Upload
others
View
8
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
แผนการสอน/การเรยนรภาคทฤษฎ หนวยท 1 ชอวชา ระบบควบคมในงานอตสาหกรรม สอนสปดาหท 2-4
ชอหนวย ความรเบองตนของระบบควบคมอตโนมต และโปรแกรมเมเบลลอจกคอมโทรลเลอร
คาบรวม 16
ชอเรอง. โปรแกรม STEP7-Micro/WIN จ านวนคาบ 12 หวขอเรอง
ดานความร 1. อธบายการใช โปรแกรม STEP7-MicroWIN ไดอยางถกตอง ดานทกษะ 2. ปฏบตการใช โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ
Counter ไดอยางถกตอง ดานคณธรรม จรยธรรม 3. ความสนใจใฝร ความรอบร รอบคอบ ระมดระวง
สาระส าคญ
การเขยนค าสงเพอควบคมการท างานของเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอรนน มลกษณะการเขยนโปรแกรมอย 3 แบบ โดยในการเขยนแตละแบบจ าเปนตองอาศยโปรแกรมเฉพาะในการเขยนโปรแกรมเพอท าการปอนขอมลตางๆ ใหกบเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอร การเขยนโปรแกรมเพอควบคมการท างานของเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอรของเรานนเราจะใช โปรแกรม STEP7-MicroWIN
การเขยนโปรแกรมเมเบลลอจกคอมโทรลเลอร (PLC) ควบคมการท างานของเครองจกรทไมซบซอน จ าเปนตองใชค าสงชวยในการเขยนโปรแกรม หรอใชค าสงกลม Bit Logic ถอวามขนตอนทไมซบซอนและงายตอการเขยนโปรแกรม
การเขยนโปรแกรมเมเบลลอจกคอมโทรลเลอร (PLC) ควบคมการท างานของเครองจกรใหท างานตามก าหนดเวลา การเรมท างาน หรอการหยดท างานตามล าดบขนตอนการท างาน จ าเปนตองใชค าสงชวยในการเขยนโปรแกรม หรอใชค าสงกลม Timer ซงมหลายฟงกชนใหเลอกใชขนอยกบรปแบบของการหนวงเวลาในลกษณะงานตางๆ ทตองการควบคม
การเขยนโปรแกรมเมเบลลอจกคอมโทรลเลอร (PLC) ควบคมการท างานของเครองจกรทมการนบจ านวนชนงานจ าเปนตองใชค าสงชวยในการเขยนโปรแกรม หรอใชค าสงกลม Counter ซงมหลายฟงกชนใหเลอกใชขนอยกบลกษณะงานทตองการควบคม
การเขยนโปรแกรมเมเบลลอจกคอนโทรลเลอร ไดอยางถกตอง และชวยเสรมสรางทกษะความสามารถทางดานการท างานเปนกลม การแลกเปลยนความรซงกนและกน ท าใหนกศกษาไดมบทบาทในการเรยน สรางสรรคบรรยากาศทดจากการเรยน สามารถปฏบตงานไดอยางถกตอง และส าเรจภายในเวลาทก าหนดอยางมเหตและผล ตามหลกปรชญาเศรษฐกจพอเพยง (ดานทกษะ ดานคณธรรม จรยธรรม)
สมรรถนะอาชพประจ าหนวย (สงทตองการใหเกดการประยกตใชความร ทกษะ คณธรรม เขาดวยกน) 1. วางแผนควบคมระบบไฟฟาดวย PLC
จดประสงคการสอน/การเรยนร
จดประสงคทวไป / บรณาการเศรษฐกจพอเพยง 1. เพอใหมความรเกยวกบการใช โปรแกรม STEP7-MicroWIN (ดานความร) 2. เพอใหมทกษะในการใช โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic,
Timer และ Counter (ดานทกษะ) 3. เพอใหมเจตคตทดตอการเตรยมความพรอมดานการเตรยม วสด-อปกรณ และการปฏบตงานอยาง
ถกตอง ส าเรจภายในเวลาทก าหนด มเหตและผลตามหลกปรชญาเศรษฐกจพอเพยง และคณลกษณะ3D (ดานคณธรรม จรยธรรม และคณลกษณะ3D)
จดประสงคเชงพฤตกรรม / บรณาการเศรษฐกจพอเพยง 1. อธบายการใช โปรแกรม STEP7-MicroWIN ไดอยางถกตอง (ดานความร) 2. ปฏบตการใช โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ
Counter ไดอยางถกตอง (ดานทกษะ) 3. ปฏบตงานไดอยางถกตอง และส าเรจภายในเวลาทก าหนดอยางมเหตและผลตามหลกปรชญาเศรษฐกจ
พอเพยงและคณลกษณะ3D (ดานคณธรรม จรยธรรม/บรณาการเศรษฐกจพอเพยง และคณลกษณะ3D)
การบรณาการกบปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง
• หลกความพอประมาณ 1. ผเรยนจดสรรเวลาในการฝกปฏบตการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใช
ค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter ไดอยางเหมาะสม 2. ก าหนดเนอหาเหมาะสมกบเกณฑการประเมนการฝกปฏบตการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN
เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter 3. ผเรยนปฏบตตนเปนผน าและผตามทด 4. ผเรยนเปนสมาชกทดของกลมเพอนและสงคม
• หลกความมเหตผล 1. เหนคณคาของการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic,
Timer และ Counter ไดอยางชดเจนและถกตอง 2. ทดลองเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ
Counter ไดอยางถกตอง มเหตผล และสามารถน าไปประยกตใชในการท างานได 3. กลาแสดงความคดอยางมเหตผล 4. กลายอมรบฟงความคดเหนของผอน 5. ไมมเรองทะเลาะววาทกบผอน 6. มความคดวเคราะหในการแกปญหาอยางเปนระบบ
• หลกความมภมคมกน 1. มทกษะในการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer
และ Counter อยางมประสทธภาพ 2. ผเรยนไดรบความรทถกตอง พรอมทงก าหนดเนอหาไดครบถวนถกตองจากการเขยน โปรแกรม STEP7-
Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter และมสาระส าคญทสมบรณ 3. มการเตรยมความพรอมในการเรยนและการปฏบตงาน 4. กลาซกถามปญหาหรอขอสงสยตางๆ อยางถกกาลเทศะ 5. แกปญหาเฉพาะหนาไดดวยตนเองอยางเปนเหตเปนผล 6. ควบคมอารมณของตนเองได 7. ควบคมกรยาอาการในสถานการณตางๆ ไดเปนอยางด
การตดสนใจและการด าเนนกจกรรมตางๆ ใหอยในระดบพอเพยงหรอตามปรชญาของเศรษฐกจพอเพยงนน ตองอาศยทงความรและคณธรรมเปนพนฐาน ดงน
• เงอนไขความร 1. ผเรยนไดใชกระบวนการคดในการทดลองเขยนการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการ
ท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter (ความสนใจใฝร ความรอบร รอบคอบ ระมดระวง) 2. มความร ความเขาใจในการเขยน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit
Logic, Timer และ Counter 3. ปฏบตงานดวยความละเอยดรอบคอบ 4. มความร ความเขาใจเกยวกบหลกปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง
• เงอนไขคณธรรม 1. ปฏบตงานทไดรบมอบหมายเสรจตามก าหนด (ความรบผดชอบ) 2. มความเพยรพยายามและกระตอรอรนในการเรยนและการปฏบตงาน (ความขยน ความอดทน) 3. ใหความรวมมอกบการท ากจกรรมของสวนรวม อาสาชวยเหลองานครและผอน (แบงปน)
การบรณาการกบคณลกษณะ 3 D แกผเรยน
• ดานประชาธปไตย (Democracy) 1. การใหผฟงแสดงความคดเหนภายในชนเรยนไดอยางอสระ
• ดานคณธรรมจรยธรรมและความเปนไทย (Decency) 1. ปฏบตงานทไดรบมอบหมายเสรจตามก าหนด (ความรบผดชอบ) 2. มความเพยรพยายามและกระตอรอรนในการเรยนและการปฏบตงาน (ความขยน ความอดทน) 3. ใหความรวมมอกบการท ากจกรรมของสวนรวม อาสาชวยเหลองานครและผอน (แบงปน)
• ดานภมคมกนภยจากยาเสพตด (Drug - Free) 1. การปลกฝงใหนกศกษาเอาใจใสในการเรยนรดหนงสออยางสม าเสมอ และสงเสรมใหเลนกฬาอยเสมอ
เพอใหรางกายแขงแรงความจ าด เปนการใชเวลาวางใหเปนประโยชน ซงสงผลท าใหหางไกลจากยาเสพตดอยางแทจรง
เนอหาสาระการสอน/การเรยนร
ดานความร (ทฤษฎ) 1. โปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอร (จดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1)
ดานทกษะ (ปฏบต) (จดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2)
1. การเขยนโปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter
ดานคณธรรม/จรยธรรม/จรรยาบรรณ/บรณาการปรชญาของเศรษฐกจพอเพยงและคณลกษณะ 3D (จดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3)
1. การเตรยมความพรอมดานการเตรยม วสด-อปกรณ นกศกษาจะตองกระจายงานไดทวถง และตรงตามความสามารถของสมาชกทกคน มการจดเตรยมวสด-อปกรณไวอยางพรอมเพรยง และนกศกษาทกคนจะตองรจกใช และจดการกบวสด-อปกรณเหลานนอยางคมคา และประหยด งานจะส าเรจไดนกศกษาจะตองมความขยนอดทน มความเพยรพยายาม และกระตอรอรนในการเรยน และการปฏบตงาน และรจกแบงปนใหความรวมมอกบการท ากจกรรมของสวนรวม ตามหลกปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง และหลกคณลกษณะ 3D
2. ความมเหตมผลในการปฏบตงาน ตามหลกปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง และหลกคณลกษณะ3Dนกศกษาจะตองมการ ปฏบตงานดวยความละเอยดรอบคอบ นกศกษาจะมภมคมกนในตวทดไดนกศกษาจะตองมความสนใจใฝร รอบร รอบคอบ และระมดระวง (จะสอนเนอหาอะไรทเกยวกบการเตรยมความพรอมดานการเตรยม วสด อปกรณ และการ ปฏบตงานอยางม เหตและผลตามหลกปรชญาเศรษฐกจพอเพยงและคณลกษณะ 3D)
กจกรรมการเรยนการสอนหรอการเรยนร
ขนตอนการสอนหรอกจกรรมของคร ขนตอนการเรยนรหรอกจกรรมของนกเรยน ขนเตรยม (30 นาท)
1. จดเตรยมเอกสาร สอการเรยนการสอนแนะน ารายวชา วธการเรยน การมอบหมายงาน และวธวดผลประเมนผล
2. แจงจดประสงคการเรยนของหนวยเรยนท 1 และการใหความรวมมอของนกศกษาในการท ากจกรรม ขนการเรยนการสอน (180 นาท)
1. ครอธบาย โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter (บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1)
2. แบงกลมนกศกษา กลมละ 1-6 คน แลวมอบหมายงาน เรองการเขยนโปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter (บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2) ขนสรป (30 นาท)
1. ครสรปจากทนกศกษาท างานพรอมทงอธบายเพมเตม และสรปเนอหาตามจดประสงคเชงพฤตกรรม ตามหวขอสาระส าคญพรอมทงปลกฝงใหนกศกษาเอาใจใสในการเรยนร ดหนงสออยางสม าเสมอ และสงเสรมใหเลนกฬาอยเสมอเพอใหรางกายแขงแรง ความจ าด เปนการใชเวลาวางใหเปนประโยชน (สงผลท าใหหางไกลจากยาเสพตดอยางแทจรง Drug-Free ดานภมคมกนภยจากยาเสพตด : 3D) (บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท3)
ขนเตรยม (30 นาท) 1. จดเตรยมเอกสาร สอการเรยนการสอนตามท
อาจารยผสอนและบทเรยนก าหนด 2. ท าความเขาใจเกยวกบจดประสงคการเรยนของ
หนวยเรยนท 1 และการใหความรวมมอในการท ากจกรรม ขนการเรยนการสอน (180 นาท)
1. นกศกษาฟงและคดตามพรอมทงจดบนทกเกยวกบโปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter พรอมกบศกษาใบความรประกอบการเรยนการสอนเรอง โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter (บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1) 2. เขากลมตามทครจดแบง แลวเขยนสวนประกอบของโปรแกรมเมเบลลอจกคอนโทรลเลอร(บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2) ขนสรป (30 นาท)
1. นกศกษารบฟงค าสรปและขอแนะน าจากครพรอมทงจดบนทกขอมล และซกถามหรอตอบค าถามหรอแสดงความคดเหน ในหวขอทยงไมเขาใจพรอมทงรบฟงการปลกฝงจากทานอาจารยเรองการเอาใจใสในการเรยนร ดหนงสออยางสม าเสมอ และสงเสรมใหเลนกฬาอยเสมอเพอใหรางกายแขงแรง ความจ าด เปนการใชเวลาวางใหเปนประโยชน (สงผลท าใหหางไกลจากยาเสพตดอยางแทจรง Drug-Free ดานภมคมกนภยจากยาเสพตด : 3D) (บรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3)
งานทมอบหมายหรอกจกรรมการวดผล และประเมนผล
กอนเรยน 1. ท าความเขาใจเกยวกบจดประสงคการเรยนของหนวยเรยนท 1 และการใหความรวมมอในการท ากจกรรม
ในหนวยการเรยนท 1
ขณะเรยน 1. ปฏบตตามงานท 1 เรองการโปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic,
Timer และ Counter
หลงเรยน 1. ตรวจสอบ และจดเกบ วสด-อปกรณทใชในการทดลองใหอยในสภาพเรยบรอยพรอมใชงาน
ผลงาน/ชนงาน/ความส าเรจของผเรยน
โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter
สอการเรยนการสอน/การเรยนร สอสงพมพ
1. ใบความรบทท 1 เรอง โปรแกรมเมเบลลอจกคอมโทรลเลอร (ใชประกอบการเรยนการสอนขนสอน เพอใหบรรลจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1)
2. งานท 2 เรอง โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter (ใชประกอบการเรยนการสอนจดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2)
สอโสตทศน
-- สอของจรง
-- แหลงการเรยนร
ในสถานศกษา 1. หองสมดวทยาลยการอาชพพมาย 2. หองปฏบตการคอมพวเตอร ศกษาหาขอมลการสตารทมอเตอรไฟฟากระแสสลบ 3 เฟสดวย PLC ทาง
Internet นอกสถานศกษา
-- การบรณาการ/ความสมพนธกบวชาอน --
การประเมนผลการเรยนร
หลกการประเมนผลการเรยนร กอนเรยน.
--
ขณะเรยน 1. ตรวจผลการ โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ
Counter ทละขนตอน 2. สงเกตพฤตกรรมการท างานเปนกลม
หลงเรยน
--
ผลงาน/ชนงาน/ผลส าเรจของผเรยน ตรวจผลงาน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ
Counter
รายละเอยดการประเมนผลการเรยนร
จดประสงคเชงพฤตกรรม ขอท 1 อธบายหลกการโปรแกรม STEP7-MicroWIN ไดอยางถกตอง 1. วธการประเมน : ถาม-ตอบ 2. เครองมอ : แบบประเมนผลการเรยนร และการทดลอง 3. เกณฑการใหคะแนน : อธบาย โปรแกรม STEP7-MicroWIN ได จะได 5 คะแนน 4. เกณฑการตดสนการผาน : ผานระดบรอยละ 80 (ตองไดคะแนนไมนอยกวา 4 คะแนน)
จดประสงคเชงพฤตกรรม ขอท 2 ทดสอบการท างาน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสงกลม Bit Logic, Timer และ Counter ดวย PLCไดอยางถกตอง 1. วธการประเมน : ทดสอบการท างาน 2. เครองมอ : แบบประเมนผลการเรยนร และการทดลอง 3. เกณฑการใหคะแนน : ทดสอบการท างาน โปรแกรม STEP7-Micro/WIN เขยนการท างานโดยใชค าสง
กลม Bit Logic, Timer และ Counter ดวย PLCได จะได 5 คะแนน 4. เกณฑการตดสนการผาน : ผานระดบรอยละ 80 (ตองไดคะแนนไมนอยกวา 4 คะแนน)
จดประสงคเชงพฤตกรรม ขอท 3 ปฏบตงานไดอยางถกตอง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอยางมเหตและผลตามหลกปรชญาเศรษฐกจพอเพยงและคณลกษณะ3D 1. วธการประเมน : ตรวจผลการทดลอง 2. เครองมอ : แบบประเมนผลการเรยนร และการทดลอง 3. เกณฑการใหคะแนน : ปฏบตงานไดอยางถกตอง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอยางมเหต และ ผลตามหลกปรชญาเศรษฐกจพอเพยง จะได 5 คะแนน 4. เกณฑการตดสนการผาน : ผานระดบรอยละ 80 (ตองไดคะแนนไมนอยกวา 4.00 คะแนน)
... ใบความร ... บทท 1
โปรแกรม STEP7-MicroWIN ในการเขยนค าสงเพอควบคมการท างานของเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอรนน มลกษณะการเขยนโปรแกรมอย 3 แบบ โดยในการเขยนแตละแบบจ าเปนตองอาศยโปรแกรมเฉพาะในการเขยนโปรแกรมเพอท าการปอนขอมลตางๆ ใหกบเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอร 1. โปรแกรม STEP7-MicroWIN
เมอเราเปดโปรแกรม STEP7-Micro/WIN จะปรากฏหนา Program Editor ขนมาเพอใชในการสราง Project ตามทไดท าการออกแบบไว แตกอนทจะท าการสราง Project ไดนนเราตองท าการศกษารายละเอยดการใชงานของแตละสวนของโปรแกรมกอน
รปท 6.1 โปรแกรม STEP7-MicroWIN
Menu Bar เปนชดเมนค าสงของโปรแกรมไดแก File, Edit, View, PLC, Debug, Tools, Window และ Help
Toolbars เปนแถบเครองมอแสดงในรปของไอคอนทแทนค าสงทเรยกใชงานบอย Navigation Bar เปนไอคอนแสดงกลมของการควบคม ไดแก
กลม View ปมควบคมส าหรบ Program Block, Symbol Table, Status Chart, Data Block, System Block, Cross Reference, Communications, และ Set PG/PC Interface
กลม Tool ปมควบคมส าหรบ Instruction Wizard, TD 200 Wizard, Position Control Wizard EM 253 Control Panal, Modem Expansion Wizard, Ethernet Wizard, AS-I Wizard, Internet Wizard, Recipe Wizard, Data Log Wizard, PId Tune Control Panal, S7-200 Explorer, TD Keypad Designer
Instruction Tree เปนสวนแสดงโครงสรางของ Project และแสดงกลมค าสงโดยสามารถลาก หรอดบเบลคลก ค าสงมาวางใน Program Editor ได
Output Window เปนสวนทแสดงขอมลเมอท าการ compile โปรแกรมเชน ขนาดของ Project แสดงการ Error ของโปรแกรม และสาเหตของการ Error Program Editor Window หรอ Main Program (OB1) จะม Local Variable Table และสวนทใชเขยนโปรแกรม (LAD, FBD หรอ STL) โดยเราสามารถสราง Subroutines หรอ Interrupt Routines เพมขนได โดยปกตจะม Subroutines และ Interrupt Routines อยแลว ซงจะมชอแสดงอยทดานลางโปรแกรมสามารถสลบการท างานระหวางหนาตาง Main Program (MAN), Subroutines (SBR_0) และ Interrupts routines (INT_0)
Local Variable Table เปนตารางก าหนดคาตวแปรเฉพาะ (Local Variable) เพอใชใน Subroutines และ Interrupt routines ตวแปรทสรางใน Local Variable Table จะใชหนวยความจ าชวคราวต าแหนง Address จะถกก าหนดโดยระบบ และจะใชตวแปรทจ ากดอยใน POU เทานน
Symbol Table Window เปนสวนทใชในการก าหนดและแกไขตวแปรสญลกษณ สามารถสรางสญลกษณแทนลงในตาราง (Table) และอางต าแหนง Address ได
Status Chart Window เปนสวนทแสดงสภาวะของ Input, Output หรอ สญลกษณแสดงในรปแบบของ Chart สามารถสราง Status Chart ไดหลายแบบ
Data Block Window เปนสวนแสดงและแกไขรายละเอยดของ Data Block Cross Reference เปนมมมองในการอางอง และสวนประกอบทถกใชในค าสงของโปรแกรม Status Bar เปนสวนแสดงสถานการณท างานของโปรแกรม STEP 7 Micro / WIN
2. อปกรณเชอมตอระหวาง Personal Computer กบ PLC
ในการท างานของเครองจกรกลทใช PLC มาเปนตวควบคมการท างานนน PLC จะสงงานใหเครองจกรกลท างานตามเงอนไขทเราก าหนดไดนนกจะตองมการสรางเงอนไข และน าเงอนไขในการควบคมนนมาเขยนโปรแกรมผานอปกรณ ซงอปกรณในการเขยนโปรแกรมอาจจะใชตวเขยนโปรแกรมกไดหรอทเรยกวา Handy Program หรออาจ
มการเขยนจากโปรแกรมบน Software ผานเครองคอมพวเตอร ซงในหวขอนจะขอกลาวถงการเขยนโปรแกรมบนเครองคอมพวเตอรผาน Software Step 7-Micro/WIN ซงในการเชอมตอสอสารระหวาง PC กบ PLC เราจะใชสาย PC/PPI Cable ทมความแตกตางจากสายเชอมตอสอสารของ PLC โดยทวไป
รปท 6.2 อปกรณเชอมตอระหวาง Personal Computer กบ PLC การเชอมตอสอสารระหวางเครองคอมพวเตอรกบ PLC Siemens S7-200 นนตองใชสาย PC/PPI Cable ซง
สายชนดนมความแตกตางจากสายเชอมของ PLC โดยทวไป เนองจากตวสายม Adaptor ในการแปลงสญญาณ RS 232 จาก Series Port ของคอมพวเตอรเปน RS 485 ทใชกบ PLC Siemens S7-200 ในปจจบนกมสาย PC/PPI ใหเลอกใช 2 แบบดวยกนคอ แบบ USB แบบ RS 232 (COM PORT)
จากรปท 6.3 ถาเราสงเกตท Adapter แปลงสญญาณจะเหนวามการปรบตง Dipswitch ซงในการใชงานเราอาจจะตองสงเกตต าแหนงของ Dipswitch วามการปรบตงอตราการสงขอมลตรงกบทตงไวใน Software ซงถามการปรบตงไมตรงกนการเชอมตอสอสารอาจจะไมส าเรจ ในการปรบตงอตราการสงขอมลทใชกนโดยสวนมากจะเทากบ 9.6 Kbytes
รปท 6.3 สาย PC/PPI Cable
3. การ Interface ระหวางคอมพวเตอรกบ PLC ในการเขยนค าสงเพอควบคมการท างานของเครองโปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอร โดยใช โปรแกรม
STEP7-Micro/WIN นน ทกครงจะตองท าการ Interface โดยท าการตดตงสาย PC/PPI ระหวางคอมพวเตอรกบ PLC กอนทกครง ในการ Interface มขนตอนดงตอไปน
3.1 เขาสไดอะลอกซ Communication
คลกทไอคอน Communication ใน Navigation Bar
คลกท Menu Bar > View > Component > Communication
รปท 6.4 การ Communication ใน Navigation Bar หรอใน Menu Bar
3.2 เขาสไดอะลอกซ Set PG/PC Interface
คลกทปม Set PG/PC Interface
ดบเบลคลกทไอคอน PG/PC Cable (PPI)
คลก
คลก
รปท 6.5 การ Set PG/PC Interface
3.3 คลกปม Properties จะปรากฏไดอะลอกซ Properties PC/PPI Cable (PPI) ในแทป PPI 3.4 ตรวจสอบความถกตองของการ Interface คาทก าหนดของอตราการสงขอมลคอ 9600 baud (9.6 Kbps)
รปท 6.6 ไดอะลอกซ Properties PC/PPI Cable (PPI)
คลก
3.5 คลกทแทป Local Connection เพอเลอกต าแหนง Port ทตอกบเครองคอมพวเตอรใหถกตอง
รปท 6.7 Local Connection เพอเลอกต าแหนง Port
3.6 คลกทปม OK ในไดอะลอกซ Properties PC/PPI Cable (PPI) 3.7 คลกทปม OK ในไดอะลอกซ Set PG/PC Interface 3.8 ดบเบลคลกไอคอน Double-Click to Refresh ในไดอะลอกซ Communication เพอคนหารนและ
Version ของ CPU ของ PLC 4. การสราง Project
ในตวอยางนเปนการสราง Project อยางงาย เพอใหเขาใจพนฐานการสราง Project โดยใชภาษา Ladder Diagram บน Instruction Tree
4.1 สราง Project ใหม
คลกทค าสง File > New
รปท 6.8 การสราง Project ใหมดวย Menu Bar
คลก
คลกทปม New Project บนแถบเครองมอ Standard
รปท 6.9 การสราง Project ใหมดวย Toolbars
4.2 สราง Project ดวยภาษา Ladder diagram (LAD)
คลกเมาสในต าแหนงทจะวางค าสงใน Network ทเลอก
ดบเบลคลกทโฟลเดอรกลมค าสงทตองการ หรอคลกทเครองหมายบวกหนาโฟลเดอรกลมค าสง
คลกเลอกค าสงทตองการแลวลากเมาสไปทต าแหนงทจะวางค าสงและปลอยเมาส หรอดบเบลคลกทค าสงนนๆ กได
รปท 6.10 การสราง Project ดวยภาษา Ladder diagram (LAD)
ก าหนด Operand และ Address ตามรปแบบทถกตอง เชน I0.0, Q0.0, T200 เปนตน แลวกดทปม Enter
รปท 6.11 การก าหนด Operand และ Address
คลก
คลก
คลก
คลก
4.3 ตวอยางการเขยนโปรแกรม โดยใชภาษา Ladder Diagram
รปท 6.12 การเขยนโปรแกรม โดยใชภาษา Ladder Diagram
5. การ Compile Project
เมอเราสราง Project (Ladder Diagram) เรยบรอยแลวใหท าการ Compile Project เพอตรวจสอบความสมบรณของ Project โดยมขนตอนดงน
5.1 Compile Project
คลกทค าสง PLC > Compile หรอ Compile All
คลกทปม Compile หรอ Compile All บนแถบเครองมอ Standard
Compile คอ จะท าการ Compile เฉพาะหนาตาง Program Block
Compile All คอ จะท าการ Compile ทงหมดคอหนาตาง Program Block Data Block, System Block
รปท 6.13 การ Compile Project ดวย Menu Bar และ Toolbars
5.2 ตรวจสอบผลของ Project ท Output window เพอตรวจสอบวา Project สามารถ Compile ผานหรอไม ถาหากการ Compile ไมผานจะสงเกตไดจากขอความแสดงการ Error ในต าแหนงใด ๆ และรหสการ Error พรอมทงสาเหตการ Error นน นอกจากน Output window ยงบอกขนาดของ Project ดวย
5.3 ท าการแกไข Project ในต าแหนงทเกดการ Error ใหถกตอง แลวท าการ Compile อกครง 6. การ Download Project
เมอ Project ท าการ Compile ผานแลว และตองการ Download Project ใหกบ PLC กอนท าการ Download ใหตรวจสอบสภาวะของ PLC จะตองอยใน Mode STOP กอน หากไมอยใน Mode STOP ใหเลอนต าแหนงสวทซของ PLC ไปท Mode STOP หรอเปดเมน PLC เลอก STOP หรอคลกทไอคอน Download บนแถบเครองมอ Debug การ Download มขนตอนดงน
คลก
คลก
6.1 Download Project
คลกทค าสง File > Download
รปท 6.14 การ Download Project ดวย Menu Bar และ Toolbars
คลกทปม Download บนแถบเครองมอ Debug จะปรากฏไดอะลอกซ โดยคาทก าหนดของ Options จะเลอกในสวนของ Program Block, Data Block และ System Block
รปท 6.15 การ Download Project บนแถบเครองมอ Debug
6.2 คลกทปม Download เมอผานแลวทหนาตาง Output Window จะแสดงสถานะ Download
Successful 7. การ RUN-STOP Project
หลงจากการ Download Project ใหกบ PLC เรยบรอยแลว ใหท าการ RUN Project 7.1 RUN Project
คลกทค าสง PLC > RUN
คลกทปม RUN บนแถบเครองมอ Debug จะปรากฏไดอะลอกซ RUN
คลก
คลก
คลก
รปท 6.16 การ Run Project ดวย Menu Bar และ Toolbars
7.2 ตรวจสอบ Dip Switch ต าแหนงของ PLC อกครงใหอยในต าแหนง RUN Mode แลวคลกทปม Yes จากนน Program จะท าการ RUN Project เมอตองการหยดการท างาน ใหท าการ STOP Project
7.3 STOP Project
คลกทค าสง PLC > STOP
รปท 6.17 การ Stop Project ดวย Menu Bar และ Toolbars
คลกทปม STOP บนแถบเครองมอ Debug จะปรากฏไดอะลอกซ STOP 7.4 คลกทปม Yes
8. ดสถานการณท างานของ Project
ในขณะทท าการ RUN Project เราสามารถตรวจดสภาวะการท างานของ Project ไดดงน 8.1 การเปด Program Status
คลกทค าสง Debug > Start Program Status
คลกทปม Program Status บนแถบเครองมอ Debug จากนนท Project จะปรากฏแทปส และขอมล แสดงสภาวะการท างานของ Project
คลก คลก
คลก
คลก
รปท 6.18 การ Start Program Status ดวย Menu Bar และ Toolbars
8.2 การปด Program Status
คลกทค าสง Debug > Stop Program Status
คลกทปม Program Status บนแถบเครองมอ Debug
รปท 6.19 การ Stop Program Status ดวย Menu Bar และ Toolbars
9. บนทก Project หลงจากทเราสราง Project เสรจแลว และตองการบนทก Project มขนตอนดงน
9.1 เขาส ไดอะลอกซ Save หรอ Save As
รปท 6.20 การ Save ดวย Menu Bar และ Toolbars
คลก
คลก
คลก
คลก
คลก
คลก
คลกทค าสง File > Save หรอ Save As
คลกทปม Save บนแถบเครองมอ Standard 9.2 เลอกต าแหนงในการบนทกในชอง Save in 9.3 ใสชอ Project ในชอง File Name
รปท 6.21 การ Save Project
9.4 ในชอง Save at type ก าหนดสกลเปน *.wmp เทานน 9.5 คลกทปม Save
... ใบความร ... บทท 1
ค าสงพนฐานในการเขยนแลดเดอรไดอะแกรม ในการเขยนโปรแกรม PLC เพอควบคมการท างานในรปแบบตางๆ นนกจะมลกษณะการเขยนไดหลายภาษาดงไดกลาวไปแลวในบททผานมา แตส าหรบบทตอไปนจะเปนการเขยนโปรแกรมในภาษาหนงทมลกษณะรปคลายวงจรทางไฟฟา หรอทเรยกวาแลดเดอร ซงการเขยนโปรแกรมภาษาแลดเดอร จดวาเปนภาษาทในการเขยนทเปนลกษณะของสญลกษณทเราสามารถดโครงสรางและเขาใจการท างานไดเปนอยางด ในการใชค าสงตางๆ ของ Software STEP7-Micro/WIN ในการเขยนโปรแกรมเพอสงงาน PLC Siemens S7-200 กจะมกลมค าสงตางๆ ใหเลอกใชงานหลากหลายแตในบทนจะกลาวถงรายละเอยดเกยวกบกลมค าสงพนฐานทใชงานเปนประจ า 1. กลมค าสง Bit Logic
การเขยนโปรแกรม PLC ซงใชค าสงพนฐานกลม Bit Logic ถอวามขนตอนทไมซบซอนและงายตอการเขยนโปรแกรม โดยค าสงกลม Bit Logic จะมดงน
รปท 7.1 การเลอกใชงานค าสงกลม Bit Logic จากแถบค าสง
ตารางท 7.1 ความหมายของค าสงกลม Bit Logic
ค าสง สญลกษณ ความหมาย
Normally Open
เปนค าสงหนาสมผสปกตเปดทอางองคาจากหนวยความจ า หนาสมผสจะปด (NC) เมอ Input เปน 1
Normally Closed
เปนค าสงหนาสมผสปกตปดทอางองคาจากหนวยความจ า หนาสมผสจะเปด (NO) เมอ Input เปน 0
Normally Open Immediate
เปนค าสงรบคา Input ทมการเปลยนแปลงแบบทนททนใด หนาสมผสจะปด (NC) เมอ Input เปน 1
Normally Close Immediate
เปนค าสงรบคา Input ทมการเปลยนแปลงแบบทนททนใด หนาสมผสจะเปด (NO) เมอ Input เปน 0
Not
เปนค าสงทหนาสมผสจะเปลยนสภาวะของ Input เปนตรงกนขาม
Positive Transition
เปนหนาสมผสท ON เปนระยะเวลา 1 scan time เมอมการเปลยนแปลงสญญาณในชวงขอบขาขน (off-to-on)
Negative Transition
เปนหนาสมผสท ON เปนระยะเวลา 1 scan time เมอมการเปลยนแปลงสญญาณในชวงขอบขาลง (on-to-off)
Output
เปนค าสงแสดงผลของ Output
Output Immediate
เปนค าสงแสดงผลของ Output แบบทนททนใด
Set (N bits)
เปนค าสงทใชกระท าการ Set หรอ Reset คาทตองการ (bit) ยานของต าแหนงทสามารถท าการ Set หรอ Reset ไดคอ 1-255 ตว หากใชค าสง Reset กบ T (Timer) หรอ C (Counter) จะมผลท าใหคาเวลาของ Timer และคาการนบของ Counter ถกเคลยรไปดวย Reset (N bits)
Set Immediate (N bits)
เปนค าสงทใชกระท าการ Set หรอ Reset คาทตองการ (bit) ยานของต าแหนงทสามารถท าการ Set หรอ Reset ไดคอ 1-128 อกษร
Reset Immediate (N bits)
“I” บอกใหทราบวาเปนค าสงทมการท างานแบบทนททนใด นนคอ Output ของ PLC จะเปลยนแปลงทนททนใดเมอสนสดค าสงน
Set Dominant Bistable
เปนค าสงทใหความส าคญทการ Set ถา Set (S1) และ Reset (R) ม Input เปน 1 จะท าให Output (OUT) เปน 1 ดวย
Reset Dominant Bistable
เปนค าสงทใหความส าคญทการ Reset ถา Set (S) และ Reset (R1) ม Input เปน 1 จะท าให Output (OUT) เปน 0 ดวย
No Operation
เปนค าสงทไมมผลตอการท างานของโปรแกรมและค าสงไมสามารถใชงานในโหมด FBD Operand โดย Operand N สามารถก าหนดคาไดจาก 0-255
2. ตวอยางการเขยนโปรแกรมกลมค าสง Bit Logic
2.1 ตวอยางการใชงานค าสง NC, NO และ Output
Timing diagram ของค าสง NC, NO และ Output
I0.0
I0.1
I0.3
I0.4
Q0.0
Q0.1
Q0.2
2.2 ตวอยางการใชงานค าสง Positive และ ค าสง Negative Transition
Timing diagram ของค าสง Positive และ ค าสง Negative Transition
I0.0
I0.1
I0.2
Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.3
2.3 ตวอยางการใชงานค าสง Set และ ค าสง Reset
Timing diagram ของค าสง Set และ ค าสง Reset
I0.0
I0.1
Q0.0 – Q0.3
... ใบความร ... บทท 1
ค าสงพนฐานในการเขยนแลดเดอรไดอะแกรม ในการเขยนโปรแกรม PLC เพอควบคมการท างานในรปแบบตางๆ นนกจะมลกษณะการเขยนไดหลายภาษาดงไดกลาวไปแลวในบททผานมา แตส าหรบบทตอไปนจะเปนการเขยนโปรแกรมในภาษาหนงทมลกษณะรปคลายวงจรทางไฟฟา หรอทเรยกวาแลดเดอร ซงการเขยนโปรแกรมภาษาแลดเดอร จดวาเปนภาษาทในการเขยนทเปนลกษณะของสญลกษณทเราสามารถดโครงสรางและเขาใจการท างานไดเปนอยางด ในการใชค าสงตางๆ ของ Software STEP7-Micro/WIN ในการเขยนโปรแกรมเพอสงงาน PLC Siemens S7-200 กจะมกลมค าสงตางๆ ใหเลอกใชงานหลากหลายแตในบทนจะกลาวถงรายละเอยดเกยวกบกลมค าสงพนฐานทใชงานเปนประจ า 3. กลมค าสง Counter
การเขยนโปรแกรม PLC ควบคมการท างานของเครองจกรทมการนบจ านวนชนงานจ าเปนตองใชค าสงชวยในการเขยนโปรแกรม หรอใชค าสงกลม Counter ซงมหลายฟงกชนใหเลอกใชขนอยกบลกษณะงานทตองการควบคม โดยค าสงกลม Counter จะมดงน
รปท 7.2 การเลอกใชงานค าสงกลม Counter จากแถบค าสง
ตารางท 7.2 ความหมายของค าสงกลม Counter
ค าสง สญลกษณ ความหมาย
Count Up
เปนค าสงนบขน (CU) โดยจะนบชวงขอบขาขนของ CU และเมอนบคาการนบ (Cxxx) เพมขนจนกระทงเทากบ หรอมากกวา Preset Value (PV) Counter bit จะ ON และ สามารถ Reset ไดเมอ Input R อยในสภาวะ ON และจะหยดนบเมอคาการนบเทากบ PV
Count Down
เปนค าสงนบลง (CD) โดยจะนบจากคา PV เมอนบลงจนถง 0 Counter bit จะ ON และสามารถโหลดคาได เมออนพท LD มสภาวะON
Count Up/Down
เปนค าสงนบขนและนบลง (CD) เมอคาการนบ (Cxxx) เพมขนหรอเทากบ PV Counter bit จะ ON และสามารถรเซทไดเมออนพท R อยในสภาวะ ON
High Speed Counter Definition
เปนค าสงใชในการก าหนด MODE อางอง ของ HSC
High-Speed Counter
เปนค าสงทใชในหนวยความจ าพเศษ โดยพารามเตอร N จะระบจ านวนของ HSC (ใน CPU226 จะม 6 HSC)
Pulse Output
เปนค าสงทใชในการตรวจสอบ bit ในหนวยความจ าพเศษ (Q0.0 หรอ Q0.1)
4. ตวอยางการเขยนโปรแกรมกลมค าสง Counter 4.1 ตวอยางการใชงานค าสง Count Up
Timing diagram ของค าสง Count Up
I0.0 Up
I0.1 Reset
C0 Current
C0 (bit)Q0.0
1
2
3
4.2 ตวอยางการใชงานค าสง Count Down
Timing diagram ของค าสง Count Down
I0.0 Down
I0.1 Load
C1 Current
C1 (bit)Q0.0
2
1
3
2
33
0
3
4.3 ตวอยางการใชงานค าสง Count Up/Down
Timing diagram ของค าสง Count Up/Down
I0.0 Up
I0.1 Down
I0.2 Reset
C48 Current 0
4
0
C48 (bit)Q0.0
1
2
3
4
5
3
4
5
... ใบความร ... บทท 1
ค าสงพนฐานในการเขยนแลดเดอรไดอะแกรม ในการเขยนโปรแกรม PLC เพอควบคมการท างานในรปแบบตางๆ นนกจะมลกษณะการเ ขยนไดหลายภาษาดงไดกลาวไปแลวในบททผานมา แตส าหรบบทตอไปนจะเปนการเขยนโปรแกรมในภาษาหนงทมลกษณะรปคลายวงจรทางไฟฟา หรอทเรยกวาแลดเดอร ซงการเขยนโปรแกรมภาษาแลดเดอร จดวาเปนภาษาทในการเขยนทเปนลกษณะของสญลกษณทเราสามารถดโครงสรางและเขาใจการท างานไดเปนอยางด ในการใชค าสงตางๆ ของ Software STEP7-Micro/WIN ในการเขยนโปรแกรมเพอสงงาน PLC Siemens S7-200 กจะมกลมค าสงตางๆ ใหเลอกใชงานหลากหลายแตในบทนจะกลาวถงรายละเอยดเกยวกบกลมค าสงพนฐานทใชงานเปนประจ า 5. กลมค าสง Timer
การเขยนโปรแกรม PLC ควบคมการท างานเครองจกรใหท างานตามก าหนดเวลา การเรมท างาน หรอการหยดท างานตามล าดบขนตอนการท างาน จ าเปนตองใชค าสงชวยในการเขยนโปรแกรม หรอใชค าสงกลม Timer ซงมหลายฟงกชนใหเลอกใชขนอยกบรปแบบของการหนวงเวลาในลกษณะงานตางๆ ทตองการควบคม โดยค าสงกลม Timer จะมดงน
รปท 7.3 การเลอกใชงานค าสงกลม Timer จากแถบค าสง
ตารางท 7.3 ความหมายของค าสงกลม Timer
ค าสง สญลกษณ ความหมาย
On-Delay Timer
เปนค าสงการนบคาเวลาโดยจะเรมนบเมออนพท (IN) มสภาวะ ON และ Timer Bit จะมสภาวะ ON เมอคาเวลาการนบมคาเทากบหรอมากกวาคาเวลาท ก าหนดไว (PT)
คาเวลาการนบของ ON-Delay Timer จะเรมนบจนกระทงถงคาเวลาทตงไว (PT) และจะยงนบตอไป จนกระทงถงคาสงสดท 32,767 และสามารถเคลยรคาเวลาการนบ ไดดวยการก าหนดให Input (IN) มสภาวะ OFF
Retentive On-Delay Timer
เปนค าสงการนบคาเวลา ชนดคงคาเวลาการนบได โดยจะนบเมอ Input (IN) มสภาวะ ON และ Timer bit จะมสภาวะ ON กตอเมอคาเวลาการนบมคามากกวาหรอเทากบคาเวลาทก าหนดไว (PT)
คาเวลาการนบของ Retentive On-Delay Timer จะยงคงคางคาเวลาการนบแมวา Input (IN) และ Timer bit จะมสภาวะเปน OFF ดงนนจงสามารถใช Timer ประเภทนส าหรบนบชวงเวลาการ ON ของ Input (IN) ได ส าหรบการเคลยรคาเวลาการนบ สามารถเคลยรไดดวยค าสง Reset (R)
Off-Delay Timer
เปนค าสง Timer แบบหนวงเวลา OFF ส าหรบการท างานของ Timer ชนดน เมออนพท ON จะให Timer Bit มสภาวะ ON ทนทเชนเดยวกนกบสภาวะ Input และคาเวลาการนบของ Timer Bit จะยงคง ON อยพรอมกบ Timer เรมนบคาเวลาจนกระทงถงคาเวลาทก าหนด (PT) Timer Bit จงเปลยนสภาวะเปน OFF และคาเวลาการนบของ Timer กจะหยดลงดวย
Beginning Interval Timer
เปนค าสงทใชอานคาการนบคาของชวงเวลา 1 ms และท าการเกบคาไวท OUT
ชวงเวลาสงสดทสามารถเกบคาไดเทากบ DWORD millisecond
Calculate Interval Timer
เปนค าสงทใชในการค านวณคาระหวางคาของเวลา (EN) กบชวงของเวลา (IN) โดยผลตางของการค านวณจะท าการเกบคาไวท OUT
ชวงเวลาสงสดทสามารถเกบคาไดเทากบ DWORD millisecond
6. ตวอยางการเขยนโปรแกรมกลมค าสง Timer
6.1 ตวอยางการใชงานค าสง On-Delay Timer
Timing diagram ของค าสง On-Delay Timer
6.2 ตวอยางการใชงานค าสง Retentive On-Delay Timer
Timing diagram ของค าสง Retentive On-Delay Timer
6.3 ตวอยางการใชงานค าสง Off-Delay Timer
Timing diagram ของค าสง Off-Delay Timer
วทยาลยการอาชพพมาย แบบประเมนผล บทท 1 โปรแกรมเมเบลคอนโทรลเลอร แผนกวชาไฟฟาก าลง วชา ระบบควบคมในงานอตสาหกรรม (3104-2007) เวลา 120 นาท ผออกขอสอบ อ.ธนเศรษฐ สขสวาง คะแนน 30 คะแนน
ค าชแจง 1. อนญาตใหน าเอกสารเขาในหองสอบ 2. ขอสอบมทงหมด 4 ขอใหท าทกขอ
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ชอ .......................................... สกล........................................... รหสประจ าตว ................ ............................... --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. จงอธบายการท างานของแลดเดอรไดอะแกรมตอไปน
............................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................................................................... 2. จากแลดเดอรไดอะแกรมทก าหนดให เอาทพต Q0.0 จะท างานเมอ ท าอะไร จ านวนกครง
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. ........................................
3. T37 เปน Timer ทมการท างานแบบใด
......................................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................................. ........................................ 4. จงออกแบบโปรแกรมควบคมการท างานของมอเตอรสามเฟส แบบสตารทมอเตอรโดยตรง (Direct Start)
ก าหนดต าแหนงอนพท เอาทพท
สถานะ ต าแหนง สญลกษณ และความหมาย
เขยน Ladder Diagram และ Timing Diagram