Transcript Slide 1
Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:1 SFC = Sequential Function Chart Language SFC är ett grafiskt programspråk som används för att beskriva sekvenser i styrtekniska tillämpningar. Många styrtekniska uppgifter är sekvensiella, dvs de består av uppgifter som ska göras i en viss ordning och dessutom upprepas många gånger. Det är naturligt och enkelt att beskriva sekvenser med grafiska symboler och tekniken har använts under lång tid. En vanlig standard är Grafcet som utvecklades i Frankrike på 1970-talet. SFC finns i IEC 61131-3 och är en vidareutveckling av Grafcet och liknande grafiska beskrivningar. (Grafcet = Graphe de Commende Etap – Transition) Bilder 2008-04-07 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction 1 Utgångsläge Start 2 PLC5A:2 Vatten in Funktionsbeskrivning för en diskmaskin med SFC (Sequential Function Chart Language) och Grafcet Nivågivare 3 Värmning Spolning Temperaturgivare 4 Spolning Väntetid 5 Vatten ut Nivågivare 6 Torkning Väntetid Beskrivning använder tillstånd (steg), aktiviteter (utsignaler) och övergångsvillkor. Beskrivningen börjar i ett starttillstånd. Bara ett tillstånd kan vara aktiverat vid varje tidpunkt. Övergång mellan tillstånden sker när övergångsvillkoret är sant. Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:3 S1 är ett startillstånd Tr1, Tr2 är övergångsvillkor S2 ett normalt tillstånd Utsignalerna (aktiviteterna) i S1 kan utföras: • en gång vid ”positiv flank” =>P1 • kontinuerligt i tillståndet => N • en gång vid ”negativ flank” => P0 Även andra typer av aktiviteter finns i olika system: • S (stored) = lagrad aktivitet (styrs med Set/Reset) • D (delayed) = fördröjd aktivitet • C (condition) = villkorad aktivitet • L (limited) = tidsbegränsad aktivitet Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:4 Enkel sekvens En övergång från S3 till S4 enbart om S3 är aktivt och Tr3 är ett-ställd Varje tillstånd kan vara lagrat i en minnescell. ”Minnescellen” S3 = 1 anger att S3 är aktivt. Bara ett tillstånd är aktivt vid varje tidpunkt. Övergången till S4 innebär att ”minnescellen” S3 nollställs. Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction 3 Aktivitet 3 A*B’ 10 A’*B Aktivitet 10 Alternativa sekvenser 30 K 11 PLC5A:5 Aktivitet 30 M Aktivitet 11 Sista steget i varje alternativ ska följas av ett övergångsvillkor L 4 Endast en av de alternativa sekvenserna kan väljas Aktivitet 4 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction 3 PLC5A:7 Aktivitet 3 A Parallella sekvenser 10 Aktivitet 10 30 K 11 Aktivitet 11 Gemensamt övergångsvillkor för 10 och 30 gör att dessa blir aktiva samtidigt. Villkoret för steg 4 är att B är uppfyllt och att tillstånden 11 och 20 är uppfyllda. B 4 Aktivitet 30 Aktivitet 4 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:1 Hoppsekvens Sequence skip Övergång från S2 till S5 om Tr2 = 0 och Tr5 = 1 Tillstånden S3 och S4 blir överhoppade Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:8 Repeterad sekvens, Sequence Loop Alternativa beskrivningar Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:9 Otillåtet hopp Hopp från en parallell sekvens (Simultaneous sequence-divergence) får inte ske. Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Makro, Subsequences PLC5A:10 Ett stort SFC kan delas in i makron eller subsekvenser för att göra det överskådligt. Figuren visar att ingångs- och utgångselementet är tillstånd Annan figur Ingångselementet är ett tillstånd utgångselementet är ett övergångsvillkor Ingångs- och utgångselementet är övergångsvillkor Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Processflödesschema av ”vägningsblandningssystem” PLC5A:11 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Vägningsblandningssystemexempel • Tryck på start • Väg A till nivån a, därefter B till nivån b, därefter töm innehållet i C till blandaren • Placera två block i blandaren • Blanda under tiden t1 •Töm blandaren PLC5A:12 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:13 SFC diagram, övre delen Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:14 SFC diagram, hela systemet Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Förarlös truck, 1 eller 2 cykler PLC5A:15 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Förarlös truck, 1 eller 2 cykler PLC5A:16 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Förarlös truck, 1 eller 2 cykler PLC5A:17 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction En hissanordning fungerar som följer. När knappen A trycks in tänds en lampa och hissen börjar gå upp. När den nått sitt övre läge står den stilla i 5 sekunder, varefter den åter börjar gå ner. När den kommit ner slocknar lampan och anordningen återgår till sitt utgångsläge. Anordningen beskrivs av funktionsdiagrammet på bilden till höger. Överför diagrammet till ett SFC-program. PLC5A:18 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:19 Figuren visar en klassisk beskrivning av en sekvensstyrning med cylindrar. Vid varje cylinder finns en gränslägesgivare som indikerar om cylindern är i ”fram” (F) eller ”back” (B). Skriv PLC-koden på SFC format för FX1S. Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:20 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:21 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction Cylinderrörelser kan beskrivas med olika typer av diagram. PLC5A:22 Väg-tid-diagram Följd-diagram Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:23 Sekvensstyrningar kan även göras med flödesschema. Se pdf-boken ”Automating Manufacturing Systems”, kapitel 11 Styrteknik 7.5 hp distans: SFC Introduction PLC5A:24 Sekvensstyrningar kan även göras med tillståndsdiagram. Se pdf-boken ”Automating Manufacturing Systems”, kapitel 12 (”Automating Manufacturing Systems”, kapitel 20 beskriver SFC-programmering.)