Sedm tipů, které by měl znát každý programátor PLC

Obrázky v tomto článku ukazují stejnou logiku napsanou ve dvou programovacích jazycích PLC pomocí portálu Siemens TIA, liniové schéma nahoře, strukturovaný řídicí jazyk vlevo. Základem logiky je procházení polem receptur a hledání indexu požadované receptury vyhledáváním názvu požadované receptury. Po nalezení receptury s názvem odpovídajícím vstupnímu vyhledávacímu parametru kód vypíše index receptury, dobu trvání a teplotu. Obrázek poskytla společnost Applied Manufacturing Technologies Obrázky v tomto článku ukazují stejnou logiku napsanou ve dvou programovacích jazycích PLC pomocí portálu Siemens TIA, liniové schéma nahoře, strukturovaný řídicí jazyk vlevo. Základem logiky je procházení polem receptur a hledání indexu požadované receptury vyhledáváním názvu požadované receptury. Po nalezení receptury s názvem odpovídajícím vstupnímu vyhledávacímu parametru kód vypíše index receptury, dobu trvání a teplotu. Obrázek poskytla společnost Applied Manufacturing Technologies

Dobrý programátor programovatelných logických automatů (PLC) by měl při psaní kódu myslet na koncového uživatele a implementovat to, co je pro danou situaci nejlepší.

Dobrý programátor programovatelných logických automatů (PLC) by měl mít vždy na paměti koncového uživatele a psát kód, který je srozumitelný a opakovaně použitelný. Používání efektivních metod a postupů usnadňuje život programátorovi i klientovi. Níže uvádíme sedm tipů, které by měl znát každý programátor, aby mohl plně využívat řídicí systém založený na PLC. 

1. Implementujte modulární systémy

V modulárním systému PLC lze použít několik dalších modulů, což přináší výhodu celkové flexibility. Modulární systém PLC také nabízí škálovatelnost, možnost použití většího počtu vstupních/výstupních (I/O) zařízení, snadnější odstraňování problémů a obecně rychlejší systém, protože moduly lze snadno vyměnit.

Programy PLC by měly být uspořádány tak, aby dávaly smysl, například oddělením jednotlivých zařízení a použitím struktury, kterou lze opakovaně použít a která je snadno pochopitelná.

Při použití modulární struktury může programátor provádět změny napříč všemi zařízeními stejného typu, nikoli pro každé zařízení zvlášť.

Zachování modulárnosti kódu umožňuje všem zúčastněným stranám chápat, kde tkví odpovědnost za jednotlivé části kódu. Pokud se například využívá signalizační maják, kód, který jej řídí, pochází ze struktury signalizačního majáku, nikoli z bloku režimu. 

2. Strukturujte kód podle zadání klienta

Programátor analyzuje specifikace koncového uživatele a podporuje standard kódu, který je pro ně vhodný. Týmy údržby a podpůrného personálu tak mají k dispozici standardní uspořádání a strukturu, takže mohou zařízení snadno chápat a podporovat.

Koncový uživatel specifikuje programovací prostředí pro PLC tak, aby bylo konzistentní s typem zařízení v závodu a zajistilo, že všechny funkce a vlastnosti fungují správně. Během vývojové fáze projektu by měl programátor opětovně používat všechny standardní bloky kódu nebo jiný kód, který již byl vytvořen pro existující rozhraní. Přestože programátorovi může trvat trochu déle, než se s těmito bloky kódu seznámí, pracovníci koncového uživatele jsou již s bloky kódu obeznámeni a mohou je podporovat snadněji, než se učit nové rozhraní.

3. Správným programovacím jazykem není vždy ten „nejlepší“ jazyk

Programátoři nemohou vždy použít ten „nejlepší“ jazyk pro danou aplikaci; musejí se řídit tím, co koncový uživatel specifikuje. Jak bylo uvedeno výše, tým zákazníka bude obsluhovat zařízení v závodě, a pokud není obeznámen s použitým programovacím jazykem a nedokáže ho podporovat, programátorovi budou volat ve 2 hodiny ráno, když se zařízení porouchá.

Jazyky IEC 61131 jsou jedinými jazyky, které se obvykle používají ve výrobě. Různí výrobci mohou mít vlastní odnož jazyka, ale bývají podobné. Jedním z rozdílů jsou specifické funkce, například rutina vyhledávání nebo řazení. Vyhledávací nebo třídicí rutina se smyčkami „for“ nebo „while“ není ve srovnání s jazykem vyšší úrovně, jako je strukturovaný řídicí jazyk (SCL), tak přehledná a snadno sledovatelná. Tam, kde by kód v SCL měl jen několik řádků, může být k provedení stejné funkce v liniových schématech zapotřebí 10–15 řádků. 

CTL2207 MAG2 F1 PLC programming AMT SCL Loop Code

4. Pochopte potřeby zpracování výrobních dat

Jaké zpracování dat se bude v buňce provádět? Pokud systém potřebuje systém pro řízení výroby (MES), ale nemá ho, znamená to pro PLC obrovskou zátěž pro ukládání, uchovávání a správu dat. Tyto funkce by měl provádět externí počítač.

Pokud má programátor k dispozici systémy pro řízení receptur, měl by být primární prostředek pro zpracování dat spíše v počítači než v PLC, a to podle toho, jak velké jsou receptury. Pokud existují přerušované vyhledávací rutiny nebo rutiny s vysokým zatížením, mohou prodloužit skenování a programátoři by mohli zmeškat informace ze senzorů. Tyto situace mohou výrazně změnit způsob fungování PLC. 

5. Kód dobře okomentujte pro pozdější řešení problémů

Programátor bude pravděpodobně rozumět detailům a složitostem kódu v době jeho psaní, ale kód již nebude mít v čerstvé paměti, když ho po týdnech nebo měsících požádají o řešení problémů v závodě. Pokud kód obsahuje neobvyklé části, které se vymykají běžným zvyklostem, pomohou dodatečné komentáře příštímu programátorovi pochopit, proč kód nevypadá podle očekávání. To by mohlo budoucím programátorům zabránit v provádění změn za účelem „opravy“ speciálního kódu, což by mohlo potenciálně situaci ještě zhoršit. 

6. Standardizujte chybová hlášení

Při programování systému zajistěte, aby všechna hlášení o poruchách byla cílená a standardní pro stejné typy zařízení. Pokud může senzor selhat určitým způsobem, zajistěte, aby byla porucha nakonfigurována stejným způsobem pro všechny senzory v daném systému. Stejně tak budou mít kamera nebo jakýkoli typ zařízení připojeného k PLC specifické režimy poruch. Zeptejte se koncového uživatele, s jakými způsoby selhání se setkal, a plánujte s ohledem i na tyto nepředvídatelné situace.

7. Přizpůsobte softwarové prostředí značce PLC

Abyste zajistili maximální stabilitu a předešli neočekávaným problémům, používejte pokud možno stejné prostředí, jaké doporučuje výrobce PLC. Použití doporučeného vývojového prostředí umožňuje co nejplynulejší práci s kódem a aplikací.

V průběhu celého procesu mějte na paměti koncového uživatele a dodržujte tyto jednoduché tipy pro lepší efektivitu, stabilitu a uživatelský komfort.

Alex Kennedy je vedoucí řídicí technik společnosti Applied Manufacturing Technologies, která je obsahovým partnerem vydavatelství CFE Media and Technology. Upravil Chris Vavra, ředitel pro webový obsah časopisu Control Engineering, CFE Media and Technology, Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript..

Control Engineering Česko

Control Engineering Česko je přední časopis o průmyslové automatizaci. Je vydáván v licenci amerického Control Engineering, které poskytuje novinky z této oblasti více než 60 let.

www.controlengcesko.com