Bir PCS7 Uygulaması:PCS7 İle Fonksiyonel Güvenlik Nasıl Sağlanır?

Bu yazımızda fonksiyonel güvenlik yazımızla ilgili uygulama yapılacaktır. Bu bölümdeki görevleri gerçekleştirmek için, SCE tarafından sağlanan arşivlenmiş ‘p01-04-exercise-r1905-en.zip’ projesini kullanabilirsiniz. Projenin zip dosyası siemensin internet sitesinde mevcuttur[1]. SIMIT programının simülasyonu ‘p01-04-plantsim-v10-r1905-en.simarc’ dosyasından alınabilir.

Uygulamanın Yapılabilmesi için Gereklilikler

-Mühendislik istasyonu: Gereksinimler donanım ve işletim sistemini içerir (daha fazla bilgi için, PCS 7 kurulum DVD’sindeki Benioku(Readme) bölümüne bakın)

SIMATIC PCS 7 yazılımı V9 SP1 veya üstü

Kurulu program paketleri (SIMATIC PCS 7 Software Trainer Paketinde bulunur):

Mühendislik bilgisi -> PCS 7 Mühendislik

Mühendislik bilgisi -> BATCH Mühendisliği

Çalışma Zamanı(Runtime) -> Tek İstasyon -> OS Tek İstasyon

Çalışma Zamanı(Runtime) -> Tek İstasyon -> BATCH Tek İstasyon

Seçenekler -> SIMATIC Oturum Açma(Log in)

Seçenekler -> S7-PLCSIM V5.4 SP8

Demo Versiyonu SIMIT Simülasyon Platformu V10

Uygulamanın Adım Adım Yapılışı

A1T2H011 Manuel İşlem Nasıl Oluşturulur?

Grafik ‘A1T2H011’ olarak yeniden adlandırılır ve çift tıklanarak açılır. (-> A1T2H011) Reaktör R001’i boşaltmak ve manuel işlemi programlamak için, T2_reaction ünitesinin Reactor R001 klasöründe SIMATIC Manager’ın tesis görünümünde yeni bir CFC oluşturulur. (->SIMATIC Manager ->Görünüm(View) -> Tesis Görünümü(Plant View) -> reaktör R001 ( reactor R001) -> Yeni Nesne Ekle(Insert New Object) -> CFC)

Grafiği ‘A1T2H011’ olarak yeniden adlandırılır ve çift tıklatarak açılır.(-> A1T2H011)

CFC Editöründe, ‘Bloklar’ kataloğundaki ‘LogicDi’ klasöründen ‘FlipFlop’ bloğun grafiğin ilk sayfasına sürüklenir. Depolama öğesi oluşturulduktan sonra, sıfırlama veya kapatmanın baskın olması için modu ‘1’ olarak ayarlanmalıdır. (-> Kitaplıklar(Libraries)-> PCS 7 AP Kitaplığı V90 (PCS 7 AP Library V90 )-> Bloklar+Şablonlar\Bloklar (Blocks+Templates\Blocks )-> LogicDI-> FlipFlop-> Mod(Mode)-> Değer(Value): 1)

Not:

Kullanılan bloklar hakkında ek bilgiler ayrıntılı çevrimiçi yardımda sağlanır. Yardıma erişmek için ilgili blok seçilir ve klavyede ‘F1’ tuşuna basılır.

Ardından, ‘LogicDi’ klasöründen ‘Or08’ bloğu grafiğe sürüklenir.(-> Kitaplıklar(Libraries)-> PCS 7 AP Kitaplığı V90(PCS 7 AP Library V90 )-> Bloklar+Şablonlar\Bloklar(Blocks+Templates\Blocks )-> LogicDI-> Or08)

Şimdi, ‘Libraries’ kataloğundaki PCS 7 AP Library V90’daki ‘LogicAn’ klasöründen ‘CompAn02’ bloğu tabloya sürüklenir. Kilitleme için reaktör R001 seviyesinin sayısal değerini hesaba katmak için buna ihtiyaç olacaktır. (-> Kitaplıklar(Libraries)-> PCS 7 AP Kitaplığı V90(PCS 7 AP Library V90 )-> Bloklar+Şablonlar\Bloklar(Blocks+Templates\Blocks )-> LogicAn-> CompAn02)

Ardından, dijital çıkış sinyali ‘Pcs7DiOu’ için sürücü bloğunu tabloya sürükleyin. (-> Kitaplıklar(Libraries)-> PCS 7 AP Kitaplığı V90(PCS 7 AP Library V90 )->Bloklar+Şablonlar\Bloklar(Blocks+Templates\Blocks )-> Kanal(Channel)-> PCS7DiOu)

Bloklara gösterildiği gibi adlar atanır. (-> Blok(Block)-> Nesne özellikleri(Object Properties)-> Adı değiştir(Change name)-> Tamam(OK))

Şimdi bloklar birbirine bağlanmaya başlanır. Bunu yapmak için, ‘FlipFlop’ bloğunun ‘Out’ çıkışını ve ardından ‘Pcs7DiOu’ bloğunun ‘PV_In’ girişi tıklanır. Bu ara bağlantının hattının düzeni otomatik olarak oluşturulur ve CFC Editöründe değiştirilemez. (-> FlipFlop-> Out(çıkıs)-> Adet7DiOu-> PV_In)

Operatör isteminin durumunun görüntülenmesine izin vermek için, ‘Pcs7DiOu’ bloğunun ‘PV_Out’ çıkışını sembol tablosundan karşılık gelen adresle birbirine bağlanır. (-> Adet7DiOu-> PV_Out-> Adrese Ara Bağlantı(Interconnection to Address))

Ardından görüntülenen sembol tablosundan, operatör isteminin durum ekranı için Q 4.2 “A1.T2.A1T2H011.HO+-.O+” çıkışı seçilir. (-> A1.T2.A1T2H 011.HO+-.O+)

Blokları birbirine bağlamaya devam edin. ‘Or08’ bloğunun çıkışı, ‘FlipFlop’ bloğunun ‘RstLi’ girişine bağlanır. Ardından, ‘CompAn02’ bloğunun ‘LT’ çıkışını ‘Or08’ bloğunun bir girişine bağlanır. (-> Or08.Out-> FlipFlop.RstLi-> CompAn02.LT-> Or08.In8)

Not:

– ‘In1’, ‘In2’den küçükse, ‘CompAn02’ bloğunun ‘LT’ çıktısı 1 durumuna sahiptir.

Karşılaştırma değeri, özellikler çift tıklama ile açılarak ‘In2’ girişinde ayarlanır. Değer olarak 50.0 girilir ve bu değişiklik OK ile onaylanır. (-> CompAn02-> In2-> Değer(Value)-> Değer: 50.0 -> OK -> Kapat(Close))

Ardından, ölçülen reaktör seviyesi =SCE.A1.T2.R001 ile ‘In1’ girişinin çapraz grafik ara bağlantısını oluşturulur. Bunu yapmak için, ‘CompAn02’ bloğunda ‘In1’ seçilir. (-> CompAn02-> In1)

Ardından, tesis görünümünde CFC ‘A1T2L001’i çift tıklanarak açılır. (-> SIMATIC Yöneticisi(SIMATIC Manager)-> Fabrika Görünümü(Plant View)-> A1T2L001)

Açık ‘A1T2L001’ grafiğinde, ‘Pcs7AnIn’ bloğunun ‘PV_Out’ çıktısına tıklanır. Çapraz çizelge bağlantısı oluşturulur ve sayfa çubuğunda her iki çizelge için görüntülenir. ‘A1T2L001’ tablosunda, ara bağlantının hedefi sağda gösterilir. ‘A1T2H011’ tablosunda, ara bağlantının kaynağı solda gösterilmektedir. (-> A1T2L001-> Adet7AnIn-> PV_Out)

Reset gerektiren sinyaller ‘Or08’ bloğuna bağlanmalıdır. Bu sinyaller aşağıda gösterilmiştir ve ayrıca bu bölümün sonundaki Tablo 1’de listelenmiştir. Bazı sinyallerin ters bağlandığına dikkat edilmelidir. Kısayol menüsünü açmak için G/Ç(I/O)’ye sağ tıklanır ve Ters Çevir(Invert) seçilir.

Tabloyu tamamlamak için, A1T2H011 manuel çalıştırmayı başlatan ve durduran iki sinyale ihtiyaç vardır. Bu sinyalleri okumak için bir dijital giriş sinyali için iki sürücü bloğu eklenir. (-> Kitaplıklar(Libraries)-> PCS 7 AP Kitaplığı V90(PCS 7 AP Library V90 )-> Bloklar+Şablonlar\Bloklar(Blocks+Templates\Blocks )-> Kanal(Channel)-> PCS7DiIn-> PCS7DiIn)

Blokların ayırt edilebilmesi için isim değiştirilir ve bir yorum eklenir. Sonuç olarak, bloklar artık kolayca ayırt edilebilir. (-> Adet7DiIn-> Nesne özellikleri(Object properties)-> Ad: A1T2H011_HS+ ->Yorum: boş başlangıç(Comment: empty start )-> Ad: A1T2H011_HS+-> Yorum: boş durak(Comment: empty stop))

Ardından, her iki sürücü bloğunu ilgili sinyalle birbirine bağlanmalıdır.(-> PCS7DiIn-> PV_In-> Adrese Bağlantı(Interconnection to Address )-> A1.T2.A1T2H011.HS+.START / E7.2 ve A1.T2.A1T2H011.HS-.STOP / E7.3)

Son olarak, başlatma için bloğun ‘PV_Out’ çıkışı iki duraklının ‘SetLi’ girişine ve durdurmak için bloğun ‘PV_Out’ çıkışı ‘Or08’ bloğunun bir girişine bağlanmalıdır. (-> Adet7DiIn (A1T2H011_HS+)-> PV_Out-> FlipFlop-> SetLi-> Adet7DiIn (A1T2H011_HS-)-> PV_Out-> Veya08-> In3)

Son adım, açıklama için bir metin alanı eklemektir. Eklenen metin alanı çift tıklama ile düzenlenebilir. (-> Sağ tıklayın(Right Click)-> Yeni Metin Ekle(Insert New Text)-> “R001 reaktörünü B001 ürün tankına boşaltmak için manuel kontrol”(“Manual control for emptying reactor R001 to product tank B001”))

Aşağıdaki tablolar kullanarak, A1T2H011 için yeni oluşturulan ara bağlantılar kontrol edilir.

Not:

Çapraz sac ara bağlantıların hepsi aynı şekilde yapılandırılmıştır. Yapıları aşağıdaki örnekte açıklanacaktır.

‘A1T2L001(A,1) / Level_A1T2L001 PV_Out Proses değeri dahil. ST’ şu anlama gelir:

– Grafik A1T2L001

– Alt Grafik A, Sayfa 1

– Blok Level_A1T2L001

– I/O PV_out ST dahil süreç değeri (değer ve ST’den oluşan STRUCT)

A1T2S003 pompasının Kilitleri Nasıl Yapılandırılır?

İlk adım, ‘Drenaj Reaktörü R001’ pompası için kilitleme koşullarını oluşturmaktır. Bunu yapmak için, tesis görünümünde CFC ‘A1T2S003’ü çift tıklatarak açılır. (-> SIMATIC Yöneticisi(SIMATIC Manager)-> Fabrika Görünümü(Plant view)-> A1T2S003)

Motor_Lean şablonu, ‘MotL’ motoru için kontrol modülü işlevinin yanı sıra başka bloklar da içerir. ‘MotL’ kilidi için üç ‘Intlk02’ bloğu vardır. İlki ‘İzin’ olarak adlandırılır ve yalnızca koşullar karşılandığında motorun kontrolüne izin verir. Burada, A1H001 tesisinin ana şalterinin sinyali bağlanır. Bunun için önce sol kenardaki ‘İzin Ver(Permit)’ yer tutucusuna olan bağlantı silinir. Ardından, bir çapraz grafik bağlantısı oluşturulur. Sonuç burada ve bölümün sonundaki Tablo 4’te gösterilmektedir.

Şimdi, ‘Koru(Protect)’ bloğu için aynısını yapın. ‘Koru(Protect)’ bloğu, motorun yeniden etkinleştirilmesi için bir onay gerektiren kilitlemeleri bağlamak için kullanılır. Burada ACİL KAPALI(EMERGENCY OFF) bağlanır. Bağlantı, bölümün sonundaki Tablo 4’te gösterilmiştir.

‘Kilitleme(Interlock)’ bloğu, genel kilitleme koşulları için tasarlanmıştır. Burada, görev tanımındaki koşullar uygulanmalıdır (örneğin, en az bir valf açık). Bu örnekte ikiden fazla koşul bulunduğundan, mantıksal olarak birleştirilmeden önce bunların gruplandırılması gerekir. Bunun için önce CFC’nin 2. sayfasına geçilir.

Yeni sayfada, kitaplıktan bir ‘Or04’ bloğu ekleyin. Valflerin geri besleme sinyalleri (FbkOpen) şimdi bu bloğa bağlanmalıdır. Şimdiye kadar 3 valften sadece 1’i oluşturulduğundan, metinsel ara bağlantıları kullanarak bu sinyaller için yer tutucular oluşturulabilir. Bunlar, program derlendiğinde uyarı verir, ancak program çalışmaya devam eder. Burada oluşturulan bağlantıların bir özetini bölümün sonundaki Tablo 5 ve Tablo 6’da bulunur.

Ardından, ‘CompAn02’ bloğu kullanılarak minimum seviye sorgulanmalıdır ve koşullar bir ‘And04’ ile birleştirilebilir. Bağlantılar bu bölümün sonunda Tablo 5, Tablo 6 ve Tablo 7’de gösterilmiştir. Sonuç şuna benziyor.

Bir sonraki adım, sayfa 2’deki ‘And04’ bloğunun ‘Out’ çıkışını sayfa 1’deki ‘Interlock’ bloğunun ‘In01’ girişine bağlamaktır. Bunun için Interlock üzerindeki metinsel ara bağlantı silinmelidir. Yeni ara bağlantı Tablo 8’de gösterilmektedir.

Aşağıda, ‘A1T2S003’ tablosundaki tüm yeni ara bağlantılara ilişkin ayrıntılı bir genel bakış sunulmaktadır.

A1T2S003 Pompası ve A1T3X001 Valfi Manuel Olarak Nasıl Çalıştırılır?

‘A1T2S003’ çizelgesinin 1. sayfasında, şimdi A1T2H011 ile manuel çalıştırma için ara bağlantıları yapılır (reaktör R001’i boşaltmak için). Diğer manuel işlemler de pompaya erişebildiğinden, sayfa 3’te bir ‘Or04’ oluşturulur.

Elle çalıştırmanın yerel olarak başlatılması ve durdurulması için yerel çalıştırmaya geçiş gereklidir.

A1T2H011 manuel çalıştırma için, A1T2S003 pompasına ek olarak A1T3X001 valfi gereklidir; valf önceki bölümdeki alıştırmada uygulanmıştı. Tablo A1T3X001’de manuel çalıştırma için ek olarak oluşturulan ara bağlantılar aşağıda gösterilmiştir.

Çalıştırma sırasını optimize etme

Grafiklerde kullanılan tüm bloklar, eklendiğinde genel programın çalışma sırasına entegre edilir. Sembole tıklamak, çalıştırma sırasını görüntüler. Genel program içindeki veri akışını iyileştirmek için, program oluşturulduktan sonra çalıştırma sırasının optimize edilmesi önerilir. Bunu yapmak için, CFC editörünün “Seçenekler(Options)” menüsünden “Çalışma Sırasını Optimize Et(Optimize Run Sequence)”i seçilir (hangi görünümde olursanız olun) (-> Seçenekler(Options)-> Çalışma Sırasını Optimize Edin(Optimize Run Sequence)-> Tamam(OK))

Kaynakça:

[1]  https://new.siemens.com/global/en/company/sustainability/education/sce/learning-training-documents.html

Hazırlayan: Mehmet Berat Şen

linkedin.com/in/mehmet-berat-şen-583108167

KURSLARIMIZ

BLOG KATEGORİLERİ

SON YAZILAR

Mesajınız için teşekkür ederiz. Size en kısa sürede ulaşacağız.
Mesajınızı gönderirken bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.

İletişim Bilgilerinizi Bırakın Biz Sizi Arayalım!

Sizin memnuniyetiniz, bizim mutluluğumuzdur…

Mesajınız için teşekkür ederiz. Gönderildi.
Mesajınızı gönderirken bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.