Wspólne typy danych używane w sterownikach Mitsubishi
Programując sterowniki PLC bądź rozwiązując problemy elektryczno/automatyczne, na pewno musimy być świadomi pewnych rzeczy, takich jak np. typy danych. Czasami mogą być określane w różny sposób w zależności od platformy, na przykład na jednej platformie typ danych zmiennoprzecinkowych może być określany jako REAL, podczas gdy na innej może być określany jako FLOAT.
W tym artykule omówię kilka typów danych, typów dostępu i zakresów, które mogą być ustawione w projektach Mitsubishi PLC i GX Works3.
Na początku zaczniemy od utworzenia nowego projektu:
Rys. 1. Tworzenie nowego projektu
Wybrałem sterownik FX5U (serii iQ-F). Gdyż to na nim odbywałem kurs z programowania sterowników w środowisku GX Works3. Można oczywiście wybrać inny typ sterownika.
Rys. 2. Wybór typu sterownika PLC
Zaczniemy od dodania tagów („nazw etykiet”) przed przystąpieniem do programowania. Możemy także dodawać je w miarę postępów w wybranym typie struktury programowania (drabinka, tekst strukturalny, schemat bloków funkcyjnych itp.)
Rys. 3. Eksplorator projektów pokazujący etykiety globalne
Tutaj możemy wybrać proste nazwy symboli lub dodać adresy („Device/Label”), takie jak D100 lub M52.
Oznaczenie typu danych, który wybierzemy do użycia w sterowniku, ograniczy również typ danych, które możemy użyć. Oznaczenie D jest zwykle używane dla wartości numerycznych, takich jak Integers lub Floats. Jeśli użyjemy jednego do bitu, będzie wyglądać jak D100.0. Wspomniane wcześniej oznaczenie urządzenia M będzie używane tylko w instancjach typu Boolean.
Nadanie urządzeniu nazwy etykiety to po prostu dobra praktyka programistyczna.
Będzie to pomocne nie tylko dla ciebie, gdy będziesz kontynuował pisanie programu, ale później, gdy będziesz musiał przypomnieć sobie ten program bądź będziesz twój program sprawdzany przez innego programistę. Pomoże to również osobom ze służb utrzymania ruchu, którzy patrząc na kod, będą mogli szybciej przywrócić i ponownie uruchomić linię produkcyjną.
Dostępne typy danych mogą tworzyć dość długą listę, ponieważ mogą one również zawierać dowolną liczbę SDT (ustrukturyzowanych typów danych) dostarczanych przez producenta OEM z importem sprzętu lub ogólnie definiowanych przez użytkownika w zależności od potrzeb aplikacji.
Rys. 4. Prosty SDT
Na rysunku powyżej, jest prosty SDT używany do grupowania standardowych adresów wbudowanych w sterowniku FX5U. Te SDT mogą być bardzo rozbudowane. Możemy również zdefiniować etykiety z zagnieżdżonymi typami danych. Możemy tutaj określić elastyczność grupowania adresów z oprogramowaniem Mitsubishi. Możemy uczynić je tak skomplikowane lub tak proste, jak tylko chcemy.
Rys. 5. Etykieta z SDT pokazująca szczegóły urządzenia
Tutaj możemy zadeklarować coś w rodzaju etykiety „PLC_Status” z typem danych wcześniej zadeklarowanego SDT FX5U_Status. Po umieszczeniu etykiety w globalnym zestawie etykiet (lub innych niestandardowych zestawach etykiet) zobaczymy „Detailed Setting”. Po kliknięciu tego możemy ręcznie lub automatycznie przypisać urządzenie do każdego elementu w etykiecie strukturalnej.
Typ sposobem mamy standardowy typ danych Boolean (Bit). Używany do bitów normalnie otwartych, normalnie zamkniętych i impulsowych w całym programie. Możemy je zdefiniować jako bity wewnętrzne, lokalne, globalne i we/wy (wejścia, wyjścia i bity interfejsu HMI).
Rys. 6. Lista typów danych
Następnie mamy typy danych Word (16-bitowe) i Double Word (32-bitowe). Możemy je zadeklarować tak samo (lokalnie, globalnie), ale musimy upewnić się, czy używamy wartości 16-bitowej (-32 768 do 32 767) czy 32-bitowej (-65536 do 65 535). To są zakresy liczb całkowitych ze znakiem. Jeśli używamy liczb całkowitych bez znaku, wartości mogą wynosić od 0 do 65 535 dla wartości 16-bitowych, a 32-bitowe mogą wynosić od 0 do 4 294 967 296. Na przykład, jeśli deklarujemy Timer, możemy wybrać Long Timer i będzie on mógł używać zakres do 32-bitowej wartości bez znaku jako ustawienia wstępnego.
Rys. 7. Tabela z typami danych używanych w sterownikach Mitsubishi
Kolejnymi pozycjami na liście, które są standardem dla większości sterowników PLC, są typy danych Float (Real) i String. Wartość zmiennoprzecinkowa może być z zakresu od -2128 do -2-126, 0 i od 2-126 do 2128 dla pojedyńczej precyzji oraz od -21024 do 21024 w przypadku korzystania z typu danych LREAL lub Double Precision Float.
Typ danych ciągu jest ustawiony na maksymalnie 255 jednobajtowych znaków. Podobnie jak w przypadku większości innych popularnych sterowników PLC, wybierając dowolny z tych typów danych, można również wybrać, czy deklaracja ma być tablicą i ile elementów zostanie skonfigurowanych.
Tak jak preferencje różnią się w zależności od programisty, a nawet od projektu do projektu, tak samo różnią się sposoby używania i manipulowania danymi oraz zdefiniowanymi rejestrami.
Oprócz znajomości typów danych powinniśmy być zaznajomiony ze sposobem budowy systemu, aby w pełni zrozumieć, jak działają liczby i można je w razie potrzeby przekonwertować.
Podobnie jak w przypadku niektórych innych producentów sterowników PLC, system numeracji szesnastkowej jest podstawą i może mieć wpływ na elastyczność niektórych typów danych i typów programów (prosta drabinka, FBD i tekst strukturalny).
Podsumowanie
Poznanie sterownika, dostępnych w nim typów danych, uporządkowanie i komentowanie swojego programu jest bardzo ważne w pracy każdego automatyka i programisty PLC. Każdy program będzie tak prosty lub tak skomplikowany, jak go napiszesz.
Powyższy artykuł w przystępny sposób pokazuje, z jakich typów danych możemy korzystać w środowisku Mitsubishi GX Works 3 oraz na co zwracać uwagę przesiadając się z innych sterowników. Artykuł powstał na bazie wiedzy zdobytej podczas kursu online z programowania sterowników w środowisku GX Works3 oraz własnych doświadczeń.
Kurs serdecznie polecam osobą zaczynającym przygodę z programowaniem oraz osobą bardziej doświadczonym, gdyż wydaje mi się, że wszystkie aspekty są w nim prosto i przejrzyście wyjaśnione.
Nagrodę VOUCHER NA KURS KURSYAUTOMATYKI.PL dostarcza ambasador konkursu, firma Kursy Automatyki. |
