Програмування ПЛК в CODESYS
Дата
2019
Автори
Галкін, П. В.
Ключник, І. І.
Назва журналу
ISSN журналу
Назва тому
Видавець
ФОП Панов А.М.
Анотація
Програмування контролерів орієнтовано на використання лабораторних стен-
дів, що були розроблені провідними спеціалістами декількох університетів у рам-
ках міжнародного проекту TEMPUS 544010-TEMPUS-1-2013-1-DE-TEMPUS-JPHES
– “Trainings in Avtomation Technologies vor Ukraine” (TATU). TATU Smart Lab – мо-
більний набір пристроїв, що гнучко налаштовується, для навчання сучасним техноло-
гіям автоматизації. Лабораторні стенди містять обладнання різних виробників і роз-
роблені у рамках концепції Industry 4.0 – четвертого етапу промислової революції.
У якості інструмента програмування ПЛК, що відповідає міжнародному промисловому
стандарту IEC 61131-3, розглянуто один з найбільш поширенних інструментальних засобів
– CODESYS, який є універсальним середовищем, що дозволяє програмувати контролери
різних типів.
Призначено для підготовки бакалаврів, фахівців та магістрів у багатьох галузях знань,
включаючи інформаційні технології, автоматизацію і приладобудування, електроніку і теле-
комунікації, виробництво і технології, транспорт та ін., а також для післядипломної освіти
інженерів, що забезпечують проектування та експлуатацію систем автоматизації різних рів-
нів складності (у тому числі інтелектуальних електронних апаратів, авіоніки тощо).
Зміст даної книги відображає точку зору авторів і Європейська Комісія не несе
відповідальності за використання інформації, що в ній міститься (The content of this book
reflects the views of the authors and the European Commission is not responsible for the use of
information contained therein.)
Опис
ПЛК – програмований логічний контролер (англ. PLC – Programmable
Logic Controller) є електронною складовою промислового контролера,
що являє собою основу сучасних засобів автоматизації.
Застосування ПЛК в якості спеціалізованих комп’ютеризованих за-
собів автоматизації передбачає їхнє тривале автономне використання
практично без обслуговування і втручання людини, частіше всього, в
складних умовах експлуатації.
ПЛК належать до пристроїв, призначених для роботи в системах ре-
ального часу і мають декілька суттєвих відмінностей від інших подібних
електронних пристроїв: мікроконтролерів, вбудованих систем, комп’юте-
рів. На відміну від мікроконтролерів – однокристальних комп’ютерів, що
реалізовуються у вигляді окремої мікросхеми та використовуються для
керування електронними пристроями, сферою застосування ПЛК є авто-
матизовані технологічні процеси в промисловості, енергетиці, на тран-
спорті і таке інше.
Порівняно з мікропроцесорами з жорсткою логікою ПЛК прийнятні-
ші у разі одиничного і дрібносерійного виготовлення систем керування,
особливо при необхідності їх адаптації до об’єктів керування.
ПЛК виготовляються як самостійні вироби, що відрізняє їх від вбудо-
вуваних систем. На відміну від комп’ютерів, орієнтованих на ухвалення
рішень і керування оператором, ПЛК, переважно, працюють з датчиками
і виконавчими механізмами.
Таким чином, ПЛК – це елементна база сучасних систем автоматизації.
Структура ПЛК, окрім процесора, містить пристрої пам’яті (ОЗП, ПЗП),
порти входів/виводів (I/O), інтерфейси зв’язку, таймери, системний годин-
ник і периферійні пристрої, що забезпечують роботу і взаємодію усіх скла-
дових частин і зовнішніх пристроїв ПЛК за допомогою спеціальних мік-
ропрограм, що зберігаються в його внутрішній пам’яті. ПЛК також може
містити наступні інтерфейси: RS-232, RS-485, Modbus, CC-Link, Profibus,
Device Net, CAN, AS-interface, промисловий Ethernet.
В теперішній час ПЛК числові операції реалізуються нарівні з логіч-
ними. Сучасні ПЛК є вільно програмованими. Усі мови програмування
ПЛК мають легкий доступ до маніпулювання бітами в машинних словах, на відміну від більшості високорівневих мов програмування сучасних
комп’ютерів.
Інструменти програмування ПЛК на мовах міжнародного промисло-
вого стандарту IEC 61131-3 можуть бути спеціалізованими (орієнтова-
ними на окреме сімейство ПЛК) або універсальними, такими, що пра-
цюють з декількома типами контролерів. Найбільш використовуваними
інструментальними засобами є: CODESYS, ISaGRAF, Beremiz, KLogic,
ИСР «Кругол».
На світовому ринку основними постачальниками ПЛК є компа-
нії: Allen-Bradley, Berghoff, Siemens, Schneider Electric, Phoenix Contact,
Mitsubishi Electric, Advantech, Delta, ViPA, WAGO I/O, Segnetics, Овен,
АТ «КОНСТАР» та ін.
Безперервний ріст рівня автоматизації систем керування процесами
і об’єктами в найрізноманітніших областях економіки стимулює потре-
бу ринку праці в кваліфікованих фахівцях, що забезпечують проекту-
вання, конструювання, експлуатацію і ремонт сучасних засобів і систем
автоматизації.
У зв’язку з цим усе більш актуальною є підготовка фахівців, що ма-
ють достатній рівень компетентності в області програмування контро-
лерів, організації передачі даних в цифрових мережах керування, у тому
числі і бездротових.
Моніторинг і аналіз попиту ринку постійних і потенційних користу-
вачів освітніх послуг університетів, що мають визнання як на національ-
ному так і на міжнародному рівнях, підтверджує необхідність підготов-
ки вказаних фахівців у багатьох галузях знань, включаючи інформаційні
технології, автоматизацію і приладобудування, електроніку і телекомуні-
кації, виробництво і технології, транспорт та ін.
Ключові слова
CODESYS, ПЛК, IEC 61131-3, TATU Smart Lab, Програмування контролерів, 544010-TEMPUS-1-2013-1-DE-TEMPUS-JPHES, Trainings in Avtomation Technologies vor Ukraine, TATU, PROFINET, PROFIBUS, Моделювання процесів, Berghof ET1007, Розробка інтерфейсу оператора, PLC, Programmable Logic Controller, RS-485, RS-232, CC-Link, CAN, Промисловий Ethernet, ILC151GSM, AXC 3050, AxiolineF, PROFINET RT, RSTP, EtherCAT EC2250, Програмування ПЛК, Панелі керування, FBD, IL, SFC, CFC, Alarm Confіguratіon, Lіbrary Manager
Цитування
Галкін П. В., Ключник І. І. Програмування ПЛК в CODESYS : навчальний посібник. Харків : ФОП Панов А. М., 2019. 92 с.