SIEMENS-DE Verwendung von Taktspeicherbits im Siemens PLC TIA Portal

In diesem Artikel beschäftigen wir uns mit Taktmerkerbits im TIA-Portal und in der Siemens-SPS. Und wir zeigen, wie Sie die Verwendung der Merkerbits aktivieren und wie Sie dadurch das Codieren vieler Logikzeilen vermeiden können, um eine einfache Funktion zu erhalten, die Ihre SPS bereits intern ausführt.

Inhalt:

• Was sind Taktmerkerbits?
• Die Notwendigkeit von Taktmerkerbits.
• Taktmerker in meinem Projekt aktivieren.
• Ein einfaches Programmbeispiel.
• Programmsimulation.
• Fazit.

Was sind Taktmerkerbits?

Ein Taktmerker ist ein Bitspeicher, der seinen binären Status periodisch im Verhältnis 1:1 ändert. Das bedeutet einfach, dass er seinen Status periodisch zwischen wahr und falsch mit einer vordefinierten Frequenz ändert.

In der CPU sind 8 Taktmerkerbits vordefiniert, weshalb sie auch Taktmerkerbyte genannt werden.

Sie entscheiden, welches Merkerbyte der CPU zum Taktmerkerbyte wird, wenn Sie die Verwendung des Merkerbytes aktivieren und die Taktmerkerparameter zuweisen.

Die Notwendigkeit von Taktspeicherbits

Sie brauchen den Taktspeicher nicht unbedingt, da Sie Ihre eigene Logik erstellen und dieselbe Funktionalität erreichen können. Es ist jedoch gut, ihn in der Tasche zu haben, wenn Sie eine solche Funktionalität benötigen. Denn das Erstellen von 8 separaten Logiken für 8 Taktspeicherbits wird einiges an Zeit und Mühe kosten und Ihr Programm möglicherweise unnötig groß machen.

Sie können den Taktspeicher beispielsweise verwenden, um blinkende Anzeigelampen zu aktivieren oder periodisch wiederkehrende Vorgänge wie das Aufzeichnen von Istwerten zu initiieren.

Jedem Bit des Taktspeicherbytes wird eine Frequenz zugewiesen. Siehe die folgende Tabelle.

Tabelle 1. Frequenzen der Taktspeicherbits gemäß dem TIA Portal-Hilfehandbuch.

Taktspeicher in Siemens PLC aktivieren

Um die Taktspeicherbits in Ihrer Logik zu verwenden, müssen Sie die Verwendung des Taktspeicherbytes in den Eigenschaften der CPU aktivieren. Siehe Abbildung 1.

Abbildung 1 – Verwendung des Taktspeicherbytes aktivieren

Sie können die Adresse des Bytes auswählen, das Sie dem Taktspeicher zuweisen möchten. Stellen Sie nur sicher, dass es nicht mit anderen Speicherbytes in Ihrer PLC-Logik in Konflikt gerät.

Wie Sie auf dem Bild sehen, haben wir die Adresse 0 gewählt. Wenn Sie also das 2-Hz-Taktbit verwenden müssen, verwenden Sie das Bit %M0.3

Beispielprogramm für ein Tia Portal-Förderband 

In einem früheren Artikel haben wir ein einfaches Beispiel für ein Förderband verwendet, das ein Produkt zwischen Anfang und Ende des Bandes bewegt. Es gab eine Anzeige-LED, die EINSCHALTET, wenn das Band läuft. Siehe Bild 2.

Bild 2 – Einfaches Förderbandsystem

Wir verwenden dasselbe Beispiel, aber dieses Mal machen wir die LED mithilfe der Taktspeicherbits intuitiver. Dieses Mal verwenden wir die Taktspeicherbits mit der LED, um verschiedene Fälle des Prozesses anzuzeigen.

Prozessbeschreibung

In einem Förderbandsystem, das von einer SPS gesteuert wird, gibt es an den beiden Enden des Bandes zwei Anwesenheitssensoren, um die Anwesenheit eines Produkts zu erkennen. Wenn das Produkt am Anfang des Bandes erkannt wird, kann das Förderband über einen Start-Druckknopf gestartet werden. Wenn das Produkt das Ende erreicht, stoppt das Band automatisch und läuft erst wieder, wenn am Anfang erneut ein neues Produkt erkannt und der START-Druckknopf gedrückt wird.

Die Anzeige-LED sollte je nach aktuellem Systemfall mehr als ein Verhalten aufweisen.

Diese Fälle sind wie folgt:

1. Wenn sich am Anfang des Bandes ein Produkt befindet, aber START noch nicht gedrückt wurde, sollte die LED mit einer Frequenz von 0,5 Hz blinken.
2. Wenn das Förderband das Produkt bewegt, sollte die LED mit einer Frequenz von 2 Hz blinken.
3. Wenn das Produkt das Ende des Bandes erreicht, sollte die LED EIN sein.
4. Wenn das Produkt vom Ende entfernt wird, erlischt die LED.

Projekt-IOs

Wir haben 4 digitale Eingänge wie folgt:

• START: Start-Druckknopf zum Betreiben des Förderbands.
• STOP: Stopp-Druckknopf, um das Förderband jederzeit anzuhalten.
• P1: Anwesenheitssensor am Anfang des Bandes.
• P2: Anwesenheitssensor am Ende des Bandes.

Wir haben auch 2 digitale Ausgänge wie folgt:

• MOTOR: Wenn aktiviert, beginnt das Förderband zu laufen.
• LED: wird gemäß der zuvor erwähnten Reihenfolge aktiviert.

Programmcode

Zuerst wählen wir unsere SPS aus und weisen die IO-Tags zu. Siehe Bild 3

Bild 3 – Zuweisen von Ein- und Ausgangs-Tags

Vergessen Sie nicht, die Verwendung des Taktspeicherbytes zu aktivieren, wie in Bild 1 gezeigt.

Wir werden zwei Codenetzwerke haben, eines für die Steuerung des Förderbands und ein anderes für die LED-Logik. Die Logik finden Sie in den Bildern 4 und 5.

Bild 4 – Die Steuerlogik des Förderbands

Bild 5 – Die Steuerlogik der LED

Wie Sie sehen, wurde die Logik durch die Verwendung der Taktspeicherbits einfach und leicht lesbar. Stellen Sie sich vor, Sie würden dieselbe Logik ohne die Verwendung dieser Bits erstellen. Sie hätten viele Timer verwendet und Ihre Logik wäre ziemlich kompliziert gewesen.

Programmsimulation

Wir haben zuvor erklärt, wie wir PLCSim verwenden, um unseren Code zu simulieren. In diesem Beispiel verwenden wir die Simulationssequenz, um dieselbe Sequenz wie beim tatsächlichen Prozess zu erstellen und zu sehen, ob das LED-Verhalten der beabsichtigten Funktionalität entspricht oder nicht.

Beginnen Sie mit der Kompilierung unseres Codes und starten Sie eine neue Simulation. Siehe Bild 6.

Bild 6 – Programmsimulation

Wie Sie sehen, ist die LED jetzt AUS; es sind keine Produkte am Anfang oder Ende des Förderbands vorhanden.

Wir haben eine Simulationssequenz erstellt und sehen, wie die LED auf unterschiedliche Prozessbedingungen reagiert. Sehen Sie sich die folgende Animation an.

Sehen Sie, ob Sie bemerken, wie sich das LED-Verhalten bei unterschiedlichen Prozessbedingungen ändert.

Fazit

• Taktspeicherbits werden mit einer vordefinierten Frequenz ein- und ausgeschaltet.
• Sie sind sehr nützlich, wenn Sie blinkende Anzeigelampen aktivieren oder periodisch wiederkehrende Vorgänge einleiten müssen.
• Die Verwendung von Taktspeicherbits spart Ihnen die Zeit und den Aufwand, die Sie aufwenden würden, um dieselbe Funktionalität durch Ihre eigene Logik zu erreichen.