GRAFCET Spezifikationssprache für Funktionspläne der Ablaufsteuerung 25.03.2017 GRAFCET Spezifikationssprache für Funktionspläne der Ablaufsteuerung GRAFCET specification language for sequential function charts 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan

Die Norm GRAFCET: IEC 60848 vom April 2002 GRAFCET: EN 60848 vom Dezember 2002 löst DIN 40719 T. 6 zum 1. 4. 2005 endgültig ab GRAFCET existiert neben der Ablaufsprache nach EN 6 1131 T. 3 (SPS-Programmiersprache) 25.03.2017 GRAFCET

Die Problematik Beschreibung einer Ablaufsteuerung: „Eine Ablaufsteuerung ist eine Steuerung mit zwangsläufig schrittweisem Ablauf, bei der der Übergang von einem Schritt auf den oder die folgenden abhängig von Übergangsbedingungen erfolgt.“ (DIN 19 226 T5, 02/1994) Beispiele: Handhabungsgerät, Montageautomat usw. Gegensatz: Verknüpfungssteuerung „Eine Verknüpfungssteuerung ordnet den Zuständen der Eingangssignale durch Boolesche Verknüpfungen definierte Zustände der Ausgangssignale zu.“(DIN 19 226 T5, 02/1994) Beispiele: Kransteuerung, Baggersteuerung, Alarmanlage usw. 25.03.2017 GRAFCET

Beschreibung einer Ablaufsteuerung Kurzschreibweise Weg-Schritt-Diagramm (frühere VDI-Richtlinie), Funktionsdiagramm Funktionsplan (DIN 40719 T. 6) Ablaufsprache (EN 6 1131 T. 3) GRAFCET (EN 60848) S7-Programm mit Merkern 25.03.2017 GRAFCET

Ein konkretes Beispiel: Die Bohrmaschine 25.03.2017 GRAFCET

Ablaufbeschreibung Bei der Bohrmaschine wird ein Teil ausgeschoben und zugleich gespannt der Bohrmotor eingeschaltet das Teil gebohrt der Bohrer in Grundstellung gefahren der Bohrmotor ausgeschaltet das Werkstück entspannt das Werkstück ausgeworfen der Auswerfer in Grundstellung gefahren 25.03.2017 GRAFCET

Der Leistungsteil der Bohrmaschine 25.03.2017 Der Leistungsteil der Bohrmaschine Bohrmaschine_P_Plan.ct 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan

1. Kurzschreibweise (1/2) A: 1A1: Spannen B: 2A1: Bohren C: 3A1: Auswerfen D: M1: Bohrmotor 25.03.2017 GRAFCET

GRAFCET - Bernhard Plagemann 25.03.2017 1. Kurzschreibweise (2/2) A+ D+ B+ B- D- A- C+ C- 25.03.2017 GRAFCET - Bernhard Plagemann Der Funktionsplan

2. Weg-Schritt-Diagramm (Funktionsdiagramm) Bohrmaschine.ct 25.03.2017 GRAFCET - Bernhard Plagemann

4. Ablauf-sprache (EN 6 1131 T3) 1/2 25.03.2017 4. Ablauf-sprache (EN 6 1131 T3) 1/2 Bohrmaschine.zip 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan

4. Ablauf-sprache (EN 6 1131 T3) 1/2 25.03.2017 4. Ablauf-sprache (EN 6 1131 T3) 1/2 25.03.2017 GRAFCET - Bernhard Plagemann Der Funktionsplan

5. Grafcet 1/2 Bohrmaschine.igx 25.03.2017 GRAFCET 25.03.2017 Der Funktionsplan

25.03.2017 5. Grafcet 2/2 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan

Umsetzung des Grafcet in ein SPS-Programm mit Merkern 25.03.2017 Umsetzung des Grafcet in ein SPS-Programm mit Merkern Die löschende Taktkette Jeder Schritt besteht aus einer Selbsthaltung mit einem Merker SETZEN durch vorheriger Schritt UND Bedingungen RÜCKSETZEN durch nachfolgenden Schritt Bedingung für den Initialisierungsschritt: ALLE anderen Schritte NICHT aktiv (außer Sprungschritt) 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan

Die Grundregeln des Grafcet (wie Ablaufsprache) Jeder GRAFCET hat einen Initialisierungsschritt (doppelt umrandet) Es folgen immer Schritt auf Transition und umgekehrt es darf niemals zwei Transitionen hintereinander (ohne Schritt dazwischen) geben es darf niemals zwei Schritte hintereinander (ohne Transition dazwischen) geben In der Automatisierungstechnik benötigen wir in der Regel einen Sprung (ein GRAFCET, das mit einem Schritt endet, kann nur EIN Teil produzieren!) 25.03.2017 GRAFCET

Verzweigungen im GRAFCET (wie Ablaufsprache) Wir kennen: den geradlinigen Ablauf (siehe das Beispiel Bohrmaschine) parallele Ketten (Doppellinie: Eine Transition aktiviert mehrere Schritte) Beispiel: Rundschalttisch alternative Ketten (einfache Linie, für jede Kette eine eigene Transition) Beispiel: Links- oder Rechtslenker 25.03.2017 GRAFCET

Transition im GRAFCET kann die Übergangsbedingung sprachlich formuliert werden z.B.: Tür geschlossen und kein Druck vorhanden oder die Symbole ·, + für UND, ODER benutzt z.B.: [t > 8°C] · k zusätzlich sind  für steigende und fallende Flanke möglich zusätzlich sind Ein-/Ausschaltverzögerung möglich z.B.: 5s/4S1 Wird der Schritt als Variable gewünscht, so wird vor die Schrittnummer ein X gestellt: z.B. 2s/X12 (Schritt 12 muss 2 Sekunden aktiv sein) 25.03.2017 GRAFCET

Aktion (1/3) Die Aktion besteht nur aus EINEM Feld (anders als Ablaufsprache!) Die Zuweisung benutzt das einfache Rechteck Beispiel: Die speichernde Aktion benutzt die Schreibweise des Strukturierten Textes: 1M1 := 1 25.03.2017 GRAFCET

Aktion (2/3) Die Aktion kann ergänzt werden durch , um Aktionen zu definieren, die bei Schrittbeginn  oder Schrittende  vorgesehen sind Die Aktion kann ergänzt werden um | eine Bedingung zuzufügen 25.03.2017 GRAFCET

25.03.2017 Aktion 3/3 25.03.2017 GRAFCET Der Funktionsplan