Стандартизация программного обеспечения в России пока остается недостаточно развитой. Интеграторы, разрабатывающие системы автоматизации, зачастую не задумываются о последствиях для обслуживания оборудования. В результате программное обеспечение может негативно сказываться на работе инженеров, усложнять диагностику неисправностей, модернизацию и другие процессы, связанные с эксплуатацией оборудования.
В этой статье я расскажу, как внедрение всего лишь двух простых функциональных блоков может кардинально изменить ситуацию и существенно облегчить обслуживание систем.
Простые решения — большие изменения
Речь идет о двух простейших блоках программного обеспечения, которые играют ключевую роль в работе ПЛК (программируемых логических контроллеров). Первый блок копирует состояние входов в определенную область памяти контроллера, будь то маркеры или блоки данных. Этот блок должен вызываться в начале цикла программы. Второй блок, напротив, выводит данные из памяти на выходы контроллера и вызывается в конце цикла.
Чтобы упростить понимание, далее мы сосредоточимся только на первом блоке, так как их логика идентична.
Различные варианты работы с входами ПЛК
Рассмотрим несколько способов организации работы с входами ПЛК на примере контроллеров Siemens. Однако предложенные решения могут быть применимы к ПЛК любого производителя.
-
Классическое присваивание входов маркерам.
Пример для ПЛК Siemens:
I10.1 =M 10.1 -
Прямое использование адресов входов в нужных местах программы.
-
Использование косвенной адресации для копирования данных из входов в блок данных.
-
Применение косвенной адресации во всей программе, что исключает отображение адресов в cross-reference.
Практический пример
Представим ситуацию: в модуле входов ПЛК сгорел один вход, а замены на складе нет. Наиболее очевидным решением будет перемонтаж провода на другой вход и изменение адреса в программе. Однако реализация этого решения напрямую зависит от способа, которым входы обрабатываются в ПЛК.
-
Вариант 1: Если входы переписываются в маркеры, изменение займет всего минуту, и дальнейшая работа системы будет оставаться стабильной. Восстановление исходной конфигурации после замены модуля также не потребует значительных временных затрат.
-
Вариант 2: Придется изменить адрес входа в каждой части программы, где он используется, что может потребовать значительного времени. Риск ошибок возрастает, особенно в условиях спешки, что может привести к сбоевым или некорректным действиям системы.
-
Вариант 3: Изменение возможно быстро, как в первом случае, но требует внимательного подхода, так как использование косвенной адресации может привести к путанице при последующей модернизации системы.
-
Вариант 4: Самый сложный вариант, так как придется вручную проверять всю программу на наличие ссылок на входы. Это отнимает много времени и увеличивает вероятность ошибок.
Преимущества стандартизации
Использование первого варианта, который подразумевает систематическое копирование данных входов в определенные области памяти, несет ряд значительных преимуществ.
-
Быстрая диагностика и поиск неисправностей. Благодаря структурированной записи входов и выходов по секциям с комментариями инженеры смогут оперативно находить нужные сигналы без необходимости обращаться к электрическим схемам.
-
Упрощение пуско-наладочных работ. Стандартизированные блоки оказываются отличным инструментом для проверки входов и выходов во время I/O-чека.
-
Быстрая замена неисправных датчиков. В системах с дублированием сигналов при поломке датчика можно быстро перенаправить сигнал на исправный датчик, обеспечив минимальный простой линии. Основной ремонт можно отложить на более удобное время, например, на плановый останов.
-
Повышение безопасности эксплуатации. Стандартизация блоков помогает минимизировать человеческие ошибки при ремонте и модернизации, снижая риск неправильных действий инженеров.
-
Ускорение модернизации. Структурированная работа с входами и выходами позволяет быстро адаптировать программу под новые задачи или оборудование без переписывания значительных частей кода.
-
Повышение квалификации инженеров. Инженеры, работающие с четко организованным и стандартизированным кодом, быстрее осваивают систему, что повышает их эффективность и ускоряет процесс работы.
Заключение
Как мы видим, внедрение простых функциональных блоков в программное обеспечение ПЛК существенно улучшает обслуживание и сокращает время простоя оборудования. Эти изменения способствуют повышению безопасности, ускоряют модернизацию и облегчают работу инженеров.
Стандартизация программного обеспечения становится важным инструментом в развитии компаний-интеграторов, позволяя им не только сократить время на ремонт, но и повысить качество обслуживания оборудования. В условиях растущей конкуренции на рынке автоматизации такие меры становятся важным элементом успешного и устойчивого роста.
Автор: ePGfree
