Siemens S7-200, S7-300 ve S7-1200 Kitabı

[mu35]

Endüstriyel Kontrol ve Haberleşme Sistemleri Cilt-1 Kitabı
Kitabın içeriğinde S7-200 PLC, S7-300 PLC ve S7-1200 PLC komutları örnek programlar
MicroWIN , SIMATIC Manager ve TIA V.10,5 programlarının kullanımı ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
Kitap 340 sayfa 190x275 boyutlarındadır.
Kitabı feyzateknik.com sitesinden temin edebilirsiniz.

MODÜL-1 S7-200 SERİSİ PLC​
1.1 Giriş:……………………………………………………………………...........	1
1.2 Endüstriyel otomasyon sistemlerinde PLC’lerin tercih edilme nedenleri……..	1
1.3 PLC ile bilgisayarlı kontrol sistemlerinin karşılaştırılması……………………	2
1.4 PLC blok diyagramı……………………………………………………...........	2
1.5 Hafızalar……………………………………………………………………….	3
1.6 Bit, Bayt, Word, Double Word kavramları……………………………………	3
1.7 Giriş ünitesi…………………………………………………………………....	4
1.7.1 Giriş rölesi (I)………………………………………………………………..	5
1.7.2 Giriş görüntü belleği………………………………………………………...	5
1.7.3 Giriş rölesine erişim ve adresleme komutları……………………………….	5
1.8 Çıkış ünitesi……………………………………………………………………	6
1.8.1 Çıkış rölesi (Q)………………………………………………………………	6
1.8.2 Çıkış görüntü belleği………………………………………………………...	7
1.8.3 Çıkış rölelerini adresleme ve erişim…………………………………………	7
1.9 PLC işletim sistemi……………………………………………………………	7
1.10 Veri alanına erişim…………………………………………………………...	8
1.11 PLC verileri nasıl saklıyor ve kullanıyor…………………………………….	8
1.12 Proje bileşenlerini yükleme ve okuma……………………………………….	9
1.13 Enerji geldiğinde verilerin yerine konması…………………………………..	9
1.14 Bir programın temel bileşenleri……………………………………………...	10
1.14.1 Program bloğu……………………………………………………………...	10
1.14.2 Altprogramlar………………………………………………………………	10
1.14.3 İnterrupt altprogramlar……………………………………………………..	10
1.14.4 Sistem bloğu………………………………………………………………..	10
1.14.5 Data blok…………………………………………………………………...	10
1.15 Program oluşturma yöntemleri……………………………………………….	11
1.15.1 Komut listesi (STL “Stutement List”) yazılımı……………………………	11
1.15.2 Ladder diyagram (LAD) yazılımı………………………………………….	11
1.15.3 Fonksiyon blok diyagram (FBD) yazılımı…………………………………	11
1.16 PLC’de program yazma mantığı ve devre oluşturma………………………..	12
1.17 Normalde açık kontak………………………………………………………..	14
1.18 Normalde kapalı kontak……………………………………………………...	14
1.19 LD (Yükle) ve LDN (Tümleyenini yükle) komutu…………………………..	14
1.20 VE (AND) mantığı, A ve AN komutları……………………………………..	14
1.21 VEYA (OR) mantığı, O ve ON komutları…………………………………...	15
1.22 DEĞİL mantığı, NOT komutu……………………………………………….	15
1.23 Çıkışa atama komutu “ = ” …………………………………………………..	16
1.24 Yardımcı röle (Marker)………………………………………………………	16
1.25 ALD komutu (VE blok)……………………………………………………...	17
1.26 OLD komutu (VEYA blok)………………………………………………….	17
1.27 SET (Kurma) komutu………………………………………………………..	20
1.28 RESET (Silme) komutu……………………………………………………...	20
1.29 İşaret değişimi algılama komutları…………………………………………...	22
1.29.1 Pozitif kenar algılama (Edge up)…………………………………………..	22
1.29.2 Negatif kenar algılama (Edge down)………………………………………	22
1.30 Lojik itme (LPS) komutu…………………………………………………….	24
1.31 Lojik okuma (LRD) komutu…………………………………………………	24
1.32 Lojik kesme (LPP) komutu…………………………………………………..	24
1.33 Zaman Röleleri……………………………………………………………….	26
1.33.1 Çekme gecikmeli zaman rölesi (TON)…………………………………….	26
1.33.2 Kalıcı çekme gecikmeli zaman rölesi (TONR)…………………………….	27
1.33.3 Bırakma gecikmeli (ters) zaman rölesi (TOF)……………………………..	28
1.33.4 Zaman değerinin zaman rölesi adresine göre hesabı……………………….	29
1.34 Sayıcılar……………………………………………………………………...	35
1.34.1 İleri sayıcı (CTU)………………………………………………………….	35
1.34.2 Geri sayıcı (CTD)………………………………………………………….	35
1.34.3 İleri - geri sayıcı (CTUD)………………………………………………….	35
1.35 Özel işlevli bellek adresleri (Special memory)………………………………	37
1.36 Karşılaştırma kontakları……………………………………………………...	40
1.37 Atlama komutu “Jump (JMP)”………………………………………………	47
1.38 Altprogram kullanma komutu………………………………………………..	49
1.39 Ardışıl denetim komutları……………………………………………………	51
1.40 MOVE (Bilgi transfer) komutları……………………………………………	53
1.41 Kaydırmalı kaydedici “Shift register” (SHRB)……………………………...	55
1.42 Sayısal İşlemler………………………………………………………………	57
1.42.1 Toplama işlemi…………………………………………………………….	57
1.42.2 Çıkarma işlemi……………………………………………………………..	59
1.42.3 Çarpma işlemi……………………………………………………………...	59
1.42.4 Bölme işlemi……………………………………………………………….	61
1.43 Arttırma Ve Azaltma Komutları……………………………………………..	62
1.43.1 Arttırma komutu……………………………………………………………	62
1.43.2 Azaltma komutu……………………………………………………………	62
1.44 Kaydırma Komutları…………………………………………………………	64
1.44.1 Sağa kaydırma komutları…………………………………………………..	64
1.44.2 Sola kaydırma komutları…………………………………………………..	64
1.45 Lojik İşlem Komutları……………………………………………………….	66
1.45.1 VE (AND) lojik işlem komutu…………………………………………….	66
1.45.2 VEYA (OR) lojik işlem komutu…………………………………………...	67
1.45.3 ÖZEL VEYA (XOR) lojik işlem komutu………………………………….	67
1.46 Gerçek zaman saati komutu………………………………………………….	70
1.47 Analog İşaretlerin İşlenmesi…………………………………………………	77
1.47.1 Analog girişler (AI)………………………………………………………..	77
1.47.2 Analog çıkışlar (AQ)……………………………………………………….	77
1.47.3 Analog verilere erişim……………………………………………………...	77
1.48 İletişim Ağı Üzerinden Haberleşme………………………………………….	80
1.48.1 S7 200 ağ iletişiminin temelleri……………………………………………	80
1.48.2 İletişim hızı ve ağ adresi ayarlamak……………………………………….	80
1.48.3 İletişim ağının protokolünün seçimi……………………………………….	80
a) PPI protokolü…………………………………………………………………...	80
b) MPI protokolü…………………………………………………………………..	81
1.48.4 Tek Master’li PPI ağları……………………………………………………	81
1.48.5 Çok Master’li PPI ağları…………………………………………………...	82
2. STEP 7 MicroWIN V4.0 Programıyla S 7-200 PLC Programla……………….	83
2.1 Yeni Proje Oluşturma…………………………………………………………	83
2.2 Gerçek Zaman Saatinin ayarlanması………………………………………….	90
2.3 İki Adet S7-200 PLC’ nin PPI Master Modunda Haberleştirilmesi…...……..	91
2.4 Pals (Darbe) Üretme Fonksiyonları…………………………………………..	97
2.4.1 PTO (Pulse Train Output) Darbe Dizisi Fonksiyonu……………………….	97
2.4.2 PWM (Pulse Width Modulation) Darbe Genişliği Modülasyonu…………..	98
2.5 PTO/PWM İşlemini Ayarlamak ve Kontrol Etmek için “SM” Kullanımı…...	98
2.6 Darbe Dizisi İşlemi (PTO) İşlemini Donanım Olarak Ayarlamak……………	107
2.7 Darbe Genişliği Modülasyonu (PWM) İşlemini Donanım Olarak Ayarlamak.	112
MODÜL-2 S7-300 SERİSİ PLC​
1.1 Siemens S7–300 Serisi PLC………………………………………………….	115
1.2 PLC’nin Çalışma Mantığı…………………………………………………….	115
1.3 S7-300 PLC’nin Yapısı……………………………………………………….	116
1.4 CPU’nun Özellikleri………………………………………………………….	117
1.5 Program İşleme Teknikleri……………………………………………………	117
1.5.1 Doğrusal (Lineer) Programlama …………………………………………...	117
1.5.2 Yapısal Programlama……………………………………………………….	118
2. S7-300 Serisi PLC Komutları……………..…………………………………..	119
2.1 BİT Logic Komutları ………………………………………………………...	119
2.2 Comparator (Karşılaştırma) Komutları………………………………………	124
2.2.1 Integer (Tamsayı) Karşılaştırma……………………………………………	124
2.2.2 Double Word Karşılaştırma………………………………………………...	125
2.2.3 Real (Gerçel Sayı) Karşılaştırma…………………………………………...	125
2.3 Converter (Dönüştürücü) Komutları …………………………………………	126
2.4 Counter (Sayıcı) Komutları…………………………………………………...	130
2.5 DB Call (Veri Bloğu Çağır) Komutu…………………………………………	132
2.6 JUMPS ( Atlama) Komutları…………………………………………………	133
2.7 Integer Function (Tamsayı Fonksiyonları)…………………………………...	134
2.8 Floating- Point Function (Gerçel Sayı Fonksiyonları)……………………….	138
2.9 Move ( Taşı) Komutu…………………………………………………………	143
2.10 Program Control (Program Kontrol) Komutları…………………………….	144
2.11 Shift/Rotate ( Kaydırma / Döndürme) Komutları…………………………...	144
2.12 Status Bits (Durum Bit) Komutları….. ……………………………………...	152
2.13 Timers (Zamanlayıcı) Komutları……………………………………………	156
2.13.1 Zamanlayıcı Değeri (TV)…………………………………………………	156
2.13.2 Zamanlayıcı Seçmek………………………………………………………	157
2.13.3 S_PULSE: Darbe Zamanlayıcı …………………………………………..	158
2.13.4 S_PEXT: Uzatılmış Darbe zamanlayıcı………………………………….	159
2.13.5 S_ODT: Gecikmeli Zamanlayıcı…………………………………………	160
2.13.6 S_ODTS: Hafızalı Gecikmeli Zamanlayıcı………………………………	161
2.13.7 S_OFFDT: Gecikmesiz Zamanlayıcı……………………………………..	162
2.13.8 -----(SP) Darbe Zamanlayıcı Bobin………………….…………………..	163
2.13.9 -----(SE) Uzatılmış Darbe Zamanlayıcı Bobin……….………………….	163
2.13.10 -----(SD) Gecikmeli Zamanlayıcı Bobin……………….………………..	163
2.13.11 -----(SS) Hafızalı Gecikmeli Zamanlayıcı Bobin……….……………….	163
2.13.12 -----(SF) Gecikmesiz Zamanlayıcı Bobin……………….………………	164
2.14 Word logic (Word Mantıksal) Komutları…………………………………...	164
3. Standart Fonksiyonlar ve Fonksiyon Bloklar………………………………….	167
3.1 RSET(FC82) Fonksiyonu…………………………………………………….	168
3.2 SET(FC83) Fonksiyonu………………………………………………………	169
3.3 TONR (FC80) Fonksiyonu…………………………………………………...	170
3.4 SEG(FC93) Fonksiyonu……………………………………………………...	171
3.5 SFB0 ve SFB2 İle CTU ve CTUD Sayıcı Uygulaması……………………...	174
4. Organizasyon Blokları………………………………………………………….	176
4.1 Program Çevrim Organizasyon Bloğu (OB1)………………………………..	177
4.2 Günün Belli Saatlerinde Oluşan Kesme Organizasyon Bloğu OB10…OB17)	177
4.2.1 OB10 Grubu Organizasyon Blokları ile Örnek Programlar………………..	178
4.3 Belli Bir Zaman Sonraki Kesme Organizasyon Bloğu (OB20…OB23)……..	184
4.3.1 OB20 Grubu Organizasyon Blokları ile Örnek Program…………………..	184
4.4 Çevrimsel Kesme Organizasyon Bloğu (OB30…OB38)…………………….	186
4.5 Donanım Kesmesi Organizasyon Bloğu (OB40…OB47)……………………	186
4.6 Durum Kesmesi Organizasyon Bloğu (OB55)……………………………….	186
4.7 Güncelleme Kesmesi Organizasyon Bloğu (OB56)………………………….	187
4.8 Fabrika Ayarlarına Özgü Kesme Organizasyon Bloğu (OB57)……………...	187
4.9 I/Q Artık Hata Kesmeleri Organizasyon Bloğu (OB70)……………………..	187
4.10 Zaman Kesmesi Organizasyon Bloğu (OB80)………………………………	187
4.11 Arka Plan Döngüsü Organizasyon Bloğu (OB90)…………………………..	187
4.12 Başlangıç Organizasyon Blokları (OB100,OB101,OB102)………………...	187
5. S7-300 Serisi PLC’lerde Analog İşlemler……………………………………...	187
5.1 Analog Giriş Modülü…………………………………………………………	189
5.2 Analog Çıkış Modülü…………………………………………………………	189
6. FB ve FC’lerin Projeye Eklenmesi……………………………………………..	190
6.1 FB ve FC’lerle Dört İşlem Uygulaması……………………………..………...	191
6.2 FB 43 Bloğu ile Pals Generatörü Uygulaması………………………………...	194
6.3 Zamanlayıcı ile Kare Dalga Osilatör Uygulaması…...……………………….	195
6.4 S7-300 PLC İle G120 Hız Kontrol Cihazının Profibus Üzerinden Kontrol Edilmesi…………………………………………………………………………...	196
7. PID KONTROL (Proportional Integral Derivative)……………………………	208
7.1 PID Fonksiyonları…………………………………………………………….	208
7.3 PID Uygulaması ……………………………………..……………………….	209
7.4 PID Parametrelerinin İzlenmesi………………………………………………	215
8. Gerçek Zaman Saati Uygulaması………………………………………………	217
9. SIMATIC Manager V5.5 Programı ile S 7-300 PLC Programlama……………	226
9.1 PC – PLC Haberleşmesinin Sağlanması……………………………………...	226
9.2 Projenin Oluşturulması……………………………………………………….	227
9.3 Giriş ve Çıkış Adreslerinin Değiştirilmesi……………………………………	236
9.4 Kalıcı (Retentive) Alanların Değiştirilmesi (Merker, Timer ve Counters)…...	237
9.5 Clock Memory’nin Ayarlanması……………………………………………..	238
9.6 S7 Simülatör (S7-PLCSIM) Programı Kullanma ……………………………	239
9.7 Kullanılan CPU’nun Özelliklerini Öğrenmek………………………………..	241
9.8 CPU’nun Hafızasını Silmek………………………………………………….	242
9.9 Yazılan Projenin İzinsiz Kopyalamaya Karşı Korunması……………………	243
9.10 CPU’nun Okuma (Read) ve Yazmaya (Write) Karşı Korunması………….	246
10. GRAFCET Programlama……………………………………………………..	248
10.1 S7-GRAPH Programıyla Proje Oluşturma………………………………….	248
10.2 S7-GRAPH Komutları………………………………………………………	254
10.3 Örnek Programlama…………………………………………………………	255
MODÜL-3 S7-1200 SERİSİ PLC​
1.1 Neden S7-1200 PLC ? ......................................................................................	257
1.2 S7-1200 PLC’nin Özellikleri………………………………………………….	257
1.3 S7-1200’ün Avantajı ………………………………………………………….	258
1.4 Step7 Basic Yazılımının Avantajları …………………………………………	258
1.5 S7-1200’ün Diğer Firmaların Ürünleriyle Haberleşmesi……………………..	259
1.6 S7-200 Serisi İçin Yazılmış Programların 1200’e Adaptasyonu ……………..	259
1.7 S7-1200 Serisinin Standart Uygulamaların Dışında Sağladığı Avantajlar …...	260
2. S7-1200 Serisi PLC Komutları…………………………………………………	260
2.1 Bit Logic Komutları………………………………………………………….	260
2.2 Timers (Zamanlayıcı) Komutları……………………………………………..	262
2.3 Counters (Sayıcı) Komutları………………………………………………….	263
2.4 Compare (Karşılaştırma) Komutları………………………………………….	267
2.5 Math (Matematik) Komutları…………………………………………………	270
2.6 Move (Taşıma) Komutları……………………………………………………	273
2.7 Convert (Dönüştürme) Komutları……………………………………………	274
2.8 Program Control (Program Kontrol) Komutları……………………………...	276
2.9 Logical Operations (Lojik İşlem) Komutları…………………………………	276
2.10 Shift + Rotate ( Kaydırma + Döndürme) Komutları………………………...	277
2.11 Pulse (PTO/PMW) Komutu………………………………………………....	277
3. S7-1200 Serisi PLC Programlama……………………………………………...	281
3.1 Cihazların Bağlantısı………………………………………………………….	281
3.2 Totally Integrated Automation Portal (TIA) V10.5 Programı ile S7-1200 PLC ve Operatör Paneli Programlama…………………………………………….	281
3.3 Clock Memory Byte Oluşturma………………………………………………	294
3.4 System Memory Byte Oluşturma……………………………………………..	296
3.5 Retantive Memory (Kalıcı Hafıza Alanı) Oluşturma…………………………	297
3.6 Yazılan Projenin İzinsiz Kopyalamaya Karşı Korunması……………………	298
3.7 CPU’nun Okuma (Read) ve Yazmaya (Write) Karşı Korunması……………	299
3.8 Favori Komut Oluşturma……………………………………………………..	300
3.9 PLC’de Kayıtlı Programı Çekme (Upload)…………………………………..	300
3.10 Watch Table (İzleme Tablosu)………………………………………………	302
3.11 Adres Bilgilerini “Force” (Zorlama İle) Özelliği İle Değiştirme…………...	304
3.12 PLC’nin IP Adresini Değiştirme……………………………………………	305
4. S7-1200 PLC Uygulama Örnekleri…………………………………………….	306
4.1 Üç Fazlı Asenkron Motoru PLC İle Çalıştırma………………………………	306
4.2 Periyodik Çalışma…………………………………………………………….	309
4.3 Set- Reset Uygulaması………………………………………………………..	310
4.4 Tek Buton İle Motoru Çalıştırıp, Durdurma…………………………………	311
4.5 Sıcaklık Kontrol Uygulaması…………………………………………………	311
4.6 Seviye Kontrolü………………………………………………………………	317
4.7 PID Uygulaması………………………………………………………………	323
4.8 Gerçek Zaman Saati Uygulaması…………………………………………….	327