Lab traffic&super inside tbp
- 1. 1 ข้ อมูลที่เกียวข้ อง ่ Status and Fault Display S7-300 CPU312 คาสั่ ง comparator เป็ นการเปรี ยบเทียบข้อมูลแบบเป็ นตัวเลขใน address โดยจะมีสมการในการเปรี ยบเทียบ ทางคณิ ตศาสตร์ คือ =, ≠, <, <= ,>, >= และคาสั่ง comparator นี้ จะมีการแบ่ง data type ในกา เปรี ยบเทียบเป็ นแบบ INT, DINT, REAL ซึ่ งแต่ละแบบนี้จะมีสัญลักษณ์หรื อชื่อคาสั่งที่แตกต่าง กันไป ชุดคาสั่งที่เป็ นการเปรี ยบเทียบค่าที่มี data type เป็ น INT
- 2. 2 ชุดคาสั่งที่เป็ นการเปรี ยบเทียบค่าที่มี data type เป็ น DINT ชุดคาสั่งที่เป็ นการเปรี ยบเทียบค่าที่มี data type เป็ น REAL คาสั่ ง TIMER คาสั่ง TIMER คือคาสั่งทีใช้ในการจับเวลาหรื อใช้ในการหน่วงเวลาในการทางานแบบ ต่างๆและค่าของเวลาที่ป้อนจะต้องใส่ แบบนี้สัญลักษณ์ขางหน้าเวลาที่ตองการนับเช่น ต้องการ ้ ้ เวลา 5 วินาที ใส่ ค่าเป็ น S5T#5s และวิธีการจับเวลาและoutputทีได้น้ นจะแตกต่างกันไปโดยจะมี ั ทั้งหมด 5 ชนิดคือ
- 3. 3 1. S_PULSE เมื่อขา SET มีการทางานไปเรื่ อยๆก็จะ Timer ทางานพร้อมกับ Outputไปจนหมดเวลา ที่ต้ งไว้แล้วก็จะหยุดทางานทั้งคู่ แต่ถาตอนที่ Timer ยังทางานแล้วไปเจอขา RESET ก็จะหยุด ั ้ ทางานแล้วจะกลับมารอ SET ที่ขอบขาขึ้นอีกครั้ง เมื่อ SET ทางานที่ขอบขาขึ้น Timerก็จะ ทางานพร้อมกับ OUTPUT และขอบขาขึ้นของ SET แต่เมื่อไปเจอขอบขาลงของ SET Timerก็ จะหยุดทางานคือจะทางานตามการทางานของSET
- 4. 4 2. S_PEXT Out put จะมีสถานะเป็ น 1 เมื่อมีการทางานของตัวจับเวลาเกิ ดขึ้นแต่จะแตกต่างจากตัว S_PULSE ตรงที่ S_PULSE นั้นขา SET จะทางานเมื่อมีไฟเข้าที่ ขาของมันเท่านั้นแต่ถาเป็ น ้ S_PEXT นั้นถ้ามีการเปลี่ยนสถานะจาก 0 เป็ น 1 เมื่อไรจะทาให้ set ทางานไปเรื่ อยๆ จนกว่าจะ มีการเปลี่ยนแปลงจาก 0 เป็ น 1 ที่ขา RESET จึงจะทาให้เกิดการหยุดทางานของตัวจับเวลา
- 5. 5 3. S_ODT จะเป็ นตัวที่เอาไว้หน่วงเวลา ON ซึ่ งก็คือเมื่อมีไฟเข้ามาที่ขา SET เมื่อไรจะทาให้เกิดการ จับเวลาตามที่ต้ งไว้เกิดขึ้นแล้วเมื่อนับถึง 0 เมื่อไรจะไปทาให้ Output ของ TIMER ทางานแต่ถา ั ้ ยังจับเวลาไม่ถึง 0 OUTPUT ของ TIMERก็จะยังไม่ทางานและถ้าขณะจับเวลามีการเปลี่ยน สถานะจาก 0 เป็ น1 ที่ขา RESET เมื่อไรก็จะทาให้ TIMER หยุดทางานทันที
- 6. 6 4. S_ODTS จะมีการทางานเหมือนกับตัว S_ODT ก็คือ จะหน่วงเวลา ON ซึ่ งก็คือเมื่อมีไฟเข้ามาที่ขา SET เมื่อไรจะทาให้เกิ ดการจับเวลาตามที่ต้ งไว้เกิ ดขึ้นซึ่ งถ้าเป็ นตัว S_ODTS นี้ SET จะทางาน ั เมื่อมีการเปลี่ยนสถานะที่ขาจาก 0เป็ น 1 แล้วจะทางานค้างไปจนกว่าจะมีการเปลี่ยนสถานะจาก 0 เป็ น1 ที่ขา RESET แล้วเมื่อนับถึง 0 เมื่อไรจะไปทาให้ Output ของ TIMER ทางานแต่ถายังจับ ้ เวลาไม่ถึง 0 OUTPUT ของ TIMERก็จะยังไม่ทางานและถ้าขณะจับเวลามีการเปลี่ยนสถานะ จาก 0 เป็ น1 ที่ขา RESET เมื่อไรก็จะทาให้ TIMER หยุดทางานทันที
- 7. 7 5. S_OFFDT S_OFFDT นี้จะเป็ นการทางานแบบหน่วงเวลา OFF ซึ่ งก็คือเมื่อมีการเปลี่ยนสถานะจาก 1 เป็ น 0 ที่ขา SET เมื่อไร OUTPUT จะไม่เป็ น 0 ทันที่จะต้องรอให้มีการจับเวลาลงเป็ น 0 ถึงจะ ท าให้ OUTPUT นี้ มี ก ารเปลี่ ย นสถานะจาก 1 เป็ น 0 และถ้า ขณะจับ เวลาอยู่แ ล้ว มี ก าร เปลี่ ยนแปลง สถานะจาก 0เป็ น1 ที่ขา RESET เมื่อไรจะทาให้การนับเวลานั้นถูกยกเลิกและ OUTPUT จะเป็ น 0 ทันที
- 9. 9 วิเคราะห์ โจทย์ จากโจทย์เรื่ อง “Traffic light” นั้นพบว่าจะทางานเป็ นstate โดยมี 7 state คือ 1.Red1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 2.Green1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 3.Yellow1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 4.Red1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 5.Red1 และ Green2 ทางานพร้อมกัน 6.Red1 และ Yellow2 ทางานพร้อมกัน 7.ไฟจราจรไม่ทางาน ซึ่ งกาหนดให้โปรแกรมจะต้องมี TIMER อย่างน้อย 3 ชนิ ดในการใช้งานและ สร้าง Wincc ด้วย ซึ่ งจะใช้ State Diagram เข้ามาช่วยคิดโดยการตั้งให้stateใดๆนั้ นเป็ นcoil ชื่อๆหนึ่ ง จากนั้นดูที่ขณะนั้นกาลังทางานที่stateใดอยู่แล้วแล้วนา contact ขอ coil ที่กาลังทางานอยู่มาต่อ กับสวิตซ์ ที่ตองการเกิ ดการเปลี่ ยนแปลงของstateเพื่อไปสั่งให้ตว Set หรื อ Reset ตัวbuffer ้ ั ทั้งหมด 6 กรณี มาคิดให้เปลี่ยนจากstateที่ทางานอยู่ให้เป็ นstateที่ตองการแล้วจากนั้นจะนาstate ้ ที่ได้ไปทาให้coilของไฟจราจรติดตามต้องการ เมื่อทาการทดลองพบว่าจะมีการทางานซ้ ากันของกรณี state ที่ 1 กับ 4 คือมีไฟแดงติด เหมือนกันทาให้เครื่ อง PLC จะทางานผิดพลาดได้จึงสร้าง buffer ขึ้นมาอีกกรณี เพื่อบ่งบอกว่า เป็ นstate1 หรื อ state4 ให้ชดเจนขึ้นเพื่อที่จะให้PLC สามารถทางานได้ถูกต้อง ั เมื่อทางานแบบ step ขณะกดปุ่ ม step จะทาให้เกิ ดการเปลี่ยนแปลงของ state ต่างๆนั้น เร็ วมากเนื่ องจากขณะกดปุ่ มนั้นมีไฟเข้าไปสั่งให้เกิ ดการทางานนั้นนานเกิ นไปจึงให้คาสั่ง (p) เพื่ อ ที่ จ ะจับ ขอบขาขึ้ นของสั ญ ญาณและปล่ อ ยสั ญ ญาณเพี ย งเล็ ก ๆเพื่ อ ไปสั่ ง ให้ เ กิ ด การ เปลี่ยนแปลงเพียงครั้งเดียวซึ่ งจะทาให้ไม่เกิดการเปลี่ยนสถานะแบบต่อเนื่อง
- 10. 10 ในSiemens นั้นจะใช้ OB100 ในการเป็ นการสั่งงานให้ทาเมื่อเปิ ด CPU ซึ่ งจะทาให้ โปรแกรมเริ่ มทางานใน state1 และจะทาการเขียนโปรแกรมเข้าไปใน FC และจะเรี ยกใช้งานFC ใน OB1 ในการRUN โปรแกรมทุกครั้ง ซึ่ ง TIMER ที่ใช้ในโปรแกรมนั้นมีท้ งหมด 5 ชนิ ดคือ S_PULSE, S_PEXT, S_ODT, ั S_ODTS, S_OFFDT ซึ่ งกลุ่มของข้าพเจ้านั้นเลือกใช้ S_ODT, SPULSE, (SD) ซึ่ งเป็ น coil ของ ODT และเหตุผลของการเลือก S_ODT เนื่ องจากจะต้องการหน่ วงเวลาตอนON โดยมีไฟเข้าขา S ตลอดเวลาการจับเวลาและใช้ S_PULSE เนื่องจากสามารถนาขอขาลงของ OUTPUT มาใช้ใน การสั่งงานได้ ในการสร้าง Wincc นั้นจะวาดภาพในscreen1 แล้วตั้งค่าให้ไฟจราจรนั้นสามารถปรากฏ ขึ้นโดยการใช้Animation ต่างๆเช่นการปรากฏของสี จะปรากฏเมื่อมีcoil ของไฟสี น้ นมีค่าเป็ น 1 ั ซึ่ งจะทาให้สามารถแสดงภาพ animationได้ตามเงื่อนไขจริ งๆและจะมีคาสั่ง bottom เพื่อใช้ สั่งงานแทน switch ของ INPUT
- 11. 11 ผลการทดลอง&วิเคราะห์ โปรแกรม Flowchart N3N2N1N0 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 stop Idle stop First cycle stop stop stop Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 N3N2N1N0 t=1 step t=4 step Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 N3N2N1N0 step t=8 t=8 step N3N2N1N0 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4Q5 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 N3N2N1N0 step step t=1 t=4 N3N2N1N0 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 N3N2N1N0 หมายเหตุ step คือการทางานในแบบ manual
- 13. 13
- 14. 14
- 15. 15
- 16. 16
- 17. 17
- 18. 18
- 19. 19
- 20. 20
- 21. 21
- 22. 22
- 23. 23
- 24. 24
- 25. 25
- 26. 26
- 27. 27
- 28. 28
- 29. 29
- 30. 30
- 31. 31
- 32. 32
- 33. 33
- 34. 34
- 35. 35
- 38. 38 การตั้งค่าสัญญาณไฟจราจร ดับเบิ้ลคลิกที่ปุ่มไฟที่แสดง แล้วเลือกที่ Appearance แล้วกาหนดสีตามที่เราต้องการ ส่วนในสีอื่นๆ ก็ทาซ้ าเหมือนกัน ่ ในส่วนของที่จะทาให้เกิดไฟกระพริ บ ไปเลือกที่ Animations แล้วคลิกที่ “Bit” และกาหนดให้มีคา เป็ น “0” แล้วกาหนดสีตามที่เราต้องการว่าเราต้องการให้ไฟแสดงมาในลักษณะใด
- 39. 39 การ Connections ของ win CC
- 40. 40 สรุปผลการทดลอง จากการทดลองพบว่าเมื่อเปิ ด CPU ขึ้นมานั้นโปรแกรมจะไปทางานที่ OB100 ก่ อนเพียง ครั้งเดียวและจะงานอีกครั้งเมื่อปิ ด CPU แล้วเปิ ดเครื่ องขึ้นมาใหม่อีกครั้ง และ การเขียนฟั งชันก์ ให้โปรแกรมทางานนั้นจะต้องทาการโหลดฟั งชันแล้วห้าม RUN โปรแกรมทันทีจะต้องทาการ ่ Download ฟังก์ชนก่อนแล้วทาการ Download ในOB1 และทาการ Run Program ใน OB1 แต่ถา ั่ ้ ทาการโหลดฟังก์ชนเข้าไปแล้ว 1ครั้ งเมื่อมีการแก้ไขโปรแกรมใหม่จะไม่ตองไป Run โปรแกรม ่ั ้ ใน OB1 แล้วสามารถ RUNโปรแกรมในฟังก์ชนได้เลย โดยที่การเลือกใช้ TIMER นั้นควรเลือก ั่ ให้เหมาะสมกับงานเนื่องจากการเลือกใช้ TIMER นั้นอาจจะส่ งผลต่อความยากง่ายในการเขียน โปรแกรมได้ จากการทดลองพบว่าโปรแกรมสามารถใช้งานได้แต่เนื่องจากการนา (SD) มาใช้งานนั้น เป็ นชนิ ดเดียวกับ S_ODT จึงทาให้ไม่ได้ใช้ TIMER 3 ชนิ ดตามที่โจทย์กาหนดแต่การทางาน ของโปรแกรมนั้นสามารถใช้งานได้ตามเงื่อนไขทุกประการโดยที่จะสามารถดูผลของโปรแกรม ตาม WINCC ได้จากการกด ปุ่ ม s.w. และ mode ใน Wincc ซึ่ งสร้างจากคาสั่ง bottomและขณะ ั กาหนด TAG ให้กบ INPUT ของ Wincc นั้นไม่ควนใช้ ค่าAddress ของ Ixxx.x โดยตรงควรใช้ Mxxx.x มาแทนที่แทน
- 41. 41 โจทย์ Super Counter สร้าง Super-Counter ที่สามารถนับขึ้นและนับลงได้ โดยสามารถนับได้ถึง2ล้าน วิเคราะห์ โจทย์ ่ ั จากโจทย์ “Super Counter” จากเดิม Counter ที่มีอยูน้ นสารถนับค่าได้ไม่เกิ น 999(BCD) ดังนั้นเราจึงจะสร้าง counter ขึ้นมาใหม่โดยการใช้ FB ซึ่ งจะกาหนดให้มี INPUT และ OUTPUT ให้เหมือนกับ COUNTER ที่มี INPUT คือ CU, CD, S, R, PV และ OUTPUT คือ Q, CV ซึ่ งการ ที่จะทาให้ตวCounter นั้นสามารถนับได้มากกว่าเดิมคือจะต้องเพิ่ม Size ของ Address ของ CV ั ให้มากกว่าเดิมเช่นถ้าต้องการให้นบได้ไม่เกิ น 32767 จะต้องเก็บข้อมูลโดยใช้ DATA TYPE ั เป็ น INT ซึ่ งมีขนาด 16 bit
- 42. 42 ผลการทดลอง&วิเคราะห์ โปรแกรม ขั้นตอนแสดง LADDER ของวงจร Super-counter
- 43. 43
- 44. 44
- 45. 45
- 46. 46
- 47. 47 สรุปผลการทดลอง จากการทดลองพบว่าเราสามารถสร้างตัวคาสั่งต่างๆเช่น COUNTER ขึ้นมาเองได้โดย การสร้างใน Function Block ซึ่ งใน Function Block นั้นสามารถกาหนด ตัวแปรของ INPUT และ OUT ที่จะมีใน FB นั้นๆได้และสามารถกาหนด DATA TYPE และ SIZE ของ Address ที่ นาไปใช้ได้เช่นต้องการให้ Address ของการเก็บข้อมูลในการนับให้สามารถนับค่าได้มากกว่า 2,000,000 เราจึงจะต้องตั้งให้ DATA TYPE เป็ น DINT ซึ่ งจะสามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 32 bit ดังนั้นการกาหนด DATA TYPE ของตัว Address นั้นเป็ นสิ่ งสาคัญมากในการเก็บข้อมูลชนิ ด ต่างๆ ซึ่ งเราจะต้องกาหนดให้เหมาะสมกับงาน จากกทดลองพบว่าFB ของ COUNTER นั้นสามารถนับได้มากกว่า 2,000,000 สามารถ นับขึ้น, นับลง, SET, RSET ได้ ตามฟังก์ชนของ COUNTER ปกติทุกอย่าง ั
- 48. 48 โจทย์ Zebra Crossing เขียน Ladder ควบคุมไปข้ามทางม้าลาย โดยทางานตาม timing diagram ดังนี้ Car Green Yellow Red 4s 16 s Human Red Red Green Red 2s 10s 4
- 49. 49 วิเคราะห์ โจทย์ จากโจทย์ “ไฟข้ามถนน” จะมีการทางานของไฟข้ามถนนเมื่อมีการ กดสวิตซ์ของไฟข้าม ถนนและจะทางานเป็ น state คู่กบไฟจราจรของถนนนั้น ซึ่ งเมื่อจบstate จะต้องกด สวิตซ์ใหม่ ั ก่อนในการทางานทุกครั้งซึ่ ง state ในการทางานมีดงนี้ ั 1. Green1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 2.Yellow1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 4s โดย state นี้ จะต้องมีการกดสวิตซ์ก่อนทุกครั้ง 3.Res1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 2s 4.Red1 และ Green2 ทางานพร้อมกัน 10s 5.Red1 และ Red2 ทางานพร้อมกัน 4s 6.Red1 และ Yellow2 ทางานพร้อมกัน 7.กลับไปทาstate 1 ใหม่ ซึ่ งจะใช้ State Diagram เข้ามาช่วยคิดโดยการตั้งให้stateใดๆนั้ นเป็ นcoil ชื่อๆหนึ่ ง จากนั้นดูที่ขณะนั้นกาลังทางานที่stateใดอยู่แล้วแล้วนาcontact ของ coilที่กาลังทางานอยู่มาต่อ กับสวิตซ์ ที่ตองการเกิ ดการเปลี่ ยนแปลงของstateเพื่อไปสั่งให้ตว Set หรื อ Reset ตัวbuffer ้ ั ทั้งหมด 6 กรณี มาคิดให้เปลี่ยนจากstateที่ทางานอยู่ให้เป็ นstateที่ตองการแล้วจากนั้นจะนาstate ้ ที่ได้ไปทาให้coilของไฟจราจรติดตามต้องการ เมื่อทาการทดลองพบว่าจะมีการทางานซ้ ากันของกรณี state ที่ 3 กับ 5 คือมีไฟแดงติด เหมือนกันทาให้เครื่ องPLC จะทางานผิดพลาดได้จึงสร้ างbuffer ขึ้นมาอีกกรณี เพื่อบ่งบอกว่า เป็ นstate3 หรื อ state5 ให้ชดเจนขึ้นเพื่อที่จะให้PLC สามารถทางานได้ถูกต้องตามเงื่อนไข ั เมื่อทางานแบบ step ขณะกดปุ่ ม step จะทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของstateต่างๆนั้นเร็ ว มากเนื่ องจากขณะกดปุ่ มนั้นมี ไ ฟเข้า ไปสั่ งให้เกิ ด การทางานนั้นนานเกิ นไปจึ งให้ค าสั่ง (p) เพื่ อ ที่ จ ะจับ ขอบขาขึ้ นของสั ญ ญาณและปล่ อ ยสั ญ ญาณเพี ย งเล็ ก ๆเพื่ อ ไปสั่ ง ให้ เ กิ ด การ เปลี่ยนแปลงเพียงครั้งเดียวซึ่ งจะทาให้ไม่เกิดการเปลี่ยนสถานะแบบต่อเนื่อง
- 50. 50 ในSiemens นั้นจะใช้ OB100 ในการเป็ นการสั่งงานให้ทาเมื่อเปิ ด CPU ซึ่ งจะทาให้ โปรแกรมเริ่ มทางานใน state1 และจะทาการเขียนโปรแกรมเข้าไปใน FC และจะเรี ยกใช้งานFC ใน OB1 ในการRUN โปรแกรมทุกครั้ง ในการสร้าง Wincc นั้นจะวาดภาพในscreen1 แล้วตั้งค่าให้ไฟจราจรนั้นสามารถปรากฏ ขึ้นโดยการใช้Animation ต่างๆเช่นการปรากฏของสี จะปรากฏเมื่อมีcoil ของไฟสี น้ นมีค่าเป็ น 1 ั ซึ่ งจะทาให้สามารถแสดงภาพ animationได้ตามเงื่อนไขจริ งๆและจะมีคาสั่ง bottom เพื่อใช้ สั่งงานแทน switch ของ INPUT
- 52. 52
- 53. 53
- 54. 54
- 55. 55
- 56. 56
- 57. 57
- 58. 58
- 59. 59
- 60. 60
- 61. 61
- 62. 62
- 63. 63
- 64. 64 Wincc
- 65. 65 สรุปผลการทดลอง จากการทดลองนั้นพบว่าการทางานไฟข้ามถนนนั้นสามารถทาให้ไฟข้ามถนนทางานได้ เป็ นปกติตรงตามทุกเงื่อนและสามารถแสดงผลใน Wincc ได้ตรงตามเงื่อนไขต่างๆ ซึ่ ง โปรแกรมนี้จะใช้ OB100 ในการทาให้โปรแกรมเริ่ มทางานและจะทางานหลักในOB1เมื่อ ทางานเสร็ จไฟจราจรจะค้างเป็ นสถานะเดิมจนกว่าจะมีการกดสวิตซ์ใหม่อีกที
- 66. 66 Laboratory Traffic Light & Super counter Present Lect. Somchai Triratanajaru Group A3 Chanakarn Chankerd 53211806 Pornchanida Chinjantuek 53211821 Mutchima Bangkha 53211824 Sutipong Kunkua 53211831 Pongsakorn Roopyai 53211838 INC241 Programmable Logic Control Control System and Instrumentation Engineering King Mongkut's University of Technology Thonburi
- 67. 67 บทนา รายงานเล่มนี้ กล่าวถึงการโปรแกรม Traffic Light และ Super counter ในส่ วน ของขั้นตอนการทาการทดลองของกลุ่ม โดยใช้PLC Siemens และวิเคราะห์โปรแกรม ในแต่ละขั้นตอน หากรายงานเล่มนี้ผิดพลาดประการใด ต้องขออภัยไว้ ณ ที่น้ ี ดวย ้ คณะผูจดทา ้ั
- 68. 68 สารบัญ หน้า ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง 1 Traffic Light โจทย์ Traffic Light 8 วิเคราะห์โจทย์ 9 ผลการทดลอง&วิเคราะห์โปรแกรม 11 สรุ ปผลการทดลอง 40 Super Counter โจทย์ Super Counter 41 วิเคราะห์โจทย์ 41 ผลการทดลอง&วิเคราะห์โปรแกรม 42 สรุ ปผลการทดลอง 47 Zebra Crossing โจทย์ Zebra Crossing 48 วิเคราะห์โจทย์ 49 ผลการทดลอง&วิเคราะห์โปรแกรม 51 สรุ ปผลการทดลอง 65