برنامه نویسی PLCهای مختلف دارای شباهت ها و تفاوت های گوناگونی است،واین موضوع برای استفاده کنندگان مشکلاتی را بهمراه داشته است.کمسیون جهانی فناوری برق(The International Electrotecnical Commission)که سازمان بین المللی برای ارائه استاندارد های جهانی در صنعت برق است.اخیراً برای ارائه استاندارد های جهانی در زمینه زبانهای برنامه نویسی PLC اقداماتی نموده است،که ازجمله می توان به زبان واحدی برای برنامه نویسی اشاره نمود.سازمان،سازندگان مختلف را تشویق به اسنفاده از این زبان برای محصولات خود میکند.بااین همه هنوزتفاوتهای زیادی بین این زبان(IEC)با زبانهای ارائه شده از طرف سازندگان PLCوجود دارد.
زبان های مختلف برنامه نویسی PLC با استاندارد IEC
IEC1131 برای برنامه نویسی PLC کلا شش زبان برنامه نویسی استاندارد را معرفی نموده است که شامل شش زبان زیر که به انها اشاره میکنم می باشد:
(Instruction List)IL
زبان سطح پایین به صورت متنی می باشد.
(Function Block Diagram)FBD
به صورت گرافیکی است و در آن برنامه نویسی به صورت یک سری بلوکهای پایه که در کنار هم قرار میگیرند می باشد.
(Ladder Diagram)LD
به صورت دیاگرام نردبانی است و طوری طراحی شده است که می توان آنرا به صورت توام با FBD به کار برد،این زبان برنامه نویسی تقریباً درتمام انواع مینی PLCها کاربرد دارد و کار با این زبان برای افرادی که به مدارات برق صنعتی آشنایی دارند ساده ترو قابل درک تر است.
(Sequential Function Control)SFC
در این روش برنامه به مراحلی که ترتیب الگوریتم های کنترلی رانشان می دهدتقسیم می گردد،از این روش بیشتردر برنامه نویسی های ترتیبی(مدارات شامل فلیپ فلاپها)استفاده می شود.
(Continuous Function Chart)CFC
این روش برنامه نویسی بیشتر در برنامهایی که شرایط کنترل در ان به صورت ترکیبی می باشد مورد استفاده قرار میگیرد،مانند پروسه های کنترل دما،کنترل فشار و . . .
(Structured Text)ST
ST یک زبان سطح بالا شبیه Cو پاسکال است و کاربرد ان در الگوریتم های پیچیده و پروژه ای وسیع است.
جدول مقایسه زبان های برنامه نویسی IECبا PLC-S7 شرکت زیمنس
|
IEC1131 |
PLC-S7 |
|
LD |
LAD |
|
FBD |
FBD |
|
SFC |
Graph7 |
|
CFC |
SFC |
|
ST |
STL |
|
IL |
SCL (Structured Control Language) |
شرکت زیمنس با این ادعا که این استاندارد را در S7 رعایت کرده در پکیج نرم افزاری STEP7 سه نوع از این زبان های برنامه نویسی را ارائه کرده است.
IL تحت عنوان زبانSTL
LDتحت عنوان زبانLAD
FBD
زبان های ST و SFC در نرم افزار های جداگانه توسط شرکت زیمنس عرضه شده اند،نرم افزار S7 برای برنامه نویسی PLC های خانواده SIMATIC طراحی شده است.
تقسیم بندی نرم افزار S7 براساس PLCهای خانواده زیمنس به دو نوع می باشد:
STEP7 micro win -1 برای PLC های کوچک ازسری S7 مانند S7-200
۲- STEP7 برای دیگر PLCهای S7 مانندS7-300,S7-400
هریک ازنرم افزارهای فوق درمدل های Lite-Normal-Professional عرضه می شوند که هر یک دارای قابلیت خاصی می باشد،نسخه Professional همه امکانات را داراست،همچنین دارای شبیه ساز سیمولاتور نیز می باشد.
به طور کلی STEP7 نسبت به STEP5دو ویژگی مهم را داراست:
۱- سازگاری با استاندارد IEC1131
۲- قابلیت پیکر بندی سخت افزار از طریق نرم افزار
در S5امکانات تهیه برنامه جهت PLC وجود داشت ولی در S7 علاوه بر برنامه نویسی می توان سخت افزار سیستم و مدولهای مختلف راازطریق آن پیکر بندی کرد.
معرفی PLC های خانوادهS7
SIMATIC S7 شامل سه نوع PLC است که بر اساس عملکردشان تقسیم بندی می شوند:
SIMATIC S7-200
این PLC برای کارهای با حوزه عملکرد محدود طراحی شده است،این PLC هادر مدولهای با سری۲۱۲-۲۲۶ ساخته شده وتعداد I/Oهای این سری حدود ۷۰-۸۰ عدد می باشد،نرم افزار مورد استفاده این مدل PLCها STEP7 micro win می باشد،نکته دیگر اینکه این نوع ازPLC ها به صورت یکپارچه(Compact)می باشد و مدولار نیست.
SIMATIC S7-300
این مدل برای کاربرد های با حوزه کاری متوسط طراحی شده است،این plc ها در مدلهای۳۱۲-۳۱۸ ساخته می شوند و تعداد I/O های این نوع در حدود ۸۰۰-۱۰۰۰عدد می باشد،نرم افزار مورد استفاده این نوع PLCها SIMATIC S7 می باشد.
SIMATIC S7-400
برای کاربرد های با حوزه کاری وسیع طراحی شده است،در مدولهای سری۴۱۲-۴۱۷ ساخته می شوند و تعدادI/Oهای این مدل بیش از ۱۰۰۰ عدد می باشد، نرم افزار مورد استفاده این نوع PLCها نیز SIMATIC S7 می باشد.
