Die zentralen Thesen

Einführung

ControlNexus wurde 2013 gegründet und ist ein führender Anbieter von Siemens-SPS, HMIs und Wechselrichtern. Bei ControlNexus sind wir uns der entscheidenden Rolle bewusst, die speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) in der industriellen Automatisierung spielen. Insbesondere sind Siemens-SPS für ihre Zuverlässigkeit und Effizienz bei der Automatisierung komplexer Prozesse wie Waschmaschinenzyklen bekannt. In diesem Artikel befassen wir uns mit der Programmierung von Timern in einer Waschmaschine mithilfe von Siemens-SPS.

Timer in der Siemens-SPS verstehen

Arten von Timern

Timer sind wesentliche Komponenten in der SPS-Programmierung und ermöglichen die Kontrolle über den zeitlichen Ablauf von Vorgängen. In Siemens-SPS gibt es vier Haupttypen von Timern:

• Einschaltverzögerungs-Timer (TON): Wird nach einer eingestellten Verzögerung aktiviert, sobald der Eingang ausgelöst wird.
• Ausschaltverzögerungstimer (TOF): Deaktiviert sich nach einer eingestellten Verzögerung, sobald der Eingang ausgeschaltet wird.
• Impulstimer (TP): Gibt bei Auslösung einen Impuls mit einer bestimmten Dauer aus.
• Remanenter Einschaltverzögerungs-Timer (TONR): Sammelt die Zeit über mehrere Eingänge hinweg und behält das Timing bei, auch nachdem der Eingang deaktiviert wurde.

Praktische Anwendungen

Timer werden verwendet, um die Reihenfolge und Dauer verschiedener Phasen eines Waschmaschinenzyklus zu steuern. Zum Beispiel:

• Einschaltverzögerungs-Timer: Wird verwendet, um den Waschzyklus zu starten, nachdem sichergestellt wurde, dass die Tür geschlossen ist.
• Ausschaltverzögerungstimer: Wird zur Steuerung der Spülzyklusdauer verwendet.
• Puls-Timer: Wird verwendet, um die pulsierende Wirkung der Trommel während des Waschzyklus zu steuern.

Vorbereitung auf die Programmierung

Notwendige Hardware und Software

Um mit der Programmierung einer Siemens-SPS für eine Waschmaschine zu beginnen, benötigen Sie Folgendes:

• Siemens-SPS: Zu den empfohlenen Modellen gehören die S7-1200 Und S7-1500.
• Siemens TIA-Portal: Diese Software ist für die Programmierung und Konfiguration Ihrer SPS unerlässlich.

Grundlegende Einrichtung und Konfiguration

1. Erstellen eines neuen Projekts: TIA Portal öffnen und neues Projekt erstellen.
2. Konfigurieren der Hardware: Fügen Sie Ihr SPS-Modell zum Projekt hinzu und konfigurieren Sie seine Hardwareeinstellungen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Programmieren von Timern

Schritt 1: Einrichten des Projekts im TIA Portal

• Erstellen Sie ein neues Projekt: Starten Sie das TIA-Portal, wählen Sie „Neues Projekt erstellen“,’ und geben Sie die Projektdetails ein.
• Hardware konfigurieren: Ergänzen Sie die S7-1200 oder S7-1500 SPS zu Ihrem Projekt. Konfigurieren Sie die erforderlichen Module und weisen Sie IP-Adressen zu.

Schritt 2: Timer hinzufügen und konfigurieren

• Einschaltverzögerungs-Timer (TON): Ziehen Sie die TON-Anweisung per Drag & Drop in Ihr Netzwerk. Stellen Sie die Verzögerungszeit ein und weisen Sie Ein- und Ausgangsvariablen zu.
• Ausschaltverzögerungstimer (TOF): Fügen Sie auf ähnliche Weise den TOF-Befehl hinzu, konfigurieren Sie die Verzögerungsdauer und weisen Sie die erforderlichen Variablen zu.
• Impulstimer (TP): Fügen Sie den TP-Befehl ein und konfigurieren Sie ihn so, dass er einen Impuls für die angegebene Dauer erzeugt.
• Remanenter Einschaltverzögerungs-Timer (TONR): Fügen Sie den TONR-Befehl hinzu, um die Zeit über mehrere Eingänge hinweg zu akkumulieren und sicherzustellen, dass das Timing auch nach der Deaktivierung erhalten bleibt.

Schritt 3: Erstellen der Kontaktplanlogik für Timer

• Einschaltverzögerungs-Timer-Logik: Erstellen Sie ein Netzwerk mit der TON-Anweisung. Dieser Timer aktiviert den Waschzyklus nach einer eingestellten Verzögerung und stellt so sicher, dass alle Sicherheitsprüfungen abgeschlossen sind.
• Ausschaltverzögerungs-Timer-Logik: Implementieren Sie die TOF-Anweisung, um die Dauer des Spülzyklus zu steuern und sicherzustellen, dass er nach der Aktivierung für die angegebene Zeit läuft.
• Impuls-Timer-Logik: Verwenden Sie die TP-Anweisung, um die pulsierende Wirkung der Trommel zu steuern und so ein effizientes Waschen mit intermittierenden Trommelbewegungen sicherzustellen.
• Remanente Einschaltverzögerungs-Timer-Logik: Fügen Sie die TONR-Anweisung hinzu, um kumulative Vorgänge zu verwalten, z. B. längere Heizzyklen, die eine akkumulierte Zeitsteuerung erfordern.

Praxisbeispiel: Programmierung eines Waschmaschinenzyklus

Schritt 1: Eingabe- und Ausgabekonfiguration

• Eingaben: Definieren Sie Eingänge wie den Startknopf (I0.0) und den Türsensor (I0.1).
• Ausgänge: Definieren Sie Ausgänge wie das Wasserventil (Q0.0) und den Trommelmotor (Q0.1).

Schritt 2: Programmieren des Waschzyklus

• Starten des Waschzyklus: Verwenden Sie einen Einschaltverzögerungstimer, um den Waschzyklus zu starten, nachdem Sie sichergestellt haben, dass die Tür sicher geschlossen ist.
• Steuerung des Trommelmotors: Implementieren Sie einen Impuls-Timer, um die intermittierende Bewegung der Trommel zu steuern und so ein gründliches Waschen sicherzustellen.
• Spülzyklus: Verwenden Sie einen Ausschaltverzögerungs-Timer, um den Spülzyklus zu verwalten und ihn für die erforderliche Dauer laufen zu lassen.

Schritt 3: Sicherheitsfunktionen integrieren

• Verriegelungen und Sicherheitsprüfungen: Verwenden Sie Verriegelungen, um sicherzustellen, dass die Maschine nicht in Betrieb geht, wenn nicht alle Sicherheitsbedingungen erfüllt sind, z. B. wenn die Tür geschlossen und verriegelt ist.
• Fehlerbehandlung: Programmieren Sie die SPS so, dass sie Fehler erkennt und darauf reagiert, z. B. eine offene Tür, indem sie den Zyklus anhält und den Benutzer benachrichtigt.

Best Practices und Tipps für eine effektive SPS-Programmierung

Gründliche Tests und Simulationen

Tests und Simulation sind bei der SPS-Programmierung von entscheidender Bedeutung. Mithilfe der Simulationstools des Siemens TIA Portals können Sie die Korrektheit Ihrer Kontaktplanlogik überprüfen, bevor Sie sie auf der tatsächlichen Hardware bereitstellen. Dieser Prozess hilft dabei, etwaige Probleme frühzeitig zu erkennen und zu beheben und sorgt so für einen reibungsloseren Betrieb, wenn die SPS in der Waschmaschine implementiert wird.

Halten Sie den Kodex organisiert und gut dokumentiert

Die Aufrechterhaltung eines organisierten und gut dokumentierten Codes ist für zukünftige Fehlerbehebungen und Updates von entscheidender Bedeutung. Verwenden Sie klare und aussagekräftige Namen für Variablen und Funktionen. Fügen Sie Kommentare hinzu, um den Zweck jedes Teils des Programms zu erläutern. Diese Vorgehensweise hilft nicht nur Ihnen, sondern unterstützt auch andere, die möglicherweise in Zukunft an dem Projekt arbeiten.

Gewährleistung von Flexibilität und Skalierbarkeit

Entwerfen Sie Ihr SPS-Programm unter Berücksichtigung von Flexibilität und Skalierbarkeit. Dies bedeutet, einen modularen Code zu erstellen, der leicht geändert oder erweitert werden kann, um zusätzliche Funktionen oder Änderungen in der Funktionalität der Waschmaschine aufzunehmen. Muss beispielsweise ein neuer Waschgang hinzugefügt werden, sollte das Programm diese Ergänzung ohne aufwändige Nacharbeit ermöglichen.

Abschluss

Das Programmieren von Timern in einer Waschmaschine mithilfe von Siemens-SPS ist eine anspruchsvolle Aufgabe, die bei richtiger Ausführung die Effizienz und Zuverlässigkeit der Maschine erhöht. Wenn Sie die verschiedenen Arten von Timern verstehen, Ihr Projekt im TIA Portal korrekt einrichten und Best Practices für die SPS-Programmierung befolgen, können Sie ein effektives und robustes Waschmaschinen-Automatisierungssystem erstellen.

Bei ControlNexus bieten wir eine breite Palette anSiemens-SPS,HMIs, UndWechselrichter zur Unterstützung Ihrer Automatisierungsanforderungen. Seit unserer Gründung im Jahr 2013 stellen wir mit unserem Fachwissen und unserer umfassenden Produktpalette sicher, dass Sie über die Tools und die Unterstützung verfügen, die Sie für Ihre Projekte benötigen. Für detailliertere Anleitungen und zusätzliche Ressourcen besuchen Sie unsere Website und erkunden Sie unsereumfassende Leitfäden und Tutorials.

Zusätzliche Ressourcen

• Beherrschen der SPS-Software von Siemens: Ein umfassender Leitfaden für SIMATIC STEP 7 und TIA Portal
• Verständnis der SPS-Datentypen von Siemens
• Umfassender Leitfaden zur Verbindung Ihrer Siemens-SPS mit einem HMI
• So programmieren Sie eine Siemens-Logo-SPS: Eine umfassende Anleitung
• Umfassender Leitfaden zum Sichern von Siemens-SPS: Gewährleistung der Zuverlässigkeit und Vermeidung von Ausfallzeiten

Wenn Sie diesem Leitfaden folgen und die bei ControlNexus verfügbaren Ressourcen nutzen, können Sie mithilfe von Siemens-SPS sicher Timer in eine Waschmaschine programmieren und so eine optimale Automatisierung und Leistung erzielen.