Aangepast zoeken

2.1 Opbouw en verwerking van een programma

2.1.1 Opbouw van een instructie.

Bovenstaande relaisschakeling wordt vervangen door een PLC-schakeling. Een programma bepaalt hoe de schakeling werkt.

Een programma bestaat uit instructies.
Bijvoorbeeld:
A I 0.0
= Q 1.0
Dit programma bestaat uit twee instructies. De lamp zal branden als je de schakelaar sluit. Door een ander programma in te geven, kan je de werking van de schakeling veranderen. Zo zou je bijvoorbeeld de lamp 1 minuut kunnen laten branden bij het sluiten van de schakelaar.
Een PLC-instructie is als volgt opgebouwd:

2.1.2 Belangrijkste operaties.

2.1.4 Soorten PLC-talen

2.2 Logische basisfuncties programmeren

2.2.1 JA-functie

Waarheidstabel

I 0.0	Q 1.0
0	0
1	1

Booleaanse schrijfwijze: Q 1.0 = I 0.0
IL

A I 0.0
= Q 1.0

LD

FBD

NIET-functie

Waarheidstabel

I 0.0	Q 1.0
1	0
0	1

Booleaanse schrijfwijze: Q 1.0 = -I 0.0
IL

AN I 0.0
= Q 1.0

LD

FBD

EN-functie

Waarheidstabel

I 0.0	I 0.1	Q 1.0
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Booleaanse schrijfwijze: Q 1.0 = I 0.0 . I 0.1
IL

A I 0.0
A I 0.1
= Q 1.0

LD

FBD

OF-functie

Waarheidstabel

I 0.0	I 0.1	Q 1.0
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Booleaanse schrijfwijze:Q 1.0 = I 0.0 + I 0.1
IL

O I 0.0
O I 0.1
= Q 1.0

LD

FBD

EXOF-functie

Waarheidstabel

I 0.0	I 0.1	Q 1.0
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Booleaanse schrijfwijze:Q 1.0 = (I 0.0 . I 0.1)+(-I 0.0 . -I 0.1)
IL

X I 0.0
X I 0.1
= Q 1.0

LD: geen symbool

FBD

NEN-functie (NIET-EN)
De EN-functie wordt geïnverteerd.
Waarheidstabel

Booleaanse schrijfwijze: Q 1.0 = -(I 0.0 . I 0.1)
IL

A I 0.0
A I 0.1
NOT
= Q 1.0

LD

FBD

Oefening
Bouw, vertrekkende van de Booleaanse vergelijking het FBD-schema op door combinaties van EN en NIET-poorten.

NOF-functie (NIET OF)

Het resultaat van de OF-functie geïnverteerd.
Waarheidstabel

Booleaanse schrijfwijze:Q 1.0 = -(I 0.0 + I 0.1)
IL

(
O I 0.0
O I 0.1
)
NOT
= Q 1.0

LD

FBD

Oefening
Bouw, vertrekkende van de Booleaanse vergelijking het FBD-schema op door combinaties EN en NIET-poorten.
OPMERKING: De symbolen zijn getekend zoals ze bij een aantal PLC-programma's voorkomen. Er zijn ook nog andere symbolen in omgang!
IEC-poortsymbolen:
Bij deze link vind je korte uitleg over de poorten.

Afvragen van de status of de toestand

Als de status van I 0.0 "1" is, dan moet de uitgang Q 2.0 gestuurd worden.

Als de status van I 0.0 "0" is, dan moet de uitgang Q 2.0 gestuurd worden.

2.2.9 RLO; Result of Logic Operation

Bij de verwerking van het PLC-programma wordt het reslultaat na elke instructie opgeslagen in een geheugen.

Oefening
Vul de "RLO" in.
a.

PROGRAMMA	STAUS	RLO
A I 0.0	...	...
AN I 0.1	...	...
AN I 0.2	...	...
A I 0.3	...	...
= Q 3.2	...	...

PROGRAMMA	STAUS	RLO
AN I 0.0	...	...
AN I 0.1	...	...
AN I 0.2	...	...
A I 0.3	...	...
= Q 3.2	...	...

PROGRAMMA	STAUS	RLO
ON I 0.0	...	...
O I 0.1	...	...
O I 0.2	...	...
ON I 0.3	...	...
= Q 3.2	...	...

PROGRAMMA	STAUS	RLO
O0 I 0.0	...	...
ON I 0.1	...	...
ON I 0.2	...	...
O I 0.3	...	...
= Q 3.2	...	...

PROGRAMMA	STAUS	RLO
AN I 0.0	...	...
A I 0.1	...	...
AN I 0.2	...	...
A I 0.3	...	...
= Q 3.2	...	...

Hoe NO en NG-schakelelementen vertalen in een PLC-programma?

Juiste oplossing

Oefening
Vul status en RLO in

2.3 Samenstellen van basisfuncties

A I 0.0
A I 0.1
O
A I 0.2
A I 0.3
= Q 2.0

2.3.2 Serieschakeling met parallelingangen

A I 0.2
A (
O I 0.3
O I 0.4
)
= Q 2.0

A(
O I 0.0
O I 0.2
)
A (
O I 0.1
O I 0.3
)
= Q 2.0

2.3.3 Gebruik van haakjes

Je mag haakjes bij vertakkingen plaatsen.
Serieschakeling

...
O(
A I 0.0
A I 0.1
)
...

Parallelschakeling

...
A(
O I 0.0
O I 0.3
)
...

Oefening
Stel de instructielijst op.

a.

b.

c.

d.

e.

A I 0.2
A(
O I 0.3
O I 0.4
)
= Q 3.2

Uitzondering: haakjes mogen weggelaten worden als de paralleschakeling uiterst LINKS staat.
A I 0.2
O I 0.3
O I 0.4
= Q 3.2

Oefening
Stel de instructielijst op, gebruik zo weinig mogelijk haakjes
a.

b.

c.

d.

e.

Oefening
Bouw het ladderdiagram op.

a. O I 0.0 O I 0.1 O I 0.4 A I 0.2 A I 0.3 = Q 4.0

b. A I 0.0 AN I 0.1 A I 0.2 O AN I 0.3 A I 0.4 O I 0.5 = Q 3.0

c. A I 0.0 A( AN I 0.1 A I 0.2 O I 0.3 ) = Q 3.0

d. O I 0.0 O I 0.1 O I 0.2 A( O I 0.3 O I 0.4 ) A I 0.5 = Q 3.0

e. A( O I 0.0 O I 0.1 ) A I 0.2 A I 0.3 O I 0.4 = Q 2.0

Bij Omron gebruikt men geen haakjes. Zie hier voor voorbeelden:

2.4 Gebruik een van hulpgeheugen M (Memory of Marker)
Op de uitgang Q 2.4 moet niets aangesloten worden. Je gebruikt dan een memory (marker of merker). Memories worden opdezelfde wijze geadresseerd als in- en uitgangen.

Vertakkingen bij Omron:

2.5 Set-Reset-geheugen
We veranderen de status van de setingang (S) en de resetingang (R). Hoe verandert de uitgang Q 3.1?

Verkort prgramma, met voorrang voor het resetten:

A I 0.0
S Q 3.1
A I 0.1
R Q 3.1

Klik hier om te leren hoe je een SR-geheugen programmeert bij het softwarepaket S7 van Siemens:

Staat de setingang als laastste dan is er voorrang voor het setten.

Oefening
Teken het ladderdiagram (LD) en schrijf de instructielijst (IL). Een lamp moet branden als op ingang 0.1 OF op ingang 0.2 een impuls komt. De lamp moet uitschakelen als op ingang 0.3 EN op ingang 0.4 een impuls komt. De lamp wordt op uitgang 3.3 aangesloten. Er moet prioriteit voor het inschakelen zijn. Maak gebruik van een SR of RS-geheugen.

2.6 Flankdetectie

2.6.1 Detectie van een positieve flank aan I 0.0

2.6.2 Detectie van een negatieve flank

De uitgang Q 3.1 wordt gestuurd indien I0.4 status "1" heeft en indien er een negatieve flank aan I 0.6 komt.

2.6.3 Oefening
Bij een machine worden rode en groene dozen gesorteerd. De rode dozen moeten in bak 1 belanden, de groene in bak 2. Als er zich een rode doos op de schuif bevindt zal de schuif stoppen bij een positieve flank aan I 124.0. Bij een groene doos stopt de schuif bij een negatieve flank aan I 124.0. De twee posities worden bepaald door de lengte van de nok. De aandrijving van de schuif gebeurt via Q 124.4. Het startcommando komt van een marker M 15.0. Vervolledig het ladderdiagram en schrijf de instructielijst voor de schuifbeweging.

2.7 Tijdfuncties of timers

2.7.1 Soorten tijdsfuncties

2.7.2 Opbouw van het ladderdiagram van een tijdsfunctie

Voorbeeld van een programma van een timer

In het handboek vind je van elke timer een voorbeelprogramma.

Overzicht van de verschillende soorten timers

In de kolom "LD" staat de code om de tijdsfunctie in het ladderdiagram weer te geven. In de kolom "IL" vind je de timercode die je moet gebruiken in een instructielijst.

Klik op de knop om een invulblad voor het oplossen van de oefeningen te kunnen afprinten:

Oefening
Kies de juiste timer om het probleem op te lossen en maak het ladderdiagram en de instructielijst.

a.
Als je op een monostabiele schakelaar (I 124.0) drukt, moet een lamp (Q 124.0) 1 minuut branden. (In de verlichtingstechniek noem je dit een trappenhuisautomaat.)

b.
Als je de verlichting (Q 124.1) van het toilet aandoet (via I 124.1), werkt er gelijktijdig een ventilator (Q 124.2). Na het uitschakelen van het licht, blijft de ventilator nog 30 seconden draaien.

c.
Bij een verwarmingstoestel wordt eerst de verwarmingsweerstand (Q 124.3) ingeschakeld. Drie seconden later schakelt de ventilator (Q124.4) in om de warme lucht weg te blazen. Het toestel schakel je in en uit met een bistabiele schakelaar (I 124.2). Bij het uitschakelen van het toestel schakelen de verwarmingsweerstand en de ventilator gelijktijdig uit.

d.
Aan de ingang van een winkel wordt een optische sensor (I 124.3) geplaatst die een bel doet werken als een klant door de lichtstraal van de sensor gaat. Om te voorkomen dat het belsignaal te lang aanhoudt als een klant voor de sensor blijft staan, schakelt een timer de bel (Q 124.5) na 15 seconden uit.

e.
Bij een diefstalbeveiliging, moet het alarm 3 minuten nadat een bewegingssensor (I 124.4) iemand gedetecteerd heeft een sirene (Q124.6) in werking treden. Die tijd is nodig om de bewoner de gelegenheid te geven zelf het alarm uit te schakelen. Het uitschakelen gebeurt met een cijferklavier dat een signaal geeft aan I 124.5.

In het handboek staan andere oefeningen.

2.8 Telfuncties, tellers of counters

2.8.1 Soorten telfuncties

• op- en afteller
• opteller
• afteller

Opbouw van het ladderdiagram van een teller

Kijk voor meer gegevens over de verschillende in- en uit-gangen in het handboek.

Programma van een op- en af teller

Bij en opteller is er alleen een optelingang. Bij een afteller is er alleen een aftelingang. De voorbeeldprogrmamma's staan in het handboek.

2.8.5 Werking van een op- en af teller
Bij aanvang van het diagram is de counter geset op 5.

Klik hier om te leren hoe je een teller programmeert bij het softwarepaket S7 van Siemens:
Oefening
Een pick & place machine (Q 2.1) moet geactiveerd worden als er 24 producten voorbij gekomen zijn. Het aantal stuks wordt geteld met een optische sensor (I 1.3). Indien er moet geset worden doe je dat met M 110.1. Indien je de reset-ingang nodig hebt, gebruik je ingang I 1.7. Als de band gestopt is, moet er een controlelamp (Q 3.2)branden. Bouw het PLC-programma in LD en in IL.

Oefening
Vul het signaaltijdsdiagram aan van de up and down-counter. De setwaarde is 5. Bij aanvang van het diagram is de telhinhoud 0.

Klik op de knop om een invulblad voor het oplossen van de oefeningen te kunnen afprinten:

2.9 Vergelijkerfuncties of comparatoren

Deze leerstof is uitgebreid behandeld in het handboek.

2.10 Programmeren van combinatorische schakelingen en kleine sequentiële schakelingen

Surf naar het gewenste item van dit deeltje:

Verschil tussen een combinatorische en een sequentiële schakeling Werkwijze vertrekkende van een relaisschema Relaisschakelingen die niet rechstreeks omvormbaar zijn naar een ladderdiagram Door beredenering PLC-programma's ontwerpen met functieblokken Door beredenering ladderdiagrammen ontwerpen Oefeningen motorschakelingen Oefening volgordeschakeling Oefening omkeerschakeling Oefening dahlanderschakeling Oefening Schijfbesturing Andere oefeningen handboek

2.10.1 Verschil tussen een combinatorische en een sequentiële schakeling

Zie handboek

2.10.2 Werkwijze vertrekkende van een relaisschema

Je werkt in 4 stappen:
STAP 1: Neem een bestaande relaisschakeling, waarmee je het probleem kunt oplossen, of bouw ze op.
STAP 2: Stel de adressenlijst of de toewijzingslijst op.
STAP 3: Maak het ladderdiagram door in de relaisschakeling de schakelelementen te vervangen door ingangen en door de verbruikers te vervangen door uitgangen.
STAP 4: Leid de instructielijst af uit het ladderdiagram.
Deze methode noemen we de vierstappenmethode.

Voorbeeld
Probleem: een lamp moet inschakelen als er 2 schakelelementen bediend worden.
STAP 1:
Maak het relaisschema.

STAP 2:
Stel de instructielijst op.

	Toestel	PLC-adres	Commentaar
Ingangen	S1	I 0.1	NO
	S2	I 0.2	NO
	K1	Q 2.0	Lamp

STAP 3:
Vorm het relaisschema om tot een ladderdiagram.

STAP 3:
Vorm het ladderdiagram om tot een instructielijst.
A I 0.1
A I 0.2
= Q 2.0

2.10.3 Relaisschakelingen die niet rechstreeks omvormbaar zijn naar een ladderdiagram

Wisselcontacten en vertakkingen kunnen niet rechtstreeks omgevormd worden tot een ladderdiagram.
In je je handboek is uitgelegd hoe je dat oplost .

2.10.4 Door beredenering PLC-programma's ontwerpen met functieblokken (FBD)

Je zoekt een oplossing door te redeneren. De meeste problemen kun je oplossen door EN, Niet, OF- functies te combineren. Een geheugen realiseer je met een terugkoppeling naar de ingang van de functieblok.

Een voorbeeld is uitgewerkt in je handboek

2.10.5 Door beredenering ladderdiagrammen ontwerpen

Je zoekt een oplossing door te redeneren. De meeste problemen kun je oplossen door EN, Niet, OF- functies te combineren.

Een voorbeeld is uitgewerkt in je handboek

2.10.6 Oefeningen motorschakelingen

In je handboek staan er nog meer oefeningen.
Oefening volgordeschakeling
Bouw het PLC-programma (ladderdiagram en instructielijst) op van de volgordeschakeling .
STAP 1
Op de figuur wordt in drie stappen verduidelijkt dat je het oorspronkelijke relasisschema moet opsplitsen in 2 netwerken.

Oefening omkeerschakeling
Bouw het PLC-programma (ladderdiagram en instructielijst) op van de directe omkeerschakeling (L/R) .
STAP 1
Op de figuur wordt in drie stappen verduidelijkt dat je het oorspronkelijke relasisschema moet opsplitsen in 2 netwerken.

OPMERKING: In het handboek staat de oefening "Indirecte omkeerschakeling"
STAP 2

Directe omkeerschakeling: Indirecte omkeerschakeling:

Oefening dahlanderschakeling
Bouw het PLC-programma (ladderdiagram en instructielijst) voor een dahlanderschakeling (Y/YY) waarbij je zowel in lage snelheid als in hoge snelheid kunt starten. Omschakelen van hoge naar lage snelheid mag niet.
Info over de dahlandermotor:
STAP 1

STAP 2

Oefening Schijfbesturing

Oplossing vertrekkende van een relaisschema:
STAP 1
STAP 2
De adressenlijst is dezelfde als bij de vorige oplossing.
STAP 3

In het handboek vind je andere oefeningen. De oplossingen voor de SIEMENS-PLC staan op de cd-rom. Voor OMRON geven we hier de oplossing.
Start-stop met voorrang stop
Start-stop met voorrang stop (Op te lossen met SR-geheugen)
Start-stop met voorrang start met controlelamp "aan"
Start-stop met voorrang stop vanop twee plaatsen te bedienen
Pompschakeling
Links-rechts (indirecte inschakeling)
Automatische ster-driehoekschakeling