انجام پایان نامه

درخواست همکاری انجام پایان نامه  بانک مقالات رایگان انجام پایان نامه

سفارش پایان نامه

|

انجام پایان نامه ارشد

 پایان نامه 

مشاور پایان نامه|پایان نامه PLC


 خلاصه:
Plc مخفف عبارت programming logic control ميباشد.اين سيستم وسيله اياست كه متناسب بابرنامه اي كه دريافت ميكند وظيفه اي خاص را اجرا ميكند به عبارت ديگر  plc نوعي كامپيوتر است كه برنامه اي خاص را اجرا ميكند .
با ظهور  plc تجهيزات و قطعات استفاده شده در كنترل فرايند هاي صنعتي و خطوط توليد تغيير نموده و مدار هاي رله كنتاكتوري و سخت افزاري حالت جامد كم كم جاي خود را به كنترل كننده هاي قابل برنامه ريزي يعني  plc دادند .
امروزه در طراحي كنترل كننده خطوط توليد و فرايند هاي صنعتي استفاده از مدار هاي رله كنتاكتوري منسوخ گرديده و در اگثر كارخانه ها و مراكز صنعتي از سيستم  plc اسنفاده ميشود.
بدون ترديد  plc مهمترين و پر كاربرد ترين وسيله اتوماسيون در صنايع مدرن امروزي است .
در ماشين ها و خطوط توليد جديد كمتر موردي را ميتوان يافت كه از كنترل كننده هاي منطقي قابل برنامه ريزي استفاده نشده باشد .
در حقيقت اين وسيله بسيار قابل انعطاف كه خود يك كنترل كننده كامل است به عنوان قطعه اي برنامه ريز در صنايع گوناگون كاربرد وسيعي يافته است به گونه اي كه با پيشرفت تكنولوژي و حضور اتوماسيون در عرصه صنعت در طراحي كنترل كننده ها و مدار هاي فرمان خطوط توليد و فرايند هاي صنعتي استفاده از مدارهاي فرمان قديمي منسوخ گرديده و در اكثر مراكز صنعتي از كنترل كننده ها ي منطقي قابل برنامه ريزي استفاده ميگردد.















پيشگفتار:
قرن بيستم قرني است گسترده بين دو انقلاب .انقلابي در آغاز قرن و انقلابي در پايان آن .انقلاب اغازين ظهور توليد انبوه و پايان گرفتن عصر توليد دستي و انقلاب پاياني همانا ظهور توليد ناب و خاتمه يافتن توليد انبوه است . اكنون جهان در استانه عصر جديد به سر ميبرد عصري كه
در ان دگرگوني  شيوه هاي توليد مصنوعات و ساخته هاي بشر چهره زندگي را يكسره دگرگون خواهد كرد .
امروزه با رشد شگفت آور دانش فني بشر و افزايش تعداد توليد كنندگان مناطق مختلف جهان سهم بيشتر بازار هاي جهان از ان كشور ها و شركت هاي است كه در خصوص كيفيت نواوري و تنوع محصول  و... حرف هاي تازه اي را براي گفتن دارند . اكنون توليد كنندگاني در جهان ظهور كرده اند كه ميتوانند با نيمي از نيروي كار و سرمايه و ميزان مهندسي و مكان وزمان كه براي توليد كنندگان انبوه قديمي لازم است محصولاتي به جهان عرضه كنند كه از نظر كيفيت  و جنبه هاي نواورانه بسي برتر باشد .اكنون ديگر ان انبوه سازان كه زماني الگو و قبله آمال ديگر توليد كنندگان بودند پس از دهها سال سروري به غير از عقب نشيني و از دست ندادن سهم بازار خود و يا تغيير كلي شيو هاي خود راه ديگري ندارند بنابراين جا دارد كه بپرسيم توليد كنندگان محصولات برتر چگونه توانسته اند در مقابل توليد كنندگان انبوه قديمي با وجود يك قرن تجربه در ساخت توليد و تجارت اين ميان قد علم كنند و با نيمي از سرمايه و نيروي فكري و كاري آنها و بهروري و كيفيت خود را چنين ارتقا بخشند ؟

امروزه صنعت كشور بيش از هر چيز نيازمند نو سازي و به كار گيري نگرش هاي نوين صنعتي ميباشد روش هاي كهنه و مرسوم در صنعت كشور كاهش بهروري و افت كيفيت را به ارمغان آورد ه است و اين در حالي است كه مرز هاي صنعت به سرعت در حال گسترش است و اصرار بر روش هاي سنتي فاصله ايران را با دنياي صنعتي افزايش خواهد داد . از طرف ديگر ورود صنعت بدون دانش فني چيزي از اين فاصله نخواهد كاست . اكنون اگر چه صنعت ايران گام هايي به سوي توسعه استفاده از اتوماسيون و سيستم هاي مديريت صنعتي متكي براين دانش برداشته است اما متاسفانه انتقال دانش فني در اين عرصه با كندي صورت ميگيرد .




 مقدمه:
امروزه با پديدار شدن ريز پردازنده ها و پيشرفت فن اوري حالت جامد در عرصه علم و تكنولوژي كه بي شك ان را ميتوان بزرگترين پديده در علم الكترونيك دانست چهره محيط هاي صنعتي به كلي دگرگون شده است .
 Plc نيز مولود اين پديده يعني ظهور ريز پردازنده ها بوده است .بدن ترديد  plc مهمترين و پر كاربرد ترين وسيله اتوماسيون در صنايع مدرن امروزي است در ماشين ها و خطوط توليد جديد كمتر موردي را ميتوان يافت كه از كنترل كننده هاي منطقي قابل برنامه ريزي استفاده نشده باشد در حقيقت اين وسيله بسيار قابل انعطاف كه خود يك كنترل كننده كامل است به عنوان قطعه اي برنامه پذير كاربرد وسيعي يافته است به گونه اي كه با پيشرفت تكنولوژي و حضور اتوماسبون در عرصه صنعت در طراحي كنترل كننده ها و مدارات فرمان خطوط توليد و فرايند هاي صنعتي استفاده از مدارات فرمان قديمي منسخ گرديده و در اكثر مراكز صنعتي از كنترل كننده هاي منطقي قابل برنامه ريزي استفاده ميگردد.

اكنون براي توجه بيشتر به تفاوت ها و مزاياي  plc نسبت به مدارات كنتاكتوري موارد زير را بر ميشماريم :
•    استفاده از  plc موجب كاهش حجم تابلوي فرمان ميگردد
•    استفاده از  plc مخصوصا در فرايند هاي عظيم موجب صرفه جويي قابل تئجهي در هزينه لوازم و قطعات ميشود
•     Plc استهلاك مكانيكي ندارد بنابراين علاوه بر عمر بيشتر نيازي به تعميرات و سرويس هاي دوره اي نخواهد داشت
•     Plc انرژي كمتري مصرف ميكند
•     Plc ها بر خلاف مدارات رله كنتاكتوري نويز الكتريكي  و صوتي ايجاد نمي كند
•    استفاده از  plc منحصر به يك پروسه و فرايند خاصي نيست و با تغييراتي كه در برنامه ميتوان به اساني از ان براي كنترل پروسه هاي ديگر استفاده كرد
•    طراحي و اجراي مدارات كنترل و فرمان با استفاده از  plc بسيار سريع و اسان است
•    براي عيب يابي مدارات كنتاكتوري الگوريتم و روش خاصي نداريم اما در عيب يابي مدارات  plc براحتي با تغييرات در نرم افزار و  simoulation كردن ان ميتوان عيب
يابي كرد
كاربرد هاي  plc در صنايع مختلف :
امروزه كاربرد هاي فراواني از  plc در پروسه هاي مختلف صنعتي به چشم ميخورد كه خود نشانگر اهميت فراوان  plc در صنعت است . از جمله اين استفاده ها ميتوان به موارد زير اشاره كرد :
•    صنايع اتومبيل سازي شامل سوراخ كاري و پاشش رنگ و حمل موتور  lift,drop
•    صنايع پلاستيك سازي شامل ذوب قالب گيري و دمش هوا
•    صنايع سنگين شامل كوره هاي صنعتي كنترل دماي اتوماتيك
•    صنايع شيميايي شامل دستگاه هاي مخلوط شيميايي
•    خدمات ساختماني شامل آسانسور تهويه هواو...
•    سيستم هاي حمل و نقل شامل سيستم كانوايرو...















شرح مختصري بر رساله:
 Plc سيستمي است كه متناسب با برنامه اي كه دريافت ميكند وظيفه اي خاص را انجام ميدهد امروزه دز طراحي كنترل كننده هاي خطوط توليد و فرايند هاي صنعتي از ان استفاده ميشود به عنوان مثال در سالن پرس 3 ايران خودرواتوماسيون خط شولر ساخت شركت زيمنس و از نوع s7 و مدل  cpu416-2dp كه از پيشرفته ترين نوع  plc هابشمار ميرود مورد استفاده قرار گرفته است





















 
  PLC در يك نگاه:

programmable logic controller   :PLC  كه با نام programmable controller نيز شناخته مي شودكنترل كننده برنامه پذيري است كه از خانواده كامپيوتر ها بشمار مي آيد .اين كنترل كننده كه عمدتا در مقاصد صنعتي بكار مي رود ورودي ها را مي گيرد و بر اساس برنامه اي كه در حافظه آن نوشته شده خروجي هايلازم را براي ماشين يا فرايندي كه تحت كنترل آن است صادر مي نما يد .
بنا بر اين در نگاه اول PLC از سه قسمت اصلي يعني مدول هاي ورودي ،CPUو مدول هاي خروجي تشكيل شده است. مدول ورودي سيگنالهاي متنوع ديجيتال يا آنالوگ را ازF IELD قبول ميكند و سپس  آنها را به سيگنال هاي منطقي (0و1)كه براي CPU  قابل پردازش باشد تبديل مي نمايد .CPUمطابق با برنامه اي كه قبلا كاربر در حافظه آن ذخيره كرده است دستورات كنترلي را اجرا كرده و خروجي لازم را بصورتسيگنال هاي منطقي به مدول هاي خارجي مي فرستد .اين مدول ها سيگنال هاي مذبور را به فرم ديجيتال يا با تبديل به آنالوگ به تجهيزات FIELD  مانند عملگر ها (ACTUATOR  ) ارسال مي نمايد .
قبل از اينكه PLC در صنعت مورد استفاده قرار گيرد مدار هاي كنترلي كاملا سخت افزاري بودند اين مدارهاي بر اساس رله ها طراحي و سپس سيم بندي مي شدند .بزرگترين عيب اين روش آن بود كه كوچكترين تغييري در سيستم كنترل مستلزم تغيير سخت افزار و سيم كشي بود كه علاوه بر هزينه زياد زمان زيادي را نيز براي اجرا نياز داشت بعلاوهدر هنگام بروز خطا كار عيب يابي اين مدار ها چندان ساده نبود.
سيستم جديد يعني PLC مسايل فوق را به همراه نداشت .به سادگي قابل برنامه ريزي بود و تغييردر سيستم كنترل با تغيير در نرم افزار بر نامه كنترل بسهولت امكان پذير مي شد .
مزيتهاي قوق همراه با مزاياي ديگر ي چون كوچكترشدن ابعاد سيستم كنترل ،عيب يابي سريعتر ،خرابي كمتر توانايي  اجراي فانكشنهاي پيچيده ،توانايي تبادل اطلاعات با سيستم هاي ديگرو....موجب شد كه مدارهاي رله اي بسرعت ميدان را براي حضور PLC خالي كنند .
اولين PLC ها در سال 1968ساخته شدند در دهه 70 قابليت برقراري ارتباط به آنهااضافه شد در دهه 80 پروتكل هاي ارتباطي استاندارد شد و بلاخره در دهه90 استاندارد زبانهاي برنامه نويسيPLC يعني استاندارد IEC1131  ارائه گرديد
استانداردIEC1131
در سال 1979 يك گروه متخصص در IECكار بررسي جامع PLCها را شامل سخت افزار ،برنامه نويسي و ارتباطات بر عهده گرفت .هدف اين گروه تدوين روش هاي استانداردي بود كه موارد فوق را پو شش دهد و توسط سازندگان PLCبكار گرفته شود .اين كار حدود 12 سال بطول انجاميدو نهايتا پس ازبحث هاي موافق و مخالفي كه انجام شد استانداردIEC1131شكل گرفت و جنبه هاي مختلف اين وسيله از طراحي سخت افزار گرفته تا نصب ،تست ،برنامه ريزي و ارتباطات آن را زير پوشش قرار اد.
PLC هاي مختلف زيمنس  
در طبقه بندي محصولات زيمنس PLC هادر زير مجموعهمحصولات SIMATIC قرار مي گيرند .برخي از آنها بصورت COMPACTطراحي و ساخته شده اند به اين معنا كه منبع تغذيه وcpu ومدول هاي ورودي و خروجي بصورت يك پارچه در كنار هم بيكديگر متصل هستند و يك واحد تلقي مي شوند و بر خي ديگر به صورت مدولار هستند كه بر خلاف نوع compact كاربر ميتواند مدول هاي دلخواه از آن خانواده را بسته به نياز خود انتخاب و در كنار هم قرار دهد .plc هاي زيمنس را ميتوان به پنج خانواده زير تقسيم كرد
Simatic s5
   اين plcها كه نسبتا قديمي هستند انواع مختلف دارند برخي مانند s5-95u به صورت compact بوده و
حوزه عملكرد محدود دارند .برخي ديگر مانند s5-100u وs5-115  مدولار بوده و براي سيستم هاي كنترلي با ابعاد متوسط بكار مي روند براي حوزه هاي عملكرد وسيع plc هاي د يگري  با نام هاي s5-135u وs5-155u از اين خانواده عرضه شده اند . برنامه نويسي plcهاي فوق با نرم افزار step5 انجام ميگيرد .
Simatic s7
اين plcها بعد از s5 عرضه شده اند و خود به سه خانواده مختلف تقسيم مي شوندs7-200بصورت compact بوده و براي سيستم هاي كنترلي كوچك بكار مي رود . s7-300 مدولار است و عملكرد متو سط دارد s7-400  نيز مدولار است ولي مي تواند حوزه عملكرد وسيع داشته باشد . اين plc ها با نرم افزار step7  برنامه نويسي و پيكر بندي مي شوند .



Logo!logic modules

كنترل كننده ساده و ارزان قيمتي است كه براي كار هاي كنترلي كوچك (مانند ساختمان ها يا ماشين هاي  كوچك )كاربرد دارد.اين plcبصورت compact است و برنامه ريزي آن توسط كليد هاي روي آن انجام مي شود .براي برنامه ريزي از طريق كامپيوتر بايد نرم افزار logo !softcompactنصب گردد.
Simatic c7
C7 تركيبي است از s7-300 و oprator control علاوه بر اينكه كار كنترلي را انجام مي دهد بر روي نمايشگر آن ميتوان پيغام ها ،رخدادها ،مقادير مرتبط با فرايند را ديد و فانكشن هايي را نيز توسط صفحه كليد روي آن اعمال نمود. C7 كمپكت بوده و انواع مختلفي دارد كه توانايي آنها با هم متفاوت است
براي برنامه نويسي اين plc ها بايد علاوه بر step7 نرم افزار protocol نيز روي كامپيوتر نصب شود
Simatic505
 سري 505 كه خود انواع مختلفي دارد براي كاربرد در حوزه هاي كوچك و متوسط طراحي شده است همه اعضاي اين خانواده به صورت compact عرضه مي شوند و برنامه نويسي انها با نرم افزار texas instruments  مي باشد .
خانواده s7  

s7-20
 يك micro plc  ارزان قيمت است .مي تواند براي مقاصد ساده تا نسبتا پيچيده كنترلي بكار رود . نصب برنامه نويسي ،و كار با آن ساده است . بصورت compact   عرضه مي شود وi/o هاي آن  
on-bord است .انواع مختلفي دارد و در برخي انواع آن مي توان مدول اضافي نيز در كنار cpu قرار داد . برنامه نويسي آن با نرم افزار step7-micro/win  انجام مي شود .
S7-300
يك mini plc است .حوزه عملكرد آن متوسط است مدولار است مدول هاي آن تنوع زياد دارد بسهولت قابل توسعه است بر نامه نويسي آن با step7 انجام مي شود
s7-300f
 براي سيستم هاي كه نياز به ايمني زياد دارند يا اصطلاحا fail-safe هستند طراحي شده است پايه آن s7-300  است  در انتهاي كدcpuحرف fمعرف اين نوع است مانند cpu315f

S7-300c

شبيه  s7-300  است با اين تفاوت كه cpu همراه با مدول ديگري  مانند ورودي خروجي بصورت compact عرضه شده است در انتهاي كد cpu حرف c معرف اين نوع است مانند  cpu314c 0
S7-400
حوزه عملكرد وسيع دارد مدولار است حجم زيادي از سيگنال ها را مي تواند پو شش دهد براحتي قابل توسعه است در مقايسه با s7-300  سرعت پردازش بالاتر ،حافظه بيشتر و امكانات وسيعتري  را داراست
برنامه نويسي آن با s7 انجام ميشود
S7-400h
` پايه ان همان s7است ولي در جائي كه high availability مورد نياز است بكار مي رود مانند جائي كه هزينه راه اندازي مجدد سيستم  پس از رفع عيب بالا است پروسه اي كه اگر متوقف شود منجر به خسارت زياد مي شود جائي كه بهره برداري از پروسه بدون مانيتورينگ و با حداقل پرسنل تعميراتي انجام مي شود .
S7-400fh
 پايه آن  s7-400 است توانائي هاي  s7-400h را دارا است توانائي هاي  f-system رادارا است يعني براي كاربرد هائي كه درجه ايمني بالائي دارند نيز متناسب است

















  S7 و نسخه هاي مختلف آن :
در نگاه اول نرم افزار  s7 را بايد به دو نوع زير تقيسم نمود:
1.    s7-micro win كه براي  plc هاي s7-200 بكار مي رود
2. s7 كه برايs7-300.s7-400-  و همچنين c7 بكار مي رود.
مورد دوم يعني   s7 نسخه هاي مختلفي دارد كه آخرين انها نسخه  step7 v5.3 مي باشد از مارس 2004 عرضه شده است و تفاوت هاي مختصري با نسخه قبلي ان يعني نسخه 5.2 دارد
 Step7(5.2) از دسامبر 2002 به بازار آمد و جايگزين نسخه قبلي يعني  s7 v5.1 گرديد به طور كلي آين نرم افزار قادر به انجام امور زير روي كنترل كننده ها و متعلقات انها ميباشد:
پيكر بندي سخت افزار و تنظيم پارامتر هاي ان
-پيكر بندي و تنظيم ارتباطات(شبكه)
-برنامه نويسي
-تست وراه اندازي و عيب يابي
ارشيو سازي
در  v5.2 نسبت به نسخه قبلي امكانات جديد تري اضافه شده است كه از مهمترين انها مي توان امكان پيكر بندي سخت افزار در مد كاري  run يا اصطلاحا(configuration in run)  cir را نام برده در فرايند هاي پيوسته كه هيچ توفيقي نبايد ايجاد شود توسط اين قابليت ميتوان در مد  run پيكر بندي سخت افزار را تغيير داد مثلا يك مدول جديد اضافه كرد در اين حال وقفه اي كه به پروسه داده مي شود كمتر از يك ثانيه خواهد بود و در طول اين مدت ورودي ها و خروجي ها آخرين حالت خود را حفظ مي كند  cir براي cpu هاي s7-400 از firam ware3.1 به بعد امكان پذير است.
 Step7 mini ,step 7 lite
اين دو نسخه هايي از  s7 هستند كه نسبت به  step7 پايه(يعني  v5.1 يا v5.2  )امكانات كمتري در انها وجود دارد و براي كارهاي نسبتا سادهتر طراحي شده اند به عنوان مثال نسخه  lite :
فقط براي  s7 300 قابل استفاده است .
برنامه نويسي فقط به سه زبان  lad, fbd, stl امكان پذير است
ارتباط با شبكه را ساپورت نمي كند .

 Step 7 proffesional:
 در اين نسخه علاوه بر  s7 v5.2 پكيج هاي ديگري كه قبلا به صورت     optional عرضه مي شدند يكجا ارائه شده اند كه عبارتند از :
  S7-plcsim سيمولاتور نرم افزاري است
 S7-pdiag براي تشخيص عيب بكار مي رود
 S7-graph v5.2 براي برنامه نويسي به صورت  sfc بكار مي رود
 S7-scl v5.2 براي برنامه نويسي بصورت  st بكار مي رود
مزيت هاي  s7 به s5 :
 S7 نسبت به  s5 نقاط قوت و مزيت هاي متعددي دارد اما از مهمترين ويژگي هاي ان مي توان به دو مورد زير اشاره كرد :
1- تطابق با استاندارد  iec 1131 :
 زيمنس مدعي است كه اين استاندارد بويژه بخش سوم انرا كه مربوط به برنامه نويسي است در  s7 تا حد زياد رعايت كرده است در حاليكه  s5 فاقد اين تطابق است
كارت يا مبدل ارتباطي بين كامپيوتر و  plc كه مي تواند يكي از انواع زير باشد :
 Pc adaptor
اين اداپتوراز يك طرف به پورت  mpi كنترل كننده وصل مي شود و از سمت ديگر به كامپيوتر .دو نوع آداپتور قابل اتصال به پورت  usb را نشان مي دهد
كارت براي نصب در اسلات  isa يا pci كامپيوتر
با نصب اين كارت خروجي مستقيما توسط كابل وكانكتور به  plc متصل مي گردد و نياز به آداپتور بيروني نمي باشد (مانند كارت  cp5611 )  
كارت  pcmcia :
اين كارت در اسلات  notebook نصب مي گردد مانند كارت  cp5511  
تذكر : اگر به جاي كامپيوتر از  pg استفاده شود نيازي به استفاده از مبدل هاي فوق نيست  pg هاي زيمنس داراي پورت خروجي كه مستقيما به  plc وصل مي گردند هستند. پساز اينكه كارت ارتباطي در اسلات كامپيوتر قرار گرفت و توسط كابل ارتباطي به پورت  plc متصل گرديد بايد تنظيم هاي لازم انجام پذيرد.براي اداپتور نيز ابتدا انرا به پورت  plc وصل كرده و سپس ارتباطش را با كامپيوتر توسط كابل ارتباطي برقرار مي كنيم تنظيمات لازم توسط برنامه  set pag/pc inter face كه ايكون انرا بعد از نصب  s7 ميتوان در  control panel مشاهده كرد امكان پذير است .
 Mpi در حالتي انتخاب مي شود كه آداپتور به پورت  mpi مربوط به  plc متصل باشد
 Profibus در حالتي انتخاب مي شود كه آداپتور به پورت  dp مربوط به  plc متصل باشد  auto هر دو حالت فوق را پوشش مي دهد با كليك رويperties pro مي توان مشخص كرد كه اداپتور  به كدام پورت سريال متصل شده است ساير پارامتر ها را معمولا براي اداپتور لازم نيست تغيير دهيم سرعت پيش فرض 19200 ميباشد اگر 38400 انتخاب شود بشرط اينكه كابل ارتباطي انرا ساپورت كند بايد اين تنظيم توسط  dip سوئيچ روي اداپتور در حالتي كه اكتيو نيست نيز انجام شود نكته ديگري كه بايد خاطر نشان شود اين است كه سيستم عامل هاي me,98,95,xp,windows2000 به طور اتوماتيك كارت يا آداپتور را ميشناسد ولي در  windows nt بايد به صورت دستي اختصاص داده شود چون  nt قابليت  plug and play را ندارد.
نرم افزار هاي جنبي و مرتبط با  s7 :
برخي نرم افزار هاي ديگر كه توسط زيمنس در خانواده  simatic عرضه مي شوند و بعضا مكمل  step7 هستند با تقسيم بندي به سه دسته  hmi,runtime,engineering در زير آمده است
Engineering tools :
 S7 scl
 زبان برنامه نويسي سطح بالا ميباشد كه با زبان  st ذكر شده در استاندارد  iec1131-3 تنطبيق دارد و براي  plc هاي  s7 300     cpu 314 وبالاتر و  s7-400,c7 بكار مي رود همانطور كه قبلا اشاره شد اين نرم افزار در نسخه  step 7 professional موجود است
 S7 higraph
براي كنترل ترتيبي بصورت گرافيكي  با ابزار هاي پيشرفته و در  plc هاي  s7-300,s7-400,c7 بكار مي رود
 S7graph
 
برنامه نويسي به صورت گرافيكي است كه براي كنترل ترتيبي بكار مي رود و با زبان  sfc مندرج در استاندارد  iec 1131-3 تطبيق دارد و براي  polc هاي  s7-300,s7-400 بكار ميز رود اين نرم افزار در نسخه  s7 professional موجود است .


 
S7plcsim :
سيمولاتور نرم افزاري است كه براي تست برنامه وقتي  plc در دسترس نباشد بكار مي رود اين نرم افزار نيز در نسخه  s7  professional موجود است
 Cfc :
توسط اين نرم افزار برنامه نويسي بصورت گرافيكي توسط يكسري بلوك هاي از پيش تعيين شده طراحي و انجام مي شود .اين نرم افزار را بايد جداگانه تهيه كرد و براي  s7-300,s7-400,f/h system كاربرد دارد
  S7-pdiag :
ابزار عيب يابي است كه براي  plc هاي   s7-300 با cpu314 و بالاتر و  s7-400 بكار مي رود در نسخه  s7 professional  موجود است
 Teleservice :
  براي ارتباط با  plc از طريق خط تلفن به كار مي رود  وقتي  plc توسط آداپتور خاص  (ts) به مودم متصل باشد با استفاده از كامپيوتر به صورت  remote مي توان انرا از هر نقطه اي برنامه نويسي و رفع عيب كرد
 Docpro :
براي مستند سازي به كار مي رود با استفاده از ان مي توان پس از اتمام پيكر بندي و برنامه نويسي نقشه هاي  wiring و متن برنامه را با فرمت مناسب تهيه و چاپ كرد
 Standard pid control :
ابزار كمكي براي طراحي كنترل كننده هاي  pid است كه براي  plc هاي  s7-300 با  cpu31c و بالاتر و  s7-400,c7 بكار مي رود
 Fuzzy conrol :
براي كنترل فازي است و در مواردي به كار مي رود كه توصيف رياضي پروسه مشكل يا نا ممكن با شد .در برخي موارد تركيب اين روش با لوپ هاي  pid نتيجه بهينه را براي سيستم كنترل بهمراه دارد



Modular pid control :

ابزلري است كه براي طراحي لوپ هاي كنترلي پيچده بكار مي رود و داراي فانكشن ها و بلوك هاي از قبل طراحي شده مي باشد
 Neurosystem :
شبكه هاي عصبي مورد استفاده در سيستم كنترل را مي توان با اين ابزار طراحي كرد و آموزش داد.
 Prodave mpi :
براي پردازش ترافيك ديتا در شبكه  mpi بين سيستم هاي  s7,m7,c7 بكار مي رود
 Simatic protocol :
ابزار پيكر بني است كه براي سيستم هاي كنترل اپراتوري و بخش مانيتورينگ مربوط به  c7 بكار مي رود
 Simatic win cc :
نرم افزاري است كه  براي طراحي سيستم مانيتورينگ بكارمي رود
جايگاه نرم افزار  s7 در سيستم كنترل :
در هنگام طراحي معمولا نيازي به اينكه  plc يا ماشين در كنار  pc يا     pg  موجود باشد نيست فقط لازم است كه قبل از شروع كار فرايند به خوبي مطالعه شده و وردي و خروجي ها مشخص باشند و منطق سيستم كنترل معلوم شده باشد بهتر است سخت افزار plc نيز انتخاب شده باشد با چنين معلوماتي مي توان كار طراحي را با استفاده از  s7 بصورت  offline يعني بدون اتصال به  plc انجام داد.
پس از تكميل برنامه لازم است آنرا به  plc دانلود كنيم پس در اين حالت  pc يا pg و نرم افزار  plc ابزار كار هستند اگر سيمولاتور نرم افزاري در دست باشد بسياري از نياز هاي اين مرحاه را مرتفع مي كند و نياز چنداني به  plc نيست .
در اين مرحله ماشين يا تجهيز نيز به جمع قبلي مي پيوندد و برنامه به صورت عملي و ابتدا در حالتي كه ماشين بدون بار است يا از تجهيز هنوز بهره برداري نمي شود تست مي گردد كه به اين مرحله تست سرد  (cold test) نيز مي گويند سيگنال ها به تدريج و نه يك دفعه وارد مدار مي شوند و بخش هاي برنامه قدم به قدم تست مي شود پس از ان تست گرم شروع مي شود يعني ماشين زير بار مي رود و از تجهيز به صورت ازمايشي بهره برداري مي شود تا ساير ورودي خروجي هايي كه در تست سرد فعال نبودند تست گردند . براي انجام تست هاي فوق وجود  s7 روي  pc يا pg و ارتباط  online با plc ضروزي است
 


 operation يا بهره برداري :
پس از تكميل مراحل تست و اعمال تغييرات لازم در برنامه  plc كار عادي فرايند شروع مي شود در اينجا نيازي به  pg يا pc و نرم افزار  s7 نيست اگر چه بايد براي نياز هاي احتمالي در دسترس باشند .
 Troubleshooting يا عيب يابي :
 
 در صورتيكه مشكلي در كار بهره برداري از فرايند پيش بيايد كه ناشي از اجزاي سيستم كنترلي باشد . مجددا به  pc يا  pg و نرم افزار  s7 نياز پيدا مي شود اين برنامه با امكانات مختلفي كه در ان تعبيه شده مي تواند به شناخت عيب و رفع ان كمك زيادي بنمايد .
تنظيم پارامتر هاي كارت هاي  di
در پنجره كاتالوگ در زير مجموعه  sm-300 كارت هاي  digital input متنوعي را مشاهده مي كنيم كه به كليك روي آنها توضيحات مختصري راجع به كارت در پايين پنجره كاتالوگ ظاهر مي شود به طور كلي اين كارت ها را مي توان به شكل زير دسته بندي كرد
             

         







                        





    تقسيم بندي كارت هاي  digital input

 از نظر تعداد ورودي     از نظر ولتاژ    از نظر قابليت هاي خاص
4ورودي     24vdc    بدون ويژگي خاص
 8ورودي    48vdc    تشخيص قطع شدن تغذيه
16ورودي    120vdc    ايجاد وقفه بر اساس لبه ورودي
32ورودي    230vdc    تاخير در گرفتن


براي كارت هايي كه قابليت خاص ندارند وقتي روي انها كليك مي كنيم  پنجره اي باز مي شود كه دو بخش دارد
 General :
در اين بخش توضيحاتي راجع به كارت  , ويژگيها و كد سفارش آن همراه با نام ان آمده است كه كاربر در صورت تمايل ميتواند نام را به دلخواه تغيير دهد .
 Address :
در اين بخش آدرس هايي كه توسط سيستم به كارت اختصاص داده شده آمده است . start آدرس شروع و  end آدرس نهايي را نشان مي دهد .بعنوان مثال براي كارتDI16XDC24V با 16 ورودي در شكل  صفحه بعدمشاهده مي كنيم كه آدرس شروع 0و ادرس انتها 1است بنابراين ليست آدرس هاي 16كانال كه هر كدام يك بيت (0و1) هستند مانند جدول زير خواهد بود بعبارت ديگر اين مدول داراي دو بايت آدرس است و ميدانيم كه 2BYTE=16BIT


كانال    ادرس
0        0.0
1    0.1
2    0.2
3    0.3
4    0.4
5    0.5
6    0.6
7    0.7
8    1.0
9    1.1
10    1.2
11    1.3
12    1.4
13    1.5
14    1.6
15    1.7
 
اگر چند مدول  DI مشابه يا متفاوت داشته باشيم نيز مشاهده مي كنيم كه آدرس هاي توليد شده توسط سيستم با يكديگر هيچ تداخلي ندارند .در  S7-300 تغيير ادرس توسط كاربر بعضا امكان پذير است برخي از  CPU هاي 300اين امكان را ساپورت مي كنند از  CPU315 به بالا .
در اين حالت گزينه  SYSTEM SELECTION قابل انتخاب است ميتوان انرا غير فعال نمود و ادرس جديد را وارد كرد شماره ادس نمي تواند از  ADDRESS AREA مربوط به  CPU  بزرگتر باشد بعلاوه اگر ادرس جديد تداخلي با ادرس ديگر داشته باشد سيستم پيغام ميدهد و در عين حال ادرس ديگري را پيشنهاد مي دهد در مجموع پيشنهاد ميشود كه حتي المقدور كاربر ادرس هاي پيش فرض سيستم را تغيير ندهد .
در بين كارت هاي  DI  موجود در كاتالوگ برخي از كارت ها قابليت هاي خاص دارند . توانايي اعمال وقفه  (INTERRUPT)  مهمترين قابليت انهاست كه اين ويژگي در توضيحات زير پنجره كاتالوگ ديده مي شود بخش  PROPERTIES اين كارت ها نسبت به كارت هاي معمولي يك بخش اضافه بنام  INPUT دارد كه از بخش هاي زير تشكيل شده است

انجام پایان نامه

برای دیدن ادامه مطلب از لینک زیر استفاده نمایید

انجام پایان نامه | دانلود مقاله

سفارش پایان نامه

نقشه