eine Mischung aus zwei Stoffen...

hat jemand vielleicht Ahnung von der Lösung dieser folgendes Programm!!!wäre es nett danke.


In diesem Versuch soll die in der Übungsaufgabe 2.4/5 behandelt Ablaufsteuerung implementiert
werden. Diese Ablaufsteuerung ist das „Standardlehrbeispiel“ des Normungsausschusses für
Mess- und Regelungstechnik (NAMUR) der deutschen chemischen Industrie bzgl. der Prozesslenkung
mittels Steuerungstechnik.
Die Beschreibung der Anlage wird hier wiederholt.
Gegeben ist der dargestellte Behälter, in dem eine Mischung aus zwei Stoffen hergestellt
und anschließend abgelassen werden soll.
M
e1 e2
a1 a2
a4
e4
Stoff Stoff 1 2
e3
a3
V1 V2
V3
Die Ventile V1, V2 und V3 besitzen die Sicherheitsstellung „Zu“. Sie sind mit Sensoren
zur Überwachung der Auf-Stellung ausgerüstet (e1, e2, e3). Diese geben im Auf-Zustand
eine logische 1 ab. Der Rührer ist mit einer Wellenüberwachung (e4) versehen. Überschreitet
die Wellendrehzahl n eine Mindestgröße nmin, so gibt der Sensor eine logische 1 ab.
e5
e6
e7

Prozesslenkung 3. Versuch Seite: 2

Hier wird die technische Aufgabenstellung grob beschrieben. Das Ziel besteht darin, daraus
als erste Grobinformation den Funktionsplan der Ablaufsteuerung zu entwickeln.
Bevor die Ablaufsteuerung beginnt, muss die Anlage in der sogenannten Grundstellung sein, d.h.:
- sämtliche Ventile sind geschlossen (e1=e2=e3=0),
- der Rührer dreht nicht (e4=0),
- der Behälter ist leer (e5=0).
Nachdem der Starttaster e8 gedrückt wurde (e8=1) , soll der folgende Ablauf beginnen, der
sich dann immer wiederholt. Durch Betätigung des Halt-Tasters e9 (e9=0), stoppt der
periodische Ablauf nach einem Zyklus.
- V1 wird geöffnet, bis der Füllstand die Marke e6 überschreitet und e1=1 ist. V1 wird dann
geschlossen.
- V2 wird geöffnet, bis e7 erreicht ist und e2=1 ist. Danach schließt V2.
- Der Rührer läuft dann bis eine Mischzeit Tm abgelaufen ist und e4=1 ist.
- Danach öffnet das Ablaufventil V3. Unterschreitet der Füllstand die Marke e5 und ist e3=1, so
schaltet der Rührer ab. V3 bleibt aber noch für eine Restzeit Tr geöffnet und schließ dann.
- Der dargestellte Ablauf wiederholt sich nun, sofern der Stop-Taster e9 nicht gedrückt wurde.
Den Funktionsplan der Ablaufsteuerung sehen Sie auf der nächsten Seite. Dieser dient als
Programmiervorlage. In der Übersicht sieht die Steuerung folgendermaßen aus:
DC 24V
DC 24V
Start (e8)
Stop (e9)
V1 auf (e1)
V2 auf (e2)
V3 auf (e3)
Rührer läuft (e4)
Untere Füllstand (e5)
Mittlerer Füllstand (e6)
Oberer Füllstand (e7)
V1 auf (a1)
V2 auf (a2)
V3 auf (a3)
Rührer ein (a4)
Steuerung

Prozesslenkung 3. Versuch
1
2
3
4
N V1 auf (a1)
&
&
5
&
&
0
S
R1
Q
Start (e8)
Stop (e9)
&
V1 auf (e1)
V2 auf (e2)
V3 auf (e3)
Rührer läuft (e4)
Unterer Füllstand (e5)
V1 auf (e1)
Mittlerer Füllstand (e6)
N V2 auf (a2)
V2 auf (e2)
Oberer Füllstand (e7)
S Rührer ein (a4)
Tm(Mischzeit)/X3 (Tm = 5s)
Rührer läuft (e4)
N V3 auf (a3)
V3 auf (e3)
Unterer Füllstand (e5)
R Rührer ein (a4)
N V3 auf (a3)
Tr(Restentleerzeit)/X5 (Tr = 5s)
Seite: 3
Netzwerk Netzwerk 6 Netzwerk 5 Netzwerk 4 Netzwerk 3 2 Netzwerk 1
Netzwerk 1

Prozesslenkung 3. Versuch Seite: 4

Versuchsteil 3.1
Programmierung der Schrittkette
In diesem Versuchsteil soll ausschließlich die auf Seite 3 dargestellte Schrittkette programmiert
werden. Die Befehle sind zunächst wegzulassen.
3.1.1 Ergänzung der Programmiervorlage
Ergänzen Sie den Funktionsplan auf Seite 3 manuell um die
- Merker für die benötigten Flip-Flops,
- Timer-Adressen,
- Adressen der benötigten Binäreingänge.
Sehen Sie dazu in der beigefügten Symboltabelle nach.
3.1.2 Eröffnen eines neuen Projektes
Öffnen Sie ein vorhandenes Projekt von Ihnen und speichern Sie es unter einem neuen Namen
„ETxy_P3_autoxy“ ab. Löschen Sie sämtliche Netzwerke in vorhandenen Funktionen und
sämtliche Inhalte in der vorhandenen Symboltabelle. Speichern Sie anschließend!
Tragen Sie die in 3.1.1 angebrachten Ergänzungen in die neue Symboltabelle ein.
Implementieren und testen Sie die unter 3.1.1 ergänzte Programmiervorlage als SIMATIC S7
Programm in einer Funktion FC1. Die übersichtliche Strukturierung der Schrittkette in einzelne
Netzwerke ist auf Seite 3 angedeutet. Als Orientierungshilfe für die Programmierung einer
Schrittkette mittels RS-Flip-Flops und anderen Elementen dienen die beiden beigefügten
Hilfsblätter HB 2.2.1 und HB 2.2.1.2 der Vorlesung.
Die Schrittkette muss fehlerfrei durchlaufen! Beim Test müssen Sie die Werte für die
binären Sensoren e1 – e7 selbst eingeben!
Anmerkung: Der Schritt 0 muss vor Beginn des Tests durch Anklicken des Schrittmerkers M0.0
gesetzt werden! (Primitivlösung; wird später besser!)
Versuchsteil 3.2
Üben der Unterprogrammtechnik
Ziel dieses Versuchsteiles ist es, die Überwachungssteuerung der hier benötigten Ventile
und des Motors einmal als Funktion (d.h. Unterprogramm) zu realisieren, die dann beliebig
oft aus der Bibliothek aufgerufen werden kann.
Die Ventile und der Motor (des Rührers) sollen durch funktional gleiche
Überwachungssteuerungen überwacht werden, die den folgenden Anforderungen genügen:
- Das Aggregat (Ventil/Motor) wird über ein Dauersignal Ein von dem entsprechenden
Schritt der Schrittkette angesteuert.
- Danach wird eine Überwachungszeit T gestartet.
- Kommt die Aufmeldung des Ventils bzw. die Laufmeldung der Rührerwelle nicht während der
Überwachungszeit T, so wird die Ansteuerung zurückgesetzt und ein Fehlersignal gesetzt.
Diese Fehlersignal muss über einen Taster quittiert werden, bevor das Aggregat erneut
angesteuert werden kann.
- Kommt die Aufmeldung des Ventils bzw. die Laufmeldung der Rührerwelle während der
Überwachungszeit T, so bleibt die Ansteuerung bestehen. Fehlt die Auf- bzw. Laufmeldung
danach auch nur kurzzeitig, so wird die Ansteuerung zurückgesetzt und ein Fehlersignal
gesetzt, was wieder quittiert werden muss, um erneut ansteuern zu können.
- Nach erfolgter Quittierung muss ein neues Ansteuern des Ventils/Motors möglich sein.
Diese Überwachungssteuerung lässt sich durch den folgenden Funktionsplan beschreiben:
T 0
& &
S
R1 1
Fehler
Ansteuerung
Ein
QuittierunRückmeldung g
(Abk. RC)

Prozesslenkung 3. Versuch Seite: 6

Ein BOOL Einschaltbefehl für das Aggregat
RC BOOL Rückmeldung des Aggregats
Txy TIMER Timeradresse
Uebwzeit S5TIME Überwachungszeit
Quitt BOOL Quittierungssignal
Anst BOOL Ansteuerung des Aggregats
Fehler BOOL Fehlersignal
Das Ziel dieses Versuchsteils besteht darin, diese Überwachungssteuerung als Unterprogramm
in einer Funktion FC2 zu implementieren, die im FUP-Editor immer wieder verwendet werden
kann. FC2 besitzt das folgende Aussehen:
Ein
RC
Txy
Uebwzeit
Quitt
Anst
Fehler
FC2
Eingangsgrößen
Ausgangsgrößen
wobei
Eine Funktion (Abk. FC) ist ein Unterprogramm ohne internes Gedächtnis.
Legen Sie eine Funktion FC2 im SIMATIC Manager an und programmieren Sie die Funktion
gemäß des Funktionsplans auf der vorherigen Seite. Beachten Sie, dass Eingangs- und
Ausgangsgrößen durch ein vorgestelltes # im FUP gekennzeichnet werden und dass Sie diese
Variablen im Deklarationsteil als „in“ bzw. „out“ Variablen deklarieren müssen.
Tragen Sie die Funktion FC2 in die Symboltabelle ein. Testen Sie die korrekte Funktion von
FC2 durch entsprechendes Einbringen in ein Netzwerk vom OB1 und selbständiges Beschalten
der Ein- und Ausgänge von FC2.
Löschen Sie nach dem erfolgreichen Test FC2 wieder aus OB1.
P
Mx.y

Prozesslenkung 3. Versuch Seite: 8
Versuchsteil 3.3

Berücksichtigung der Befehlsausgabe
Es ist generell üblich, aus Gründen der Übersichtlichkeit, die Befehle einer Ablaufsteuerung
in einer von dem FC der Schrittkette getrennten Funktion (hier FC3) zu implementieren.
FC1 FC3
Schrittkette Befehlsausgabe
Kommunikation über
Schrittmerker
Fügen Sie eine neue Funktion FC3 ein und realisieren Sie die Befehlsausgabe in FC3, indem Sie
- jedes anzusteuernde Aggregat (V1-V3, Motor) über eine separate Funktion FC2 mit einer
Überwachungszeit von 5s ansteuern,
-für jeden Befehl ein separates Netzwerk vorsehen.
Testen Sie anschließend die gesamte Ablaufsteuerung. Bitte denken Sie daran, dass Sie
die Sensoren e1 – e7 weiterhin per Hand eingeben müssen.

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