Praxisgerechtes Steuern und Regeln mit der LOGO! 8 mit ...

Praxisgerechtes Steuern und Regeln mit der LOGO! 8 mit WEB-Editor

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Jürgen Kaftan



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Jürgen Kaftan


3. Auflage


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Jürgen Kaftan

1967–1971 Ausbildung zum Elektromechaniker

1971–1973 Facharbeiter im Elektromechaniker-Handwerk

1973–1975 Studium zum staatl. gepr. Elektrotechniker

1975–1977 Tätigkeit als Techniker

1977–1978 Meisterschule, Elektromechanikermeister

1979–1992 Berufsbildungswerk Nürnberg für Hör- und Sprachgeschädigte, Ausbildungsmeister

1985–1992 Kursleiter für SPS-Steuerungen in der Beruflichen Fortbildung (BFH) Hör- und Sprachgeschädigter

1985–1992 Kursleiter für SPS an der Handwerkskammer

1992–1995 IKH Elektrogerätebau – Systemschulungen (Geschäftsführer)

1995-2010 Leiter der Bildungseinrichtung IHK Systemschulungen für Hard- und Software in Weißenburg und Roth (Mittelfranken)

seit 2010 Leiter Entwicklung und Schulung bei IKH Didaktik Systems in Weißenburg

Jürgen Kaftan ist Autor folgender Fachbücher:

SPS- Grundkurs mit STEP 5

SPS-Aufbaukurs mit STEP 5

SPS-Analogwertverarbeitung mit STEP 5

SPS-Grundkurs 1 mit SIMATIC S7-300

SPS-Grundkurs 2 mit SIMATIC S7-300

SPS-Aufbaukurs mit SIMATIC S7-300

SPS-Beispiele mit SIMATIC S7-300

SPS-Analogwertverarbeitung mit SIMATIC S7-300

LOGO! Kurs

Praktische Beispiele mit SIMATIC S7-1200

SPS-Praxistraining mit S7-1200 nach IEC 61131-3

Praxistraining mit LOGO!

Praktische Beispiele mit LOGO!

Praxisgerechtes Steuern und Regeln mit der LOGO! 8

Teachware für SPS-Praxistraining für Mechatroniker

Teachware für Hausautomatisierung mit Siemens LOGO! 0BA7

Teachware für PS-LOGO7 Prozesssimulation mit LOGO! 0BA7


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3. Auflage - Juli 2018

Bibliografische Informationen der Deutschen Nationalbibliothek

Die Nationalbibliografie wird in der Deutschen Nationalbibliothek verzeichnet. Detaillierte Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

Verlag und Autor haben alle Texte und Abbildungen in diesem Buch sehr sorgfältig erarbeitet. Fehler können jedoch nicht ausge-schlossen werden. Eine Haftung des Verlags oder des Autors, gleich aus welchem Rechtsgrund, ist ausgeschlossen.

ISBN: 978-3-943211-57-3

Verlag: KAFTAN-MEDIA, Weißenburg/OT Heuberg

Alle Rechte, auch der Übersetzung, vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung des Verlages reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Sys-teme ver arbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Hiervon sind die in §§ 53, 54 UrhG ausdrücklich genannten Ausnahmefäl-le nicht berührt.

Printed in Germany

© Kaftan-Media 2018

Umschlaggrafik: Jürgen Kaftan, Weißenburg/OT Heuberg Redaktion, Layout, Satz: dch documentation center, Dieter Christmann, Weißenburg

Dem Buch liegt eine DVD mit den je-weiligen Lösungsvorschlägen der Auf-

gaben und Praktischen Anwendungen bei.


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Im Handwerk und in der Industrie sowie in der Gebäudetech-nik ist die LOGO! 8 nicht mehr weg zudenken. Diese Logikmo-dule schließen die Lücke zwischen Schützen, Hilfsschütz, Zeit-schaltuhren und Speicherprogrammierbaren Steuerungen. Die Einsetzbarkeit reicht von einfachen Maschinen bis hin zur Gebäudeautomation. Dazu gehören z.B. Transportbänder, Sor-tieranlagen, Zuführeinrichtungen, Autowaschstraßen, Sauna, Whirlpool, Fütterungsautomaten u.s.w. Mit dem integrierten Webserver kann der Anwender der LOGO! 8 über WLAN und Internet Vorgänge überwachen und Steuern.

Es wurden alle Übungen in diesem Buch mit dem Logikmodul LOGO! 8 der Firma Siemens erstellt und mit dem Trainersystem LOGO!Learn der Firma IKH Didactic Systems GmbH & Co KG ausgetestet. Die Programmierung erfolgte mit der Siemens Software LOGO!Soft Comfort V8.x sowie unter dem Betriebssy-stem Windows 7 von Microsoft. Alle Vorgänge wurden leicht

nachvollziehbar dargestellt und vom „Leichten zum Schweren“ dargestellt. Dieses Buch ist für Realschulen, Gymnasien, Aus-bildungswerkstätten, Berufsschulen, Fachoberschulen, Meis-terschulen, Technikerschulen aber auch für das Selbststudium sehr gut geeignet.

Es wurde bei allen Lösungsvorschlägen mit großer Sorgfalt vorgegangen. Für Fehler, die man nie ganz ausschließen kann, können der Autor dieses Buches sowie der Verlag keinerlei Haftung oder Juristische Verantwortung übernehmen.

Ich bedanke mich bei der Firma Siemens für die freundliche Unterstützung und bei allen die mir bei der Entstehung dieses Buches geholfen haben. Resonanz aus dem Leserkreis ist mir wie immer stets willkommen.

Weißenburg/Heuberg Jürgen Kaftan

Vorwort


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Inhaltsverzeichnis

1 Grundlagen für die Arbeit mit diesem Fachbuch ..........11

1.1 Aufbau des Fachbuches ...................................................................11

1.2 Sprachgebrauch in diesem Fachbuch .........................................11

1.3 Rechtliche Hinweise ...........................................................................121.3.1 Warnhinweiskonzept .........................................................................121.3.2 Qualifiziertes Personal ......................................................................121.3.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch ................................................121.3.4 Marken ....................................................................................................121.3.5 Haftungsausschluss ...........................................................................12

2 Allgemeines zur LOGO! 8 .................................................13

2.1 Einleitung ..............................................................................................13

2.2 Allgemeines ..........................................................................................14

2.3 Aufbau der LOGO! 8 ...........................................................................14

3 Anwenderprogramm anlegen .........................................19

3.1 Baustein-Bibliothek ............................................................................22

4 Grundfunktionen .............................................................27

4.1 UND-Funktion ......................................................................................27Praktische Anwendung: Presse mit Zweihandbedienung ...... 27

4.1.1 Programm eingeben .........................................................................284.1.2 Simulation des Programms .............................................................324.1.3 Übertragen des Programms ...........................................................334.1.4 Online-Test ............................................................................................37

4.2 ODER-Funktion ....................................................................................39Praktische Anwendung: Türöffner ................................................ 39

4.3 NOT-Funktion .......................................................................................41Praktische Anwendung: Hallenschutzanlage ............................ 41

4.4 NAND-Funktion ...................................................................................42Praktische Anwendung: Sicherheitstüre ..................................... 42

4.5 NOR-Funktion .......................................................................................43Praktische Anwendung: Flüssigkeitstank ................................... 43

4.6 XOR-Funktion .......................................................................................45Praktische Anwendung: Wechselschaltung ............................... 45Praktische Anwendung: Kreuzschaltung .................................... 46

4.7 Gemischte Schaltung: ODER vor UND.........................................48Praktische Anwendung: Leistungsüberwachung ...................... 49Praktische Anwendung: Straßenbahn ......................................... 50

5 Merker ...............................................................................53

6 Meldetext ..........................................................................55Praktische Anwendung: Störmeldeanlage ................................. 57Praktische Anwendung: Meldetext Balkenanzeige ................... 60

7 Flankenauswertung .........................................................63

7.1 Flankengetriggertes Wischrelais bei steigender ......................... Flanke 1-Signal .....................................................................................63Praktische Anwendung: Bewegungsmelder ............................... 64

7.2 NAND mit Flankenauswertung ......................................................65Praktische Anwendung: Störmeldeanlage .................................. 65

8 Selbsthalterelais ...............................................................67Praktische Anwendung: Patientenruf ........................................... 67Praktische Anwendung: Kran ......................................................... 69Praktische Anwendung: ....................................................................... Wendeschützschaltung mit direkter Umschaltung ................... 70Praktische Anwendung: Nachklärbecken ................................... 71

9 Zeitstufen ..........................................................................73

9.1 Einschaltverzögerung .......................................................................73Praktische Anwendung: Heizung und Lüfter .............................. 73Praktische Anwendung: ....................................................................... Automatische Stern-Dreieck-Schaltung ....................................... 74

9.2 Ausschaltverzögerung ......................................................................75Praktische Anwendung: Rolltreppe ............................................... 75

9.3 Ein-/Ausschaltverzögerung .............................................................76Praktische Anwendung: Motor mit Ventilator ............................ 76

9.4 Speichernde Einschaltverzögerung .............................................77Praktische Anwendung: Ventilator................................................ 77

9.5 Komfortschalter ...................................................................................78Praktische Anwendung: Treppenhausbeleuchtung .................. 79Praktische Anwendung: Flügeltor ................................................. 80Praktische Anwendung: 2D-Autowaschstraße .......................... 81

10 Impulsgeber .....................................................................83

10.1 Asynchroner Impulsgeber ...............................................................83Praktische Anwendung: Windrad .................................................. 84

11 Zähler ................................................................................85

11.1 Vor-/Rückwärtszähler ........................................................................85Praktische Anwendung: Transportband ...................................... 86Praktische Anwendung: Drehkreuz ............................................... 87Praktische Anwendung: Kicker ....................................................... 88Praktische Anwendung: Banktür ................................................... 89Praktische Anwendung: Balkenanzeige ....................................... 90Praktische Anwendung: Gepäckausgabe .................................... 91Praktische Anwendung: Roulett..................................................... 92Praktische Anwendung: Sieben-Segment-Anzeige ................... 93

12 Schwellwertschalter .........................................................95Praktische Anwendung: Positionieraufgabe .............................. 96

13 Stromstoßrelais ................................................................97Praktische Anwendung: Treppenhausschalter ........................... 98Praktische Anwendung: Verkehrslauflicht................................... 99

14 Zufallsgenerator .............................................................101Praktische Anwendung: Überwachung eines Ausgangs ....... 102

15 Schieberegister ..............................................................103Praktische Anwendung: Schieberegister ................................... 104Praktische Anwendung: Würfel .................................................... 105Praktische Anwendung: Ampelanlage ....................................... 106

16 Betriebsstundenzähler ..................................................109Praktische Anwendung: Tunnelbelüftung ................................ 110

17 Astronomische Uhr ........................................................111Praktische Anwendung: Automatische Hühnerstalltür ......... 112

18 UDF (User Defined Function) .........................................113Praktische Anwendung: Stern-Dreieck-Schaltung ................. 114

18.1 UDF erstellen ..................................................................................... 116

18.2 UDF-Eigenschaften ......................................................................... 118

18.3 UFD in Bibliothek transferieren .................................................. 121


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19 Netzwerktechnik ............................................................125

19.1 Netzwerkeingänge .......................................................................... 126

19.2 Netzwerkausgänge ......................................................................... 126

19.3 Analoge Netzwerkeingänge ........................................................ 127

19.4 Analoge Netzwerkausgänge ....................................................... 127Netzwerkprojekt 1: Luftversorgung Montageband ................ 128

20 Analogwertverarbeitung...............................................135

20.1 Analoge Größen ............................................................................... 135Praktische Anwendung: ......................................................................... Analoge Zeiteinstellung über Potentiometer ............................ 136Praktische Anwendung: ......................................................................... Heizkesselerwärmung mit Sonnenkollektor .............................. 139Praktische Anwendung: ....................................................................... Temperaturüberwachung eines Kessels ..................................... 140Praktische Anwendung: ......................................................................... Temperaturanzeige mit Leuchtmeldern ..................................... 141Praktische Anwendung: Solar-Nachführung ............................ 142

21 Regelungstechnik ..........................................................145

21.1 Regelkreis ........................................................................................... 145

21.2 Zwei-Punkt-Regler ........................................................................... 146

21.3 PTC-Widerstand (Kaltleiter) .......................................................... 147

21.4 LDR-Fotowiderstand ....................................................................... 147

21.5 Temperaturmessung ............................................................................. mit Pt100 /Pt1000 Widerstandssensor ..................................... 148Praktische Anwendung: Zimmergewächshaus mit Pt1000 . 149

21.6 NTC-Widerstand (Heißleiter) ........................................................ 151Praktische Anwendung: ........................................................................ Temperaturüberwachung mit NTC-Widerstand ....................... 152

21.7 PI-Regler .............................................................................................. 154Praktische Anwendung: ........................................................................ Temperaturregelung mit PI-Regler ............................................... 156

22 Webserver-Programmierung ........................................161

22.1 LOGO! über Ethernet-Kabel am PC ............................................ 162Praktische Anwendung: Rundenzähler ..................................... 162Praktische Anwendung: Lagerhalle ........................................... 169

22.2 Zugriff auf den Webserver der LOGO! 8 .......................................... über das Internet (WLAN) ............................................................. 173Praktische Anwendung: Webserver-Zugriff.............................. 176

22.3 Zugriff auf den Webserver über die LOGO! App ................... 181

23 WEB-Editor ......................................................................185

23.1 WEB-Editor einrichten .................................................................... 186

23.2 Neues Projekt anlegen ................................................................... 188

23.3 Neue Homepage erstellen............................................................ 190

23.4 Neue Webseiten erstellen ............................................................. 192

23.5 Webseite „Pool“ bearbeiten .......................................................... 194

23.6 Webseite „Sauna“ bearbeiten ...................................................... 199

23.7 Betrieb mit einer LOGO! 8 ............................................................. 201

24 Data Log ..........................................................................203Praktische Anwendung: Data Log .............................................. 204

25 GRAFCET .........................................................................209Praktische Anwendung: Hebebühne mit GRAFCET ................ 210

26 S7-Kommunikation ........................................................213

26.1 Aufgabe 1: Steuerung der LOGO! 8 mit einer S7-1200 ....... 21426.1.1 Programmierung im TIA-Portal ................................................... 21426.1.2 Programmierung in LOGO!Soft Comfort ................................. 22526.1.3 Funktion testen ................................................................................. 229

Stichwortverzeichnis ......................................................................231

Literaturhinweise ...........................................................................233


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1 Grundlagen für die Arbeit mit diesem Fachbuch

1.1 Aufbau des Fachbuches

Wie bereits im Vorwort erwähnt, wurde dieses Buch von Prakti-kern für Praktiker geschrieben. So sind auch die Kapitel aufge-baut. Sie müssen dieses Buch natürlich nicht von Anfang bis zum Ende in dieser Reihenfolge durchlesen. Wir haben uns be-müht, die Kapitel nach Möglichkeit in abgeschlossene Wissens-einheiten zu gliedern. Natürlich funktioniert das bei einigen Themen besser als bei anderen. Zahlreiche Querverweise hel-fen Ihnen den Überblick zu behalten.

Das Kapitel zu den Neuheiten der LOGO! 0BA8 stellt eine Be-sonderheit dar. Anwender, die bereits mit den Vorgängerversi-onen der LOGO! oder der Programmiersoftware LOGO! Soft Comfort vertraut sind, erhalten hier einen Überblick über die neuesten Funktionen.

Die folgenden Kapitel bauen sich vom Grundlagenwissen bis hin zu immer spezielleren Funktionen oder entsprechenden Praxisübungen auf.

1.2 Sprachgebrauch in diesem Fachbuch

Leider ist die Benennung der Elemente einer grafischen Benut-zeroberfläche nicht einheitlich. Wir haben uns bemüht, die Be-griffe zu verwenden, die am gebräuchlichsten sind.

Aktion ausführen

Wenn vom Anwender eine Aktion ausgeführt werden soll, wird dies immer in folgender Form dargestellt, z.B.:

� z.B. Testen Sie das Programm mit der LOGO!Siehe Kap. 5

Menüs

Die Auswahl von Programm-Menüs wird immer in folgender Form dargestellt, z.B.:

� Wählen Sie das Menü Extras > Optionen... Î Resultat, z.B. „Folgendes Fenster wird geöffnet:“

Î oder das Resultat ist in Form eines Programmschrit-tes wird dargestellt.

Schaltfläche

Oft werden Schaltflächen auch als Buttons oder Knöpfe be-zeichnet. In der Regel dienen sie immer dazu , eine Aktion aus-zuführen, sie abzubrechen, zu bestätigen oder weitere Mög-lichkeiten angezeigt zu bekommen, z.B.:

� Bestätigen Sie Ihre Auswahl mit OK.

Beispiel:Text erläutert das angegebene Beispiel bzw. be-schreibt die entsprechende Funktion.

Neue Funktionen, sofern sie nicht schon in einem separaten Kapitel zusammengefasst sind und geänderte Funktionen der LOGO! 0BA8 sind speziell gekennzeichnet:

0BA8-spezifische Funktion

Praktische Anwendung: Thema

Zu jeder Funktion finden Sie ein entsprechendes Beispiel für eine praktische Anwendung (Thema). Die Beispiele sind unter-teilt in eine Funktionsbeschreibung, ein Technologieschema, Anschlüsse an die LOGO! 8, Zuordnungstabelle und Aufgaben-stellung mit Lösungsvorschlag (teilweise abgebildet und als 60 LOGO!-Programm-Dateien auf beiliegender DVD).

Netzwerkprojekt: Thema

Bei Funktionen, die mit Netzwerktechnik realisiert sind, finden Sie ein entsprechendes Beispiel für eine praktische Anwen-dung (Thema). Das Beispiel ist unterteilt in eine Funktionsbe-schreibung, ein Technologieschema, Anschlüsse an die LOGO! 8, Zuordnungstabelle, Netzwerkaufbau und Aufgabenstellung mit Lösungsvorschlag (Ein LOGO!-Netzwerk-Programm auf bei-liegender DVD).

1 Grundlagen für die Arbeit mit diesem Fachbuch


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1.3 Rechtliche Hinweise

1.3.1 Warnhinweiskonzept

Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persön-lichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden be-achten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu allei-nigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefähr-dungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Rei-henfolge wie folgt dargestellt:

GEFAHRbedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintre-ten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaß-nahmen nicht getroffen werden.

WARNUNGbedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintre-ten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaß-nahmen nicht getroffen werden.

VORSICHTmit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverlet-zung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vor-sichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

ACHTUNGbedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschä-den gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätz-lich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.

HINWEISist eine wichtige Information über das Produkt, die Hand-habung des Produktes oder den jeweiligen Teil der Doku-mentation, auf den besonders aufmerksam gemacht wer-den soll.

1.3.2 Qualifiziertes Personal

Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Per-sonal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jewei-lige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbeson-dere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Er-fahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermei-den.

1.3.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch

Beachten Sie Folgendes:

WARNUNGSiemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgese-henen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdpro-dukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sach-gemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedin-gungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zu-gehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.

1.3.4 Marken

Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Be-zeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

1.3.5 Haftungsausschluss

Jeder Anwender ist für den sachgemäßen Betrieb seines Auto-matisierungssystems LOGO!Learn selbst verantwortlich. Die Beispielprogramme entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang, Anwendung, Installation, Betrieb und War-tung. Durch die die Nutzung dieser von der Firma IKHDS er-stellten Programmierbeispiele erkennen Sie an, dass die IKHDS (IKH Didactic Systems) unter keinen Umständen für mögliche, infolge der Nutzung auftretende Sach- und Personalschäden haftbar gemacht werden kann.

Wir haben den Inhalt dieses Fachbuches auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr über-nehmen. Der Inhalt in diesem Fachbuch wird regelmäßig über-prüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auf-lagen enthalten.


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2 Allgemeines zur LOGO! 8

2.1 Einleitung

Die LOGO! 8 verfügt über 8 Grundgeräte für alle Spannungen mit oder ohne Display, Anschluss kompatibel zu Vorgängerver-sionen.

Weiterhin über Sieben Digital- und drei Analogmodule mit 4 Teilungseinheiten (TE) klein und kompakt. Dazu 20 Digitalaus-gänge und 8 Analogausgänge.

Die LOGO! 8 verfügt über eine Ethernet-Schnittstelle an allen Geräten. Damit können die LOGO!-Module untereinander und mit S7-Systemen kommunizieren. Das Programmieren ist über Standard-Ethernet-Kabel möglich. Ehternet-Netzwerke über Zusatzmodul LOGO! CSM als Ethernet-4-Port-Switch.

Das Display besitzt 6 Zeilen mit je 16 Zeichen. Ein klare Bedie-nerinformation mit weniger Abkürzungen, eine Differenzierte Diagnosemöglichkeit via Display und eine frei wählbare Hinter-grundbeleuchtung (mit Merkern vorwählbar) in den Farben Weiß, Orange und Rot runden das Display ab. Die Ergänzung dazu ist das Textdisplay LOGO! TDE mit 6 Zeilen und je 20 Zei-chen. Das TDE besitzt 2 Ethernet-Schnittstellen , keine Entfer-nungsbeschränkung zur LOGO! sowie eine Hintergrundbe-leuchtung in weiß, Orange und Rot.

Mit dem integrierten Webserver kann man Überwachen und Steuern via WLAN und Internet. Eine Konfiguration ohne HT-ML-Kenntnisse für alle gängigen Browser ist möglich. Die Be-dienung erfolgt dabei via Smartphone, Tablet- oder Desktop-PC. Die Darstellung erfolgt wie LOGO!- oder TDE-Display. Die SMS-Konfiguration via LOGO! CMR-Modul ermöglicht, automa-tische Alarmierungen zu Anlagenzuständen per SMS, sowie Positionsermittlung und -tracking via GPS.

Für eine einfache und schnelle Programmierung sorgt die Soft-ware LOGO!Soft Comfort V8.x.

Sie sorgt für eine einfache Bedienung auch im Netzwerk-Mo-dus (Netzwerkprojekt). Dabei sind in der Netzwerkansicht bis zu 16 Teilnehmer möglich. Es sind bis zu 3 Programme neben-einander aufrufbar. Das Übertragen von Signalen von einem Programm in ein anderes ist per Drag&Drop möglich. Weiterhin verfügt es über 43 integrierte Funktionsbausteine.

Alle Programmierbeispiele in diesem Fachbuch sind praxisbe-zogen aufgebaut. Getestet wurden sie mit dem im Bild 1-1 ge-zeigten Lernsystem LOGO!Learn Advanced und dem Plug-on-Modul Regelungstechnik 1 (Zwei-Punkt-Regler). Sowie mit dem Erweiterungsmodul DM8 12/24R.

© IKHDS 2018, Alle Rechte vorbehalten

Bild 2-1 LOGOLernsystem LOGO!Learn Advanced mit Plug-on-Modul Regelungstechnik 1 (Zwei-Punkt-Regler) und dem Erweite-rungsmodul DM8 12/24R.

2 Allgemeines zur LOGO! 8


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2.2 Allgemeines

Mit der im Bild 2-2 gezeigten LOGO! 8 sind alle nachfolgenden Aufgaben und Lösungen erarbeitet worden. Sie ist für Schulen und Ausbildungsstätten auch im Trainerpaket bei Siemens er-hältlich. Die Bestellnummer für die LOGO! 8 12/24 RCE: 6ED1052-1MD00-0BA8.

Eingänge

Ausgänge

© Siemens AG 2018, Alle Rechte vorbehalten

Bild 2-2 LOGO! 8 12/24 RCE

Bei allen nachfolgenden Erläuterungen wird das Steuergerät LOGO! 12/24 RCE verwendet. Es besitzt 8 Digitale Eingänge 12/24 V, wobei davon 4 als Analoge Eingänge nutzbar sind, so-wie 4 Relaisausgänge.

Weitere Daten

� 400 Blöcke

� Modular Erweiterbar

� Ethernet

� Integrierter Webserver

� Data Logging

� Standard Micro SD-Karte

2.3 Aufbau der LOGO! 8

Grundsätzlich benötigt die LOGO! 8 eine Stromversorgung mit 12 V DC oder 24 V DC. Weiterhin werden für eine Steuerungs-aufgabe Sensoren, wie Schalter, Taster, Lichtschranken, Nähe-rungsschalter u.s.w. benötigt. Diese werden an den Eingängen mit einer Spannung von 12 V DC oder 24 V DC angeschossen. An den Relaisausgängen können potentialfrei Aktoren wie z.B. Schütze, Magnetventile, Leuchtmelder u.s.w. angeschlossen werden.

Eingänge der LOGO! 8

Die Eingänge der LOGO! 8 werden mit „I“ wie Input bezeichnet ( I1, I2…I8). Sie verfügen über eine Mehrfachfunktion. Die Lei-tungszuführung erfolgt über Schraubklemmen.

Digitale Eingänge: I1, I2…I8

Schnelle Zähleingänge: I3, I4, I5, I6

Analogeingänge 0-10 V DC I1 = AI3

I2 = AI4

I7 = AI1

I8 = AI2

Ausgänge der LOGO! 8

Es gibt verschiedene Ausgabemöglichkeiten, wie z.B. Transisto-rausgabe oder Relaisausgabe.

In Bild 2-2 ist eine LOGO! 8 mit 4 Relaisausgängen dargestellt. Über diese Relaiskontakte können Aktoren (Verbraucher) po-tentialfrei angeschlossen werden.

Analoge Ausgänge

Das Grundgerät verfügt über keinen Analogen Ausgang. Dazu benötigt man ein Zusatzmodul AQ1 bzw. AQ2. Hierbei können Spannungen 0 - 10 V oder Ströme 0 - 20 mA ausgegeben wer-den.

Modularer Aufbau der LOGO! 8

Ein LOGO! Grundgerät kann auf 24 digitale Eingänge, 16 digi-tale Ausgänge und 8 analoge Eingänge und zwei analoge Aus-gänge ausgebaut werden.

Programmdarstellung

Die Grundlage jeder Programmdarstellung ist die Aufgaben-stellung. In dieser ist die Funktion beschrieben, die in ein Pro-gramm umgesetzt werden soll. Die Aufgabenstellung liegt in der Praxis in Form von Aufgabenbeschreibungen, Stromlauf-plänen, Ablaufdiagrammen oder in GRAFCET vor.

Aufgabenbeschreibung für eine UND-Verknüpfung

Es soll der Leuchtmelder P1 leuchten, wenn der Schalter S0 und der Schalter S1 geschlossen wird. Beim Öffnen eines Schal-ters erlischt die Lampe wieder.

siehe Bild 2-3

17 Astronomische Uhr


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Praktische Anwendung: Automatische Hühnerstalltür

Eine Hühnerstalltür öffnet und schließt mittels einem Seilzug zu einem definierten Zeitpunkt automatisch. Der Zeitpunkt des Öffnens und Schließens der Tür erfolgt über die Astrono-mische Uhr der LOGO! mittels der Zeit für den Sonnenaufgang und Sonnenuntergang. Befindet sich während des Schließvor-ganges der Türe ein Tier darunter, wird das durch eine Licht-schranke erkannt und der Motor automatisch gestoppt. Durch eine Handschaltung kann die Türe unabhängig von der Astro-nomischen Uhr jederzeit geöffnet und geschlossen werden.


Bild 17-2 Technologieschema - Automatische Hühnerstalltür


Bild 17-3 Anschlüsse an die LOGO! 8

Tab. 17-1 Automatische Hühnerstalltür

Zuordnungsliste

Operand Symbol Kommentar

Eingänge I1 S1 Schalter „H/A“ (Schließer)I3 S2 Taster „Tür AUF“ (Schließer)I5 S3 Taster „Tür AUF“ (Schließer)I7 B1 Taster „Lichtschranke“ (Öffner)

Ausgänge Q1 Q11/M1 Motor „Tür öffnen“Q2 Q12/M2 Motor „Tür schließen“

Aufgabenstellung

� Geben Sie das Programm nach Funktionsplan (FUP) im Diagramm-Modus in das Programmiergerät (PC) ein.

� Testen Sie die Schaltung mit der Simulation.

� Übertragen Sie das Programm in die LOGO! 8.

� Führen Sie einen Online-Test durch.

Lösungsvorschlagsiehe beiliegende DVD: „43_Automatische Hühnerstalltür.lsc“


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18 UDF (User Defined Function)

Eine UDF (User Defined Function) besteht aus einer Gruppe von Schaltblöcken (Schaltung) die zusammengefasst sind. So ist es möglich immer wieder benötigte Schaltungen in eine Bi-bliothek abzulegen, um bei Bedarf jederzeit per Drag&Drop in das Arbeitsfenster gezogen werden zu können.

Wird in der Praxis z.B. mehrmals eine Automatische Stern-Drei-eck-Schaltung benötigt, kann diese in einem UDF (oder auch Makro) abgelegt werden. Im nachfolgenden Beispiel soll eine Automatische Stern-Dreieck-Schaltung in ein UDF abgelegt und die Bibliothek gespeichert werden.

18 UDF (User Defined Function)


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Praktische Anwendung: Stern-Dreieck-Schaltung

Mit einer Stern-Dreieck-Schaltung werden größere Kurz-schlussläufer-Motoren wegen des hohen Anzugsstroms bei di-rekter Einschaltung in Betrieb genommen. Hierzu wird ein in Dreieck-Schaltung arbeitender Motor während des Anlaufs vo-rübergehend in Sternschaltung betrieben. Hierdurch verrin-gert sich der Anzugsstrom und das Anzugsmoment auf etwa 1/3 des Wertes als bei direkter Inbetriebnahme in Dreieck-Schaltung. Das Umschalten auf Dreieck-Schaltung darf erst dann erfolgen, wenn der Motor bei Stern-Schaltung seine volle Drehzahl erreicht hat. Bei zu früher Umschaltung entsteht ein starker Stromstoß und der Zweck der Umschaltung wird nicht erreicht. In unserem Beispiel sollen zwei Industrielle Mixer mit Hilfe einer Automatischen Stern-Dreieck-Schaltung angelassen werden.

Mixer 1 Mixer 2


Bild 18-1 Technologieschema - Stern-Dreieck-Schaltung


Bild 18-2 Stromlaufplan - Stern-Dreieck-Schaltung


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20 Analogwertverarbeitung

20.1 Analoge Größen

Analoge Werte, abgeleitet vom griechischen Wort: analogos = verhältnismäßig, proportional) können innerhalb ihres Werte-bereichs jeden beliebigen Wert annehmen. Analog bedeutet soviel wie wertekontinuierlich. Beispiele für wertekontinuier-liche Größen sind Potentiometer-Einstellung, Druck, Geschwin-digkeit, Temperatur, Kraft, Spannung. Analoge Sensoren wie z.B. Temperatursensor, Drucksensor, Gewichtsensor usw. kön-nen an die LOGO! angeschlossen und deren Signale direkt wei-terverarbeitet werden.

Beispiel TemperatursensorDie Analogeingänge der LOGO! benötigen eine Span-nung zwischen 0 und 10 V DC oder einen Strom zwi-schen 0 und 20 mA. Der Temperatursensor formt die physikalische Größe in eine elektrische Größe um.

BeispielEin Temperatursensor mit einem Messbereich von 0 - 500 C liefert für eine Temperatur von 0 C eine Span-nung von 0 V. Für eine Temperatur von 500 C eine Spannung von 10 V DC.

Welche Spannung liefert der Temperatursensor bei 75 C?

Man rechnet nach folgender Formel:

Die LOGO! liest die elektrische Größe über einen analogen Ein-gang (Netzwerkeingang) ein, wo sie einer Normierung unter-zogen wird.

BeispielDer von dem Temperatursensor ermittelte Wert von 75 C (1,5 V) wird von der LOGO! 8 in einen Digitalen Wert umgewandelt (Analog-Digital Wandler).

Dieser Wert (150) kann nun mit einer analogen Sonderfunktion weiterverarbeitet werden.

Wird an die LOGO! 8 ein Erweiterungsmodul für die analoge Ausgabe angedockt, können auch analoge Werte zwischen 0 und 10 V ausgegeben werden (D/A-Wandlung z.B. an Fre-quenzumrichter).

Skalieren von Analogsignalen

Bei vielen Anwendungen ist es nötig, bestimmte Werte zu ska-lieren (=umnormieren) und anzupassen. Zu diesem Zweck bie-tet die LOGO! 8 die Möglichkeit, vor der Weiterverarbeitung eines analogen Signales eine entsprechende Skalierung vorzu-nehmen. Es kann dabei der vom Analogeingang gelieferte nor-mierte Wert mit einer frei wählbaren Verstärkung (Gain) multi-pliziert und dann anschließend bei Bedarf zusätzlich mit einer Nullpunktverschiebung (Offset) versehen werden. Es gilt fol-gende Formel:

AX = (interner Wert am Eingang) Ax * Gain (+ Offset)

Analogverstärker

Im Listenfeld Sensor kann man den verwendeten Sensortyp auswählen (z.B. ein Sensor mit Spannungsausgang 0 - 10 V DC. Die Einstellungen für die Verstärkung und Nullpunktverschie-bung bezogen auf einen Messbereich von 0 - 1000 werden au-tomatisch eingestellt. Sie lassen sich aber nachträglich ändern.

20 Analogwertverarbeitung


136 KAFTAN-media

Wird ein Temperatursensor Pt100 bzw. Pt1000 gewählt, kann man die Verstärkung sowie die Nullpunktverschiebung nicht direkt modifizieren. Es werden Verstärkung und Nullpunktver-schiebung passend dazu eingestellt.

ACHTUNGEs ist zu beachten, dass die LOGO! bei der Verarbeitung von Analogwerten intern immer mit ganzen Zahlen arbei-tet.

BeispielLiegt am Eingang Ax eines Analogverstärkers ein Wert von 6 bei einer Verstärkung (Gain) von 1,1 und einem Offset von 0 an, würde sich folgender Wert er-geben:

AQ = 1,1 x 6 = 6,6

Dieser Wert wird von der LOGO! automatisch auf den nächsten Ganzzahlwert gerundet. Am Ausgang des Analogverstärkers würde dann ein Wert von 7 anliegen.

Praktische Anwendung: Analoge Zeiteinstellung über Potentiometer

Es soll eine Außenlampe zeitgesteuert ausgeschaltet werden. Die Zeitvorwahl soll über ein analoges Potentiometer durchge-führt werden. Bei Betätigen des Tasters S1 schaltet die Außen-lampe E1 ein. Die Zeitstufe „Ausschaltverzögerung“ wird ge-setzt und nach der analog eingestellten Zeit (in unserem Bei-spiel 5 Sek.) wieder ausgeschaltet.


Bild 20-1 Technologieschema - Analoge Zeiteinstellung über Potentio-meter

Tab. 20-1 Analoge Zeiteinstellung über Potentiometer

Zuordnungsliste

Operand Symbol Kommentar

Eingänge I1 S1 Taster (Schließer)AI1/I7 Analoges Potentiometer

Ausgänge Q1 E1 Außenlampe

Analogwertverarbeitung 20


137KAFTAN-media

P1

M

L+ F1

S1

I1 I2 I3 I4

Q3

I5 I6

Q4

SD

I7 I8L+

Q1

M

LOGO!

LAN

0BA8

Aussenleuchte

R10...10 VDC

AI1

R_Vorwiderstand


Bild 20-2 Anschlüsse an die LOGO! 8

Aufgabenstellung

� Geben Sie das Programm nach Funktionsplan (FUP) im Diagramm-Modus in das Programmiergerät (PC) ein.

� Gehen Sie nach folgenden Schritten vor:

Verbinden von Parameterfeldern:

� Öffnen Sie die Parameterdaten mit Klicken auf (-)

� Ziehen Sie vom Ausgang des Parameter Ax (des Analogver-stärkers) eine Verbindungslinie zum Parameter T (der Aus-schaltverzögerung).

Î Folgendes Bild erscheint:

� Öffnen Sie das Eigenschaften-Fenster der Ausschaltverzö-gerung.

Î Folgendes Dialogfenster wird geöffnet:

Praxisgerechtes Steuern und Regeln mit der LOGO! 8 mit ...

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