.1. Logikfunktionen ...................................................................................... 4-1

Beispiel 1! Fehler! ..................................................................................... 4-3Beispiel 2 .................................................................................................. 4-4

4.2. Höhere Funktionen ................................................................................. 4-5Zeit- und Zählfunktion ............................................................................... 4-5Praktische Anwendung ............................................................................. 4-6

4.3. Ergänzungen ........................................................................................... 4-6Verweise ................................................................................................... 4-6Zykluszeit .................................................................................................. 4-7Visualisierung............................................................................................ 4-9

5. Modelle.................................................................................... 5-15.1. Übersicht ................................................................................................. 5-1

5.2. Aufgabenstellung Bohrer ....................................................................... 5-2

5.3. Aufgabenstellung Roboter ..................................................................... 5-3

5.4. Aufgabenstellung Fräse ......................................................................... 5-5

5.5. Adressierung........................................................................................... 5-6

IIIR

5.6. Weitere Hinweise .................................................................................... 5-7

6. Anhang ....................................................................................6-16.1. Buttons .................................................................................................... 6-1

Dateifunktionen......................................................................................... 6-1Online-Funktionen .................................................................................... 6-2Allgemeine Editierfunktionen .................................................................... 6-2Editierfunktionen für AS ............................................................................ 6-3Editierfunktionen für KOP ......................................................................... 6-3Editierfunktionen für FUP.......................................................................... 6-4Funktionen für die Traceaufzeichnung...................................................... 6-4Funktionen für die Visualisierung.............................................................. 6-5

6.2. Kurzanleitung.......................................................................................... 6-7Neues Projekt ........................................................................................... 6-7Bibliotheken und Hardwarekonfiguration .................................................. 6-8

6.3. Arbeit sparen .......................................................................................... 6-10'Speichern unter...' .................................................................................. 6-10'Projekt' 'Kopieren'................................................................................... 6-10'Projekt exportieren...', 'Projekt importieren...' ..........................................6-11Bibliothek ................................................................................................ 6-12Zwischenablage...................................................................................... 6-12Vorlagen.................................................................................................. 6-12Weitere Schritte ...................................................................................... 6-12

6.4. Hinweise zu Lösungen ......................................................................... 6-13

6.5. Hinweise zu den Modellen ................................................................... 6-16Deklarationen.......................................................................................... 6-16Reihenfolge............................................................................................. 6-19Wiederholung.......................................................................................... 6-20Programmstruktur ................................................................................... 6-20Selbst definierter Funktionsblock ............................................................ 6-23

7. Stichwortverzeichnis............................................................... 27

Schulungshandbuch 1 ecomatmobile Typ R 360IV

1-1R

1. Was Sie wissen solltenIn diesem Kapitel wird Ihnen ein Überblick über folgende Punkte gegeben:

• Welche Vorkenntnisse sind notwendig, um mit dieser Anleitung arbeiten zukönnen?

• Wie ist diese Anleitung aufgebaut?

• Wie finden Sie sich in der Anleitung zurecht?

• Welche Informationen finden Sie in dieser Anleitung?

Wozu diesesHandbuch?

Jeder Anwender kennt das Problem: neue Software und neue Hardware. Manstößt auf viele unbekannte Punkte, die am Anfang viel Zeit und damit Geldkosten.

Wenn häufiger mit dem System gearbeitet wird, dann gibt es Arbeitsschritte, diesich immer wiederholen. Man beschäftigt sich nicht mehr damit, wie ein neuesProjekt angelegt wird oder wie Variable deklariert werden, sondern konzentriertsich auf den zu steuernden Prozess.

Das vorliegende Handbuch beschreibt deshalb sehr ausführlich, Schritt fürSchritt, das Vorgehen bei der Programmerstellung und beim Umgang mit derHardware.

Wenn Sie dieses Handbuch in der empfohlenen Art verwenden, werden Sie IhrZiel, eine effektive Anwendung vom Steuerungssystem ecomatmobile, schnellerreichen können.

1.1. Benötigte VorkenntnisseDieses Schulungshandbuch richtet sich an Personen, die über technischeGrundkenntnisse verfügen. Erfahrung in der Steuerungstechnik und SPS-Pro-grammierkenntnisse sind nützlich.

1.2. Aufbau der AnleitungDieses Handbuch ist eine Lernanleitung für den Einsteiger. Mit zunehmenderErfahrung können immer mehr Zwischenschritte übersprungen werden.

So finden Sie sich zurechtUm Ihnen die Arbeit mit diesem Handbuch etwas einfacher zu machen, habenwir einige Hilfen für Sie eingebaut.

Um gezielt zu einem bestimmten Thema zu gelangen, benutzen Sie bitte dasInhaltsverzeichnis vorn in diesem Handbuch.

Übersicht zur Dokumentation

1-2

Mit dem Stichwortverzeichnis am Ende des Handbuchs gelangen Sie ebenfallsschnell zu einem gesuchten Begriff.

Am Anfang eines Kapitels geben wir Ihnen eine kurze Übersicht über den Inhaltdes Kapitels.

Kopfzeilen In der Kopfzeile jeder rechten Seite finden Sie den Titel des aktuellen Kapitels.Auf jeder linken Seite steht die aktuelle Überschrift der 2. Ordnung.

Fußzeilen In der Fußzeile jeder Seite finden Sie die kapitelbezogene Seitenzahl.

selektivesLesen

In der Randspalte finden Sie Anmerkungen, die Ihnen das Finden bestimmterAbschnitte erleichtern.

Dort finden Sie auch Piktogramme und Markierungen, deren Bedeutung nach-folgend erläutert werden soll.

Achtung Abschnitte, die mit diesem Piktogramm gekennzeichnet sind, enthalten sicher-heitsrelevante Informationen. Lesen Sie diese Abschnitte bitte besonders auf-merksam.

DerHinweispfeil

Hier werden Ihnen wichtige Hinweise gegeben, die Ihnen beim richtigen Um-gang mit dem ecomatmobile helfen sollen.

1.3. Übersicht zur DokumentationBei der Arbeit mit einer Steuerung des Systems ecomat R 360 werden diverseUnterlagen gebraucht. Eine kurze Übersicht soll dabei helfen, sich damit zu-rechtzufinden.

Printmedien• Katalog

Übersicht der Geräte mit Datenblättern

• Handbuch zur Programmerstellung mit CoDeSysSoftwarebeschreibung

• Systemhandbuch ecomatmobile Typ R360Technische Beschreibung, hardwarespezifische Funktionsblöcke

• Montage- und Installationshinweisehardwarespezifisch, werden mit dem Gerät ausgeliefert

• Schulungshandbuch 1Einführung Schritt für Schritt

Was Sie wissen sollten

Elektronische MedienOnline-Hilfe Für manche Geräte ersetzt die Online-Hilfe be-

reits das Systemhandbuch.

www.ifm-electronic.com

1.4.

1-3R

Mehr und mehr Anwender wissen es zu schät-zen, wenn man auf die erforderlichen Informati-onen direkt dann zugreifen kann, wenn sie be-nötigt werden. Die Suchfunktion und die Linkserleichtern und beschleunigen die Arbeit.

Wenn Sie lieber im Ausdruck stöbern möchten,dann drucken Sie einfach die Online-Hilfe aus.Sie wurde so formatiert, dass Sie einen an-sehnlichen Ausdruck erhalten sollten.

Abbildung 1: Online-Hilfe

Jedes Printmedium wie dieses Handbuch ist früher oder später veraltet; wennman sich das Tempo des technischen Wandels vor Augen hält, eher früher. Dasgilt natürlich auch für Hard- und Software. Den jeweils aktuellen Stand findenSie an der links angegebenen Adresse im Internet. In der Regel stehen dortUpdates der Software und die aktuelle Version der Dokumentation zum Herun-terladen bereit ( z. B. Seite 2-4). Das betrifft auch die Online-Hilfe, Abbildung 1.

HardwareIm Schulungshandbuch wird häufig Bezug auf die Hardware genommen. Dabeiist zu beachten:

Die verschiedenen Ausführungen der Steuerungen ecomatmobile Typ R360 (z.B. CR2500, CR0020, CR0505) unterscheiden sich durch unterschiedliche Hard-ware-Konfigurationen.

Für die Programmiersoftware bedeutet das:



Hardware

1-4

• sie muss der Hardware angepasst werden Der Vorgang wird unten kurz be-schrieben. Weitere Informationen stehen im Programmier- bzw. im System-handbuch.

• eventuell muss in Beispielprogrammen z. B. die Adresse von Ein- oder Aus-gängen geändert werden.

Es wäre viel zu umständlich, für jeden Typ eine Einführung in die Software zuverfassen. Daher wird hier als Beispiel der Umgang mit der Steuerung

CR0020 beschrieben.

Wenn mit einer anderen Variante gearbeitet wird, dann muss das natürlich beimNachvollziehen der Beispiele berücksichtigt werden. So muss z. B. ein anderesUnterverzeichnis eingestellt und andere Bibliotheken geladen werden. Da dieTypenbezeichnung, hier CR0020, aber auch bei der Bezeichnung der Ver-zeichnisse und Dateien verwendet wird, z. B Unterverzeichnis ifm_CR0020usw., sollte das keine Probleme bereiten. Um den folgenden Text übersichtli-cher zu halten, wird nicht jeweils extra darauf hingewiesen.

Wenn z. B. mit dem Starterset, der Steuerung CR2500, gearbeitet wird, so kannin den folgenden Beispielen praktisch überall 0020 ersetzt werden durch 2500.Ein Unterschied besteht nur darin, dass beim Starterset einige Schritteübersprungen werden können. Bei diesem wurden schon einige Einstellungenvorgenommen, um den Start zu erleichtern, z. B. ist das Betriebssystem bereitsgeladen. Es schadet natürlich nicht, wenn man als Übung das Betriebssystemnoch einmal lädt.


1-5R

1.5. Eigenschaften einer SPS

ZyklusDie Vorteile einer SPS gegenüber der konventionellen Schützsteuerung, auch"Klappertechnik" genannt, brauchen heute kaum noch herausgestellt zu wer-den. Inzwischen gibt es auch Steuerungen, die mechanische und elektrischeEigenschaften haben, die für einen mobilen Einsatz Voraussetzung sind, z, B.Schutzart IP 67, hohe mechanische Festigkeit und elektrische Störfestigkeit.Das sind wahrscheinlich auch die Gründe, weshalb der Leser sich für das Sys-tem ecomat mobile entschieden hat. Wer noch keine Erfahrungen mit SPS hat,für den sind in diesem Kapitel kurz einige Eigenschaften beschrieben, die gele-gentlich Probleme bereiten.

zyklischeProgramm-bearbeitung

Charakteristisch für SPS-Systeme ist die zyklische Programmbearbeitung. Dashat einige Konsequenzen für die Programmierung, die im Folgenden kurz dar-gestellt werden.

Abbildung 2: Zyklische Programmbearbeitung

Der Sinn dieser Art der Programmbearbeitung soll an einem Beispiel erläutertwerden. Angenommen, es stehen folgende Anweisungen im Programm:

Wenn der Wahlschalter auf 0 (logisch FALSE) steht, dann schalte denAusgang "nach links fahren".

Wenn der Wahlschalter auf 1 (logisch TRUE) steht, dann schalte den Aus-gang "nach rechts fahren".

Auf den ersten Blick erscheint alles klar und eindeutig. Der Schalter kann ja nurentweder auf 0 oder auf 1 stehen. Es ist aber zu beachten, dass ein solchesProgramm sequentiell, d. h. Anweisung für Anweisung, bearbeitet wird. Irgend-wann kann aber folgendes Ereignis eintreten (hier kommt Murphys Gesetz zurAnwendung):

Eigenschaften einer SPS

1-6

Der Wahlschalter steht auf 0, daher wird der Ausgang "nach links fahren"geschaltet.

In diesem Moment legt jemand den Wahlschalter um. Würde jetzt der Zustanddes Eingangs erneut abgefragt, dann wäre die Bedingung für den nächstenProgrammschritt ebenfalls erfüllt: der Ausgang "nach rechts fahren" würdeebenfalls geschaltet mit womöglich spektakulärem Ergebnis.

Es könnten also Konflikte entstehen, die bei der Programmerstellung unmöglichalle vorausgesehen und abgefangen werden können.

eindeutigeSignal-zustände

Der Sinn der zyklischen Programmbearbeitung besteht also u. a. darin, ein-deutige Signalzustände während der Programmbearbeitung zu gewährleisten.Das Programm arbeitet mit dem Prozessdaten-Abbild.

Das ist für die Ausgänge gleichfalls von Bedeutung. Es ist z. B. möglich, wäh-rend der Programmbearbeitung einen Ausgang 10-mal auf TRUE und wiederauf FALSE zu schalten. Das kann nicht dazu führen, dass der Ausgang "flat-tert", d. h. ständig seinen Zustand wechselt. Der Zustand ist eindeutig bestimmt.Während der Programmbearbeitung ändert sich ja nur der Zustand eines Bitsim Prozessdaten-Abbild. Durchgeschaltet, also auf die physikalischen Aus-gänge ausgegeben, wird dann der letzte Zustand. Das einzige, was hier einzu-wenden wäre, ist eine unsaubere, undurchsichtige Programmstruktur.

Priorität Das mag vielleicht etwas theoretisch erscheinen, hat aber durchaus praktischeKonsequenzen. Die Priorität von Anweisungen lässt sich einfach durch derenReihenfolge im Programm festlegen!

Wenn z. B. eine Anweisung im Programm steht:

wenn Endschalter erreicht, dann stoppe Antrieb

dann wird diese in der Regel hinter die Anweisung für das Einschalten gesetzt.Normalerweise sollten die Bedingungen für das Ein- und Ausschalten nichtgleichzeitig erfüllt sein. Falls es jedoch auf Grund einer Fehlfunktion doch dazukommen sollte, dann hat das Ausschalten Vorrang (vgl. Seite 4-2 und 4-3).

Durch die zyklische Programmbearbeitung gewinnt man also an Sicherheit aufGrund der eindeutigen Signalzustände. Dafür müssen aber andere Konsequen-zen in Kauf genommen werden.


1-7R

Zeitverhalten

nur zeitkriti-sche Vorgänge

Wenn das Zeitverhalten unkritisch ist, wenn es nicht auf die ms ankommt, dannbrauchen die Ausführungen zum Zeitverhalten nicht beachtet zu werden.

Zykluszeit Die Zeit, die die Steuerung für einen Programmzyklus benötigt, wird Zykluszeitgenannt.

wie lange ist dieZykluszeit?

Diese Frage ist nicht einfach und eindeutig zu beantworten. Es leuchtet ein,dass sie für lange Programme größer ist als für kurze. Sie hängt auch ab vonder Art der Anweisungen. Logische Verknüpfungen werden bedeutendschneller bearbeitet als z. B. arithmetische Operationen. Die Antwort ist nichteindeutig, wenn z. B. Sprünge vorkommen. Ist die Bedingung für den Sprungerfüllt, dann wird ein Programmabschnitt übersprungen. In diesem Fall wirddieser nicht bearbeitet. Der Zyklus ist kürzer. Ist die Bedingung für den Sprungnicht erfüllt, dann verlängert sich die Zykluszeit.

ms Daher kann hier nur eine Größenordnung angegeben werden. Von einem leis-tungsfähigen System, wie z. B. ecomatmobile, kann man eine möglichst kurzeZeit verlangen. Sie liegt tatsächlich in der Größenordnung ms. Bei kurzen Pro-grammen bleibt man vielleicht darunter, bei komplexeren Programmen kann siemehrere ms betragen.

Zur Bestimmung des tatsächlichen Werts der Zykluszeit: Seite 4-7.

Es ist jetzt leicht zu verstehen, welche Forderung an Eingangssignale gestelltwerden muss.

Ein Eingangssignal muss mindestens während eines kompletten Programm-zyklus anstehen.

Ist ein Signal kürzer, dann hängt es davon ab, ob es zufällig auf den Zeitpunktfällt, in dem die Eingänge abgelesen werden. Nur dann wird es erkannt.

Reaktionszeit Mit dieser Größe wird auch häufig das Zeitverhalten einer SPS charakterisiert.Man versteht darunter, die Zeit, die benötigt wird, um ein Signal von einemEingang auf einen Ausgang durchzuschalten. Rechnet man mit dem ungüns-tigsten Fall, dann kommt man auf 2 x Zykluszeit.

Frequenz In manchen Zusammenhängen, z. B. bei der Auswertung der Signale einesDrehgebers, muss man auch fragen, welche Frequenzen am Eingang verar-beitet werden können.

Beträgt z. B. die Zykluszeit 1 ms, dann beträgt die Zyklusfrequenz 1 kHz. Dasbedeutet aber nicht, dass die Frequenz am Eingang 1 kHz betragen kann. Umeinen Impuls als solchen zu erkennen, muss ein FALSE-Signal und ein TRUE-Signal erkannt werden, sonst wäre der Impuls nicht von einem statischen Zu-stand zu unterscheiden. Die Signalfrequenz darf also höchstens die halbe Zyk-lusfrequenz betragen. In der Praxis, um mögliche Schwankungen zuzulassen,sollte sie deutlich darunter liegen.

Genauer gesagt, ist das nur eine notwendige Bedingung. Ist die Signalfrequenzhöher als die halbe Zyklusfrequenz, können die Impulse nicht mehr sauber ver-arbeitet werden. Ist sie geringer, dann muss zusätzlich die Signalform beachtetwerden. Ist z. B. die Zyklusfrequenz 1 kHz und die Signalfrequenz 100 Hz, dann

Eigenschaften einer SPS

1-8

könnte man meinen, auf der sicheren Seite zu sein. Hat jedoch das FALSE-Signal eine Länge von 9,5 ms und das TRUE-Signal eine von lediglich 0,5 ms,dann können die Impulse auch nicht sauber verarbeitet werden. Um sicher zugehen, muss also verlangt werden, dass sowohl das FALSE- als auch dasTRUE-Signal, jedes für sich, länger ist als die Zykluszeit.

Eine ungünstige Signalform kommt durchaus in der Praxis vor. Soll z. B. eineDrehzahl überwacht werden, indem Impulse eines Schaltnockens ausgewertetwerden, dann ist das TRUE-Signal kurz, wenn dieser klein dimensioniert ist.

Ein Beispiel dafür zeigt die linke Seite der Abbildung 3. Häufig werden Metall-schrauben in einer Kunststoffscheibe verwendet. Werden die Signale nicht zu-verlässig erfasst, dann kann ein Metallstreifen verwendet werden. Seine Längesollte 1/3 bis 1/2 Umfang betragen. Damit ist das optimale Puls-Pausenverhält-nis von 1:1 zu erzielen.

Abbildung 3: Schaltnocken zur Drehzahlüberwachung

Frequenz-eingänge

In der Regel treten höhere Frequenzen nur auf, wenn Drehgeber mit hoherAuflösung verwendet werden. Um auch höhere Frequenzen verarbeiten zukönnen, haben die Steuerungen sogenannte Frequenzeingänge. Damit könnenSignale von bis zu 50 kHz noch sicher erkannt werden. Das ist eine Ausnahmevom üblichen zyklischen Programmablauf.

Filterung Die maximale Frequenz ist bei den Standardeingängen schon dadurch be-grenzt, dass sie mit einem Tiefpassfilter beschaltet sind. Damit wird eine er-höhte Sicherheit gegen Störspitzen erreicht. Umgekehrt sind die Frequenzein-gänge dagegen anfälliger.

Optimierung Der erfahrene SPS-Programmierer kennt auch Möglichkeiten, die Zykluszeit fürzeitkritische Vorgänge zu optimieren. Da dieses Handbuch eine Einführungdarstellt, wird hier nicht weiter darauf eingegangen.

Bussysteme Die Verwendung eines Bussystems bringt viele Vorteile. In mobilen Anwendun-gen wird in der Regel CAN verwendet ( Schulungshandbuch 2: Einführung indie Arbeit mit CAN). Das Zeitverhalten kann dabei aber ungünstig beeinflusstwerden. Liegen z. B. der Eingang und der Ausgang auf einem separaten CAN-Modul, dann verlängert sich die Reaktionszeit um die Zeit, die für die Kommu-nikation benötigt wird.

Zeitkritische Impulse sollten also besser direkt auf Eingänge der Steuerunggeführt werden.


1-9R

WatchdogEine SPS überwacht sich selbst daraufhin, ob der Zyklus korrekt abgearbeitetwird. Der Fall, dass ein Programmzyklus nicht beendet wird, ist gefährlich. Eswerden dann keine Eingänge abgelesen. Eine Änderung des Zustands an ei-nem Eingang, z. B. "Endschalter erreicht" kann nicht verarbeitet werden. DerZustand des Ausgangs kann sich auch nicht ändern, z. B. läuft der Antrieb im-mer weiter, obwohl der Endschalter erreicht wurde.

Um solche Zustände zu vermeiden, gibt es die Watchdog-Funktion. Wenn in ei-ner bestimmten Zeit, die mit jedem neuen Zyklus gestartet wird, das Zyklusendenicht erreicht wird, dann packt der Watchdog zu. Die Steuerung wird gestopptund die Ausgänge werden stromlos geschaltet. Diese Zeit hängt natürlich miteiner maximal denkbaren Zykluszeit zusammen. Bei den ecomat-Systemen be-trägt sie ca. 40 ms.

Wodurch kann ein solches Ereignis verursacht werden?

Ursachen 1. Hardwarefehler

Sollte z. B. der Prozessor ausfallen, dann muss die Steuerung in jedem Fall ineinen sicheren Zustand gehen.

2. Programmfehler

Der zweite Punkt soll etwas ausführlicher beschrieben werden. Wer schon Pro-grammiererfahrung z. B. auf dem PC hat, der ist besonders für solche Fehleranfällig. In einem PC-Programm kann z. B. ein Fenster erzeugt werden mit demText "Bitte Wert eingeben" und einem Eingabefeld.. Dann wird die Tastatur ab-gefragt, ob der Wert eingegeben wurde. Wenn ja, dann wird der Wert verarbei-tet. Wenn nein, dann wird die Tastatur erneut abgefragt, solange bis die Ein-gabe erfolgt ist. Es ist egal, ob der Anwender inzwischen Kaffeepause, Mittags-pause oder sonst etwas anderes macht.

In einem SPS-Programm darf keine Endlosschleife vorkommen bzw. darf nurder Programmzyklus selber eine solche Schleife sein. Eine mögliche Ursachefür eine ungewollte Endlosschleife kann ein Rückwärtssprung sein. Weil diesergefährlich ist, erfolgt beim Übersetzen des Programms eine Warnung.

In krassen Fällen kann es möglich sein, dass die Kommunikation zwischen PCund Steuerung gestört ist. Das Einloggen ist dann nicht mehr möglich. In die-sem Fall hilft das Tool Downloader ( Seite 3-36).

2-1R

2. Installation

2.1. Hardware des RechnersEmpfohlen PC mit Pentium Prozessor

MS Windows © ab Version XP

256 MB RAM

Festplatte mit 100 MB frei

Maus und zusätzliche serielle Schnittstelle

Es wird empfohlen, eine möglichst aktuelle Ausstattung an Software (Betriebs-system) und Hardware, z. B. Ethernet-Schnittstelle, zu verwenden.

2.2. Software-SetupSetup Die Installation wird auf dem üblichen Wege gestartet. Bei aktivierter Autostart-

funktion des CD-ROM Laufwerkes startet der ecolog Software Installer selbsttä-tig. Die Auswahl wird im Folgenden erläutert.

Abbildung 4: Installer

Software-Setup

2-2

Hier soll es um CoDeSys 2.3 gehen. Das ist die Software zur Programmierungder aktuellen Hardware. Daher wurden die folgenden Programmbeispiele mitdieser Version erzeugt.

Abbildung 5: Version

Welche Version Sie verwenden, hängt u. a. von Ihrer Hardwareversion, von derVersion deren Betriebssysteme usw. ab. Falls Sie verschiedene Versionen imEinsatz haben, kann es erforderlich sein, auch unterschiedliche Softwareversi-onen zu installieren. Diese und andere Programme können Sie natürlich auchbei Bedarf nachträglich installieren, z. B., wenn Sie mit einem PDM oder mitCAN-Modulen arbeiten möchten. Vielleicht möchten Sie auch die Dokumenta-tion auf Ihrem Rechner installieren. Um die Dokumentation hier oder auf der CDeinsehen oder ausdrucken zu können, benötigen Sie den Acrobat Reader.Diese Installationen werden hier, im Schulungshandbuch, nicht mehr beschrie-ben.

Die Software wird mit einem Klick auf 'Setup' installiert. Die einzelnen Schrittewerden hier nicht beschrieben.

Es wird empfohlen, die Defaulteinstellungen zu übernehmen, z. B. den Ver-zeichnisnamen, Pfade usw. Dadurch ersparen Sie sich unnötige Mehrarbeit.Außerdem erleichtert es, die folgenden Beispiele nachzuvollziehen.

Installation

2-3R

Auf der Festplatte befinden sich dann folgende Verzeichnisse:

C:\Programme\ifm electronic\CoDeSys V2.3 Programmdatei CoDeSys

Darunter liegen die Verzeichnisse:

Compile Temporäre Hilfsdateien

Documents1 Gerätespezifische Informationen

Help1 Hilfedateien

Library allgemeine Bibliotheken von 3S

darunter:

PLCConf gerätespezifische Dateien

Für CAN-Anwender: hier befinden sich die EDS-Dateien. Falls weitere Geräteüber CAN vernetzt werden sollen, müssen deren EDS-Dateien in das Ver-zeichnis PLCConf kopiert werden.

Projects2 Ihre Projekte, Beispiele

Die Verzeichnisse mit dem Zusatz 'Temp', die unter 'Projects' erzeugt werden,sind vergleichbar mit einem automatischen Backup. Sie können problemlosgelöscht werden. Die einzige Datei, die unbedingt benötigt wird, ist *.pro.

Targets Zielsysteme

darunter

ifm Dateien für ifm-Geräte

darunter

Help ifm-spezifische Dateien

und z. B.

ifm_CR0020cfg

darunter schließlich die Verzeichnisse mit Konfigurationsdateien.Falls mehrere Versionen benötigt werden, müssen sie in separatenVerzeichnissen liegen, z. B. das Verzeichnis:

V030002

Library

darin: allgemeine ifm-spezifische Dateien, gerätespezifische Da-teien liegen wiederum in Unterverzeichnissen, z. B.:

ifm_CR0020

darin liegt das Betriebssystem und die spezifische Bibliothek

1 Darunter liegen jeweils die Versionen in deutsch, englisch und französisch.2 Zur besseren Übersicht empfiehlt es sich, für ein Projekt jeweils ein eigenes

Unterverzeichnis anzulegen.

Software-Setup

2-4

Falls mit unterschiedlichen Versionen gearbeitet wird, erkennbar an der Versi-onsnummer, z. B. V030002, dann ist darauf zu achten, dass die Versionen derKonfigurationsdateien und des Betriebssystems übereinstimmen!

Diese Struktur erscheint vielleicht verwirrend. Im allgemeinen hat man wenigdamit zu tun und braucht sich daher auch nicht darum zu kümmern

Diese Struktur wird von CoDeSys bei der Installation angelegt. Während derProgrammerstellung greift CoDeSys auf benötigte Dateien zu und sucht sieunter festgelegten Pfaden. Es ist daher davon abzuraten, nach der Installationdie Verzeichnisstruktur zu ändern.

Falls auf mehreren PCs gearbeitet wird, dann ist zu beachten, dass es denAustausch von Programmdateien erleichtert, wenn auf jedem dieser PCs diegleiche Verzeichnisstruktur eingerichtet ist.

was bedeutetz. B. V020102(Versionsnum-mer)?

V02 ist die eigentliche Version, 01 steht für den Überarbeitungsstand (Re-lease), 02 für Patch-Nummer. Die jeweils aktuelle Version ist im Internet zufinden ( 1.3). Neue Versionen werden z. B. für neue Hardwareversionen be-nötigt. Es wird empfohlen, diese Version nur zu ändern, falls es erforderlich ist.Es ist viel übersichtlicher, wenn alle eingesetzten Systeme auf dem gleichenStand sind, auch wenn dieser nicht der neueste ist.

Auf jeden Fall sollte noch der Downloader installiert werden ( Seite 3-33).

Abbildung 6: Setup Downloader

Installation

2-5R

Das ist ein wichtiges Tool. Auch hier kann nicht jedes Detail besprochen wer-den. Normalerweise wird nur die auf Seite 3-33 ff beschriebene Funktion benö-tigt. Wenn häufiger programmiert wird, dann lohnt es sich ausführlich mit die-sem Tool zu beschäftigen ( z. B. Hinweise in der Hilfe zum Downloader).

Die Installation sollte kein Problem bereiten. Es wird wieder empfohlen, alleDefault-Einstellungen zu übernehmen.

2.3. ProgrammstartCoDeSys wird z. B. über das Icon im Startmenü gestartet.

Abbildung 7: Programmstart

Info Für kurze Zeit wird die Info angezeigt. Sie kann, wenn gewünscht, auch unterdem Menüpunkt Hilfe aufgerufen werden, z. B. zur Kontrolle, welche Softwa-reversion (hier 2.3) installiert ist.

Ein Beispielprogramm wird geladen.

Programmstart

2-6

Fehlermeldung Falls eine oder mehrere Fehlermeldungen erscheinen, kann das z. B. daranliegen, dass beim Setup andere Pfade gewählt wurden. Sie können vorläufigignoriert werden. Weiter unten wird beschrieben, welche Anpassungen dannnoch vorgenommen werden müssen.

Das Beispielprogramm hat z. B. folgendes Aussehen:

Abbildung 8: Beispielprogramm

Damit werden wir uns jetzt nicht weiter beschäftigen. Es erleichtert die fortlau-fende Arbeit an einem Projekt, wenn das zuletzt geöffnete automatisch beimProgrammstart geladen wird. Daher öffnet sich hier das Beispielprogramm.Wenn Sie das nicht wünschen, können Sie das Verhalten über 'Projekt' 'Opti-onen' ändern.

Installation

Abbildung 9: Projekt Optionen 1

2.4. Einstellungen

Neues ProjektBevor im Normalfall mit der Programmierung der Steuerung begonnen werdenkann, müssen noch weitere Einstellungen vorgenommen werden. Das muss füreine Konfiguration nur einmal am Anfang vorgenommen werden, vgl. Seite 2-19.

Im Starter-Set wurden schon alle notwendigen Einstellungen vorgenommen.Die folgenden Beschreibungen dienen nur der Information, falls mit diesemgearbeitet wird.

Diese Einstellungen gehören zu jedem Projekt und werden mit diesem abge-speichert. Auf diese Weise können Sie unter der gleichen Oberfläche einfachProjekte für verschiedene Hardware-Konfigurationen bearbeiten. Um zu zeigen,wie die Einstellungen vorgenommen werden, öffnen wir über 'Datei' 'neu' oder

ein neues Projekt.

ZE

A

2-7R

ielsystem (Target)s öffnet sich ein Fenster zur Einstellung des Zielsystems (Target).

bbildung 10: Zielsystem Einstellungen

Einstellungen

2-8

Durch Klick auf das Pfeilsymbol öffnet sich die Auswahlliste. Dort wird dieHardware, mit der gearbeitet werden soll, markiert. Sie ist an der Artikelnummerzu erkennen.

Abbildung 11: Zielsystem Auswahl

Es wird hier CR0020 markiert und mit bestätigt.

Wenn ein konkretes Zielsystem gewählt wurde, vergrößert sich das Fenster be-trächtlich. Viele Reiter sind für Funktionen, die von dieser Hardware nicht unter-stützt werden. CoDeSys ist ja ein universelles Programmiersystem. Die wich-tigste Registerkarte ist die für 'Netzwerkfunktionen'. Dort wird die Kommuni-kation über CAN parametriert. Das ist hier nicht das Thema (Schulungshandbuch 2: Kommunikation mit CAN). Etwas ist aber zu beachten.

Es erleichtert die spätere Arbeit mit CAN, wenn die Optionen 'Parameter-Manager unterstützen' und 'Netzwerkvariablen unterstützen' aktiv gelassenwerden. Dann muss noch in der Steuerungskonfiguration ein CAN Masterangehängt werden( Abbildung 30) . Dann kann vorläufig das Thema CANignoriert werden.

Was ist zu tun, wenn die Artikelnummer nicht im Auswahlfenster erscheint?

Das wird nur bei neuer Hardware vorkommen. Dann wird die entsprechendeDatei von der ifm electronic angefordert oder aus dem Internet geladen undnachinstalliert.

Target nachinstallierenWeil das gelegentlich vorkommen kann, wird der Ablauf kurz beschrieben.Wenn das gewünschte Target schon in der Auswahlliste steht, dann kann die-ser Abschnitt übersprungen werden. Es geht weiter mit dem Abschnitt Haupt-programm, Seite 2-10.

Es ist zu beachten, dass hier nicht einfach Dateien in ein Verzeichnis kopiertwerden. Um Fehler durch eine ungeeignete Verzeichnisstruktur zu vermeiden,wird das Hilfsprogramm InstallTarget.exe verwendet. Es befindet sich direkt imVerzeichnis CoDeSys V2.3.

Nach dem Starten von InstallTarget erscheint folgendes Fenster:

Installation

2-9R

Abbildung 12: Startfenster InstallTarget

Durch Klick auf den Button 'Öffnen...' öffnet sich das übliche Auswahlfenster fürDateien.

Im Prinzip kann eine Vielzahl von Steuerungssystemen mit CoDeSys program-miert werden. Es ist aber nicht gesagt, dass jedes Target ohne weiteres, so wiebeschrieben, hier installiert werden kann. Welches Target wie programmiertwird, ist bei 3S zu erfahren.

Abbildung 13: Auswahlfenster InstallTarget

Im Beispiel wurde die Installations-CD in Laufwerk (E) eingelegt. Dann wurdedas Verzeichnis

E:\CoDeSys_V23\Targets\ifm

geöffnet. Die Dateien, die dort zu sehen sind, haben die Erweiterung: TNF (fürTarget Information). Als Beispiel wird ifm_CR0020_V040000.TNF markiert und

http://www.3s-software.com/

Einstellungen

2-10

auf 'Öffnen' geklickt. Zunächst ist noch kein großer Unterschied zu erkennen.Es steht nur im linken Fester ein neuer Eintrag. Ein Klick auf das '+' neben 'ifm'zeigt die Struktur im Detail:

Abbildung 14: InstallTarget mit Systemen

In der Abbildung 14 ist zu erkennen, dass im rechten Fenster zwar schon einCR0200... vorhanden ist. Die Installation kann aber trotzdem sinnvoll sein,wenn es sich um unterschiedliche Versionen handelt. Es ist weiter zu sehen,dass das Installationsverzeichnis oben noch anzupassen ist, Seite 2-1 undAbbildung 16.

Dann kann das neue Target installiert werden. Nach erfolgreicher Targetinstal-lation kann nun das gewünschte ausgewählt werden. Der nächste Schritt läuftwie bei den früheren Versionen ab: das Hauptprogramm wird eingefügt.

Hauptprogramm

Abbildung 15: Neues Projekt

Die Eingaben in diesem Startfenster sind von besonderer Bedeutung. Es wirdunten noch ausführlicher behandelt. Vorläufig wählen wir die Option FUP undbestätigen mit OK.

Installation

2-11R

Ein Hinweis vorweg: den Namen PLC_PRG nicht ändern!

VerzeichnisseSuchpfad Da die gleiche Programmieroberfläche für unterschiedliche Hardware-Konfi-

gurationen verwendet wird, müssen die entsprechenden Dateien zugänglichsein. Die gerätespezifischen Dateien sind jeweils in eigenen Unterverzeich-nissen angeordnet. Es wäre unübersichtlich, sie alle von Anfang an bereitzu-stellen. Es muss zunächst angegeben werden, in welchem Unterverzeichnissie zu finden sind.

Das geschieht über die Menüpunkte: 'Projekt' 'Optionen' . In dem Dialogfens-ter, das sich öffnet ( Abbildung 16) wird die Kategorie Verzeichnisse ausge-wählt.

Abbildung 16: Verzeichnisse einstellen

Durch die Auswahl des Zielsystems (Target) sind schon einige Einträge erfolgt.

C:\Programme\ifm electronic\CoDeSys V2.3\Library\ usw.

Es fehlt aber noch ein ganz wichtiger Eintrag. Es muss zusätzlich angegebenwerden, wo sich die Konfigurationsdateien des Projekts befinden. Dieser Ein-trag wird nicht automatisch vorgenommen, um das Arbeiten mit unterschiedli-chen Versionsnummern zu ermöglichen.

Durch Klick auf den Button rechts neben dem Feld öffnet sich das Aus-wahlfenster.

Einstellungen

2-12

Abbildung 17: Verzeichnis Konfiguration Projekt

Nach Bestätigung mit ist der Eintrag erfolgt:

Abbildung 18: Verzeichnisse eingestellt

Starterset Wenn, bei anderen Applikationen oder z. B. beim Starterset, mit unterschied-lichen Hardwaretypen gearbeitet wird, dann ist der Eintrag entsprechend an-zupassen. Beispiel:

CR2500 C:\ programme\ifm electronic\CoDeSys V2.3\targets\ifm\ifm_cr2500cfg\VXXXXXX

XXXXXX bedeutet: Die Versionsnummer kann unterschiedlich sein.

Im Starter-Set wurden schon Einstellungen vorgenommen, die normalerweisenicht festgelegt sind. Das macht es einfach, sofort mit dem Gerät zu arbeiten.

Installation

2-13R

Bibliotheken

VordefinierteFunktionen

Bei einer zeitgemäßen Programmiersoftware nach der IEC 61131-3 könnenselbst erstellte Programmbausteine verwaltet werden. Sie müssen nur einmalerstellt werden und können dann beliebig oft wiederverwendet werden. DieVerwaltung wird in CoDeSys über Bibliotheken realisiert. Außerdem sind schoneine Reihe von Standardfunktionen und hardwarespezifischer Funktionen vor-definiert. Diese Bibliotheken müssen bei Bedarf geladen werden. Standardbib-liotheken werden automatisch eingebunden.

Dateigröße Jede eingefügte Bibliothek vergrößert die Projektdatei. Daher sollten keineüberflüssigen Bibliotheken eingefügt werden. Am Anfang ist es vielleicht nochschwer zu übersehen, welche Bibliothek notwendig und welche überflüssig ist.Einen Hinweis gibt der Name der Bibliothek. Wenn der Name z. B. lautetifm_CR0020_V030002.lib, dann benötigen Sie die Bibliothek nur, wenn Sie mitdem Gerät CR0020 der ifm arbeiten. Mit etwas Erfahrung fällt die Unterschei-dung dann leichter. Außerdem ist die Dateigröße nur bei sehr komplexen Pro-grammen kritisch.

Eine Konsequenz aus dem Stichpunkt Dateigröße betrifft die selbst erzeugtenProgrammbausteine. Es ist ungünstig, sie alle in einer Bibliothek zusammen-zufassen. Wenn sie sinnvoll aufgeteilt sind, kann man sich besser auf die wirk-lich benötigten beschränken.

Kein Menüaktiv

Wenn kein Projekt geöffnet ist, sind die meisten Menüpunkte nicht erreichbar,erkennbar an der grauen Darstellung.

Um sie zu aktivieren, muss zuerst ein Projekt geöffnet werden. Das geschiehtüber den Menüpunkt 'Datei' 'Neu' oder den entsprechenden Button (eineÜbersicht zu den Buttons ist im Anhang, Seite 6-1, zu finden). DasVorgehen wurde oben schon beschrieben, Kapitel 2.4. Zur Kontrolle verge-wissern wir uns:

In der obersten Zeile steht: 'CoDeSys - (Unbenannt)*'

Der Name kann beim Speichern vergeben werden.

Schritt fürSchritt

Die Menüs sind kontextsensitiv. Mit anderen Worten: das Fenster 'Bibliotheks-verwalter' öffnet sich nur (verständlicherweise!) bei einem geöffneten Projekt.Bei dieser Gelegenheit wird deutlich, was mit einer Anleitung "Schritt fürSchritt" gemeint ist. Wer noch nicht mit dem System vertraut ist, sollte der An-leitung genau folgen. Mit etwas mehr Erfahrung können dann einzelne Punkteübersprungen werden.

CR0020 alsBeispiel

Im Folgenden wird als Beispiel die Vorbereitung eines Projekts für die Steue-rung CR0020 gezeigt.

Einträge Über die Menüpunkte 'Fenster' 'Bibliotheksverwaltung' wird ein Fenster ge-öffnet, in dem links oben Standardeinträge zu sehen sind.

Wir sehen die standard.lib und einige CAN-Bibliotheken, die automatischeingebunden werden. CAN ist auch hier nicht unser Thema.

Einstellungen

2-14

Abbildung 19: Bibliotheksverwalter mit standard.lib

Ein Blick auf den Bibliotheksverwalter zeigt, um welche Bausteine es sich han-delt. Damit erklärt sich auch der Name der Bibliothek.

Hilfe Wenn man im Laufe der Programmerstellung nicht sicher ist, welcher Bausteinbenötigt wird oder welche Bedeutung die Ein- und Ausgänge haben, dann hatman die Möglichkeit, die Hilfe über 'Hilfe' in der Funktionsleiste aufzurufen.Dort findet man ausführliche Beschreibungen und Beispiele. Oft ist es schnellerund einfacher, die Bibliotheksverwaltung aufzurufen und dort den entsprechen-den Baustein zu markieren. Dann kann man häufig die gesuchte Informationdem Deklarationsteil ( Abbildung 22 oben rechts) entnehmen. Das gilt spe-ziell für die gerätespezifischen Bibliotheken ( Abbildung 22). Die Hilfe wäreviel zu umfangreich, wenn alle gerätespezifischen Bausteine dort erklärt wer-den sollten. Hier kann ein Blick in den Bibliotheksverwalter das Blättern imHandbuch ersparen.

Über 'Einfügen' 'Weitere Bibliothek' können zusätzliche Einträge vorgenom-men werden.

Abbildung 20: Weitere Bibliothek

Nach dem Anklicken werden die verfügbaren Bibliotheken angezeigt.

Installation

2-15R

Abbildung 21: Bibliotheksauswahl

Es gibt gerätespezifische Bibliotheken, die, zusammen mit anderen Konfigurati-onsdateien, im entsprechenden Unterverzeichnis, z. B. ifm_CR0020, liegen.Daneben gibt es meist geräteunabhängige Bibliotheken, die z. B. für den Be-trieb von CAN-Netzwerken benötigt werden.

Library

Nun wird als Beispiel eine Bibliothek eingefügt. Wie zuvor wird dabei auf dieCR0020 Bezug genommen. Nach dem Einfügen hat der Bibliotheksverwalterfolgendes Aussehen:

Abbildung 22: Bibliotheksverwalter 2

Es ist gerade der Baustein PWM100 geöffnet. Er wird zur Ansteuerung vonPWM-Ausgängen eingesetzt (PWM = Pulsweitenmodulation, eingesetzt z. B.bei Proportionalventilen).

Die Verzeichnisstruktur ist dabei zu beachten!

Es gibt auch direkt unter CoDeSys V2.3 ein Verzeich-nis 'Library'. Das enthält allgemeine Bibliotheken von3S, jedoch nicht die ifm-Bibliotheken!

Einstellungen

2-16

Wir sind noch nicht fertig! Zur Programmierung werden nicht nur die Biblio-theksdateien benötigt, sondern z. B. auch das Betriebssystem oder vordefi-nierte Systemvariablen. Es genügt also nicht, nur Bibliotheken in den Verwaltereinzufügen. Zusätzlich müssen die Einstellungen bei der Steuerungskonfigura-tion überprüft und ggf. angepasst werden.

SteuerungskonfigurationCR0020 Hier wird wieder auf das Gerät CR0020 Bezug genommen. Wie oben erwähnt,

wurden die entsprechenden Einstellungen beim Starter-Set schon vorgenom-men, so dass man sich nicht mehr darum kümmern muss. Bei einem neuenProjekt für das Starter-Set wird auch wieder die Bibliothekifm_CR2500_VXXXXXX eingefügt. Weil die Eigenschaften der Hardwareva-rianten vorgegeben sind, sind auch schon eine Reihe von Variablen im vorausdeklariert.

Deklarationen Wie bei jeder leistungsfähigen Software, werden auch in CoDeSys Variabledeklariert. Die Deklarationen, Darstellung, Schreibweise usw., sind im Hand-buch zur Programmerstellung ausführlich beschrieben. Hier wird nur kurz beiden jeweiligen Schritten darauf eingegangen ( z. B. Seite 3-44).

Im Folgenden wird die Hardwarekonfiguration kurz beschrieben.

Sie klicken auf den Reiter Ressourcender Navigationsleiste und doppelklickendort auf Steuerungskonfiguration (da-bei können Sie auch kontrollieren, ob dieBibliotheken eingebunden sind). Dasentsprechende Fenster ist zunächst nochleer. Das Auswahlfenster zeigt an_not_found_(Abbildung 24).

Abbildung 23: Navigationsleiste Ressourcen

Installation

2-17R

Abbildung 24: Steuerungskonfiguration leer

Wenn die Steuerungskonfiguration gleich bei der Zielsystemeinstellung geladenworden wäre, dann wäre es schwierig, mit unterschiedlichen Versionen zu ar-beiten. Daher wird auch die Hardwarekonfiguration "manuell" eingetragen.

Damit der nächste Schritt zum Erfolg führt, ist es unbedingt notwendig, dass inder Option 'Verzeichnisse' der Pfad zu den Konfigurationsdateien eingetragenwurde, Abbildung 18.

Dann wird das Menu 'Extras' geöffnet und dort 'Standardkonfiguration' ange-klickt.

Abbildung 25: Standardkonfiguration

Es erscheint eine Rückfrage:

Abbildung 26: Hardwarekonfiguration

Nach Bestätigen mit 'Ja' sollte sich die Anzeige jetzt ändern:

Abbildung 27: Steuerungskonfiguration

Einstellungen

2-18

Wird nun noch auf das '+' neben CR0020 geklickt und anschließend zwei Malauf die '+' neben 'Input/Outputs', dann ist zu sehen, wie genau hier in derSteuerungskonfiguration die Hardware abgebildet ist.

Abbildung 28: Steuerungskonfiguration geöffnet

Variable lassen sich ganz einfach (als global) deklarieren.

Abbildung 29: Eingaben zur Deklaration

In Abbildung 29 ist oben gezeigt, dass ein Doppelklick auf 'I00' ein Feld öffnet,in das ein Variablenname eingetragen werden kann. Im unteren Teil der Abbil-dung wurde rechts ein Kommentar eingetragen.

Wir haben in den Zielsystemeinstellungen die CAN Funktionen bereits aktivgelassen. Dann erwartet das System, dass ein CAN Knoten vorhanden ist.Wirhängen dazu ein Unterelement an. Klicken Sie mit der rechten Maustaste aufdie Konfiguration ( Abbildung 27). Bei 'Unterlement anhängen' wählen sieCANopen Master. Damit wird die spätere Arbeit mit CAN werleichtert. Jetztbraucht dieser Eintrag nicht weiter beachtet zu werden.

Abbildung 30: Unterelement anhängen

Installation

2-19R

Abbildung 31: Unterelement angehängt

fertig! Damit sind die Vorbereitungen abgeschlossen und die Arbeit kann beginnen!

Jetzt kann das eigentliche Programmieren beginnen. Wer am Anfang noch et-was Mühe damit hat, die Arbeitsschritte zu Beginn eines neuen Projekts korrektund vollständig zu durchlaufen, für den ist im Anhang, Seite 6-7, der Ablaufnoch einmal kurz, ohne ausführliche Erklärung wie oben, zusammengefasst.

Vorlage Wer häufiger neue Projekte bearbeitet, für den lohnt es sich, das Projekt z. B.unter dem Namen Vorlage_CR0020_V040000 abzuspeichern. Der Name sagt,worum es sich handelt. Die Arbeit mit Vorlagen wird erleichtert durch den Me-nüpunkt 'Datei' 'Neu aus Vorlage...'. Damit wird ein beliebiges Projekt mit demNamen '(Unbenannt)*' geöffnet. Der * ist ein Hinweis, dass das Projekt nochnicht gespeichert wurde. Der neue Name wird dann beim Speichern vergeben.Der Menüpunkt kann natürlich auch verwendet werden, um von einem fertigenProjekt eine neue Version zu erzeugen. Das gleiche Ergebnis erhält man wiebisher auch mit 'Datei' 'Speichern unter...', vgl. Seite 3-29.

3-1R

3. Der EinstiegDieses Kapitel ist gedacht als "Schnupperkurs für CoDeSys". Sie werden dieArbeitsweise und die Bedienung des Programms kennen lernen, also in fastjede Funktionalität von CoDeSys einmal hineinschnuppern.

Wichtigster Bestandteil dieses Schnupperkurses ist die komplette Erstellung ei-nes Beispielprogramms direkt auf Ihrem PC.

3.1. Grundbegriffe und Konzepte

Was istCoDeSys?

CoDeSys ist eine komplette Entwicklungsumgebung für das Systemecomatmobile.

CoDeSys ist ein einfach zu beherrschendes Werkzeug zur Erstellung vonSteuerungsprogrammen nach IEC-61131-3.

Was ist IEC-61131-3?

IEC-61131-3 ist ein internationaler Standard für die Erstellung von Steuerungs-programmen. Hierbei ist es wichtig zu wissen, dass ausschließlich die Pro-grammiersprache standardisiert wurde, nicht die Programmieroberfläche(Fensteraufbau, Darstellung von Werten im Online-Betrieb, Datenspeicherungusw.). Die Programmiersprachen von CoDeSys entsprechen diesem Standard.

Was ist einProjekt?

In CoDeSys ist ein Projekt die Zusammenfassung von Komponenten. DieseKomponenten lösen eine gegebene Steuerungsaufgabe (z.B. Ablaufsteuerungeines Gerätes, Signalvorverarbeitung für einen Anlagenteil, ...).

Welche Haupt-komponentenenthält einCoDeSysProjekt?

Die Hauptkomponenten eines CoDeSys Projektes sind:

- Bausteine (ausführbares Programm)

- Strukturen (Daten-Organisation)

- Visualisierungen

Welche Pro-grammierspra-chen sind ver-fügbar?

CoDeSys unterstützt die Programmiersprachen:

- KOP (Kontaktplan)

- AWL (Anweisungsliste)

- FUP (Funktionsplan)

- AS (Ablaufsprache )

- ST (strukturierter Text)

- CFC (freigrafischer Funktionsplan)

Grundbegriffe und Konzepte

3-2

Wie wird einProjekt defi-niert?

Die Definition eines Projektes umfasst:

● Die Hardwarekonfiguration

- Ein-/Ausgangsfestlegungen

● Die Erstellung der Komponenten

- Bausteine

- Strukturen

- Visualisierungen

Wie teste ichmein Projekt?

Der wahre Test eines Projektes ist sicherlich die Inbetriebnahme der eigentli-chen Anlage. Andererseits hat sich der Simulationsmodus von CoDeSys alseine sehr wertvolle Möglichkeit der Programm-Überprüfung herausgestellt.

Was ist der Si-mulationsmo-dus?

Der Simulationsmodus bildet den Programmablauf der Steuerung im PC nach(Simulation). Mit einer derartigen Überprüfungsmöglichkeit ohne Steuerungs-system und ohne Anlage können Fehler bereits im Büro 'ausgebügelt' werden.Dies spart Zeit und Nerven. Dieser Effekt kann noch gesteigert werden, wenndie simulierte Anlage durch entsprechende Visualisierungsbilder dargestelltwird.

Die Nutzung der Simulation in Verbindung mit den vielseitigen Debug-Funk-tionen (Fehlersuche-Funktionen) in CoDeSys erlaubt es Ihnen, einen komplet-ten Programmtest einfach und effizient durchzuführen.

Welche Debug-Funktionen hatCoDeSys?

Die in CoDeSys realisierten Debug-Funktionen sind:

● Forcen (schreiben) von E/As und Variablen

● Definition von Watch-Fenstern zur Datendarstellung

● Setzen von Breakpoints im Simulationsmodus (Stoppen des Programm-ablaufes)

● Abarbeitung von Programmen

- als Einzelzyklus

- von Breakpoint zu Breakpoint im Simulationsmodus

● Sampling Trace (Diagramm von Variablen als Funktion der Zeit)

Und die Doku-mentation?

Das gesamte Projekt kann zu jedem Zeitpunkt komplett oder auch teilweisedokumentiert oder auch in eine Textdatei exportiert werden.

Quintessenz Diese Übersicht zeigt, dass CoDeSys als komplette Entwicklungsumgebung fürIhre ecomat-Steuerung sogar über die Funktionalitäten einer herkömmlichenProgrammieroberfläche hinausgeht. Dass wir Ihnen damit nicht zu viel verspro-chen haben, wollen wir nun an einem Projekt zeigen.

Der Einstieg

3-3R

3.2. Ein kurzes CoDeSys Projekt zum Einstieg

BeschreibungIn diesem Abschnitt schreiben wir ein kurzes Projekt, das die grundlegendenSchritte in CoDeSys darstellen soll. Die Abläufe werden mehr oder weniger im"Kochbuch-Stil" dargestellt.

Aufgabenstel-lung

Eine Lampe C soll dann EIN sein, wenn zwei Schalter A und B geschlossensind. Dieses wirklich einfache System kann wie in Abbildung 32 dargestelltwerden.

Abbildung 32: Problemstellung

CoDeSys soll nun dieses System

● realisieren und

● visualisieren.

Der erste Schritt

Die ersten Schritte sind normalerweise folgende:

● Start von CoDeSys

● Öffnen eines existierenden oder Start eines neuen Projektes

● Beim neuen Projekt: Suchpfad (Verzeichnisse), Bibliotheken und Hard-warekonfiguration einbinden

Start einesneuen Projek-tes

Um ein neues Projekt zu starten, wählen Sie bitte die Option 'Datei' 'Neu' oderklicken alternativ auf den Button . Dieser Schritt wurde schon in 2.4, Seite 2-7, beschrieben.

Ein kurzes CoDeSys Projekt zum Einstieg

3-4

Zielsystem undPLC_PRG

Normalerweise wird das Einfügen eines neuen Objekts über das Menü veran-lasst.

Der Haupt-Programmbausteins PLC_PRG spielt eine besondere Rolle. Beieinem neuen Projekt sollte nach dem Parametrieren des Zielsystems alsnächster Schritt immer der PLC_PRG eingefügt werden. Deshalb öffnen sichbeim Start eines neuen Projekts automatisch die Fenster 'Zielsystem Einstel-lungen' und danach 'Neuer Baustein' mit der Voreinstellung PLC_PRG. AlsSprache ist dabei schon FUP eingestellt.

Die Einstellung des Zielsystems soll hier nicht noch einmal gezeigt werden. Werdamit noch Mühe hat, sollte auf Seite 2-7 ff nachsehen. Im Folgenden wird et-was ausführlicher auf PLC_PRG eingegangen.

Wie in Abbildung 15 und noch einmal in Abbildung 33 gezeigt, soll das Objekt

● den Namen PLC_PRG erhalten,

● der Typ Programm sein und

● die Sprache FUP sein.

Abbildung 33: PLC_PRG als FUP

FUP FUP wurde gewählt, weil es die am häufigsten verwendete Sprache ist.

Nach dem Klick auf erscheint eine Darstellung ähnlich Abbildung 34.

Abbildung 34: PLC_PRG Fenster

Überprüfen Sie bitte dieÜbereinstimmung in allenPunkten

● Name: PLC_PRG

● Typ: Programm

● Sprache: FUP

Der Einstieg

3-5R

Wir haben damit den Baustein PLC_PRG in das Projekt eingefügt. PLC_PRGwird zyklisch ausgeführt und aktiviert dann diejenigen Bausteine (Programme,Funktionen oder Funktionsblöcke; mehr darüber unten), die dort aufgerufenwerden.

Bitte beachten Sie die folgenden sehr wichtigen Zusammenhänge:

Alle Projekte müssen ein und nur ein PLC_PRG haben.

Alle Bausteine, die direkt durch PLC_PRG aktiviert werden sollen, müssenhier aufgerufen werden, andernfalls werden sie nicht ausgeführt!

Punkt 1 wurde eben bereits beschrieben. Um Punkt 2 zu illustrieren möchtenwir nun ein zweites Programm in das Projekt einfügen und dieses dann inPLC_PRG aufrufen, um seine zyklische Ausführung sicherzustellen.

Einstellungen Wenn Sie es nicht schon vorher getan haben, dann arbeiten Sie jetzt bitte dieAbschnitte auf den Seiten 2-11 bis 2-19 durch.

Programm einfügenHinzufügen vonUnd

Fügen Sie durch den Menüpunkt 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügen...' ein Programmmit dem Namen Und in das Projekt ein (Abbildung 35).

Der Name darf nicht AND sein, die Erläuterungen zum Begriff Schlüssel-worte auf Seite 3-6.

Abbildung 35: Projekt Objekt einfügen

Anschließend sollte ein Fenster ähnlich Abbildung 36 erscheinen.


3-6

Abbildung 36: Fenster Baustein Und

Definieren von VariablenDas Festlegen der Eigenschaften einer Variablen, also ihre Definition, wird beimProgrammieren als Deklaration bezeichnet. Die Variablen-Darstellung kann ineiner Tabellenform oder in der Textform erfolgen. Wir beschreiben im Folgen-den die Textform Die Auswahl Deklarationen als Text ('Deklarationen als Ta-bellen' inaktiv) ist die Defaulteinstellung. Die Form der Variablen-Darstellungkann unter 'Projekt' 'Optionen' 'Editor' verändert werden, falls gewünscht.

Definieren vonVariablen(Textform)

Die neuen Variablen A und B sollen als binär, d.h. BOOL, definiert sein. Um siezu definieren gehen wir wie folgt vor:

● Bewegen Sie den Cursor an das Ende von Zeile 0002 und drücken dieEnter Taste (Abbildung 37)

● als Zeile 0003 ist nun eine leere Zeile eingefügt worden

● geben Sie die Definition wie in Abbildung 38 ein.

Schlüsselwort BOOL ist ein sogenanntes Schlüsselwort. D. h. seine Bedeutung ist vordefi-niert. Es kann z. B. nicht als Name für eine Variable verwendet werden. DaCoDeSys die Schlüsselworte kennt, wird der Programmierer bei der Eingabeunterstützt. Die Schreibweise, ob Groß- oder Kleinbuchstaben, spielt keineRolle. Nach der Eingabe wird der Text überprüft und erkannte Schlüsselwörterwerden automatisch korrekt dargestellt und farblich hervorgehoben, Abbildung 38.

Abbildung 37: Deklarationen als Text

Bewegen Sie den Cursor an das Endeder Zeile 0002 und drücken 'ENTER'.Eine leere Zeile 0003 erscheint

Der obere Teil des Fensters kanndurch Herunterziehen mit der Mausvergrößert werden

Der Einstieg

R

Abbildung 38: Deklaration eingegeben

Es gibt dazu eine alternative Möglichkeit z(Abbildung 48).

AND-Operationeinfügen

Abbildung 39: Baustein einfügen

Klicken Sie bitte mit der Maus auf das ers0001 im unteren Teil des Fensters), wie Cursor in Form eines gepunkteten Rech'Editor' 'Markierung', wenn gewünscht, werden.

Fügen Sie nun das 'AND' ein durch

● Klick auf (Baustein) in der Symbo

● Aufruf von 'Einfügen' 'Baustein' ( A

Abbildung 40: Menü Einfügen Baustein

Unabhängig davon, welche Methode Sie Baustein in Netzwerk 0001 eingefügt sein

Semikolon als Abschlussder Zeile nicht vergessen!

ur Deklaration, die gleich gezeigt wird

te Netzwin Abbildtecks kain seine

lleiste od

bbildun

verwend (Abbildu

Netzwerk 0001 mitgepunktetem Cursor

3-7

erk (graues Feld mit Nummerung 41. Der dort dargestelltenn über 'Projekt' 'Optionen'

r Darstellungsweise verändert

er durch

g 40)

et haben, sollte nun ein Und-ng 41).


3-8

Abbildung 41: Eingefügter Operator

F2: dieSchlüsseltaste

An dieser Stelle möchten wir auf eine Möfektiver zu programmieren und gleichzSchlüsseltaste <F2>. Oft kommen Sie bedie eine Auswahl zwischen mehreren Eing

Ein Beispiel sehen Sie in Abbildung 41.Operator als Vorgabe eingetragen. Das fdard-Einstellung ist Blau) signalisiert einetätigen der <F2> Taste öffnet dann ein ASie erhalten eine Liste der an dieser StellBausteine, aus der Sie durch Anklickenwählen können. Diese Eingabemöglichkvermeidet zusätzlich Tippfehler! In diesemrekt und Sie sollten dieses Auswahlfenste42).

Abbildung 42: Eingabehilfe

Einstellungenvergessen

Ein beliebter Fehler am Anfang besteht dim Eifer des Gefechts die Bibliotheken un13 und 2-16) zu vergessen. Das fällt Ihnehilfe einen bestimmten Funktionsblock suliegt das wahrscheinlich daran, dass Sie Bibliothek eingebunden haben.

Wenn derartige farbig unterlegteFelder erscheinen, denken Siean F2!

glichkeit hinweisen, die Ihnen hilft ef-eitig Tippfehler zu vermeiden: diei der Arbeit mit CoDeSys an Punkte,abemöglichkeiten erfordern.

Von CoDeSys wurde hier ein ANDarbig hinterlegte Feld (Windows Stan- solche Auswahlmöglichkeit. Das Be-uswahlfenster. Versuchen Sie es unde möglichen Operatoren oder anderer (Doppelklick) das gewünschte aus-eit erspart Ihnen viel Tipparbeit und

Fall ist die Vorgabe AND aber kor-r durch schließen (Abbildung

arin, ein neues Projekt zu öffnen undd die Hardwarekonfiguration (Seite 2-n auf, wenn Sie z. B. in der Eingabe-

chen. Wenn Sie ihn nicht finden, dannz. B. noch keine hardwarespezifische

Bewegen Sie denBalken zum gewünsch-ten Operator und wäh-len Sie ihn mit Doppel-klick oder 'OK' aus.

Der Einstieg

3-9R

Operanden Fügen Sie die Operanden A und B als Eingänge des AND Operators durchErsetzen von ??? ein, Abbildung 43. Dazu lässt sich auch <F2> verwen-den, Abbildung 44.

Abbildung 43: Unterlegtes Eingabefeld

Abbildung 44: Eingabehilfe für Variablen

Abbildung 45 zeigt das Ergebnis.

Abbildung 45: Operanden einfügen

Das Ergebnis der Operation muss noch einem Operanden zugewiesen werden.Das geschieht z. B. durch Klick auf ( Abbildung 46):


3-10

Durch einen Klick auf die rechte Seite außerhalb des AND Operator-Symbolsmuss zuerst ein Cursor (gepunktetes Rechteck) erzeugt werden wie inAbbildung 45.

Position desCursors

Hier ist der Editor wenig flexibel. Es geschieht immer wieder, dass man ein Ele-ment einfügen möchte, was aber der Editor verweigert. Das liegt meistensdaran, dass sich der Cursor nicht an der richtigen Position befindet. Der Sinndabei ist es, Fehleingaben zu vermeiden. Man findet dann einfach durch Pro-bieren heraus, wo die richtige Position des Cursors ist.

Abbildung 46: Operand einfügen

Abbildung 47: Operand eingefügt

Wenn Sie nun das Eingabefeld verlklicken), stellt das System fest, dassund öffnet automatisch ein Fenster fü

Abbildung 48: Fenster Variablendekla

Die Einträge in diesem Fenster könmen in diesem Fall exakt. Ein Komm

Sie sollten es sich zur Gewohnheit mDas kostet im Moment etwas Zeit. Doder Modifikation des Programms en

Klicken Sie auf das IM – R Icon undersetzen Sie ??? durch C(überschreiben)

assen (z. B. einfach in den "freien Raum" die Variable C bisher nicht definiert wurder die Variablendeklaration (Abbildung 48).

ration

nen individuell geändert werden. Sie stim-entar sollte noch hinzugefügt werden.

achen, reichlich Kommentare einzufügen.afür ist der Zeitgewinn bei der Fehlersucheorm.

Der Einstieg

3-11R

Nach Eingabe des Kommentars kann mit bestätigt werden. Die Vari-ablendeklaration wird nun im oberen Teil unseres Bausteinfensters eingetragen.

Abbildung 49: Deklarierte Variablen

A und B hätten oben natürlich auch auf die gleiche, einfache und bequemeWeise deklariert werden können. Hier sollten nur einmal die verschiedenenAuswahlmöglichkeiten bei der Deklaration gezeigt werden. In Abbildung 49 er-kennt man auch die Syntax beim Eintragen von Kommentaren. Diese könnennatürlich auch nachträglich eingefügt oder modifiziert werden.

Falls sich das Fenster Variablendeklaration nicht öffnen sollte, dann muss dieOption 'Automatisch deklarieren' unter 'Projekt' 'Optionen' 'Editor' aktiviertwerden.

Abbildung 50: Automatisch deklarieren


lokal Bei den Feldern Klasse und Typ wurden einfach die Vorgaben übernommen. Essoll hier nur kurz darauf hingewiesen werden, dass die Variablen im Beispiellokal deklariert wurden. Das bedeutet, die Deklaration gilt nur in dem Baustein,in dem sie steht, hier im Programm Und. Soll eine Variable, z. B. ein Eingang,in mehreren Bausteinen verwendet werden, dann ist es einfacher, diese alsglobale Variable zu deklarieren. Die Verwendung des Auswahlfeldes Typ hilftdabei, unzulässige Deklarationen zu vermeiden. Mit der Option 'AutomatischeDeklarationen' werden auch Syntaxfehler bei der Deklaration vermieden, wasgerade zu Beginn zu verwirrenden Fehlermeldungen bei der Übersetzung füh-ren kann.

Damit ist unser kleiner Baustein komplett.

Aktivieren vonUnd inPLC_PRG

Das Programm Und soll nun in PLC_PRG aufgerufen werden. Zu diesemZweck aktivieren Sie bitte das Fenster von PLC_PRG (Abbildung 51) und rufenden Menüpunkt 'Einfügen' 'Baustein' (Abbildung 52) auf.

n

1. Öffnen vonPLC_PRGmitDoppelklick

3-12

Abbildung 51: Programmaufruf in PLC_PRG einfügen

Zunächst wird wieder der Default-Baustein, der AND-Operator eBetätigen von F2 wird die Eingabehilfe geöffnet. Wählen Sie bittion 'Definierte Programme' (Abbildung 52). Wählen Sie dann bKasten Und und . Sie finden den Aufruf von Und in NetzPLC_PRG.

n

2. Hier denProgramm-aufruf einfüge

ingefte linitte werk

Baustei

ügt. Durchks die Op-im rechten 0001 von

Der Einstieg

3-13R

Abbildung 52: Eingefügter Baustein

Und das allesnur für einAND?

Natürlich kann eine AND Operation auch direkt in PLC_PRG eingefügt werden.Wir haben den Weg über den Unterprogramm-Aufruf in PLC_PRG aus einemwichtigen Grund gewählt. Wir wollten damit hervorheben, dass alle Bausteine(in diesem Fall der Baustein Und), die von PLC_PRG direkt aktiviert werdensollen, auch dort eingetragen sein müssen. Es reicht also nicht, den Bausteinnur zu erstellen.

Die Bausteine eines Projektes werden nicht automatisch aufgerufen!. Sie müs-sen direkt oder indirekt vom Baustein PLC_PRG aufgerufen werden.

Nur der Baustein PLC_PRG wird automatisch zyklisch bearbeitet. Daher müs-sen alle anderen Bausteine, direkt oder indirekt durch PLC_PRG aktiviert wer-den.

Es reicht nicht, wenn ein Baustein in der Bausteinliste des Projektes eingetra-gen ist, um diesen auch auszuführen!

SpeichernBeim ersten Mal wird einige Zeit vergehen, bis dieses Resultat erreicht ist.Später wird es sehr schnell gehen, eine einfache Verknüpfung zu programmie-ren.

In jedem Fall sollte es zur Gewohnheit werden, nach einem Arbeitsschritt dasErgebnis zu sichern.

Das geschieht z. B. über 'Datei' 'Speichern' oder :


3-14

Abbildung 53: Datei speichern

Wenn das Projekt zum ersten Mal gespeichert wird, so öffnet sich automatischdas Fenster 'Datei speichern unter:..'

Abbildung 54: Datei speichern unter...

Außerdem wird das Verzeichnis Projects geöffnet (Default). Die Datei wird jetzthier gespeichert. Es ist am Anfang übersichtlich genug, die Dateien hier im De-fault-Verzeichnis zu speichern. Bei vielen Projekten bietet es sich an, für jedesProjekt ein Unterverzeichnis (unter Projects) anzulegen.

Andere SprachenUnd was ist nunmit den anderenSprachen?

Es würde an diesem Punkt zu weit führen, auch die anderen Sprachen detail-lierter zu erläutern. Trotzdem möchten wir Ihnen unser kleines Beispielpro-gramm einmal in Anweisungsliste, in Strukturiertem Text sowie in Kontaktplandarstellen (Abbildung 55).

Abbildung 55: Beispiele in anderen Sprachen

Auf der CD befinden sich weitere Beispielprogramme, die eine Übersicht überdie einzelnen Programmiersprachen geben. Im Handbuch zur Programment-

Der Einstieg

3-15R

wicklung CoDeSys, das auf der CD als PDF-Datei abgelegt ist, werden dieseausführlich beschrieben.

Und wie weitsind wir jetzt?

Wir haben bis jetzt zwei Programme geschrieben (PLC_PRG und Und). DasUnterprogramm Und wurde in PLC_PRG eingetragen, so dass Und nun auchvon PLC_PRG aktiviert wird.

ProgrammtestWie geht es nunweiter?

Unser Projekt ist nun so weit, dass wir testen können, ob es auch erfüllt, waswir von ihm erwarten. Der erste Programmtest läuft in der Regel folgenderma-ßen ab.

'Online''Simulation'

Wählen Sie die Option 'Online' und stellen Sie sicher, dass der Simulationsmo-dus aktiv ist. Dies ist der Fall, wenn ein Haken (√) bei Simulation eingetragenist. Falls dem nicht so ist, klicken Sie auf 'Simulation' um dies nachzuholen(Abbildung 56).

Abbildung 56: Simulation

'Online''Einloggen'

Durch Wählen der Option 'Online' 'Einloggen' ( Abbildung 56) oder ankli-cken von wird das Projekt zunächst übersetzt. Wenn dabei Syntaxfehlererkannt werden, wird CoDeSys Sie in dem Fenster Meldungen darüber infor-mieren und das Einloggen verweigern. Sämtliche möglichen Syntaxfehler kön-nen an dieser Stelle nicht erläutert werden. Durch einen Doppelklick auf dieFehlermeldung gelangen Sie übrigens automatisch in das Programm an diefehlerhafte Zeile. Mit der Taste F4 blättern Sie von einer Fehlermeldung zurnächsten.


3-16

Gehen wir einmal davon aus, dass das Programm fehlerfrei ist bzw. dass Siealle Fehler korrigiert haben. In beiden Fällen müsste das System nun korrekteingeloggt haben.

'Online' 'Start' Aktivieren Sie nun den Programmablauf durch 'Online' 'Start' ( Abbildung 56)oder Drücken der F5-Taste oder Anklicken von . Die Statuszeile (unten imProgrammfenster) sollte nun (unter anderem) anzeigen .

Stellen Sie nun das Programm Und auf dem Monitor dar (Doppelklick auf denProgrammnamen in der Bausteinliste links im Programmfenster). Das Pro-grammfenster sollte nun wie Abbildung 57 aussehen.

Abbildung 57: Programm aktiv

Wenn die Statuszeile gar nicht zu sehe'Projekt' 'Optionen' 'Arbeitsbereich'einen Haken (√) dort erzeugen.

Variablenwerteändern

Wie in der Abbildung 57 dargestellt, sinC FALSE (= Unwahr oder AUS). Mit Hben' können die Werte folgendermaßen

Durch Doppelklick auf das FALSE bei AAbbildung 58 dargestellt. Diese Darstelnoch nicht aktiv sind! Sie müssen zuvoschickt werden.

ONLINE, SIM und LÄUFTmüssen aktiv sein.

n ist können Sie diese über die Optionaktivieren, indem Sie durch Anklicken

d die Werte der drei Variablen A, B undilfe der Option 'Online' 'Werte schrei- geändert werden:

und B erscheint dahinter TRUE wie inlung verdeutlicht, dass die Änderungenr noch zur (simulierten) Steuerung ge-

Der Einstieg

3-17R

Abbildung 58: Werte ändern

Dies erfolgt mit der Option 'Online' 'Werte schreiben' (Abbildung 59) oder al-ternativ mit der Tastenkombination <Strg.>+<F7>. Die Werte der Variablen Aund B sind nun TRUE (=Wahr oder EIN). Dies hat einen Wechsel der VariablenC von FALSE zu TRUE (ebenso Farbveränderung zu Blau im unteren Fens-terteil) als Ergebnis der Und-Verknüpfung zur Folge ( Abbildung 60).

Möglicherweise sind im (monochromen) Ausdruck dieses Handbuches dieFarbänderungen nicht gut zu erkennen. Das Durcharbeiten dieses Handbuchskann nicht die praktische Arbeit mit der Steuerung ersetzen. Dabei soll es nurhelfen. Es ist also sinnvoll, das Beispiel auch praktisch nachzuvollziehen. Esbringt am meisten, wenn auch eigene Ideen ausprobiert werden.

Abbildung 59: Werte schreiben

Sie können in gleicher Weise auch andere Kombinationen von A und B testen,zum Beispiel Abbildung 60.


3-18

Abbildung 60: Werte variieren

Sie sollten es sich zur Gewohnheit machen, nach Möglichkeit 'Werte schrei-ben' zu verwenden. Der Menüpunkt 'Werte forcen' kann in der Praxis gefähr-lich sein, Seite 3-18 und 4-9!

Wenn Sie gerne mit Tasten arbeiten, sollten Sie also besser <Strg><F7> ver-wenden anstatt einfach <F7>!

Wer genaueres über den Unterschied wissen möchte, der sollte den folgendenAbsatz beachten

Forcen

Neben der "manuellen" Vorgabe von Eingangszuständen, z. B. auf der Simula-torbox ( 3.3), ist es zwar auch möglich, Zustände in der Steuerung zu forcen.Damit ist gemeint, dass z. B. der Zustand eines Eingangs vorgegeben wird,ohne Rücksicht auf den tatsächlichen Zustand. Beim Üben mit der Software,ohne Eingänge und Ausgänge angeschlossen zu haben, besteht aber praktischkein Unterschied zum off-line Programmtest im Simulationsmodus. Diese Funk-tion ist in der Praxis eher für den versierten Anwender beim Debugging nützlich.Versiert sollte der Anwender sein, weil das Forcen möglicherweise ungewollteVorgänge auslöst, wenn die Steuerung an die Peripherie angeschlossen ist.Wer diese Funktion anwendet, sollte genau wissen, welche Schäden durch einemögliche Umgehung von Sicherheitsabfragen im Programm entstehen können.

Beispiel Beim Testen eines neuen Programm oder einer neuen Maschinenkonstruktionwird es vorkommen, dass ein Antrieb in einer Zwischenposition stoppt, ohnedass die Endlage erreicht ist. Dann besteht die Aufgabe darin, den Antrieb "ma-nuell" bis in die Endlage zu fahren. Wenn in einem Programmbaustein der End-schalter als Bedingung verwendet wird, um den Antrieb zu stoppen, dann kannder Ausgang für den Antrieb mit 'Werte schreiben' auf TRUE gesetzt werden.Sobald der Endschalter erreicht ist, wird der Antrieb vom Programm gestoppt.Hier hat das Programm höhere Priorität ( auch Seite 4-9).Z. B.:

Wird dagegen 'Werte forcen' verwendet, dann wird der Antrieb nicht mehr vomEndschalter gestoppt. Das Forcen von Ausgängen sollte also möglichst vermie-den werden. Lediglich bei Eingängen ist das Forcen nicht zu vermeiden.

Der Einstieg

R

VisualisierungDa wir nun die Funktion des Systems überprüft haben, können wir jetzt zu sei-ner Visualisierung übergehen, die wir im Folgenden erläutern.

Sicherheit Die Erstellung einer Visualisierung mit CoDeSys muss offline erfolgen. Siesollten sich daran gewöhnen, aus Sicherheitsgründen die Programmbearbei-tung mit zu stoppen, bevor Sie ausloggen. Loggen Sie dann CoDeSys aus,indem Sie die Option 'Online' 'Ausloggen' aufrufen oder anklicken.

Gerade wenn das Programm noch nicht fertig ist, vielleicht sogar noch Fehlerenthält, dann können leicht gefährliche Situationen entstehen. Die Steuerungkönnte z. B. ungewollte und unerwartete Prozesse, Antriebe, Bewegungen usw.starten, wenn die Verriegelungen dafür noch nicht oder nicht korrekt program-miert wurden.

Abbildung 61: Visualisierung einfügen

Vergessen Sie nicht, die Registerkarte durch Anklickerungen zu aktivieren, Abbildung 61. Nur dann lässbeschriebene Schritt ausführen. Die Menüs sind eben k

neues Visuali-sierungsbildeinfügen

Nach Aufruf der Option 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügenden Namen des neuen Visualisierungsbildes anzugehaben den Namen Undvis gewählt. Nach einer entsscheint ein neues leeres Visualisierungsbild ( Abbildu

Wählen Sie'Visualisierungen'und 'Projekt' 'Objekt''Einfügen...'

3-19

n des Reiters Visualisie-t sich der im Folgendenontextsensitiv!

...' werden Sie gebeten,ben (Abbildung 62). Wirprechenden Eingabe er-ng 63).


3-20

Abbildung 62: Visualisierung benennen

Abbildung 63: Visualisierung Startfenster

Raster In der Default-Einstellung erscheint zunächst ein Raster. Wenn Sie es nichtbenötigen, können Sie die Anzeige unter 'Extras' 'Einstellungen...' unterdrü-cken.

Ein Bildzeichnen

Achtzehn verschiedene Element-Arten können mit der Visualisierung gezeich-net und auch animiert werden. Wir nutzen zunächst das Rechteck. Die Art derErstellung und Animation ist für die anderen Arten ebenso.

Rufen Sie die Option 'Einfügen' 'Rechteck' auf (Abbildung 64) oder klicken Sieauf den Button und zeichnen ein Rechteck indem Sie

● den Cursor auf dem leeren Fenster platzieren

● die linke Maustaste drücken und gedrückt halten

● die Maus nach unten rechts ziehen bis ein Rechteck mit der gewünschtenGröße gezeichnet ist und

● die Maustaste wieder loslassen.

Das Ergebnis sollte dann ähnlich wie Abbildung 65 aussehen.

Der Einstieg

3-21R

Abbildung 64: Visualisierung Objekt einfügen

Abbildung 65: Eingefügtes Rechteck

Zusammen-hänge

Um einen Zusammenhang zwischen Bildelement und Baustein-Variablen her-zustellen, muss ein Zusammenhang zwischen (Visualisierungs-)Aktion und (Va-riablen-)Wert definiert werden.

Diese Eingaben erfolgen im Fenster 'Element konfigurieren'. Für die Eingabevon Variablen kann dort wiederum <F2> benutzt werden. Dafür muss aber zu-vor das Projekt übersetzt werden, um die Variablenlisten zu generieren. Dazurufen Sie bitte die Option 'Projekt' 'Alles übersetzen' auf. Hier ist es nicht nö-tig, weil wir schon einmal eingeloggt waren (Seite 3-16) und beim Einloggendas Projekt automatisch übersetzt wird.

Elementkonfigurieren

Durch einen Doppelklick auf Ihr neues Rechteck erscheint das Fenster zurKonfiguration der Bildelemente in der Visualisierung (Abbildung 66). Zu jederKategorie existieren Eingabefelder, die das Bildelement beschreiben. Es istnicht erforderlich, in jedem der Felder eine Eingabe zu machen. Wählen Siebitte zunächst die Kategorie Variablen.


3

Abbildung 66: Konfiguration Variablen

Um die Farbveränderungen des Bildelements (hier des Rechtecks) zu definie-ren, gehen Sie mit dem Cursor in das Feld neben Farbwechsel: und drücken<F2>, wodurch ein Fenster zur Variablenauswahl erscheint (Abbildung 67). EinDoppelklick auf den Baustein Und erzeugt eine Liste der dort definierten Varia-blen (Abbildung 68). Ein weiterer Doppelklick auf die Variable A erzeugt einenkorrekten Variableneintrag in dem Feld Farbwechsel: des Fensters Elementkonfigurieren. Die Zuordnung ist nun komplett ausgeführt.

Hier können die globalen Vari-ablen des Projektes ausgewähltwerden

-22

Abbildung 67: Liste der Variablen

Ein Klick auf das '+' neben 'Und' öffneteine Liste der dort definierten Variablen

Der Einstieg

3-23R

Abbildung 68: Variablen des Bausteins

F2 Die Eingabehilfe ist speziell an dieser Stelle nützlich, weil gerne nur A anstattUnd.A eingetragen wird. Dann erhalten Sie aber nicht das weiter unten be-schriebene Ergebnis. In diesem Zusammenhang soll daran erinnert werden,dass z. B. A eine lokale Variable ist. Und.A bedeutet also die Variable A imBaustein Und. Damit ist die Zuordnung eindeutig.

Interaktion Die Interaktion zwischen dem Bediener und den Variablen des Systems solldurch einen Mausklick auf das Bildelement erfolgen. Der Zustand(TRUE/FALSE) der zugeordneten Variablen soll dann verändert und entspre-chend dargestellt werden (als toggeln bezeichnet, Abbildung 69).

Farbwechsel Der Status der Variablen wird durch die Farbe des entsprechenden Bildele-mentes dargestellt. Dies erfolgt nach folgender Zuordnung zwischen Bildele-ment und Variablenwert:

Farbe → Variable FALSE

Alarm Farbe → Variable TRUE

Interaktionaktivieren

Kategorie Eingabe anklicken:

Um die Veränderung des Variablenwertes durch den Bediener zu ermöglichenklicken Sie in der Kategorie Eingabe bitte auf Variable toggeln und tragenwieder Und.A ein.


3-24

Abbildung 69: Eingabe Variable toggeln

Farbe Im Fenster 'Element konfigurieren' wird auf 'Farbe' geklickt.

Abbildung 70: Element konfigurieren Farbe

Durch Klick auf erscheint in der Kategorie Farben das Farbaus-wahlfenster Abbildung 71. Wählen Sie eine Farbe durch Anklicken aus undbestätigen Sie mit . Da dies die Farbe für den FALSE Zustand der Vari-ablen ist, haben wir uns Grau ausgewählt.

Wiederholen Sie diesen Vorgang bitte für sowie, falls ge-

wünscht, für den Rahmen des Elements mit . Wir haben für dieAlarm Farbe Innen (TRUE-Zustand) die Farbe Grün gewählt. Aber wie bei Far-ben üblich, lässt sich darüber natürlich trefflich streiten!

Der Einstieg

3-25R

Abbildung 71. Farbauswahl

Text Um unserem Rechteck nun auch einen Namen zu geben, tragen Sie bitte in derKategorie Text den Buchstaben A ein. Diese Bezeichnung wird zentriert in dasElement eingetragen.

Das Fenster 'Element konfigurieren' sollte dem in Abbildung 72 gleichen. Istdies der Fall, schließen Sie es bitte mit .

Abbildung 72: Element konfigurieren Text


3-26

Variable B (ein-fach nur kopie-ren)

Wir möchten nun ein weiteres Bildelement für die Variable B erstellen, dasdem für Variable A gleicht. Die Option Kopieren/Einfügen kann uns hier sehrgut helfen. Dazu:

● Klicken Sie bitte auf Element A

● Klicken Sie auf

→ eine Kopie des Elements (mit Einstellungen) wurde erstellt (in der Zwi-schenablage)

● Klicken Sie auf

→ Die Kopie wurde über dem Original in das Bild eingefügt.

Bewegen Sie den Cursor auf das neue Element A, drücken die linke Maus-taste, ziehen das Element in die gewünschte Position und lassen die Maus-taste wieder los ( Abbildung 73 und Abbildung 74).

Abbildung 73: Element kopieren

Abbildung 74: Element kopiert und versch

Konfigurieren Sie nun das zweite Element

● mit einem Doppelklick die Element-Ko

● A durch B bei Variablen, Eingabe und

● die Eingabe mit bestätigen.

Das Einfügen des Elements für Variable B

Wenn das Element A markiertist, klicken Sie auf das IconKopieren und dann auf dasIcon Einfügen. Anschließendklicken Sie auf die Kopie undziehen sie zu der neuenPosition.

Doppelklick, um die neueKonfigurationeinzustellen

oben

, indem Sie:

nfiguration aufrufen,

Text ersetzen und

ist damit abgeschlossen.

Der Einstieg

3-27R

Variable C Kopieren Sie jetzt bitte noch einmal das Element der Variablen A für die Dar-stellung der Variablen C. Verändern Sie die Konfiguration des neuen Elementsfolgendermaßen:

Form : Ellipse

Eingabe : Keine Eingabe

Farben/Alarm Farbe/Innen : Rot

Variablen/Farbwechsel : Und.C

Text : C

Die Anzeige des Elements wurde gegenüber A und B etwas verändert, umdeutlich zu machen, dass es sich um unterschiedliche Variablen handelt (Ein-und Ausgänge).

Ein Eintrag in das Feld Eingabe hat hier keinen Sinn, weil die Darstellung derVariablen (des Ausgangs) vom Programm gesteuert wird.

Es ist eine interessante Option, einen Ausgang zu Test- oder Wartungszwecken"manuell", d. h. über die Visualisierung, anzusteuern. Das muss aber im Pro-gramm entsprechend berücksichtigt werden, um Konflikte sicher zu vermeiden,

Abbildung 131.

Welchen Weg Sie auch genommen haben, das Konfigurationsfenster sollteaussehen wie Abbildung 75.

Abbildung 75: Konfiguration Element C

Das Visualisierungsfenster sollte der Abbildung 76 zumindest ähnlich sein(künstlerische Freiheiten natürlich berücksichtigt).


3-28

Abbildung 76: Fertige Visualisierung

Arbeiten mit derVisualisierung

Wir können nun das neu erstellte Visualisierungsbild testen. Dazu müssen SieCoDeSys einloggen und das Programm starten. Gehen Sie dazu wie zuvorbeschrieben vor. Als Gedächtnisstütze sollen folgende Punkte dienen:

● 'Online' 'Simulation' ( '√' zeigt an, dass die Simulation aktiv ist)

● 'Online' 'Einloggen'

● 'Online' 'Start'

Klicken Sie zunächst auf Rechteck A in der Visualisierung, anschließendebenso Rechteck B. Die Farbe der beiden Rechtecke sollte sich in Grün verän-dern (oder eine andere Farbe, wenn die künstlerische Freiheit zugeschlagenhaben sollte). Die grüne Farbe zeigt an, dass die entsprechenden Variablen imProgramm nun den Zustand TRUE haben.

Wenn Sie nun auch die Farbe der Ellipse der Variablen C beobachten, könnenSie dort das Ergebnis der programmierten Verknüpfung erkennen indem dieFarbe des Elementes in Rot (oder entsprechend der künstlerischen Freiheit)wechselt. Die rote Farbe entspricht dem Wert TRUE der Variablen C als Ergeb-nis der Operation AND (C := A AND B).

Durch Klicken auf die Rechtecke können Sie die unterschiedlichen Anlagenzu-stände einstellen und die Reaktion des Programms verfolgen ( Abbildung 77und Abbildung 78).

Der Einstieg

3-29R

Abbildung 77: Visualisierung Zustand 1

Abbildung 78: Visualisierung Zustand 2

Und jetzt wiederspeichern

Um Ihr Projekt zu speichern benutzen Sie bitte die Option 'Datei' 'Speichernunter...' ( Abbildung 53).

Abbildung 79: Fenster Speichern unter...


3-30

Dort können Sie, wie in Windows üblich, den Namen des Projektes in das Ein-gabefeld für den Dateinamen eingeben. Der Dateiname muss die Extension.pro haben, daher ersetzen Sie '*' durch z. B. Einfachund und bestätigen dies

mit .

Wenn die entsprechende Option ('Projekt' 'Optionen' 'Projektinfo automa-tisch') aktiviert ist, wird vor dem Abspeichern automatisch ein Eingabefensterfür Projektinformationen dargestellt (Abbildung 80).

Abbildung 80: Projektinformationen

Dieses können Sie dann entsprechend ausfüllen (oder auch nicht).

Es wird dringend empfohlen, von den vielfältigen Möglichkeiten, das Projekt zudokumentieren, reichlich Gebrauch zu machen.

Ihr gesamtes Projekt inklusive Visualisierungsbild ist nun in der DateiEinfachundV01.pro gespeichert!

Hier hätte auch einfach 'Speichern' statt 'Speichern unter...' genügt. Es wurdehier noch einmal ausführlich dargestellt für den Fall, dass im Eifer des Gefechtsoben (vgl. Abbildung 53) das Speichern unterlassen wurde.

Nun ist es aber Zeit für eine kleine Pause und wir sollten einmal das Program-miersystem verlassen.

Zu diesem Zweck stoppen Sie zuerst das Programm ('Online' 'Stop') ( Seite3-19), dann loggen Sie aus ('Online' 'Ausloggen'). Anschließend benutzen Siedie Option 'Datei' 'Beenden' oder die Tastenkombination <ALT>+<F4> um dasProgramm CoDeSys zu schließen.

Mit diesem Schnelldurchlauf haben wir Ihnen, wie wir hoffen, einen kleinen Ein-stieg in CoDeSys gegeben, der Sie neugierig auf die weiteren Möglichkeitendes Systems macht. In den folgenden Kapiteln vertiefen Sie Ihr Wissen undwerden sehr schnell zum CoDeSys Experten!

Der Einstieg

3-31R

3.3. Online-TestDas gleiche Programm soll nun in die Steuerung geladen und dort getestetwerden.

VorbereitungSimulator Jetzt soll also mit der physikalischen Hardware gearbeitet werden. Dazu ist es

erforderlich, Eingangszustände vorzugeben und die Reaktion der Ausgänge zubeobachten. Dazu dient der Simulator EC 2014. Dieser kann direkt zum Testeinfacher Programmfunktionen genutzt werden. Beim Starter-Set wird eine an-dere Simulatorbox verwendet.

Starterset Bei der Arbeit mit dem Starterset kann der folgende Abschnitt übersprungenwerden.

Machen Sie sich zunächst mit dem Zubehör des Simulators vertraut. Er enthält:

EC 2022

EC 2023

EC 2014

Adapter RS 232

Adapter

eine Digital-Box mit 6 Schaltern zur Simulation digitaler Eingänge (zwei Stück).

eine Analog-Box mit 6 Potis zur Simulation analoger Eingänge.

den eigentlichen Simulator. Der Stecker an seinem Kabel ist eine spezielle Ver-sion. Aus ihm ist eine zusätzliche Buchse herausgeführt, die den Anschluss ei-ner weiteren CAN-Komponente erlaubt.

ein Adapter z. B. zum Anschluss des PC.

Den zweiten Adapter werden wir zunächst nicht benötigen.

Am Simulator sollte angeschlossen sein ( auch die Bedienungsanleitung desSimulators, die zusammen mit diesem ausgeliefert wird):

● Versorgungsspannung

Das 24 V Netzteil ist separat zu bestellen. Es ist an die Klemmen der Stecker-leiste, die mit VBB und GND gekennzeichnet sind, anzuschließen.

● Steuerung ecomat mobile R360, CR0020

Das Verbindungskabel ist fest mit dem Simulator verbunden. Auf der Steue-rungsseite ist es mit dem 55-poligen Anschlussstecker versehen, der bei denMobilsteuerungen verwendet wird, um die hohe Schutzart zu gewährleisten.

● Schalterbox

Beim Test einfacher Programmfunktionen würde es genügen, die mit 0 - 5 be-schriftete Schalterbox an die erste Buchse mit der Beschriftung 00 - 05 anzu-schließen. Neben einer weiteren Schalterbox ist aber auch eine Analogbox zurSimulation von analogen Eingangssignalen im Lieferumfang des Simulatorsenthalten. Diese kann nur an die erste Buchse angeschlossen werden. Daherwird diese zunächst frei gelassen, die Schalterbox wird an 08 – 13 angeschlos-sen.

Online-Test

3-32

● PC

Die Verbindung wird über das mitgelieferte Kabel hergestellt. Auf der Seite desPC ist es mit einer 9-poligen Buchse versehen. Falls COM2 als 25-poliger Stek-ker am PC ausgeführt ist, muss zusätzlich ein Adapter besorgt werden. Auf derSeite des Simulators ist es mit einer Steckerleiste versehen. Der entsprechendeSteckplatz am Simulator ist mit RS 232/RxD und RS 232/TxD beschriftet. Dar-über befindet sich die Beschriftung CANH und CANL als Hinweis, dass an diefreien Klemmen auch der CAN-Bus angeschlossen werden kann.

Beim Pult, das bei den Schulungen verwendet wird, ist ein Netzteil integriert.Solange mit dem Simulator gearbeitet wird, kann die Versorgungsspannungüber den CAN-Anschluß entnommen werden, weil im ganzen (Simula-tor)System die Versorgungsspannung auf gleichem Potential liegt.

BetriebssystemDie Schritte, die zum Laden des Betriebssystem nötig sind, müssen im Prinzipnur einmal ausgeführt werden. Bei Auslieferung ist kein Betriebssystem in derSteuerung gespeichert. Es braucht nur einmal geladen zu werden. Der Vorgangmuss nur dann wiederholt werden (auch nur einmal), wenn es erforderlich ist,eine neue Version des Betriebssystems zu verwenden. Das zeigt, wie flexibeldas Steuerungssystem ist. Beim PC z. B. bedeutete die Installation eines neuenBIOS den Austausch eines EPROMs. Das führt nur zum Erfolg, wenn sorgfältigdie Hardwarekompatibilität geprüft wurde. Erst bei aktuellen Versionen hat sichdas geändert. Beim ecomat R 360 ist schon immer nur Software zu laden.

Bei der Steuerung im Starter-Kit wurde das Betriebssystem (und das ersteTestprogramm) schon geladen.

Für den Fall, dass Sie eine andere Betriebssystemversion laden müssen oderin eine neue Steuerung ein Betriebssystem laden wollen, benutzen Sie hierfürdas Programm Downloader. Dieses Programm befindet sich auf der CD "Soft-ware, tools and documentation" und kann über die Setupoberfläche installiertwerden. Hier ist auch die Beschreibung zum Downloader zu finden, 2.2.

Falls Sie nicht schon vorgearbeitet haben, muss jetzt der Downloader installiertwerden. Starten Sie dabei zunächst das Setup wie in 2.2, Abbildung 4 bisAbbildung 6 beschrieben. Durch Anklicken von 'ecolog Downloader' trittAbbildung 81 an die Stelle von Abbildung 6.

Der Einstieg

3-33R

Abbildung 81: Setup Downloader

Unter dem Reiter 'Beschreibung' sind ausführlichere Informationen zu finden.

Weiter Nach der erfolgreichen Installation kann der Downloader gestartet werden:

Abbildung 82: Downloader Start

Ein erster Test der korrekten Kommunikation besteht aus dem Anklicken von'Kennung lesen'.

Online-Test

3-34

Abbildung 83: Kennung gelesen

Falls sich schon ein Betriebssystem auf der Steuerung befindet, wird dessenVersionsnummer ausgegeben. Damit ist sichergestellt, dass die Kommunikationeinwandfrei funktioniert.

Betriebssystem(Hex-File) laden

Klicken Sie auf Datei öffnen und wechseln Sie in das VerzeichnisC:\Programme\ifm electronic\CoDeSys V2.3\Targets\ifm\Library\ifm_CR0020.Markieren Sie die dort vorgefundene Datei ifm_CR0020_V030002.H86.

Abbildung 84: Downloader Datei öffnen

Nach Anklicken von Öffnen erscheint in der Titelzeile der Name der Datei.

Abbildung 85: Downloader mit geöffneter Datei

Der Einstieg

3-35R

Jetzt kann das Betriebssystem geladen werden.

Wenn Sie gleich weiter arbeiten möchten, dann überspringen Sie den folgendenkurzen Überblick zum Downloader.

Downloader Ausführliche Informationen zum Downloader finden Sie auf der CD unter Do-kumentation. Sie können mit dem Downloader z.B.:

- das Betriebssystem in die Steuerung laden (was als nächster Schritt erfolgt)

- die Programmdatei aus der Steuerung lesen

- die vorher ausgelesene Programmdatei in eine neue Steuerung schreiben

- Daten aus der Steuerung sichern

Genauer gesagt, wird die Programmdatei als Hex-File gelesen. Das hängt da-mit zusammen, dass die komplette Datei zum Projekt, die Quelldatei, mit Visua-lisierung, Zuordnungen, Deklarationen, Kommentare usw. auf der Festplattedes PC gespeichert wird. Die übersetzte Programmdatei wird dann als Hex-Filein die Steuerung geladen. Nach dem Auslesen ist diese Datei praktisch nichteditierbar. Das Auslesen wäre z. B. sinnvoll, wenn Sie ein Programm von einerSteuerung auf eine andere übertragen wollen und die Quelldatei gerade nichtzugänglich ist. Die anderen Funktionen erklären sich von selbst.

Zur Sicherung einer Programmdatei sollte ausschließlich das Tool Downloaderverwendet werden, nicht die Punkte 'Datei in Steuerung schreiben' und 'Dateiaus Steuerung laden' im Menü 'Online' von CoDeSys.

Es genügt, das Laden des Betriebssystems ganz kurz zu beschreiben. Eigent-lich wäre es hier gar nicht nötig, weil schon eines geladen ist ( Abbildung 83).

Im Downloader wurde schon die benötigte Datei geöffnet. Es bleibt jetzt einfachnur noch 'In Steuerung Laden' anzuklicken (Abbildung 85) und zu warten, bisder Vorgang beendet ist.

Schnittstelle Wenn Sie beim Aufbau der Verbindung zwischen PC und Steuerung eine Feh-lermeldung erhalten (Abbildung 86 oder anstatt Abbildung 83), sollte geprüftwerden, ob:

- die Steuerung eingeschaltet ist oder

- die richtige Schnittstelle eingestellt ist.

Z. B.:

Abbildung 86: Übertragungsfehler

Klicken Sie in der Menüleiste (Abbildung 85) auf 'Schnittstellenparameter'.

Online-Test

3-36

Abbildung 87: Downloader Schnittstellenparameter

Der COM-Port ist hier auf Com2 eingestellt. Ändern Sie diese Einstellung oderdie Bits per Second bei Bedarf. Die anderen Einstellungen werdennormalerweise nicht geändert.

Der Downloader ist ein mächtiges Werkzeug, das aber mehr Erfahrung undHintergrundwissen erfordert, um die Möglichkeiten auszuschöpfen.

Abbildung 88: Downloader Endlosschleife unterbrechen

Hier wird nicht auf alle Möglichkeiten eingegangen, sondern nur noch auf einwichtiges Beispiel. Es kann vorkommen, dass die Steuerung in einen unbe-stimmten Zustand kommt. Das geschieht kaum jemals im Normalbetrieb son-dern wenn z. B. während des Ladens des Programms eine Störung auftritt. Hierlässt sich mit dem altbekannten Mittel des Resets, Abschalten und wieder Ein-schalten, Abhilfe schaffen. Ggf. muss das Betriebssystem neu geladen werden.Auf jeden Fall lässt sich die Verbindung zur Steuerung herstellen. Falls jedochdurch einen Fehler im Programm eine Endlosschleife auftritt, ist dieser Fall kriti-scher. Das kann auch dem erfahrenen Programmierer passieren, z. B. wennbeim Verschieben von Netzwerken im FUP aus einem Vorwärtssprung einRückwärtssprung wird. Ein Reset hilft hier nicht, weil das Programm nach ei-nem erneuten Start wieder in die Schleife läuft. Hier hilft aber die entspre-chende Funktion des Downloaders (Abbildung 88).

Danach muss wieder ein Reset erfolgen, z. B. durch Aus- und Einschalten derBetriebsspannung der Steuerung. Dazwischen sollte einige Sekunden gewartetwerden.

Jetzt soll es mit dem normalen Ablauf bei der Programmierung weitergehen.Der Downloader wird beendet und wir kehren zu CoDeSys zurück.

Der Einstieg

3-37R

Programmtest online

Im folgenden Text wird nach und nach die Beschreibung der Zwischenschritteweggelassen. Bei der Arbeit mit CoDeSys wird manches (hoffentlich) zur Rou-tine. Man kann sich auf das wesentliche, den zu steuernden Prozess, konzent-rieren und muss nicht mehr lange suchen, was unter welchem Menüpunkt zufinden ist. Falls hier doch einmal ein Problem auftauchen sollte, dann ist in derSchritt-für-Schritt-Anleitung oben die Lösung zu finden.

Es ist klar, dass als erster Schritt CoDeSys wieder gestartet wird.

Projektkopieren

Das erste Projekt Einfachund muss natürlich für den Online-Test modifiziertwerden. Dazu wird zunächst, wie oben beschrieben, mit 'Speichern unter...'eine Kopie mit dem Namen ANDOL (für AND online) erzeugt.

Einloggen Als erstes wird über 'Online' 'Einloggen' oder die Verbindung zur Steuerunghergestellt (Simulationsmodus aus!). Falls das nicht gelingt, dann müssen nochweitere Einstellungen vorgenommen werden.

Es erscheint möglicherweise folgende Meldung:

Abbildung 89: Fehlermeldung beim Einloggen

Die Einstellung der Schnittstellenparameter beim Downloader, Abbildung 87,bezieht sich nur auf den Downloader. Wenn mit dem Downloader die Verbin-dung hergestellt werden konnte, dann müssen hier in CoDeSys die gleichenParameter eingestellt werden.

Nach Anklicken von 'Online' 'Kommunikationsparameter' erscheint zunächsteine weitere Fehlermeldung:

Abbildung 90: Fehlermeldung Gateway

Nach Bestätigung mit erscheint das Fenster:

Online-Test

3-38

Abbildung 91: Kommunikationsparameter 1

Die serielle Schnittstelle ist noch nicht angesprochen. Dazu wird auf geklickt. Es öffnet sich ein weiteres Fenster:

Abbildung 92: Gateway 1

Hier wird auf das Pfeilsymbol neben Tcp/Ip geklickt.

Abbildung 93: Gateway 2

In der geöffneten Liste wird 'Lokal' gewählt und mit .bestätigt.

Nun kann im Fenster Kommunikationsparameter, Abbildung 91, ange-klickt werden.

Der Einstieg

3-39R


Hier wird als Name z. B. 'seriell' eingetragen und der entsprechende Eintragmarkiert. Nach Bestätigung mit ist der neue Kanal eingetragen.


Ein Vergleich mit Abbildung 87 zeigt, dass die Baudrate nicht übereinstimmt.


Ein Doppelklick auf den Wert aktiviert das Auswahlfenster. Bei jedem weiterenDoppelklick ändert sich der Wert auf die nächste zulässige Einstellung. So ge-langt man schließlich zum korrekten Wert.


Online-Test

3-40

Falls beim Einloggen weitere Fehlermeldungen erscheinen, so kann eine Erhö-hung der Baudrate Abhilfe schaffen. Das hat den Vorteil, dass sich auch dasLaden des Programms beschleunigt. Dabei ist zu beachten, dass es nicht ge-nügt, die Baudrate am PC zu erhöhen. Die Baudrate in der Steuerung mussdiesen Werten angepasst werden. Dazu wird der Downloader verwendet, sieheAbbildung 87, .

Diese Einstellungsprozedur mag etwas umständlich vorkommen. Sie muss abernur einmal am Anfang durchgeführt werden.

Nun wollen wir aber davon ausgehen, dass die Kommunikation korrekt abläuft.

Nach dem Einloggen erscheint die Meldung, dass das Programm geladen wer-den sollte.

Abbildung 98: Meldung Programm laden

Die Übersetzung wird nur gestartet, wenn das Programm geändert wurde. Daoben schon einmal die Funktion Einloggen gestartet wurde, ist die Programm-datei für die Steuerung schon vorhanden und braucht nicht noch einmal erzeugtzu werden.

Falls vorher kein Programm auf die Steuerung geladen wurde, erscheint eineetwas andere Meldung als in Abbildung 98. Befindet sich jedoch schon ein Pro-gramm im Speicher der Steuerung, dann wird dieses durch das neue über-schrieben und ist damit verloren, wenn das Quellprogramm nicht mehr zurVerfügung steht.

Vor dem Überschreiben des vorher geladenen Programms kann dieses, fallserforderlich, mir dem eigenständigen Programm Downloader gesichert werden( Seite 3-35). Dabei kann natürlich nur die Programmdatei der Steuerunggesichert werden, das Quellprogramm wird nicht in der Steuerung abgelegt.Diese Programmdatei ist dann zwar gesichert, kann aber nicht editiert werden.

Wenn Sie nicht sicher sind, ob die Quelldatei zur Verfügung steht, sollte aufjeden Fall eine Sicherung erfolgen. Sonst wird das Programm in der Steuerungüberschrieben und kann ohne die Quelldatei nicht wieder hergestellt werden.

Die Meldung kann jetzt mit bestätigt werden.

Programmstarten

Wenn das Programm in die Steuerung geladen wurde, muss die Programmbe-arbeitung noch gestartet werden. In der Zeile ganz unten, der Statuszeile, stehtdann (nach dem Start):

Abbildung 99: Statuszeile

Wenn das Programm läuft, kann es wie vorher getestet werden.

Der Einstieg

3-41R

Zuordnung Zunächst ist kein Unterschied zum Simulationsmodus zu erkennen. Der Simu-lator wurde aber noch gar nicht eingesetzt! Der Zustand der Eingänge beein-flusst überhaupt nicht den Zustand der Variablen A, B und C! Das kann ja auchnicht sein, weil noch keine Zuordnung getroffen wurde. Sinnvoll ist im Beispielnatürlich die Zuordnung von A und B zu Eingängen und von C zu einem Aus-gang.

Wie kann die Steuerung aber jetzt schon, ohne diese Zuordnung, das Pro-gramm bearbeiten? A, B und C wurden als BOOL deklariert. Das heißt, damitwerden Bits bezeichnet, die keinem Ein- oder Ausgang zugeordnet sind. SolcheBits sind aber in SPS als nützliches Hilfsmittel wohlbekannt. Es sind Merker.Das Programm wird also nur im Merkerbereich bearbeitet. Es ist auch möglich,einem Merker eine bestimmte Adresse zuzuordnen. Erfolgt diese Zuordnungaber nicht durch den Programmierer, dann wird sie automatisch durch das Pro-gramm vorgenommen. In vielen Fällen interessiert es gar nicht, welche Mer-keradresse verwendet wird.

Das Projekt muss also noch verändert werden, um es mit dem Simulator zutesten.

Deklarationen Um den Ablauf noch einmal zu zeigen, werden einfach die Deklarationen ge-löscht. Dazu können die üblichen Editierfunktionen benutzt werden: Markierenund Entfernen. Da die neuen Deklarationen automatisch eingefügt werden,können die Leerzeilen ebenfalls entfernt werden.

Abbildung 100: Deklarationen editieren

Noch einmal Wird jetzt in der AND-Funktion in Und(PRG-FUP) noch einmal die Variable Aeingegeben, dann öffnet sich wieder das Deklarationsfenster (wenn die OptionAutomatische Deklarationen aktiv gelassen wurde). Jetzt kann A einer physika-lischen Adresse zugeordnet werden.

Abbildung 101: Deklaration eines Eingangs

lokal oderglobal?

Die Klasse VAR wird unverändert gelassen. Damit ist die Variable, wie obenerwähnt, lokal deklariert.

Online-Test

3-42

Wenn dieser Eingang in mehreren Bausteinen verwendet wird, kann eseinfacher sein, ihn global zu deklarieren (Klasse VAR_GLOBAL). Der Vorteildabei ist, dass er nur einmal deklariert werden muss. Der Nachteil ist, dass erbeim Programmtest nicht in der Liste der Variablen des Bausteins erscheint (Abbildung 57). Es muss das separate Fenster Globale Variablen geöffnetwerden. Dazu wird links in der Navigationsleiste auf den Reiter Ressourcengeklickt ( Abbildung 23) und dann durch Doppelklick auf Globale_Variablendas Fenster geöffnet.

Unter (bzw. über) öffnet sich:

Abbildung 102: Globale Variablen

Um die Zuordnung korrekt vorzunehmen, ist es notwendig, sich penibel an dierichtige Schreibweise zu halten. Diese wird im Folgenden kurz beschrieben.Welche Adressen überhaupt zur Verfügung stehen, welche davon binäre oderanaloge Ein- oder Ausgänge sind, ist der Hardware-Dokumentation zu entneh-men.

Syntax bei De-klarationen

Abbildung 103: Syntax bei Deklaratio

%IX0.08 n

Kennzeichen fürphysikalischeAdresse

abhängig vonSteuerungskofiguratio

Art

I: EingangQ: AusgangM: Merker

Länge

X: 1 Bit (BOOL)B: 8 Bit (BYTE)W: 16 Bit (WORD)D: 32 Bit (DOUBLE WORD)

nen

Der Einstieg

3-43R

Entsprechend wird hier der erste Eingang der Adresse %IX0.08 zugeordnet.Nach Abschluss der Eingabe mit werden die übrigen Variablen dekla-riert.

Abbildung 104: Eingetragene Deklarationen

AT Zu beachten ist hier noch das Schlüsselwort AT, das für die eigentliche Zuord-nung steht.

Die Zuordnung der Eingänge ergibt sich aus dem Steckplatz der Schalterbox( Beschriftung des Simulators). Entsprechend wurden B und C deklariert, Cnatürlich als Ausgang (%IX0.09 und %QX0.04).

Die Visualisierung muss auch noch angepasst werden. Oben wurde durch Dop-pelklick auf das mit A bezeichnete Objekt das Fenster Element Konfigurierengeöffnet. Dort wurde unter Eingabe die Funktion gewählt: Variable toggeln.Das ist jetzt nicht mehr sinnvoll. Es sollen ja die tatsächlichen Zustände gezeigtwerden. Daher wird jetzt bei A, B unter Eingabe der Haken entfernt ( Abbil-dung 69), bei C sollte schon vorher keine Eingabe möglich sein.

Damit ist das Projekt so modifiziert, dass es in der Steuerung getestet werdenkann.

Vor dem Online-Test sollte geprüft werden, ob Steuerung und Simulator bereitsind.

Einloggen Dann wird über den Menüpunkt 'Online' 'Einloggen' oder das Programmneu übersetzt (die Übersetzung wird nach einer Änderung automatisch gestar-tet) und in die Steuerung geladen ('Online' 'Simulation' nicht aktiv!).

Abbildung 105: Fehlermeldung

Im Beispiel wird die Fehlermeldung gezeigt, die erscheint, falls vergessenwurde C zu deklarieren. Daraus ergibt sich auch die Warnung, dass in der Visu-alisierung eine nicht deklarierte Variable verwendet wird. In Abbildung 105wurde das Fenster für Meldungen etwas aufgezogen. Durch Doppelklick auf dieFehlermeldung öffnet sich der Baustein, in dem der Fehler aufgetreten ist, Seite 3-15. Mit der Taste F4 blättern Sie von einer Fehlermeldung zur nächsten.

Wird im Menü 'Fenster' der Haken vor 'Meldungen' entfernt (einfach anklicken),dann wird das Fenster geschlossen.

Nachdem auch die Deklaration von C erfolgt ist, sollte das Deklarationsfensterwie in Abbildung 104 aussehen.

Online-Test

3-44

Nach dem erneuten Einloggen erscheint wieder die Meldung, ob das Programmgeladen werden soll (Abbildung 98).

Nach der Bestätigung mit wird das Programm geladen.

Ein Blick auf die Statuszeile erinnert daran, dass das Programm noch gestartetwerden muss. Das tun wir jetzt.

Online Im Deklarationsteil werden die aktuellen Zustände angezeigt. Zusätzlich wird esin der Funktion AND erleichtert, den Zustand der Variablen zu prüfen, indemsie, je nach Zustand mit unterschiedlichen Farben dargestellt werden. In derDarstellung auf dem Monitor, sowohl in AND als auch in der Visualisierung,sollte keine Änderung zur Simulation erkennbar sein.

Der Unterschied besteht nur darin, dass nicht mehr mit Merkern gearbeitet wird,die ihren Zustand mit einem Mausklick ändern, sondern mit den physikalischenEin- und Ausgängen. Der Zustand der Eingänge wird nun durch Schalter derBox des Simulators vorgegeben.

Ausgang Das Programm sollte also nun wie in der Simulation bearbeitet werden. DerZustand der Eingänge kann jetzt auch auf dem Simulator geprüft werden. Dabeifällt auf, dass sich der Zustand des Ausgangs sowohl in AND als auch in derVisualisierung (wie diese aufgerufen wird, ist oben, Seite 3-19 ff., beschrieben)entsprechend dem Zustand der Eingänge ändert. Er ändert sich aber nicht aufdem Simulator. Woran liegt das?

Dazu muss an das Überwachungskonzept, Systemhandbuch, erinnert wer-den. Dort wird beschrieben, dass das RELAIS-Bit gesetzt sein muss, damit dieAusgänge nicht nur intern, wie Merker, sondern auch extern durchgeschaltetwerden.

RELAIS Vorläufig wird in dem einfachen Beispiel dieses Bit noch nicht vom Programmweiter verarbeitet. Es kann auf einfache Weise als erstes Programmnetzwerkeingesetzt werden. Im Fenster PLC_PRG wird dazu vor dem ersten Netzwerkdurch 'Einfügen' 'Netzwerk (davor)' eine neues Programmnetzwerk erzeugt.Der Inhalt lautet:

TRUE ─── RELAIS

Abbildung 106: Gesetztes Relais

Der Einstieg

3-45R

Der Name und die Zuordnung zu einer Merkeradresse ist vordefiniert. DieseInformation ist im Fenster Steuerungskonfiguration zu finden. In der Einga-behilfe (F2) findet man die Variable als Systemvariable.

Programmtest Nach dem Einloggen, dabei wird das geänderte Programm neu übersetzt, mussdas Programm wieder gestartet werden. Das Relais sollte jetzt mit hörbaremKlicken anziehen. Es ist nun auch auf dem Simulator zu sehen, dass der Aus-gang durchgeschaltet wird.

Trace AufzeichnungEs ist beim Programmtest sehr nützlich, dass die aktuellen Zustände der Varia-blen angezeigt werden. Das hat aber auch Grenzen. Möchte man z. B. mehrereVariable gleichzeitig überwachen, die in verschiedenen Fenstern definiert sind,dann ist es nicht immer möglich, schnell genug die Fenster zu wechseln. Dazukönnen verschiedene Variable auch in ein spezielles Fenster, das Watch Fens-ter, eingetragen werden. Das geschieht über 'Fenster' 'Watch Variablen'. Dar-auf wird hier nicht weiter eingegangen, siehe Seite 6-18. Die ausführlicheBeschreibung ist im Handbuch zur Programmentwicklung zu finden.

Werkzeug Trace Es ist auch Glückssache, ob z. B. kurze Eingangsimpulse am Monitor erkanntwerden können (auch im Watch Fenster). In vielen Fällen wäre es beim Pro-grammtest optimal, wenn die Variablen in einem Zeitdiagramm, wie auf einemOszilloskop, dargestellt wären. Auch diese Möglichkeit bietet CoDeSys. Hierheißt sie Traceaufzeichnung. Weil sie ein wichtiges Werkzeug ist, soll sie kurzam Beispiel beschrieben werden.

Trace Aufzeich-nung

Es sollen die Zustände von A, B und C aufgezeichnet werden. Dazu wird in derNavigationsleiste im Fenster 'Ressourcen' 'Traceaufzeichnung' angeklickt.

Abbildung 107: Traceaufzeichnung

Es öffnet sich das Fenster Sampling Trace.

Online-Test

3-46

Abbildung 108: Sampling Trace neu

Tracekonfigura-tion

Die weiteren Funktionen werden über das kontextsensitive Menü Extras er-reicht. Zunächst werden die Variablen definiert, die überwacht werden sollen.Das geschieht über 'Extras' 'Tracekonfiguration'.

Abbildung 109: Tracekonfiguration

In dieses Fenster werden die (maximal 8) Variablen eingetragen, deren Werteaufgezeichnet werden sollen. Bevor das geschieht, sollen kurz die Felder desFensters erläutert werden.

Der Einstieg

3-47R

Abbildung 110: Fenster Tracekonfiguration

Wie funktioniertes?

Dazu muss kurz der Hintergrund erklärt werden. Von jeder Trace Variablenkönnen maximal 500 Werte gespeichert werden. Ist der Speicher voll, dannbeginnt die Aufzeichnung von vorn. Die ältesten Werte werden überschrieben.Möchte man z. B. die Traceaufzeichnung in Ruhe auswerten, dann muss sieangehalten werden, damit keine Werte mehr überschrieben werden. Das kann"manuell", über das Menü oder automatisch mit Hilfe der Trigger Variablengeschehen. Wenn hier z. B. A eingetragen würde, dann würden die nächsten50 % der Werte, nachdem A seinen Zustand von 0 auf 1 verändert hat, aufge-zeichnet. Dann würde die Aufzeichnung gestoppt.

Im Beispiel wird jetzt aber die Trigger Variable nicht verwendet. Das Feld bleibtleer.

Abtastrate Die Abtastrate kann in vielfachen von 10 ms gewählt werden. Der voreinge-stellte Wert 0 bedeutet Abtastung bei jedem Zyklus. Da bei dem kurzen Pro-gramm die Zykluszeit im ms-Bereich liegt, wäre das viel zu schnell. Hier wird z.B. eine Abtastrate von 100 ms gewählt.

Trace Variablen Um die Trace Variablen in die Liste einzutragen, werden sie zunächst in dasuntere Feld eingetragen. Dabei kann wieder die Eingabehilfe <F2> verwendetwerden. Nach Doppelklick auf Und. werden A, B und C angezeigt. Sie werdenausgewählt und in die Liste eingetragen. Da sie im Baustein Und definiert wur-den, wird der Bausteinname, durch einen Punkt getrennt, vorangestellt.

In der Eingabehilfe sind die Variablen, sowohl bei der Visualisierung als auchbei der Traceaufzeichnung, nur zu finden, wenn das Projekt einmal übersetztwurde, z. B. mit 'Projekt' 'Alles übersetzen'.

Online-Test

3-48

Abbildung 111: Eingabehilfe Tracevariable

Mit wird die Konfiguration abgeschlossen.

Zuordnung Das Fenster Sampling Trace ist zunächst noch leer. Den Variablen muss nochdie Farbe zugeordnet werden, mit der ihr Zustand dargestellt wird. Dazu wird neben dem Feld unter Var 0 angeklickt, wodurch die zur Auswahl stehendenVariablen angezeigt werden. Durch Anklicken von Und.A wird Var 0 der Vari-ablen A zugeordnet. Entsprechend wird Und.B und Und.C eingetragen.

Abbildung 112: Zuordnung Trace Variablen

Trace starten Damit der Zustand der Variablen beobachtet werden kann, wird wieder über'Online' 'Einloggen' oder die Verbindung zur Steuerung aufgebaut.

Die Aufzeichnung des Trace geschieht in der Steuerung, weil die Kommunika-tion zu langsam ist, um alle Werte im PC speichern zu können. Daher muss dieTrace Konfiguration in die Steuerung geladen werden.

Nachdem der Programmablauf gestartet wurde, muss also die Trace Konfigura-tion mit 'Extras' 'Trace starten' in die Steuerung geladen und aktiviert werden.

Zunächst ist noch nichts zu sehen. Die Aufzeichnung wird zwar in der Steue-rung gestartet, aber es muss noch die Anweisung gegeben werden, den Inhaltdes Trace Buffer in die Anzeige zu übertragen.

Der Einstieg

3-49R

Dazu wird der Menüpunkt 'Extras' 'Trace lesen' verwendet. Dadurch wird so-zusagen eine Momentaufnahme geladen. Interessanter ist es, mit 'Extras''Trace automatisch lesen' den Zustand dynamisch darzustellen.

Es lohnt sich, alle Möglichkeiten der Trace Aufzeichnung einmal in Ruhe durch-zuspielen. Dieses Hilfsmittel ist sehr mächtig. Man kann sagen: CoDeSys er-spart das Oszilloskop. Bei der üblichen Hektik einer Inbetriebnahme geht sonstzuviel Zeit verloren, wenn die Traceaufzeichnung nicht richtig geläufig ist.

Buttons Bei der Arbeit mit der Trace Aufzeichnung erscheinen (kontextsensitiv) einigeButtons, mit denen die Arbeit beschleunigt wird. Die Buttons sind im Anhang,Seite 6-1, beschrieben.

Beispiele

Abbildung 113: Sampling Trace 1

Online-Test

3-50



Der Einstieg

3-51R

In dieser kurzen Einführung können nicht alle Funktionen, z. B. zur Speicherungvon Trace Aufzeichnungen, ausführlich beschrieben werden. Dazu muss aufdas Handbuch zur Programmentwicklung verwiesen werden. Nur ein Hinweisnoch zur Trace Aufzeichnung:

folgen die Signale so schnell aufeinander, dass die Trace Aufzeichnung schwerablesbar ist (z. B. Abbildung 114), dann kann über 'Extras' 'Strecken' die Dar-stellung gespreizt werden.

DokumentationZu einem kompletten Projekt gehört natürlich eine Dokumentation. Auch hierzumuss auf das Handbuch zur Programmerstellung verwiesen werden. Im Fol-genden werden nur einzelne Beispiele dazu gezeigt.

Dokumentieren Z. B. im Menü 'Projekt' findet man den Punkt 'Dokumentieren'.

Abbildung 116: Projekt dokumentieren

Wird dieser Punkt angeklickt, dann öffnet sich ein Fenster:

Online-Test

3-52

Abbildung 117: Fenster Projekt dokumentieren

Hier kann ausgewählt werden, was dokumentiert werden soll. Mit den üblichenMarkierungsfunktionen können auch mehrere Komponenten ausgewählt wer-den.

Abbildung 118: Auswahl von Bausteinen für die Dokumentation

Die folgenden Punkte werden hier nicht ausführlich gezeigt, sondern nur kurzangedeutet.

EinstellungenDokumentation

Wenn die Form der Dokumentation nicht gefällt, dann kann z. B. unter 'Datei''Einstellungen Dokumentation...' angeklickt werden.

Der Einstieg

3-53R

Abbildung 119: Einstellungen Dokumentation

Man sieht, dass man auch hier vordefinierte Formate laden kann.

Abbildung 120: Auswahl von Formaten für die Dokumentation

Um die Datei zu modifizieren, in der die Parameter des Rahmens, wie es inCoDeSys heißt, gespeichert sind, wird auf 'Bearbeiten...' geklickt. Im Fenster,das sich dann öffnet, können die Einstellungen vorgenommen werden.

Abbildung 121: Optionen zur Einstellung der Dokumentation

Hier kann nur der Hinweis wiederholt werden, der schon oben bei der TraceAufzeichnung gegeben wurde.

Es ist sehr zu empfehlen, sich vorher in Ruhe mit allen diesen Optionen zu be-schäftigen. Unter Zeitdruck, wenn das Projekt eigentlich schon abgeschlossensein sollte, noch eben schnell die Dokumentation zu erstellen, wird wahrschein-lich nicht zu optimalen Ergebnissen führen.

4-1R

4. Übungsaufgaben

4.1. LogikfunktionenIn der kurzen Einführung von Kapitel 3, wurde lediglich eine einfache Logik-funktion (AND) als Beispiel verwendet. Wer das Kapitel durchgearbeitet hat,dem sollte es keine Schwierigkeiten bereiten, andere Logikfunktionen bzw.Netzwerke aus verknüpften Logikfunktionen selbständig aufzubauen. Das wirdhier nicht mehr ausführlich beschrieben. Einige Übungsaufgaben sollen dabeihelfen, sich mehr Geläufigkeit zu erwerben. Kurze Hinweise zur Lösung sind imAnhang zu finden.

Einige kurze Bemerkungen sollen dabei helfen, Programme übersichtlich zustrukturieren. Die Erfahrung zeigt, dass auch der erfahrene Programmierernach einigen Wochen das eigene Programm nicht mehr versteht. Die Bedeu-tung einer guten Struktur wird dann besonders deutlich, wenn mehrere Perso-nen an Teilprogrammen arbeiten oder wenn verschiedene Personen Modifikati-onen durchführen sollen. In solchen Fällen ist es erforderlich, genaue Abspra-chen zu treffen und Regeln aufzustellen, wie ein Programm aufgebaut sein soll.Auch wenn das zu Beginn Zeit kostet und umständlich erscheint, so wird spä-testens bei der ersten Fehlersuche deutlich, dass diese Zeit gut investiert ist.

Dokumentation Neben dem Punkt "Struktur", der im Folgenden ausführlicher behandelt wird,soll noch daran erinnert werden, dass ausführliche und deutliche Kommentareauch sehr hilfreich sind.

Programm-struktur

Es gibt nicht die ideale Programmstruktur, so dass man einfach eine Musterlö-sung angeben könnte, an der man sich immer orientiert. Deshalb folgen hierHinweise, die als Vorschläge zu verstehen sind.

Netzwerke

Fazit

Es ist unübersichtlich, für jede Verknüpfung ein eigenes Netzwerk anzulegen.So könnte man im Prinzip das Ergebnis einer Verknüpfung einem Merker zu-weisen und diesen Merker im nächsten Netzwerk weiter verknüpfen. Es istdann aber mühsam, die Auswirkungen der Veränderung eines Bits im erstenNetzwerk über viele weitere Netzwerke zu verfolgen.

Umgekehrt ist es auch unübersichtlich, wenn viele Verknüpfungen in einemNetzwerk stehen. Das ist speziell der Fall, wenn seitlich gescrollt werden muss,weil die Kette der Verknüpfungen zu lang ist. Dann ist das oben beschriebeneVerfahren von Vorteil.

Wie so häufig geht es darum, einen guten Kompromiss zwischen diesen Ex-tremfällen zu finden.

Logikfunktionen

4-2

S/R Es hilft dabei, das Programm übersichtlich aufzubauen, wenn regelmäßig dieSelbsthaltung verwendet wird. Das muss nicht bei jedem Hilfsmerker gesche-hen. Der Autor bevorzugt eine Programmstruktur, bei der es zu jedem Ausgangzwei Netzwerke gibt. Am Ende des einen steht "SET OUTPUT" am Ende desanderen "RESET OUTPUT". Das hat folgende Vorteile:

Aufteilung Es sind meistens ganz unterschiedliche Bedingungen, mit denen der AusgangEIN oder AUS geschaltet wird. In komplexen Situationen entstehen dabei leichtKonflikte. Durch die oben beschriebene Aufteilung wird das Problem in zweiTeilprobleme zerlegt, die, jedes für sich und unabhängig voneinander, leichterzu übersehen sind.

Fehlersuche Die Fehlersuche bei der Programmerstellung oder im Betrieb wird erleichtert.Es sind ja nur zwei Fälle möglich:

ein Ausgang wird aktiv, obwohl das nicht sollte (ein hoffentlich seltener Fall, weilgefährlich)

ein Ausgang wird nicht aktiv, obwohl er das sollte.

In beiden Fällen hilft die beschriebene Struktur, die Ursache rasch zu finden.

Vorrang Der Vorrang ist hier auch leicht festzulegen. Eine Warnlampe z. B. sollte gegenunbefugtes Ausschalten geschützt sein, dagegen sollte ein Antrieb nicht mehranlaufen, wenn der Endschalter erreicht wurde. Die Reihenfolge der beidenNetzwerke definiert den Vorrang.

Konsequenz Wenn man sich, wie es häufig geschieht, zum Funktionsplan entscheidet, dannmuss man auch konsequent dabei bleiben. Man muss sich vor Augen halten:die Reihenfolge der Netzwerke hat nichts mit dem zeitlichen Verlauf des Pro-zesses zu tun. Ein Beispiel soll das verdeutlichen.

Beispiel För-derband

Ein Förderband transportiert ein Werkstück zur Bearbeitung. Nach der Bear-beitung transportiert das Förderband das Werkstück weiter. Häufig wird danndas Programm folgendermaßen aufgebaut:

1 (oder mehrere) Netzwerk Förderband

1 (oder mehrere) Netzwerk Bearbeitung

1 (oder mehrere) Netzwerk Förderband

Das ist unübersichtlich. Besonders fehlerträchtig ist diese Struktur, wenn esmehrere Bearbeitungsstationen gibt. Für die Ablaufsprache ist diese Struktur inOrdnung. Der Funktionsplan gibt jedoch normalerweise nicht den zeitlichenAblauf des Prozesses wieder. Wenn das Förderband zweimal anläuft, dannmuss es nicht in zwei Netzwerken gestartet werden. Im Sinne der Schaltungslo-gik bedeutet das lediglich, dass in dem einen Netzwerk für den Start des För-derbands eine ODER Funktion mit zwei Bedingungen steht! Abgesehen davonwerden natürlich weitere Verriegelungen und Sicherheitsabfragen durch weitereVerknüpfungen realisiert.

Eine übersichtliche Programmstruktur erhält man, wenn man das Netzwerk "vonhinten", vom Ausgang her, aufbaut.

Übungsaufgaben

R

Abbildung 122: Beispiel Pro

Das folgende Beispiel zeigt

Beispiel 1! Fehler!Q bzw. I sollen einfach fügendes Beispiel:

Abbildung 123: Beispiel für

Was ist die Reaktion des A

Hier können weitere Verknüpfungen, z.B. ein AND Operator fürSicherheitsabfragen eingefügt werden.

grammstruktur

Hier werden wei-tere Bedingungenund Verknüpfun-gen für Start1 undStart2 eingefügt

4-3

einen häufig vorkommenden Fehler.

r Ausgang und Eingang stehen. Betrachten Sie fol-

Programmfehler

usgangs?

Logikfunktionen

4-4

Beispiel 2

��

��

��

��

��

��

Abbildung 124: Beispiel Befüllung

Aufgabenstel-lung 1

Es sollen Gefäße befüllt werden.

1. wenn Deckel und Material vorhanden sind, leuchtet die grüne Lampe (OK)

2. wenn das Gefäß die falsche Höhe oder Position hat, leuchtet die roteLampe (Alarm)

Das Vorhandensein von Deckeln und von Material wird von Sensoren gemeldet(für das Material soll zunächst ein Sensor genügen, das Beispiel kann späternoch ausgebaut werden zur Überwachung einer minimalen und maximalenFüllhöhe)

Bitte beachten: Länge ist kein zulässiger Name!

Aufgabenstel-lung 2

Modifikation von 2. (neues Projekt): im Fehlerfall ertönt die Hupe, bis sie zu-rückgesetzt wird.

Dazu wird ein weiterer Eingang, der Resettaster benötigt.

Umsetzung Die korrekte Funktion der Programme kann mit einem Simulator getestet wer-den, wenn die Hardware vorhanden und funktionsbereit ist. Sie kann auch ohneHardware im Simulationsmodus getestet werden. Dazu bietet sich eine Visuali-sierung an. Wenn mehr Eingänge benötigt werden, als auf dem (kleinen) Si-mulator vorhanden sind (z. B. maximale Füllhöhe oder Resettaster), dann kannauch mit einer Kombination von physikalischen Eingängen auf der Simulatorboxund in einer Visualisierung "simulierten" Eingängen gearbeitet werden.

Übungsaufgaben

4-5R

4.2. Höhere Funktionen

Zeit- und ZählfunktionEs gibt sehr viele Funktionen. In den folgenden Beispielen soll aber nur die An-wendung bei den wichtigsten, am häufigsten verwendeten Funktionen, genauergesagt Funktionsblöcken, geübt werden. Das sind Zeiten und Zähler.

Einzelheiten zu diesen Funktionen werden hier nicht mehr behandelt. Dafür solldaran erinnert werden, wo Informationen gefunden werden können.

In 'Fenster' 'Bibliotheksverwaltung' oder in 'Ressourcen' wird der Bibiblio-theksverwalter geöffnet. Dort wird STANDARD.LIB angeklickt. Durch Auswahldes Funktionsblocks TON bzw. CTU ( weiter unten) lässt sich die Bedeutungder Ein- und Ausgänge bzw. der Variablentypen leicht erkennen. Wer ausführli-cher Informationen sucht, der findet sie in der Hilfe. Dabei ist allerdings zu be-achten, dass die Informationen leichter zu finden sind, wenn man nach demBegriff "TIMER" sucht.

Aufgabenstel-lung 3

Die Aufgabenstellung 1 von oben soll etwas modifiziert werden und zwar, wieim richtigen Leben, auf Grund einer praktischen Erfahrung.

Manchmal erzeugt der Sensor für die falsche Position ein Signal, wenn er denRand eines korrekten Gefäßes erkennt. Das soll dadurch verhindert werden,dass das Signal mindestens 3 s anstehen soll, bevor Alarm gegeben werdensoll (eine Art "entprelltes" Signal). Am besten wird dazu ein neues Projekt, z. B.Testtime1 angelegt.

Aufgabenstel-lung 4

Ein Ventilator beginnt zu laufen, wenn das Licht eingeschaltet wird. Er läuft 10 snach, wenn das Licht ausgeschaltet wird (neues Projekt).

Nun zum Zähler:

Aufgabenstel-lung 5

Die Gefäße vom Beispiel oben (Abbildung 124), sind befüllt, mit dem Deckelverschlossen und werden mit einer Lichtschranke gezählt, wenn sie bei derVerpackungsstation eintreffen. Bei 12 Gefäßen ist die Packung voll. Ein Aus-gang (z. B. voll: Lampe) wird gesetzt, wenn der Sollwert 12 erreicht ist.

Realisierung mit Aufwärtszähler

Realisierung mit Abwärtszähler

Was soll geschehen, wenn die Packung voll ist?

Ergänzungen

4-6

Praktische Anwendung

��

��

Abbildung 125: Beispiel Schieber

Aufgabenstel-lung 6

Ein Werkstück wird auf eine Aufnahmeplatte abgelegt (z. B. von einem Hand-lingsroboter) und dort von einer Lichtschranke erfasst. Nach Betätigung desStarttasters fährt der Schieber nach rechts aus. In seiner rechten Endpositionverharrt er für 3 s und fährt dann wieder nach links ein. In der linken Endposi-tion bleibt er bis zum nächsten Start.

Die Lichtschranke weiter rechts, beim Anfang des Förderbands, braucht hierzunächst nicht beachtet zu werden.

Wenn dieser Ablauf simuliert wird, ob im Simulationsmodus mit Visualisierungoder mit Simulatorbox, in jedem Fall muss darauf geachtet werden, dass keine"unmöglichen" Situationen entstehen. Wenn z. B. der Ablauf gestartet wurde,der Ausgang S_aus (Schieber ausfahren) geschaltet hat, dann sollte ja dasWerkstück weiter geschoben werden. Das heißt, der Schieber verlässt den lin-ken Endschalter und die Lichtschranke bei der Werkstückaufnahme wird wiederfrei.

Wenn Ihnen diese Aufgaben keine große Mühe bereiten, dann sind Sie fit fürdie Praxis.

4.3. Ergänzungen

VerweiseBei jedem Projekt sind die Anforderungen anders. Man könnte hier noch vieleAufgaben stellen und hätte trotzdem nicht für jede Anwendung ein Beispiel. Indiesem Handbuch wurden einige weitere nützliche Funktionen als Beispiele ge-

Übungsaufgaben

4-7R

zeigt. Weitere Beispiele folgen. Um sie nicht aus dem Zusammenhang zu rei-ßen, soll hier nur kurz darauf verwiesen werden:

Selbst definierter Funktionsblock ( Seite 6-23)

Watchliste ( Seite 6-18)

Aufrufbaum ( Seite 6-21)

ZykluszeitIn diesem Kapitel wird ein etwas spezielles Thema behandelt. Wer Wert auf eintieferes Verständnis des Verhaltens einer SPS legt, der sollte es durcharbeiten.Es kann auch übersprungen werden. Dann geht es weiter auf Seite 4-9.

Es wird vorausgesetzt, dass der Inhalt von Kapitel 1.5 bekannt ist.

wannüberspringen?

Hier werden zwei konkrete Bedingungen genannt, wann es empfohlen wird, dasKapitel zu überspringen:

● wenn die Abläufe in der Applikation nicht zeitkritisch sind ( Seite 1-7 ff)

● wer gerade die ersten Erfahrungen mit einer SPS macht, der sollte diesesKapitel später bearbeiten

selbst gemacht Es kann zu Testzwecken interessant sein, die Bearbeitungszeit für Funktions-blöcke, Netzwerke, Kombinationen davon oder Programmbausteine selbst zumessen. Mit etwas Übung sollte es nicht schwer fallen, Funktionsblöcke dafürzu erstellen. Hier sollen einige Punkte nur kurz angedeutet werden.

Zykluszähler Ein selbst erstellter Zähler für die Anzahl der bearbeiteten Programmzyklenkann folgendermaßen aussehen

Abbildung 126: Zykluszähler

Dieser Zähler ist z. B dann nützlich, wenn ein Mittelwert aus 1000 Zyklen ge-messen werden soll.

interner Takt In einigen Hardwareversionen läuft ein interner Taktgeber mit einer Auflösungvon µs. Die "Ablesung" erfolgt mit dem Baustein 'TIMER_READ_US' aus derhardwarespezifischen Bibliothek, Abbildung 22. Bei Hardwareversionenohne Taktgeber ist der Baustein natürlich auch nicht verfügbar.

Mit diesem Baustein kann sehr präzise gemessen werden. Je nach dem Teildes Programms, dessen Dauer ermittelt werden soll, wird der Timer-Befehl ein-gesetzt. Das kann zweimal im Programm geschehen, um sozusagen die Zeit zustarten und wieder zu stoppen. Die Differenz dieser Werte kann weiter ausge-wertet werden. Sie entspricht der einfachen Bearbeitungszeit. Man kann z. B.den Mittelwert und das Maximum über 1000 Zyklen berechnen.

Die weitere Ausarbeitung wird dem Leser überlassen.

Ergänzungen

4-8

PLC-Browser Die Ermittlung der Zykluszeit ist, speziell bei zeitkritischen Abläufen, erforder-lich. Ein leistungsfähiges SPS-System wie ecomat mobile unterstützt den An-wender dabei. Entsprechende Routinen sind im Betriebssystem implementiert.Sie müssen dann von der Software zur Programmierung, von CoDeSys, aufge-rufen werden. Das geschieht im Punkt 'PLC-Browser' über dem Reiter (derRegisterkarte) 'Ressourcen'.

Einschränkung Allerdings ist zu beachten, dass diese Funktion für alle Targets (die überhaupteinen solchen Timer unterstützen) zu verwenden sein soll. Die Methode, dieoben beschrieben wurde mit dem Baustein 'TIMER_READ_US', ist präziserund flexibler einzusetzen.

Abbildung 127: PLC-Browser

Nach Anklicken öffnet sich ein zunächst leeres Fenster.

Abbildung 128: Geöffneter PLC-Browser

In die erste Zeile wird ein Befehl eingegeben. Nach Bestätigung mit Enter, wirdim Online-Betrieb darunter das Ergebnis angezeigt. Eine Liste der Befehle er-hält man mit F2 oder durch Anklicken des Feldes .

Abbildung 129: Befehlsliste im PLC-Browser

Übungsaufgaben

4-9R

Welche und wieviele dieser Befehle hier erscheinen, hängt vom Zielsystem ab.In Abbildung 129 ist es CR0020.

Nur der erfahrene Programmierer kann mit den meisten der Befehle etwas an-fangen. Wem die Befehle nichts sagen, dem wird empfohlen, lieber nicht damitzu spielen, um den Zweck herauszufinden.

Im Zusammenhang mit der Zykluszeit ist der Befehl 'cycle' interessant. Das Er-gebnis kann dann folgendermaßen aussehen:

Abbildung 130: PLC-Browser mit Cycle

Bei anderen Systemen, z. B. dem PDM CR1051, wird der Befehl 'cycle' nichtunterstützt. Er ist dann auch nicht in der Liste vorhanden. Hier leistet der Befehl'tsk' gute Dienste. Er bedeutet soviel wie "Taskübersicht". Hier wird die Zeit fürdie Bearbeitung einzelner Tasks angegeben. Das sind z. B. Programmbau-steine oder Visualisierungen. Der Wert wird wie in Abbildung 130 auch als Mit-tel- und als Maximalwert angegeben.

Weitere Informationen zum PLC-Browser sind z. B. in der Online-Hilfe zu fin-den.

VisualisierungZur Übersicht des Ablaufes ist auch hier eine Visualisierung nützlich. Wie dabeivorzugehen ist, wurde auf Seite 3-19 ff ausführlich beschrieben.

Handbetrieb Die vielfältigen Möglichkeiten der Visualisierung sollen an einem kleinen Bei-spiel verdeutlicht werden. Sie kann z. B. bei folgender Situation nützlich sein:

Der Schieber ist aus irgend einem Grund zwischen den Endschaltern stehengeblieben. Wie kann man ihn manuell in seine Grundstellung links fahren? Dasgeht mit dem Menüpunkt 'Werte schreiben', z. B. Seite 3-16 oder 3-18. Miteiner Visualisierung ist das aber einfacher und eleganter zu erreichen. 'Werteforcen' wäre auch in diesem Beispiel gefährlich, vgl. Seite 3-18.

Ergänzungen

4-10

Wir nehmen an, der Ausgang für den Antrieb des Schiebers für die Fahrt nachlinks sei in der Deklaration mit 'AntriebSl' bezeichnet worden. In einem Netz-werk des entsprechenden Bausteins wird er gesetzt. Hier wird jetzt ein OR-Operator mit einem weiteren Eingang 'AntriebSlmanuell' eingefügt.

Abbildung 131: Handbetrieb 1

In die Visualisierung wird unter dem Textfeld Handbetrieb eine Schaltfläche mitder Beschriftung Schieber nach links eingefügt. Dieser Schaltfläche wird in derKonfiguration im Punkt 'Eingabe' die Variable X.AntriebSlmanuell zugeordnetund zwar im Feld 'Variable tasten'. Das Feld 'Variable toggeln' wäre hierfalsch, weil dann der Antrieb solange gestartet werden würde, bis ein erneuterKlick erfolgt. Das X bei der Variablen steht für den Namen des Bausteins.


Auf diese Weise lässt sich einfach, sicher und übersichtlich der Handbetriebsteuern.

Voraussetzung dabei ist natürlich, dass der Antrieb im nächsten Netzwerk(nach dem von Abbildung 131) zurückgesetzt wird, wenn der Endschaltererreicht ist. Damit ist dann auch sichergestellt, dass der Endschalter nichtüberfahren werden kann.

Also, z. B.:


Aufgabenstel-lung 7

Wie muss das Programm für folgende Funktion ergänzt werden?

Der Schieber soll nur fahren, während der Taster für den Handbetrieb (hier dieMaustaste, wenn der Cursor auf der Schaltfläche steht) betätigt ist. Er soll so-fort stehen bleiben, wenn losgelassen wird.

Das sollte nur ein kurzes Beispiel sein. Beim Testen eines Programms kannman so vorgehen. Soll aber der Handbetrieb auch später für das Wartungsper-sonal möglich sein, ist eine andere Programmstruktur erforderlich.

Folgender Aspekt sollte berücksichtigt werden:

Übungsaufgaben

4-11R

In der Praxis wird gefordert, dass Hand- und Automatikbetrieb gegeneinanderverriegelt sind.

Im Folgenden wird kurz angedeutet, wie diese Forderung umgesetzt werdenkann. Wenn die beiden Betriebsarten unabhängig voneinander sein sollen,dann ist es eine übersichtliche Struktur, in PLC_PRG zwei Bausteine dafür ein-zufügen. Das sieht dann etwa wie in Abbildung 134 aus:

Abbildung 134: Betriebsarten 1

Beispiele für das jeweils erste Netzwerk in diesen Bausteinen werden in denbeiden nächsten Abbildungen gezeigt.



Das Signal 'Handbetrieb' wird z. B. über einen Wahlschalter (Schlüsselschal-ter, Codierschalter...) erzeugt. Der 'Return'-Befehl bewirkt, dass der Bausteinsofort verlassen wird, wenn die Bedingung davor erfüllt ist. In Abbildung 135wird dazu die Negation von 'Handbetrieb' verwendet.

Es kann dann jeweils nur einer der beiden Bausteine aktiv sein. Auf dieseWeise wird zwar die Programmdatei größer, die Zykluszeit verlängert sich aberkaum.

Der gleiche Effekt lässt sich auch durch Sprünge im PLC_PRG erreichen odereleganter mit IF THEN...ELSE ... in ST.

5-1R

5. Modelle

5.1. ÜbersichtKonkretesProjekt

Wenn die Programmerstellung und der Programmtest offline und online mitHilfe des Simulators etwas geläufiger geworden sind, ist es an der Zeit, an dieBearbeitung eines konkreten Projekts zu gehen.

Modell Zu Trainingszwecken, aber auch um Fehler und damit Kosten beim Aufbaueiner realen Anlage zu vermeiden, ist die Arbeit an einem funktionsfähigen Mo-dell nützlich.

Sicherheit Bei den Schulungen der ifm electronic werden auch solche Modelle eingesetzt.Es muss nicht befürchtet werden, sie durch Programmfehler zu beschädigen.Die Endpositionen der jeweiligen Bewegungen sind durch mechanische End-schalter abgesichert.

Die Modelle stellen eine Bearbeitungsstraße mit diversen Stationen dar. Zurbesseren Übersicht werden drei Teile unterschieden:

● Roboter

● Bohrer

● Fräse

Ein Werkstück wird vom Handlingsroboter zum Bohren bereitgestellt. Nach dem(symbolischen) Bohren kann es von der Fräse (auch symbolisch) weiterbear-beitet werden.

Es erleichtert die Arbeit, besonders am Anfang, wenn man die Teile separatbearbeitet. Die Reihenfolge sollte sich nach dem Schwierigkeitsgrad richten.

Aufgabenstellung Bohrer

5-2

5.2. Aufgabenstellung Bohrer

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Abbildung 137: Modell Bohrer

Werkstückauf-nahme

Ein Werkstück liegt auf dem Tisch, auf den es vom Handlingsroboter abgelegtwurde ( nächster Abschnitt) und wird dort von einem Lichttaster erfasst.

Schieber Der Schieber befindet sich in seiner Grundposition links (Blick von vorn auf dasModell), was durch einen Näherungsschalter überwacht wird. Nach Betätigungdes Starttasters fährt der Schieber aus, nach rechts und schiebt das Werkstückzum Förderband. Wenn die Endstellung rechts des Schiebers erreicht ist, dannstoppt die Bewegung nach rechts. Die Bewegung zurück wird nicht sofort ge-startet sondern der Schieber wartet in seiner Endposition ca. 2s. Dann fährt ernach links bis er wieder seine Grundposition erreicht hat.

Zu Beginn ist es am einfachsten, erst einmal die Bewegung des Schiebers zuprogrammieren. Sie kann ja zunächst völlig unabhängig vom weiteren Prozessablaufen. Damit werden weitere Erfahrungen gewonnen, die die Geläufigkeiterhöhen und es erleichtern, den weiteren Ablauf zu programmieren.

Förderband Eine Lichtschranke meldet, dass das Werkstück zum Anfang des Förderbandsgelangt. Damit wird das Band gestartet. An der Bohrposition befindet sich einNäherungsschalter. Wenn er das Werkstück, das vom Band zum Bohrer trans-portiert wird, erfasst, dann stoppt das Band. Der Bohrvorgang läuft ab. An-schließend startet das Band wieder. Am Ende des Förderbands des Bohrers istkein Sensor, der erfasst, ob das Werkstück abtransportiert wurde. Durch einegeeignete Bedingung muss das Band wieder gestoppt werden.

Modelle

5-3R

Bohrkopf Unter Berücksichtigung geeigneter Bedingungen (z. B. Werkstück in Bohrposi-tion, Bohrer läuft) fährt der Bohrkopf aus seiner Grundstellung oben in seineuntere Position. Er verharrt dort wieder für ca. 2s und fährt dann wieder in seineGrundposition oben zurück.

Man erkennt dass hier ein ganz typischer, häufig vorkommender Ablauf vorliegt.Abgesehen von der Bewegungsrichtung geschieht das selbe wie beim Schie-ber. Wenn das erkannt wird, dann spart z. B. die Funktion 'Projekt' 'Objektkopieren' Arbeit ( auch Seite 6-23).

Bohrer Sinnvollerweise sollte der Bohrkopf mit laufendem Bohrer abwärts und auchwieder aufwärts fahren. Bei einem hochtourigen Bohrer könnte auch noch eineZeit gewartet werden, damit er auf die volle Drehzahl kommen kann. Das isthier aber nicht erforderlich.

Für den korrekten Prozessablauf ist es wichtig, entscheiden zu können, ob dasWerkstück schon gebohrt wurde oder nicht. Es empfiehlt sich, einen Merker alsIndikator dafür zu verwenden. Damit kann das Zusammenspiel von Band,Bohrkopf und Bohrer am einfachsten und übersichtlichsten gesteuert werden.

5.3. Aufgabenstellung Roboter

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Abbildung 138: Modell Roboter

Die Abbildung 138 ist schematisch. Die Endschalter der Drehung wurden hierweggelassen, sind aber zu berücksichtigen. Die einfache Version eines Dreh-gebers wurde durch eine professionellere ersetzt.

hier unter dem Armbefindet sich derHubmagnet, derdas Werkstückhält.

Aufgabenstellung Roboter

5-4

Drehung Zu Beginn steht der Roboter in seiner Grundstellung rechts, die durch einenNäherungsschalter überwacht wird. Nach Betätigung der Starttaste beginnt ersich nach links (von oben gesehen gegen den Uhrzeigersinn) zu drehen. In derAufnahmeposition stoppt die Drehung und das Werkstück wird aufgenommen.Dann wird die Drehung bis zur Abgabeposition fortgesetzt. Dort stoppt sie unddas Werkstück wird auf den Aufnahmetisch vor dem Bohrer abgesetzt. Danndreht sich der Roboter zurück in seine Grundstellung.

Drehrichtung Die Drehrichtung und die Lage der Endschalter beim Roboter beziehen sich aufdie Sicht von oben. 'Drehrichtung rechts' bedeutet also eine Drehung im positi-ven Sinn (im Uhrzeigersinn).

Woher weiß der Roboter, in welcher Position er sich befindet? Am Antrieb fürdie Drehbewegung ist ein Drehgeber angekoppelt. Durch die Zählung der Im-pulse, die er bei der Drehung abgibt, wird die Position ermittelt. Für das Pro-gramm bedeutet das den Einsatz einer Zählfunktion. Der Zählwert wird in die-sem Fall mit zwei Werten verglichen. Um Funktionsstörungen durch Nachlaufzu verhindern sollte unbedingt auf größer oder größer/gleich verglichen werden.Ist die jeweilige Bedingung erfüllt, dann können entsprechende Merker dieDrehbewegung steuern. Hier ist es am einfachsten, die entsprechenden Zähl-werte für Aufnahme- und Abgabeposition erst einmal zu schätzen. Nach einemProbelauf können sie dann nachkorrigiert werden.

Der Positionsschalter links sollte nicht erreicht werden. Er dient als Endschalterfür die Sicherheit der Anlage. Sollte er doch erreicht werden, dann liegt einFehler in der Positionsbestimmung vor. Er kann als zusätzliche Bedingung ver-wendet werden, damit die Drehbewegung nach links spätestens hier gestopptwerden kann. Für die Drehbewegung nach rechts (im Uhrzeigersinn) brauchtder Zähler nicht verwendet zu werden. Der Endschalter rechts genügt um dieDrehung zu stoppen. Außerdem kann er als Referenzpunkt verwendet werden,um den Zähler auf Null zu stellen.

Roboterarm Der Roboterarm fährt zweimal abwärts. Das erste Mal in Aufnahmeposition umdas Werkstück aufzunehmen. Das zweite Mal in Abgabeposition um das Werk-stück abzugeben. Unten verharrt er wieder für 2s ( Hinweis beim Bohrkopf).Dann fährt er wieder aufwärts. Die Endpositionen oben und unten werden durchLichttaster überwacht.

Nicht verwechseln: aus "technischen Gründen" ist der Lichttaster für "Endposi-tion oben" am unteren Ende des Arms angebracht und umgekehrt.

Magnet Der Hubmagnet ist mit einfachen Bedingungen zu schalten. Wenn der Arm inAufnahmeposition unten ist, soll er eingeschaltet werden. Wenn der Arm in Ab-gabeposition unten ist, soll er abgeschaltet werden.

Werkstückaufgenommen

Ähnlich wie beim Bohrer ist es eine wichtige Information, um den Ablauf korrektzu steuern, ob das Werkstück schon aufgenommen wurde oder noch nicht. Z.B. sollte der Arm in Aufnahmeposition nur dann abwärts fahren, wenn dasWerkstück noch nicht aufgenommen wurde. Es ließe sich wieder ein Merker mitdieser Bedeutung belegen. In diesem Beispiel gibt es eine einfachere Möglich-keit. Der Zustand des Hubmagneten kann als Bedingung verwendet werden,mit der die beiden Fälle unterschieden werden können.

Modelle

5-5R

Start Wenn das Programm für den Roboter und den Bohrer erstellt und ausgetestetist, dann muss die Bedingung "Starttaster" für das Starten des Schiebers ge-löscht oder durch geeignete Bedingungen ersetzt werden. Sonst müsste derBediener jeden Teilschritt manuell auslösen.

5.4. Aufgabenstellung Fräse

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Abbildung 139: Modell Fräse

CAN Die Fräse ist nicht wie der Roboter und der Bohrer parallel an die Eingänge undAusgänge der Steuerung verdrahtet. Die Eingänge und Ausgänge der Fräsesind über ein CAN-Modul mit der Steuerung verbunden. Mit der Fräse wird alsoerst im Zusammenhang mit CAN gearbeitet.

Der Ablauf ist ganz ähnlich wie beim Bohrer.

Werkzeug-wechsel

Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass nach der Bearbeitung mit demersten Werkzeug, nachdem der Fräskopf wieder hochgefahren ist, das Werk-stück noch nicht weitertransportiert wird. Der Antrieb der Fräse wird gestoppt.Dann wird der Antrieb des Werkzeugwechsels gestartet. Der Positionsschaltermeldet, dass das nächste Werkzeug in Position ist. Dann wird mit diesem nochein Bearbeitungsgang gestartet, ebenso mit dem dritten Werkzeug.

Schließlich meldet die Lichtschranke am Ende des Förderbandes der Fräse,dass die Bearbeitung abgeschlossen ist und das Werkstück entnommen wer-den kann.

Adressierung

5-6

5.5. Adressierung

Adressen beimModell

Bei jedem neuen Projekt kann entschieden werden, ob die Deklaration der Va-riablen, speziell die Zuordnung der Ein- und Ausgänge zu physikalischen Ad-ressen, vor oder während der eigentlichen Programmerstellung geschieht. DieErfahrung zeigt, dass es meist einfacher ist, die Variablen erst während derProgrammerstellung zu deklarieren. Das wird durch 'Projekt' 'Optionen' 'Au-tomatische Deklarationen' sehr vereinfacht. Außerdem stellt sich meist erstbei der Programmierung heraus, wie das Programm durch die Aufteilung inBausteine am übersichtlichsten strukturiert werden kann. Die einzige Arbeitbesteht dann nur in der Überlegung, welche Variable lokal (Default-Einstellung)oder global deklariert werden sollte. Falls sich hinterher herausstellen sollte,dass eine Variable lokal deklariert wurde, obwohl sie in mehreren Bausteinenverwendet wird, dann lässt sich das einfach, z. B. durch die üblichen Editier-funktionen 'Ausschneiden' und 'Einfügen' über die Zwischenablage ändern.

Bezeichnung Gerät Adresse Eigenschaften

Starttaster K %IX0.7

Endschalter Roboter links I %IX0.8

Endschalter Roboter rechts I %IX0.9

Endschalter Roboterarm oben O %IX0.10

Endschalter Roboterarm unten O %IX0.11

Drehgeber Kanal A R %IX0.14 bis 50 kHz

Drehgeber Kanal B R %IX0.15

Lichttaster Werkstückaufnahme O %IX1.0

Lichtschranke WerkstückFörderbandanfang

O %IX1.1

Werkstück in Bohrposition I %IX1.2

Endschalter Schieber links I %IX1.3

Endschalter Schieber rechts I %IX1.4

Endschalter Bohrkopf unten I %IX1.5

Endschalter Bohrkopf oben I %IX1.6

Ein

gäng

e

Modelle

5-7R

Bezeichnung Gerät Adresse Eigenschaften

Magnet %QX0.8

Antrieb Roboterdrehung rechts %QX0.9

Antrieb Roboterdrehung links %QX0.10

Antrieb Roboterarm aufwärts %QX0.11

Antrieb Roboterarm abwärts %QX0.12

Antrieb Schieber rechts %QX1.0

Antrieb Schieber links %QX1.3

Antrieb Bohrkopf aufwärts %QX1.4

Antrieb Bohrkopf abwärts %QX1.5

Antrieb Bohrer %QX1.6

Antrieb Transportband Bohrer %QX1.7

O, I, K und R stehen für optoelektronischer, induktiver und kapazitiver Sensorund Drehgeber.

Drehrichtungbeim Roboter

Nicht verwechseln!

Die Drehrichtung und die Lage der Endschalter beim Roboter beziehen sich aufdie Sicht von oben. 'Drehrichtung rechts' bedeutet also eine Drehung im positi-ven Sinn (im Uhrzeigersinn).

5.6. Weitere HinweiseDeklaration Oben sind nicht Namen vorgegeben, die bei der Deklaration den Adressen zu-

geordnet werden sollen. Die Namen können selbst beliebig vergeben werden.Bei Namen ist ein Kompromiss zwischen zwei Bedingungen zu finden. DerName sollte möglichst deutlich machen, um welche Adresse es sich handelt.Ein Name Input1 wäre z. B. völlig nichtssagend. Man könnte genauso gut mitder physikalischen Adresse arbeiten und auf einen symbolischen Namen ver-zichten. Andererseits sollte der Name auch nicht zu lang sein sonst werden dieBausteine unübersichtlich.

Sicherheit Oben wurden nur "minimale" Bedingungen für den korrekten Ablauf des Pro-zesses angegeben. Sie sollten besser noch um Sicherheitsabfragen ergänztwerden. So sollte z. B. das Förderband beim Bohrer nicht anlaufen, wenn derBohrkopf nicht oben ist. Der Roboter sollte sich nur drehen, wenn der Arm obenist usw.

Aus

gäng

e

Weitere Hinweise

5-8

Programm-struktur

Es soll auch keine feste Vorgabe für die Programmstruktur geben. Wie ein Pro-gramm strukturiert wird, hängt auch wieder teilweise von Vorkenntnissen undder Erfahrung des Programmierers ab. Wichtig ist nur, überhaupt eine Strukturfür das Programm zu haben. Es wäre z. B. ziemlich unübersichtlich, das Pro-gramm komplett im Baustein PLC_PRG zu schreiben. Das verführt zum soge-nannten "Spaghetticode", bei dem später keiner mehr, auch der Programmiererselbst versteht, was womit zusammenhängt. Andererseits ist es auch un-übersichtlich, viele kleine, ineinander verschachtelte Bausteine zu verwenden.Etwas Erfahrung hilft dabei, einen vernünftigen Kompromiss zwischen diesenbeiden Extremfällen zu finden ( auch Seite 4-1).

Sprache In welcher der Sprachen programmiert wird, soll hier nicht vorgegeben sein. Essind verschiedene Möglichkeiten denkbar.

Die Kontaktplanprogrammierung KOP kann weniger empfohlen werden. IhreBedeutung wird wahrscheinlich im Laufe der Zeit weiter abnehmen. Sie ist zwarbei logischen Verknüpfungen sehr anschaulich. Bei Zeit- oder bei Zählfunktio-nen muss dagegen auch mit Symbolen gearbeitet werden. Dann lässt sich dasProgramm aber auch gleich in FUP schreiben.

Die Ablaufsprache AS ist eine bedenkenswerte Alternative, weil der beschrie-bene Prozess leicht in einzelne Schritte unterteilt werden kann.

Wer schon Erfahrung in der Programmierung von SPS hat, der wird das Pro-gramm auch in AWL schreiben.

Schließlich ist ST eine interessante Möglichkeit für den, der Erfahrung mit höhe-ren Programmiersprachen, z. B. PASCAL, hat.

Es lässt sich also kaum eine allgemeine Regel angeben in der Art: für diesesund jenes Problem ist diese und jene Sprache optimal. Es wird mehr auf dieErfahrung und die Vorkenntnisse des Programmierers ankommen. Ein andererAspekt ist die Anzahl der Programmierer. Da FUP zur Zeit wohl am meistenverbreitet ist, kann ein solches Programm eher von mehreren Programmierenbearbeitet werden.

Visualisierung Hier soll nur kurz an das Beispiel von Seite 4-9 ff erinnert werden. Eine Visuali-sierung gehört praktisch zu jedem Projekt. Sie hilft:

- bei der Programmerstellung (Programmtest)

- bei der Wartung (Fehlersuche)

6-1R

6. Anhang

6.1. ButtonsFunktionsleiste In diesem Anhang soll eine kurze Übersicht zu den diversen Buttons der Funk-

tionsleiste gegeben werden.

In der Funktionsleiste, der dritten Leiste von oben, sind eine Reihe von Buttonszu finden (falls über 'Optionen' 'Funktionsleiste' aktiviert). Hier können häufigbenutzte Funktionen mit einem einzigen Mausklick gestartet werden. Sie stehennatürlich auch als Menüpunkte zur Verfügung. Wie die Menüs sind sie kontext-sensitiv. Das heißt die Buttons können in Art und Anzahl unterschiedlich sein, jenach geöffneten und aktiven Fenstern. Manche davon sind praktisch immer zusehen. Diese werden zuerst beschrieben. Dann werden diejenige beschrieben,die z. B. nur im FUP-Editor zu sehen sind.

Ausführliche Beschreibungen der Funktionen sind im Handbuch zur Programm-erstellung zu finden. In dieser Kurzübersicht wird auch nicht weiter beschrieben,ob die entsprechende Funktion z. B. im Menü Extras oder Einfügen zu findenist. Das ist auch meist aus dem Zusammenhang klar. Um Platz zu sparen wirdauch nicht bei jeder Funktion gesagt "...an der markierten Stelle." Es verstehtsich von selbst, dass der Ort markiert werden muss, an dem z. B. etwas einge-fügt wird. Ebenso wird nicht beschrieben, dass es, je nach Funktion, nicht anjeder Stelle sinnvoll ist, ein Element einzufügen. Z. B. ist es nicht sinnvoll, hintereine Zuweisung einen Operator einzufügen. Bei manchen Elementen ist einDefault-Wert eingestellt, z. B. TRUE für bool'sche Variable. Diese Einstellung,die markiert ist, kann dann mit der gewünschten Eingabe überschrieben wer-den. Dabei ist wieder die Eingabehilfe F2 nützlich.

Dateifunktionen'Datei neu'

Eine Datei mit der Bezeichnung Unbenannt wird geöffnet.

Falls keine Datei geöffnet ist (z. B. nach dem Kommando Datei Schließen) sindfast alle (kontextsensitiven) Menüs leer oder die Menüpunkte sind grau darge-stellt, also inaktiv. Um überhaupt irgend etwas zu tun, muss eine Datei geöffnetsein.

'Datei Öffnen...'

Öffnet das Fenster zur Dateiauswahl.

'Datei Speichern'

Die geöffnete Datei wird gespeichert.

Es ist sehr zu empfehlen, diesen Button während der Arbeit häufig anzuklicken.

Buttons

6-2

Online-Funktionen'Start'

Die Programmbearbeitung wird gestartet.

'Stop'

Die Programmbearbeitung wird angehalten.

'Einzelschritt über'

Führt die nächste Anweisung aus (Debugging).

'Breakpoint an/aus'

Stoppt die Programmbearbeitung an der aktuellen Anweisung (Debugging);sinnvoll z. B. in Kombination mit Einzelschritt über.

'Einloggen'

Stellt die Verbindung zur Steuerung her (nur bei korrektem Programm).

Falls das Programm geändert wurde, wird eine neue Übersetzung veranlasst.

Im Simulationsmodus wird ggf. nur übersetzt.

Nicht vergessen: Die Programmbearbeitung muss zusätzlich gestartet werden.

'Ausloggen'

Trennt die Verbindung zur Steuerung.

Z. B. um das Programm zu ändern oder zur Tracekonfiguration.

Allgemeine Editierfunktionen'Ausschneiden'

Löscht markierte Bausteine oder Zeilen und überträgt sie in die Zwischenab-lage.

'Kopieren'

Überträgt markierte Bausteine oder Zeilen in die Zwischenablage.

'Einfügen'

Fügt den Inhalt der Zwischenablage ein.

'Suchen...'

Öffnet das Fenster zur Eingabe der Suchkriterien.

'Weitersuchen'

Sucht nach der nächsten Übereinstimmung.

Anhang

6-3R

Editierfunktionen für AS'Schritt-Transition (davor)'

Fügt einen Schritt mit Transition vor dem markierten Block ein.

'Schritt-Transition (danach)'

Fügt einen Schritt mit Transition hinter dem markierten Block ein.

'Alternativzweig (rechts)'

Fügt eine Verzweigung rechts vom markierten Block ein.

'Alternativzweig (links)'

Fügt eine Verzweigung links vom markierten Block ein.

'Parallelzweig (rechts)'

Fügt einen Parallelzweig rechts vom markierten Block ein.

'Parallelzweig (links)'

Fügt einen Parallelzweig links vom markierten Block ein.

'Sprung'

Fügt einen Sprung am Ende der Alternativverzweigung des markierten Blocksein.

'Transition-Sprung'

Fügt eine Transition mit Sprung am Ende der Parallelverzweigung des mar-kierten Blocks ein.

Editierfunktionen für KOP'Kontakt'

Fügt einen Kontakt (Eingang) vor der markierten Stelle ins Netzwerk ein.

'Paralleler Kontakt'

Fügt einen Kontakt (Eingang) parallel zu der markierten Stelle ins Netzwerk ein.

'Spule'

Fügt eine Spule (Ausgang) an der markierten Stelle oder parallel dazu ein.

'Negation'

Invertierung eines Kontakts (Eingangs).

Buttons

6-4

Editierfunktionen für FUP'Eingang'

Fügt einen zusätzlichen Eingang bei einem Operator, z. B. bei der UND-Funk-tion, ein.

'Ausgang'

Fügt einen zusätzlichen Ausgang, z. B. bei einem Operator, ein.

'Baustein'

Damit sind Operatoren, Funktionen, Funktionsblöcke, Programme, standardoder selbstdefiniert und Konvertierungen gemeint. Die Default-Einstellung UND-Operator muss entsprechend überschrieben werden.

'Zuweisung'

Überträgt das Ergebnis der verknüpften Operatoren des Netzwerks auf die an-zugebende Adresse (Ausgang).

'Sprung'

Fügt einen Sprung ein.

'Return'

Fügt ein Return zur Beendigung des Bausteins ein.

'Negation'

Fügt eine Negation für einen Eingang oder Ausgang ein.

'Set/Reset'

Die entsprechenden Ausgänge nehmen den Zustand TRUE bzw. FALSE (S: 1 xKlicken, R: 2 x Klicken) an, wenn die vorherige Verknüpfung TRUE ergibt. Die-ser Wert wird beibehalten, auch wenn die Bedingung nicht mehr erfüllt ist.

Funktionen für die Traceaufzeichnung'Trace starten'

Lädt die Tracedefinition in die Steuerung. Startet die Traceaufzeichnung.

'Trace lesen'

Überträgt die Traceaufzeichnung zum PC. Ermöglicht die grafische Darstellungder Werte.

'Trace stoppen'

Stoppt die Traceaufzeichnung.

'Strecken'

Streckt die Zeitachse der grafischen Darstellung zur besseren Übersicht beischnell wechselnden Zuständen.

'Komprimieren'

Das Gegenteil von Strecken.

Anhang

6-5R

Funktionen für die Visualisierung'Selektieren'

Wählt ein Element aus.

'Rechteck'

Fügt ein Rechteck ein.

'Abgerundetes Rechteck'

Fügt ein abgerundetes Rechteck ein.

'Ellipse'

Fügt einen Kreis bzw. eine Ellipse ein.

'Polygon'

Fügt ein Polygon (abgeschlossenen Linienzug) ein.

'Linienzug'

Fügt einen Linienzug ein.

'Kurve'

Fügt eine Freihandkurve ein.

'Kreissektor'

Fügt einen Kreissektor ein.

'Bitmap'

Fügt eine Bitmap ein. Nachdem Größe und Position definiert wurden, öffnetsich ein Auswahlfenster für die Datei.

'Visualisierung'

Fügt eine Visualisierung ein. Nachdem Größe und Position definiert wurden,öffnet sich ein Auswahlfenster für die Datei.

'Schaltfläche'

Fügt eine Schaltfläche ein, ähnlich wie ein Rechteck mit vordefiniertem Verhal-ten.

'WMF-Datei'

Fügt eine WMF-Grafikdatei ein. Nachdem Größe und Position definiert wurden,öffnet sich ein Auswahlfenster für die Datei.

'Tabelle'

Fügt eine Tabelle für ein Array ein. Nach dem Einfügen eines Platzhalters öffnetsich ein Fenster zur Konfiguration.

'Trend'

Fügt eine Trendanzeige ein zur Darstellung von aktuellen Werten als Kurve,ähnlich wie Traceaufzeichnung.

Buttons

6-6

'Alarmtabelle'

Fügt eine Alarmtabelle ein zur Übersicht über Alarme, die als Ereignisse defi-niert werden. Nach dem Einfügen eines Platzhalters öffnet sich ein Fenster zurKonfiguration.

'Zeigerinstrument'

Fügt ein Zeigerinstrument ein zur Darstellung von Werten als Winkelstellung.Nach dem Einfügen eines Platzhalters öffnet sich ein Fenster zur Konfiguration,u. a. zur Markierung von Wertebereichen.

'Balkenanzeige'

Fügt eine Balkenanzeige ein, ähnlich wie Zeigerinstrument. Nach dem Einfügeneines Platzhalters, öffnet sich ein Fenster zur Konfiguration.

'Histogramm'

Fügt ein Histogramm ein, ähnlich wie Balkenanzeige zur Darstellung eines Ar-rays mit mehreren vertikalen Balken. Nach dem Einfügen eines Platzhalters,öffnet sich ein Fenster zur Konfiguration.

Anhang

6-7R

6.2. Kurzanleitung

Neues ProjektNach dem Öffnen eines neuen Projekts öffnen sich automatisch zwei Fenster.

Zielsystem Zuerst wird das Zielsystem festgelegt. Hier wird der Gerätetyp ausgewählt, mitdem gearbeitet werden soll.

Abbildung 11

PLC_PRG Dann wird der Bausteins PLC_PRG eingefügt.

Es öffnet sich automatisch das Fenster: 'Projekt' 'Objekt einfügen...' mit demvorgegebenen Namen.

Abbildung 33

Es soll ausdrücklich darauf hingewiesen werden:

Der Name dieses Bausteins darf nicht geändert werden!

Nach Anklicken von öffnet sich das Fenster dieses Bausteins.

Kurzanleitung

6-8

Abbildung 34.

Wenn Sie eine andere Sprache bevorzugen, sieht der Baustein natürlich andersaus.

Objekt einfügen Der nächste Schritt sollte unbedingt darin bestehen, ein neues Objekt einzufü-gen, unter 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügen'.

Abbildung 35

Im Beispiel von Kapitel 3 war es das Objekt Und in FUP.

Das Programm wird sehr unübersichtlich, wenn Sie alles in PLC_PRG schrei-ben. Ausnahmen kann es natürlich auch geben. Dazu gehört z. B. das Setzendes RELAIS, Abbildung 106.

Bibliotheken und HardwarekonfigurationFalls Sie versucht haben sollten, das Relais jetzt sofort zu setzen, werden Siedarauf stoßen, dass es noch nicht deklariert ist. Das liegt daran, dass bei jedemneuen Projekt die Bibliotheken und die Hardwarekonfiguration eingebundenwerden müssen. Das soll hier nicht noch einmal ausführlich beschrieben wer-den, Seiten 2-11 bis 2-19.

Wir erinnern nur mit einigen Screenshots an die notwendigen Schritte.

Anhang

6-9R

Abbildung 18

Abbildung 22

Abbildung 27

Arbeit sparen

6-10

Abbildung 31

Relais Mit dem Setzen des Relais (falls vorhanden) sind die Vorbereitungen abge-schlossen. Jetzt kann die eigentliche Programmierung beginnen.

6.3. Arbeit sparen

Unter dieser hoffentlich interessanten Überschrift soll kurz beschrieben werden,wie einmal erstellte Programme, Bausteine, Netzwerke usw. von einem Projektin ein anderes übernommen werden können. Wie meistens gibt es mehrereWege, die zum Ziel führen. Sie können hier nicht alle ausführlich gezeigt wer-den, dazu muss auf das Programmierhandbuch verwiesen werden. Hier wirdalso nur auf einige häufig verwendete Methoden eingegangen.

'Speichern unter...'Das ist die einfachste, sicherlich wohlbekannte Möglichkeit. Bei der Program-mierung einer Steuerung R 360 ist z. B. folgendes Vorgehen sinnvoll. Es ist jarelativ umständlich, für jedes neue Projekt die Bibliotheken, die Hardwarekonfi-guration usw. von neuem einzubinden, wenn immer die gleiche Hardwarever-sion, z. B. CR0020 verwendet wird. Dann lohnt es sich, ein leeres Projekt alsVorlage anzulegen, in dem alle Einstellungen schon vorgenommen sind. Mit'Speichern unter...' erhält man daraus ein Projekt, in dem sofort, ohne weitereVorbereitung, gearbeitet werden kann.

'Projekt' 'Kopieren'Diese Funktion wird relativ selten genutzt, vielleicht weil der Name etwas miss-verständlich ist. Es wird keine Kopie des Projektes erzeugt. Das geschieht jaeinfach mit 'Datei' 'Speichern Unter...'.

Mit dieser Funktion kann ein anderes Projekt bzw. Teile davon, in das aktuellbearbeitete Projekt eingefügt werden.

Im Beispiel oben steckt nicht viel Arbeit im Baustein UND. Trotzdem soll gezeigtwerden, wie er in ein anderes Projekt kopiert werden kann. Wenn in einem ge-öffneten Projekt dieser Menüpunkt angeklickt wird, dann öffnet sich ein Aus-wahlfenster.

Anhang

6-11R

Abbildung 140: Projekt kopieren

Nach erfolgter Auswahl und Klick auf 'Öffnen' erscheint die Liste der Bausteine.

Abbildung 141: Objekte kopieren

Hier kann jetzt der Baustein UND markiert und durch Klick auf 'OK' übernom-men werden. Er erscheint dann im neuen Projekt in der Liste der Bausteine. InAbbildung 141 ist zu erkennen, dass auf diese Weise nicht nur Programmbau-steine sondern z. B. auch Visualisierungen kopiert werden können.

'Projekt exportieren...', 'Projekt importieren...'Ähnlich wie in Abbildung 141 können Objekte auch exportiert und importiertwerden. Sie stehen dann als separate Datei (oder Dateien) zum Import in an-dere Projekte zur Verfügung.

Arbeit sparen

6-12

BibliothekProjekte, die in diesem Fall kein PLC_PRG enthalten dürfen, mit einem odermehreren Objekten können durch 'Speichern unter...' als Bibliothek gespei-chert werden. Wie oben können sie dann in weitere Projekte eingebunden wer-den. Das ist z. B. dann sinnvoll, wenn es nicht erwünscht ist, dass der Bedienereiner Anlage bestimmte Funktionsblöcke verändert, falls ihm CoDeSys zugäng-lich ist. In einer Bibliothek kann nicht editiert werden, dazu muss der Quellcodeverfügbar sein. Ein anderer Aspekt ist, dass auf diese Weise spezielles Know-how "versteckt" werden kann.

ZwischenablageJedem, der mit Windows arbeitet, ist die Zwischenablage geläufig. Daher wirdhier nicht weiter darauf eingegangen.

VorlagenEin bereits erstelltes Projekt kann unter 'Datei' 'Neu aus Vorlage...' als Vorlagegeöffnet werden. Damit wird eine Kopie der Datei mit dem Namen (Unbenannt)*erzeugt. Wird die Datei unter einem neuen Namen gespeichert, dann erhältman praktisch das gleiche Ergebnis wie bei 'Datei' 'Speichern unter...', Seite 6-10. Es empfiehlt sich besonders, eine Datei als Vorlage mit allenKonfigurationseinstellungen anzulegen, wenn häufig neue Projekte für diegleiche Hardware erzeugt werden, Seite 2-19.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, im Kontextmenü (rechte Maustaste) fürein Objekt, z. B einen Programmbaustein, 'Als Vorlage speichern' anzukli-cken. Dann werden nicht nur Verknüpfungen sondern auch alle Deklarationengespeichert.

Weitere SchritteAnpassen Egal welche Methode verwendet wurde, es muss in jedem Fall geprüft werden,

ob weitere Anpassungen vorzunehmen sind. Falls z. B. ein Netzwerk einesFUP über die Zwischenablage kopiert wurde, dann müssen die entsprechendenDeklarationen der Variablen ebenfalls kopiert oder neu eingetragen werden.Eventuell sind Adressen zu ändern usw.

Fertig? Wenn der Baustein fertig editiert ist, dann ist man noch nicht fertig.

NichtVergessen!

Im Eifer des Gefechts passiert es auch dem erfahrenen Programmierer, dass ervergisst, den fertig editierten Baustein auch in sein Projekt einzubinden. Derfolgende Schritt ist noch unbedingt erforderlich!

Aktivieren vonUnd inPLC_PRG

Das Programm Und soll nun in PLC_PRG aufgerufen werden. Zu diesemZweck aktivieren Sie bitte das Fenster von PLC_PRG (Abbildung 34) und rufenden Menüpunkt ‘Einfügen’ ‘Funktions Block’ (Abbildung 35) auf.

Anhang

6.4. Hinweise zu LösungenOben wurde schon darauf hingewiesen:

Es gibt selten nur eine und die optimale Lösung.

Außerdem ist es zu Beginn besser, selbst Lösungen zu finden, anstatt fertigeMuster zu übernehmen.

Daher werden hier nur einige Hinweise als Vorschläge gegeben.

Beispiel 1 (Seite4-3)

Nur das zweite Netzwerk bestimmt den Zustand des Ausgangs. Das erste kannersatzlos weggelassen werden.

Den offenbar beabsichtigten Zweck würde es erfüllen, die beiden Netzwerkezusammenzufassen und die Ergebnisse der AND Operation mit einem OROperator zu verknüpfen. Man erkennt auch hier wieder, dass eine S (Set) Funk-tion von Vorteil ist. Hätte man jeweils ein S vor dem Ausgang von Netzwerk 1und 2, können sich keine Konflikte ergeben. Man benötigt allerdings weitereNetzwerke zum Zurücksetzen.

Aufgabenstel-lung 1 (Seite 4-4)

Zunächst genügen einfache Logikfunktionen. Die Verwendung von SET/RESETist etwas aufwendig. Sie kann höchstens durch genauere oder geänderte Defi-nition der Aufgabenstellung erforderlich werden. Ein Beispiel dafür ist dienächste Aufgabe.

Aufgabenstel-lung 2 (Seite4-4)

Sollte kein Problem darstellen (Priorität beachten!)


Es ist unübersichtlich, sehr viele Verknüpfungen in einem Netzwerk zu pro-grammieren. Andererseits ist es ebenfalls unübersichtlich, für jede Verknüpfungein eigenes Netzwerk einzusetzen. Es geht darum, einen vernünftigen Mittel-weg zu finden. Im Beispiel sieht Netzwerk 2 nicht zu unübersichtlich aus. Wassteht wohl in Netzwerk 1 (denken Sie an sinnvolle Prioritäten!)?

Abbildung 142: Beispiel 1

Die Zeitfunktion soll noch kurz kommentiert werden. Der Sollwert PT (PresetTime) ist hier "hart" vorgegeben. Er kann, bei laufendem Programm, nicht ver-ändert werden. Die einzige Möglichkeit dazu besteht darin, das Quellprogrammzu ändern. Das kann für manche Fälle auch sinnvoll sein. Soll dagegen der

siehe nächste Seite

6-13R

Hinweise zu Lösungen

6-14

Wert geändert werden können, z. B. durch den Maschinenführer über ein Ein-gabegerät, dann muss dieser Wert als symbolische Variable deklariert werden,die durch weitere Bausteine geändert werden kann. Der Istwert ET (ElapsedTime) braucht nicht in jedem Fall einer Variablen zugewiesen zu werden. InAbbildung 142 oben ist zu erkennen, wann das sinnvoll sein kann, z. B. zur An-zeige dieses Werts.

Weitere Varianten sind denkbar, z. B.

● OR Operator vor der Zeitfunktion, dann sind beide Eingänge entprellt oder

● weitere Zeitfunktion zwischen 'Laenge' und OR Operator, damit kann derzweite Eingang mit einem anderen Zeitwert entprellt werden usw.


Die einfachste Lösung besteht in der Verwendung des Funktionsblocks TOF.

Eine kleine Zusatzaufgabe dazu. Der Ausgang soll erst schalten, nachdem derEingang (z. B. mit 1 s ) entprellt wurde.

Hier ist es am einfachsten, zwei Funktionsblöcke TON in Verbindung mit S undR zu verwenden.


Die Zählfunktionen CTU oder CTD sollten hoffentlich keine größeren Schwie-rigkeiten bereiten. Nur der Fall "Packung voll" muss genauer überlegt werden.Nimmt man einfach die Bedingung "Istwert = Sollwert" um den Zähler zurück-zusetzen, dann steht der Ausgang Q des Zählers nur ganz kurz auf TRUE. DasSignal muss also "festgehalten" werden.

Anhang

6-15R


Dazu soll an die Bemerkungen zur Programmstruktur, Seite 4-1 ff. und 5-8,erinnert werden. Es sollte auf jeden Fall mit 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügen...' einProgrammbaustein, z. B. Name 'Schieber' Typ 'Programm' und Sprache'FUP', angelegt werden. Dann gibt es zwei Alternativen:

● Für diesen relativ einfachen und übersichtlichen Vorgang können alleNetzwerke für die Steuerung des Schiebers in diesen Baustein eingefügtwerden.

● Wer aber konsequent getrennte Vorgänge in getrennten Bausteinen pro-grammiert, der wird hier zwei weitere Bausteine anlegen, z. B. 'Schie-ber_ausfahren' und 'Schieber_einfahren'. Diese werden dann in denBaustein 'Schieber' eingefügt.

'Schieber' muss auf jeden Fall ins Hauptprogramm PLC_PRG eingefügt wer-den.

'Schieber_ausfahren' besteht dann z. B. aus zwei Netzwerken. Auf der rech-ten Seite des ersten Netzwerks steht dann Set 'Antrieb_Schieber_ausfahren'bzw. im zweiten Netzwerk Reset 'Antrieb_Schieber_ausfahren' (Set und Re-set werden bei der Programmierung mit S und R abgekürzt, in FUP gibt esdazu einen Button in der Funktionsleiste). Dann bleiben nur noch die Aufgaben,sinnvolle Bedingungen bzw. Verknüpfungen zu finden, damit der Vorgang wiegewünscht abläuft. Da die gesamte Aufgabe bei dieser Struktur in kleineTeilaufgaben zerlegt wurde, sollten diese Schritte nicht mehr schwer fallen.

Wenn nur der Baustein 'Schieber' angelegt wurde, dann sollte er aus vier Netz-werken bestehen.

Hinweise zu den Modellen

6-16

6.5. Hinweise zu den ModellenAuf den Seiten 5-1 ff. wurden schon einige Hinweise gegeben. Hier soll etwasausführlicher auf häufig wiederkehrende Probleme eingegangen werden. DieseHinweise sind nicht nur für die Modelle nützlich.

DeklarationenIn den bisherigen Beispielen wurden die Variablen lokal deklariert. Das ist na-türlich auch bei den Modellen möglich. Im Folgenden wird als Beispiel gezeigt,wie die Variablen direkt bei der Hardwarekonfiguration global deklariert werdenkönnen.

Abbildung 143: Standard-Steuerungskonfiguration

Wie z. B. in Abbildung 28 gezeigt, werden unter 'Ressourcen' 'Steuerungs-konfiguration' die Einträge durch Klick auf '+' geöffnet. Dann kann die Tabelleauf Seite 5-6 verwendet werden, um direkt hier zu editieren. (vgl. Abbildung 29).Das Ergebnis sieht dann folgendermaßen aus:

Anhang

6-17R

Abbildung 144: Deklarationen in der Steuerungskonfiguration

Wie erwähnt, gibt es verschiedene Vorgehensweisen. Der Vorteil der hier ge-zeigten Möglichkeit besteht darin, dass wenn die Deklarationen einmal vorge-nommen wurden, die Variablen im ganzen Projekt zur Verfügung stehen undüber die Eingabehilfe F2 einfach eingefügt werden können. Der Nachteil be-


6-18

steht darin, dass sie in einem geöffneten Programmbaustein, z. B. 'Schieber'( Seite 4-6, 5-2 oder 6-20) nicht im Deklarationsfenster angezeigt werden. Eskann besonders online, bei schlechten Lichtverhältnissen, schwierig sein, denFarbumschlag zu erkennen, der die Zustandsänderung anzeigt.

konsequent Für welche Möglichkeit Sie sich auch entscheiden: Sie sollten dann konsequentbleiben und immer gleich deklarieren!

Watchliste Eine Methode, sich hier zu helfen, besteht darin, sich eine Watchliste anzule-gen. Sie leistet auch bei Wartung (Fehlersuche) gute Dienste. Man sammeltalle Variablen, die für einen bestimmten Zusammenhang von Bedeutung sindund speichert die Liste unter einem frei vergebbaren Namen.

Das geschieht unter 'Ressourcen' 'Watch- und Rezepturverwalter'.

Abbildung 145: Watchliste Schieber

Diese Watchliste wurde unter dem Namen 'Schieberw' gespeichert.

Abbildung 146: Watchliste online

Anhang

6-19R

Wenn dann eingeloggt wurde und evtl. auch noch der Baustein 'Schieber' ge-öffnet wurde, dann stehen alle Informationen zur Verfügung, die man braucht,um die Funktion des Schiebers zu überprüfen.

ReihenfolgeEs ist unübersichtlich, das Transportband und den Bohrer in einem einzigenProgrammbaustein zu programmieren. Das führt leicht zu einer ungünstigenAnordnung der Netzwerke, wie im folgenden Beispiel (vgl. Seite 4-2):

- Netzwerk für den Anlauf des Transportbandes

- Netzwerk für den Stopp des Transportbandes

- diverse Netzwerke für den Bohrvorgang

- Netzwerk für erneuten Anlauf des Transportbandes

- Netzwerk für erneuten Stopp des Transportbandes.

Man orientiert sich dabei an der Reihenfolge der einzelnen Vorgänge. Das kannauch zum Ziel führen. Aber sobald eine Fehlfunktion beim Band auftritt, ist esdoppelt schwierig, die Ursache herauszufinden, weil das Band doppelt vor-kommt. Die oben beschriebene Reihenfolge der Netzwerke würde zur Struktureines Bausteins in AS passen. Sie entspricht aber nicht der Idee des FUP. Eswäre erheblich übersichtlicher, einen einzigen Baustein für das Band und einenfür den Bohrvorgang zu verwenden. Der Ablauf wird auch weniger anfällig ge-gen Störungen, wenn diese beiden Bausteine möglicht wenig miteinander ver-knüpft sind.

Das Band startet zweimal. Das entspricht aber einfach der logischen ODER-Funktion. Man braucht nur zu überlegen, welche Bedingungen bzw. Verknüp-fungen werden für den ersten Start und welche für den zweiten Start benötigt.Dann werden die entsprechenden Überlegungen für die Stopps angestellt. Fürdie Schaltungslogik ist übrigens die Reihenfolge der Bedingengen völlig uner-heblich. Nur die Bedingungen sind für den korrekten Ablauf maßgebend, nichtaber die ODER-Funktion. Wenn der Programmbaustein für das Transportbandkomplett ausprogrammiert ist, kann er, unabhängig vom Bohrer, getestet wer-den.

Das führt zur Frage: wie kann denn das Band getestet werden, wenn der Boh-rer gar nicht läuft?

Merker Eine gute Lösung ist hier die Verwendung eines Merkers. Dieser hat nicht ein-fach die Funktion "Hilfsmerker" sondern kann eher als "Steuermerker" bezeich-net werden. Man gibt ihm einfach den Namen 'gebohrt'. Er soll den ZustandTRUE haben, wenn der Bohrvorgang fertig ist und FALSE, wenn noch nichtgebohrt wurde. Beim Programmtest kann man den Vorgang zunächst "manuell"steuern, indem sein Wert über 'Online' 'Werte schreiben' verändert wird.Wenn man sich vergewissert hat, dass er so eingesetzt wurde, dass der Vor-gang korrekt abläuft, dann kann man sich im letzten Schritt Gedanken darübermachen, was sinnvolle Bedingungen sind, die den Zustand des Merkers auto-matisch ändern (vgl. Seite 6-20).


6-20

WiederholungDieser Effekt tritt z. B. bei der Programmierung des Bohrkopfs auf. Man sam-melt Bedingungen, z. B. Werkstück in Bohrposition, Transportband steht undBohrer (Werkzeug) läuft. Diese werden mit logisch UND verknüpft. Mit dem Er-gebnis wird der Antrieb gesetzt, der den Bohrkopf abwärts bewegt. Das siehtvöllig korrekt aus. Angenommen, der weitere Ablauf (Stop der Bewegung unten,Verharren für den Bohrvorgang und Bewegung des Bohrkopfs nach oben) istauch korrekt programmiert, dann passiert beim Programmtest folgendes:

Sobald der Bohrkopf wieder oben angekommen ist, sind diese Bedingungenwieder erfüllt (das Band sollte besser erst anlaufen, wenn der Kopf oben ist, umdas Werkzeug nicht abzubrechen und der Bohrkopf sollte mit laufendem Werk-zeug aus dem Werkstück fahren). Das hat zur Folge, dass der Bohrkopf erneutnach unten fährt usw. bis in alle Ewigkeit. Das Modell hat daher in diesem Fallden Spitznamen "Nähmaschine" bekommen.

Was tun? Auch hier leistet der Merker 'gebohrt', der oben im Abschnitt Reihenfolge be-schrieben wurde, gute Dienste. Er ist ja auch beim Programmtest des Bau-steins für das Transportbands nützlich.

Die Flankenabfrage, z. B. R_TRIG, einer geeigneten Variablen ist auch einegute Lösung.

Merker Nur wer überhaupt keine Idee hat, wie der Merker vom Programm gesteuertwerden kann, der sollte hier weiterlesen. Es gibt wie meistens mehrere Lösun-gen. Es folgen Hinweise für ein Beispiel:

Wenn ein neues Werkstück aufgelegt wurde, dann ist es noch nicht gebohrt.

Wenn der Bohrkopf unten ist, dann wurde gebohrt.

ProgrammstrukturWer lieber selbstständig programmiert, der sollte diesen Abschnitt überspringenoder vielleicht nach der Fertigstellung des eigenen Programms mit den folgen-den Beispielen vergleichen. Es wird ein möglicher Programmaufbau vorgestellt.Dabei wird nicht der Anspruch erhoben, eine mustergültige, perfekte Lösung zuzeigen. Das Beispiel lässt sich sicher noch verbessern, z. B. durch zusätzlicheAbfragen, um die Sicherheit des Ablaufs zu erhöhen. Dazu wird nicht einfachdie Liste der Bausteine gezeigt. Aus dieser alphabetisch geordneten Liste lässtsich nicht direkt die Programmstruktur ablesen. Die Struktur wird deutlich, wennin 'Projekt' 'Aufrufbaum ausgeben' gewählt wird.

Anhang

6-21R

Abbildung 147: Aufrufbaum

Hier sind unterschiedliche Möglichkeiten dargestellt. Im ersten Hauptzweigwurde für den Schieber ein einziges Unterprogramm eingefügt. Im zweitenHauptzweig wurden als Beispiel für die Bewegung des Armes zwei Unterpro-gramme ('ARMAB' und 'ARMAUF') verwendet. Sie werden vom Unterprogramm'ROARM' aufgerufen. Konsequenter wäre es gewesen, auch hier nur das Pro-gramm 'ROARM' zu verwenden und darin die gesamte Bewegung des Arms zuprogrammieren. Oben wurde schon darauf hingewiesen, dass die vorgestellteStruktur eben nur ein Beispiel darstellt.

Konsequent Der Anwender sollte darauf achten, dass eine möglichst einheitliche Struktureingehalten wird. Das ist speziell dann wichtig, wenn mehrere Personen mitdem Programm arbeiten sollen, z. B. auch bei der Wartung (Fehlersuche).

Die zahlreichen CAN-Funktionen werden automatisch implementiert. Siebrauchen hier nicht beachtet zu werden.

Programmbau-steine mitOrdnern

Die Struktur des Programms wird deutlicher, wenn über das Kontextmenü(rechte Maustaste) Unterverzeichnisse eingefügt werden ( ).Bitte beachtenSie, dass dieser Verzeichnisbaum nur eine Ansicht darstellt. Er gibt nicht wieder Aufrufbaum ( Abbildung 147) die tatsächliche Aufrufhierarchie wieder.


6-22

Abbildung 148: Programmbausteine mit Ordnern

Bitte beachten Sie: Bei der Vergabe von Namen ist sorgfältig vorzugehen. Siesollten unbedingt vermeiden, den gleichen Namen für eine Variable, einenselbstdefinierten Baustein oder einen Programmbaustein zu verwenden.

Im Folgenden wird ein Beispiel dazu gezeigt, wie die Hinweise auf den Seiten4-1 ff. zur Programmstruktur bei einem konkreten Baustein umgesetzt werdenkönnen.

BandBohr (PRG-FUP)0001 PROGRAM BandBohr0002 VAR0003 Baboaus: TON; (*Zeit Förderband Bohrer aus*)0004 END_VAR0001

Band_BoSAND

Bohrko_oben

ORANDWerks_Bandanf_Bo

Werks_Bohr_Pos

ANDgebohrt

Werks_Bohr_Pos

Transportband Bohrmaschine starten: Band startet 2 Mal -> logisch ODERSicherheitsabfrage (Anlauf nur wenn Bohrkopf oben) direkt vor Ausgang

0002

Band_BoRORAND

gebohrtWerks_Bohr_Pos

TONBaboaus

INPT

QET

Band_BoT#8s

Transportband Bohrmaschine stoppen: 2 Mal -> logisch ODERDurch Zeitfunktion: Band stoppt sich selbst, z. B. auch bei Fehlfunktion

Abbildung 149: Beispiel Transportband Bohrer

Anhang

6-23R

Hier wurde ausgeführt, was in Abbildung 122 nur angedeutet wurde. In denKommentaren sind weitere Hinweise zum Programmaufbau zu finden.

Selbst definierter FunktionsblockAuf den Schieber wird hier nicht direkt eingegangen. Auf Seite 6-15 wurdenschon einige Hinweise dazu gegeben. Am Beispiel seiner Steuerung soll ge-zeigt werden, wie man einen Funktionsblock selbst definiert. Vergleicht man all-gemein die Bewegung des Schiebers mit der des Bohrkopfs, des Roboterarmsusw., dann fällt auf, dass die gleiche Bewegung selbst bei diesem kleinen Mo-dell 5 Mal vorkommt.

Es lohnt sich, für solche häufig wiederkehrenden Abläufe einen Funktionsblockzu definieren, der mehrmals im Projekt verwendet werden kann. Genauer ge-sagt, ist es jeweils eine Instanz des Funktionsblocks. Im Folgenden wird kurzgezeigt, wie man dabei vorgeht.

Unter 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügen...' wird ein neuer Funktionsblock erzeugt.

Abbildung 150: Funktionsblock erzeugen

Er erhält z. B. den Namen Aus_Ein für Aus- und Einfahren. Als Sprache wirdwieder FUP verwendet.

Abbildung 151: Neuer Funktionsblock

Es fällt auf, dass mehr Variablenklassen als bei einem Programm vorhandensind. Was es damit auf sich hat, wird gleich deutlich werden. Als erste Variablewird die Bedingung für den Start des Ausfahrens deklariert. Dabei wird dieKlasse VAR_INPUT verwendet.


6-24

Abbildung 152: Deklaration als VAR_INPUT

Es werden einige Zwischenschritte übersprungen. Der Leser sollte inzwischenin der Lage sein, diesen Funktionsblock selbstständig zu editieren. Die nächsteAbbildung zeigt den kompletten Funktionsblock. Der Sinn der einzelnen Schrittewird anschließend erklärt bzw. erklärt sich von selbst beim Anwendungsbeispielin Abbildung 157.

Abbildung 153: Funktionsblock Aus_Ein

Als Letztes wird gezeigt, wie dieser Funktionsblock z. B. für den Schieber ver-wendet werden kann.

Wieder über 'Projekt' 'Objekt' 'Einfügen...' wird ein neues Programm mit Na-men Schieber1 eingefügt.

Anhang

6-25R

Abbildung 154: Neues Programm Schieber1

In das erste Netzwerk wird nun der Funktionsblock eingefügt. Dazu wird zu-nächst mit ein Baustein eingefügt. Anschließend wird über die Eingabehilfe(F2) der Funktionsblock gewählt.

Abbildung 155: Definierten Funktionsblock einfügen

Abbildung 156: Eingefügter Funktionsblock

Jetzt wird auch die Bedeutung der Variablenklassen klar. Die Variablen imFunktionsblock werden auch interne Variablen genannt. Mann kann von außendarauf zugreifen, wenn sie als VAR_INPUT bzw. VAR_OUTPUT deklariert wur-den. Wäre z. B. Zeit_bis_Einf nicht als VAR_INPUT deklariert worden, danngäbe es keine Möglichkeit, den Zeitsollwert zu beeinflussen. Auf folgendeWeise (Abbildung 157) wird nun der Funktionsblock für die Steuerung desSchiebers eingesetzt.


6-26

Abbildung 157: Funktionsblock für Schieber

Wenn der Zeitablauf nicht direkt beobachtet werden soll, dann kann der Aus-gang Zeitanz_Ein des Funktionsblocks auch freigelassen werden.

27R

7. Stichwortverzeichnis

%IX0.08 .......................................................3-43.pro ...............................................................3-30

???.................................................................3-93S...................................................................2-3

'Abgerundetes Rechteck' ...........................6-5Ablaufsprache................................................3-1

Abtastrate.....................................................3-47

Adresse........................................................3-43

Adressierung ...............................................5-6aktuelle Version .............................................1-3

Alarm Farbe.................................................3-23

'Alarmtabelle' ...............................................6-6Alles übersetzen ..........................................3-21

Allgemeine Editierfunktionen ....................6-2'Alternativzweig (links)'...............................6-3'Alternativzweig (rechts)' ............................6-3Andere Sprachen.........................................3-14

Anpassen.....................................................6-12

Anweisungsliste....................................3-1, 3-14

Arbeit sparen..............................................6-10AS............................................................3-1, 5-8

AT.................................................................3-43Aufgabenstellung 1...............................4-4, 6-13

Aufgabenstellung 2...............................4-4, 6-13



Aufgabenstellung 5..................... 4-5, 6-14, 6-15

Aufgabenstellung 6........................................4-6

Aufgabenstellung 7......................................4-10

Aufrufbaum ausgeben.................................6-20

aus der Steuerung lesen .............................3-35

'Ausgang'......................................................6-4ausloggen ....................................................3-19

'Ausloggen' ..................................................6-2'Ausschneiden' ............................................6-2

Automatisch deklarieren ..........................3-11automatisch öffnen ........................................ 2-6

AWL ........................................................3-1, 5-8

'Balkenanzeige'............................................6-6Band.............................................................6-19

Baustein......................................................... 3-7

Bausteine................................................3-1, 3-2

Beispiel 1 .....................................................6-13

Betriebsarten ...............................................4-11

Betriebssystem............................................3-32

Bibliothek .................................... 2-14, 6-8, 6-12

Bibliotheksverwalter.....................................2-15

Bibliotheksverwaltung..............................2-13'Bitmap' .........................................................6-5Bohrer .....................................................5-1, 5-2

Bohrkopf......................................................... 5-3

Breakpoint...................................................... 3-2

'Breakpoint an/aus' .....................................6-2Bussystem ..................................................... 1-8

Buttons........................................................... 6-1

CAN ........................................................2-3, 5-5

CFC................................................................ 3-1

CoDeSys........................................................ 3-1

CR0020.......................................................... 1-3

CR0505.......................................................... 1-3

CR2500.......................................................... 1-3

Datei............................................................... 2-4

'Datei neu' .....................................................6-1'Datei Öffnen...'.............................................6-1'Datei Speichern'..........................................6-1Dateifunktionen.............................................. 6-1

Dateigröße...................................................2-13

Datenblätter ................................................... 1-2

Debugging .................................... 3-2, 3-18, 6-2Default...................................................3-14, 6-1

28

Definieren von Variablen ...............................3-6

definierte Programme .............................. 3-12Deklaration .................2-16, 3-6, 3-7, 3-41, 3-42

Deklarationen ............................................ 6-16Dokumentation..................................... 1-2, 3-51

Downloader ......................... 1-9, 2-4, 3-32, 3-35

Drehgeber ......................................................5-4

Drehrichtung........................................... 5-4, 5-7Drehung..........................................................5-3

ecolog Software Installer ...............................2-1

ecomat mobile................................................1-4

Editierfunktionen für AS .................................6-3

Editierfunktionen für FUP...............................6-4

Editierfunktionen für KOP ..............................6-3

EDS ................................................................2-3

eindeutig.........................................................1-5

'Einfügen' ......................................................6-2Eingabe ....................................................... 3-23

Eingabehilfe......................... 3-8, 3-23, 3-47, 6-1

'Eingang'........................................................6-4Einloggen .................................................... 3-15

'Einloggen' ....................................................6-2Einstellungen..................................................2-7

'Einzelschritt über' .......................................6-2Element ....................................................... 3-20

Element konfigurieren................................. 3-21

'Ellipse' ..........................................................6-5Endlosschleife ................................................1-9

Ergebnis .........................................................3-9

exportieren .................................................. 6-11

F2.......................................................... 3-8, 3-22

Farbe ........................................................... 3-23

Farbwechsel.......................................3-22, 3-23

Fehlermeldung ............................2-6, 3-35, 3-43forcen........................................................... 3-18

Förderband............................................. 4-2, 5-2

Fräse ...................................................... 5-1, 5-5

freigrafischer Funktionsplan...........................3-1

Frequenz ........................................................1-7

Frequenzeingänge.........................................1-8

Funktionen für die Traceaufzeichnung..........6-4

Funktionen für die Visualisierung ..................6-5

Funktions Block............................................6-12

Funktionsblock .............................................6-25

Funktionsleiste ...............................................6-1

Funktionsplan.................................................3-1

FUP ........................................................ 3-1, 5-8

gebohrt ............................................... 6-19, 6-20gerätespezifisch .............................................2-3

Gewährleistung................................................. II

global ................................. 3-12, 3-42, 5-6, 6-16Handbetrieb.................................4-9, 4-10, 4-11

Handbuch zur Programmerstellung ..............1-2

Hardware des Rechners .............................2-1Hardwarekonfiguration.2-16, 3-2, 3-3, 6-8, 6-16hart................................................................6-13

Hex-File ........................................................3-34

Hilfe....................................................... 2-14, 4-5

Hinweise............................................... 1-2, 6-16

'Histogramm' ................................................6-6IEC-61131-3...................................................3-1

importieren ...................................................6-11

in die Steuerung schreiben..........................3-35

Installation ......................................................2-1

InstallTarget....................................................2-8

interne Variable............................................6-25

interner Takt ...................................................4-7

Internet ................................................... 1-3, 2-4

Katalog ...........................................................1-2

'Komprimieren'.............................................6-4'Kontakt' ........................................................6-3Kontaktplan .......................................... 3-1, 3-14

kontextsensitiv................................................6-1

KOP........................................................ 3-1, 5-8

Kopie ............................................................3-37

kopieren........................................................6-10

Stichwortverzeichnis

29R

'Kopieren'......................................................6-2'Kreissektor' .................................................6-5'Kurve' ...........................................................6-5'Linienzug' ....................................................6-5lokal.......................... 3-12, 3-23, 3-41, 5-6, 6-16Lösungen .....................................................6-13

manuell ..........................................................4-9

Markierung ...................................................3-7Merker.................................................6-19, 6-20mobil...............................................................1-4

Modelle..........................................................5-1ms...................................................................1-6

nachinstallieren..............................................2-8

Name .............................................. 3-6, 4-4, 5-7'Negation'...............................................6-3, 6-4Netzwerk........................................................3-7

neues Projekt.................................. 2-7, 3-3, 6-7neues Visualisierungsbild............................3-19

Objekt einfügen..............................................6-8

Online..................................................3-28, 3-37

Online-Funktionen .........................................6-2

Online-Hilfe ....................................................1-3

On-Line-Test................................................3-37

Operand.........................................................3-9

Operator.........................................................3-9

'Operator' ......................................................6-4Orientierungshilfen

Fußzeilen ......................................................1-2

Kopfzeilen .....................................................1-2

Piktogramme.................................................1-2

Oszilloskop...................................................3-45

'Paralleler Kontakt' ......................................6-3'Parallelzweig (links)'...................................6-3'Parallelzweig (rechts)'................................6-3Pfad................................................................2-4

physikalische Adresse..........................3-41, 5-6PLC_PRG.............3-4, 3-5, 3-13, 5-8, 6-7, 6-12

PLC-Browser .................................................4-8

'Polygon' .......................................................6-5

Priorität........................................................... 1-6

Programmiersprachen.................. 3-1, 3-14, 5-8

Programmiersystem verlassen ...................3-30

Programmstart.............................................2-5Programmstruktur.................................5-8, 6-20Programmtest .....................................3-15, 3-45

Projekt.....................................................2-7, 3-1

Projekt exportieren ......................................6-11

Projekt importieren ......................................6-11

Projekt kopieren...........................................6-10

Puls-Pausenverhältnis .................................. 1-7

Quelldatei.....................................................3-35

Raster ..........................................................3-20

Reaktionszeit ................................................. 1-7

Rechteck......................................................3-20

'Rechteck' .....................................................6-5Referenzpunkt ............................................... 5-4

Reihenfolge..................................................6-19

Relais ....................................................3-45, 6-8

RELAIS .......................................................... 6-8

Ressourcen ............................. 2-16, 3-42, 3-45

'Return'..........................................................6-4Roboter ...................................................5-1, 5-3

Sampling Trace ....................................3-2, 3-45

Schaltfläche .................................................4-10

'Schaltfläche'................................................6-5Schieber........................................ 4-6, 5-2, 6-23Schlüsseltaste ............................................... 3-8

Schlüsselwort........................................3-6, 3-43Schnittstellenparameter ..............................3-35

'Schritt-Transition (danach)' ......................6-3'Schritt-Transition (davor)' .........................6-3Schulungshandbuch...................................... 1-2

Schutzart........................................................ 1-4

Selbst definierter Funktionsblock...........6-23'Selektieren' ..................................................6-5'Set/Reset'.....................................................6-4sichern ................................................3-13, 3-35

30

Signalform ......................................................1-7

Simulationsmodus................................ 3-2, 3-15

Simulator ..................................................... 3-31

Software-Setup.............................................2-1Speichern ...........................................3-29, 3-30

Sprache ..........................................................5-8

'Sprung' ................................................. 6-3, 6-4SPS ................................................................1-4

'Spule' ............................................................6-3ST ..................................................3-1, 4-11, 5-8

Start ....................................................3-16, 3-40

'Start'..............................................................6-2Starterset..................................................... 2-12

Starter-Set ......................................................2-7

Statuszeile.................................3-16, 3-40, 3-44'Stop' ..............................................................6-2'Strecken'.......................................................6-4Strukturen............................................... 3-1, 3-2

strukturierter Text ...........................................3-1

Strukturierter Text ....................................... 3-14

'Suchen...'......................................................6-2Suchpfad ..................................................... 2-11

Systemhandbuch ...........................................1-2

Systemvariable.......................................... 3-45'Tabelle' .........................................................6-5Target .............................................................2-7

Target Information..........................................2-9

Target nachinstallieren...................................2-8

Test....................................................... 3-2, 3-45

Text.............................................................. 3-25

Tiefpassfilter ...................................................1-8

TNF.................................................................2-9

toggeln......................................................... 3-23

Trace automatisch lesen............................. 3-49

Trace Buffer................................................. 3-48

Trace lesen.................................................. 3-49

'Trace lesen'..................................................6-4Trace starten ............................................... 3-48

'Trace starten'...............................................6-4'Trace stoppen'.............................................6-4Traceaufzeichnung ............................ 3-45, 3-47

Tracekonfiguration .......................................3-46

'Transition-Sprung' ......................................6-3'Trend'............................................................6-5Trigger Variable............................................3-47

Übersetzung................................3-40, 3-43, 6-2Unterelement................................................2-18

Unterverzeichnis ..........................................2-11

VAR_INPUT....................................... 6-23, 6-25

Variable .............................................. 2-16, 3-11

Variable toggeln ...........................................3-23

Variablen ........................................................3-6

Variablenklassen..........................................6-23

Version ................................................. 2-4, 3-34

Verzeichnis....................................1-4, 2-3, 2-11

Visualisierung... 3-1, 3-2, 3-19, 3-35, 3-47, 6-11

'Visualisierung'.............................................6-5Vorkenntnisse ................................................1-1

Vorlage ............................................... 6-10, 6-12

Vorrang...........................................................1-6

Watch Variablen...........................................3-45

Watchdog .......................................................1-8

Watch-Fenster ..................................... 3-2, 3-45

Watchliste.....................................................6-18

'Weitersuchen'..............................................6-2Werkzeugwechsel..........................................5-5

Werte schreiben................................. 3-16, 3-17

Wiederholung .............................................6-20'WMF-Datei'...................................................6-5Zählfunktion............................................ 4-5, 5-4

'Zeigerinstrument'........................................6-6Zeitfunktion.....................................................4-5

Zeitverhalten...................................................1-6

Zielsystem .............................................. 2-7, 6-7Zuordnung.................................3-41, 3-42, 3-43Zustand ..........................................................1-5

Stichwortverzeichnis

31R

'Zuweisung' ..................................................6-4Zwischenablage...........................................6-12

zyklisch...........................................................1-4

Zyklusfrequenz .............................................. 1-7

Zykluszeit ........................................ 1-6, 1-7, 4-7