2026年9月3日 星期四

EasyBuilder Pro 元件 與 Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic PLC ( PLC 100範例 -26 )

 EasyBuilder Pro 元件 與 Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic PLC  ( PLC 100範例 -26 )




1. 說明圖片(控制邏輯與原理)

圖片展示的是 延長計時應用 – 老化測試系統 (Burn-In Testing System)

  • 控制需求

    PLC 產品需經過 2.5 小時 (9000 秒) 的老化測試,測試完成後點亮指示燈 Y0,提醒作業員取出產品。

  • 延長計時原理(定時器串接/級聯)

    舊型 PLC 單一定時器的最大計時時間有限(例如圖中定時器單次上限為 3000 秒),因此採用 3 個定時器(T50, T51, T52)串接接力計時 的作法:

    1. 按下啟動開關 X0 ➔ 啟動第一階段定時器 T50(計時 3000 秒 = 50 分鐘)。

    2. T50 達標後 ➔ 觸發第二階段定時器 T51(計時 3000 秒 = 50 分鐘)。

    3. T51 達標後 ➔ 觸發第三階段定時器 T52(計時 3000 秒 = 50 分鐘)。

    4. 總計時時間為 $3000s + 3000s + 3000s = 9000s$(即 2.5 小時),最後由 T52.Q 點亮老化測試完成指示燈 Y0

2. EasyBuilder Pro 元件設計與 Schneider PLC 程式

Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic 中,%TM 定時器上限極大,且能靈活切換時基。為了方便測試驗證,以下將原圖的 3000 秒轉換為可設定/可監視的機制(預設時基設為 1 秒,測試時可將預設值改小,如 3 秒)。

點位與暫存器規劃

  • 老化測試啟動開關%M0(對應原圖 X0

  • 復位/清除按鈕%M1(用於清零計時)

  • 測試完成指示燈%M100(對應原圖 Y0

  • 階段 1 累計時間%MW0(顯示 %TM0.V

  • 階段 2 累計時間%MW2(顯示 %TM1.V

  • 階段 3 累計時間%MW4(顯示 %TM2.V

Schneider PLC 階梯圖程式 (Ladder Logic View)

Plaintext
(* Rung 0: 第一階段定時器 %TM0 (預設 3000 秒) *)
          +-----------------------+
|--[ %M0 ]--+--[ / %M1 ]----------|IN     |
            |                     |  Type: TON            |
            |                     |  Time base: 1 s       |
            |                     |  Preset: 3000         |
            +---------------------+

(* Rung 1: 第二階段定時器 %TM1 (當 %TM0 達標後啟動,預設 3000 秒) *)
          +-----------------------+
|--[ %TM0.Q ]--+--[ / %M1 ]-------|IN     |
               |                  |  Type: TON            |
               |                  |  Time base: 1 s       |
               |                  |  Preset: 3000         |
               +------------------+

(* Rung 2: 第三階段定時器 %TM2 (當 %TM1 達標後啟動,預設 3000 秒) *)
          +-----------------------+
|--[ %TM1.Q ]--+--[ / %M1 ]-------|IN     |
               |                  |  Type: TON            |
               |                  |  Time base: 1 s       |
               |                  |  Preset: 3000         |
               +------------------+

(* Rung 3: 2.5小時達標,點亮測試完成指示燈 %M100 *)
|--[ %TM2.Q ]--------------------------------------------------------( %M100 )--|

(* Rung 4: 將各階段計數即時寫入 %MW 供 HMI 監視 *)
|------------------------------------------------------------[ %MW0 := %TM0.V ]--|
|------------------------------------------------------------[ %MW2 := %TM1.V ]--|
|------------------------------------------------------------[ %MW4 := %TM2.V ]--|

指令表 (Instruction List / IL)

程式碼片段
BLK Rung0
  LD    %M0
  ANDN  %M1
  IN    %TM0
END_BLK

BLK Rung1
  LD    %TM0.Q
  ANDN  %M1
  IN    %TM1
END_BLK

BLK Rung2
  LD    %TM1.Q
  ANDN  %M1
  IN    %TM2
END_BLK

BLK Rung3
  LD    %TM2.Q
  ST    %M100
END_BLK

BLK Rung4
  LD    1
  [%MW0 := %TM0.V]
  [%MW2 := %TM1.V]
  [%MW4 := %TM2.V]
END_BLK

EasyBuilder Pro 元件設定

  1. 老化測試啟動開關 (位元按鈕)

    • 位址%M0型態交替型 (Toggle)

    • 圖片設定:取消勾選「使用圖片」,State 0: 暗灰色 / State 1: 亮綠色

  2. 測試系統復位 (位元按鈕)

    • 位址%M1型態復歸型 (Momentary),標籤:系統重置

  3. 測試完成指示燈 (位元燈)

    • 位址%M100

    • 狀態顏色State 0: 灰色(測試中)/ State 1: 亮綠色/亮黃色(老化完成)

  4. 各階段時間監視 (數值顯示元件)

    • 階段 1:%MW0(16-bit Unsigned,顯示 0~3000s)

    • 階段 2:%MW2(16-bit Unsigned,顯示 0~3000s)

    • 階段 3:%MW4(16-bit Unsigned,顯示 0~3000s)

3. EasyBuilder Pro 畫面安排 SVG 檔案碼


4. 測試 PLC 程式的方法(按鈕操作順序)

由於 2.5 小時(9000 秒)測試時間極長,在電腦模擬時,建議先將 PLC 程式中定時器的 Preset(預設值)暫時改為 5 秒,以進行快速驗證。

測試步驟與操作順序:

  • 步驟 1:啟動測試

    1. 在 HMI 模擬畫面上,點擊 老化測試啟動 (%M0) 按鈕,將其切換為 ON (亮綠色)

    2. 觀察

      • 階段 1 的數值顯示 %MW0 開始從 0 計時到 5 秒。

      • 此時階段 2 (%MW2) 與階段 3 (%MW4) 保持為 0

  • 步驟 2:觀察第 1 次自動接力

    1. %MW0 達到 5 秒達標後,%TM0.Q 導通。

    2. 觀察:階段 2 的數值顯示 %MW2 自動開始0 計時到 5 秒。

  • 步驟 3:觀察第 2 次自動接力

    1. %MW2 達到 5 秒達標後,%TM1.Q 導通。

    2. 觀察:階段 3 的數值顯示 %MW4 自動開始0 計時到 5 秒。

  • 步驟 4:驗證老化完成指示燈

    1. %MW4 達到 5 秒達標後,%TM2.Q 導通。

    2. 觀察:HMI 上的 2.5小時老化測試完成 (Y0 / %M100) 指示燈點亮

  • 步驟 5:測試中途停止或重置

    1. 在測試過程中(或測試完成後),按下 系統重置歸零 (%M1) 按鈕。

    2. 觀察:所有定時器(%MW0, %MW2, %MW4)即刻清零,%M100 指示燈熄滅。放開 %M1 後可重新啟動測試。





EasyBuilder Pro 元件 與 Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic PLC ( PLC 100範例 -25 )

EasyBuilder Pro 元件 與 Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic PLC  ( PLC 100範例 -25 )




1. 圖片控制邏輯說明

圖片展示的是 水塔水位監控系統 控制邏輯:

  • 水位狀態與動作邏輯

    1. 最高水位(超警戒水位 X3=ON:觸發 2#排水泵 (Y2)1#排水泵 (Y0) 同時排水;同時觸發警報機制。

    2. 正常水位上限 (X2=ON):觸發 1#排水泵 (Y0) 進行排水。

    3. 正常水位下限 (X1=ON):低於正常水位時,觸發 給水泵 (Y1) 進行補水。

    4. 最低水位(低於警戒水位 X0=OFF / 即常閉觸點導通):觸發 給水泵 (Y1) 加速補水;同時觸發警報機制。

  • 警報與復位機制 (0.5s 閃爍與蜂鳴)

    • 當水位處於高警戒 (X3)低警戒 (X0 斷開) 時,啟動雙定時器 (T0/T1) 產生 0.5秒閃爍脈衝(0.5s ON / 0.5s OFF)。

    • 警報燈 (Y3) 與 蜂鳴器 (Y4) 隨脈衝同步閃爍與鳴叫。

    • 按下 復位按鈕 X4 時,可切斷警報,停止警報燈與蜂鳴器的運作。

2. 點位規劃與 Schneider PLC 程式設計

點位與暫存器規劃(依據指定規則:%M0~%M99 為按鈕/感測器,%M100~%M199 為指示燈/輸出)

設備功能原圖位址Schneider PLC 位址EasyBuilder Pro 元件類型說明
水位下限感測器 (低警戒)X0%M0位元按鈕 (Toggle/Bit)ON: 水位正常 / OFF: 低於警戒水位
正常水位下限感測器X1%M1位元按鈕 (Toggle/Bit)ON: 需要補水
正常水位上限感測器X2%M2位元按鈕 (Toggle/Bit)ON: 需要排水
水位上限感測器 (高警戒)X3%M3位元按鈕 (Toggle/Bit)ON: 超高警戒排水
復位按鈕 (Reset)X4%M4位元按鈕 (Momentary)按下解除警報
1#排水泵Y0%M100位元燈 (Bit Lamp)綠色
給水泵Y1%M101位元燈 (Bit Lamp)藍色
2#排水泵Y2%M102位元燈 (Bit Lamp)綠色
警報燈Y3%M103位元燈 (Bit Lamp)紅色 (0.5s 閃爍)
報警器 (蜂鳴器)Y4%M104位元燈/聲音 (Bit Lamp)0.5s 閃爍鳴叫

Schneider PLC 階梯圖程式 (Ladder Logic View)

在 EcoStruxure Machine Expert - Basic 中,梯形圖邏輯如下:

Plaintext
(* Rung 0: 高警戒排水 - 2#排水泵 (%M102) *)
|--[ %M3 ]-----------------------------------------------------------( %M102 )--|

(* Rung 1: 正常上限排水 - 1#排水泵 (%M100) *)
|--[ %M2 ]-----------------------------------------------------------( %M100 )--|

(* Rung 2: 正常下限給水 - 給水泵 (%M101) *)
|--[ %M1 ]-----------------------------------------------------------( %M101 )--|

(* Rung 3: 0.5s 閃爍脈衝定時器 %TM0 (時基 10ms,Preset 50 -> 0.5s) *)
                                         +-----------------------+
|--[ %M3 ]--+--[ / %TM1.Q ]-------|IN     |
|           |                          |  Type: TON            |
|--[ / %M0 ]+                   |  Time base: 10 ms     |
                                       |  Preset: 50           |
                                        +-----------------------+

(* Rung 4: 0.5s 閃爍脈衝定時器 %TM1 (時基 10ms,Preset 50 -> 0.5s) *)
                                  +-----------------------+
--[ %TM0.Q ]-----------|IN                            |
                                  |  Type: TON            |
                                  |  Time base: 10 ms |
                                  |  Preset: 50           |
                                  +-----------------------+

(* Rung 5: 警報燈 (%M103) 與 報警器 (%M104) 輸出 (含 /%M4 復位切斷) *)
|--[ %M3  ]--+--[ / %TM0.Q ]----[ / %M4 ]--+-------------------------( %M103 )--|
|            |                             |
|--[ / %M0 ]-+                             +-------------------------( %M104 )--|

指令表 (Instruction List / IL)

程式碼片段
BLK Rung0
  LD    %M3
  ST    %M102
END_BLK

BLK Rung1
  LD    %M2
  ST    %M100
END_BLK

BLK Rung2
  LD    %M1
  ST    %M101
END_BLK

BLK Rung3
  LD    %M3
  ORN   %M0
  ANDN  %TM1.Q
  IN    %TM0
END_BLK

BLK Rung4
  LD    %TM0.Q
  IN    %TM1
END_BLK

BLK Rung5
  LD    %M3
  ORN   %M0
  ANDN  %TM0.Q
  ANDN  %M4
  ST    %M103
  ST    %M104
END_BLK

EasyBuilder Pro 元件設定說明

  1. 感測器與按鈕 (位元按鈕 Bit Switch)

    • %M0 (低警戒水位感測器):交替型 (Toggle),預設為 ON(正常狀態)。

    • %M1 (正常下限感測器):交替型 (Toggle)。

    • %M2 (正常上限感測器):交替型 (Toggle)。

    • %M3 (高警戒水位感測器):交替型 (Toggle)。

    • %M4 (警報復位按鈕):復歸型 (Momentary),標籤 警報復位 Reset

  2. 水泵與警報指示 (位元燈 Bit Lamp)

    • %M100 (1#排水泵):綠色馬達/燈。

    • %M101 (給水泵):藍色馬達/燈。

    • %M102 (2#排水泵):綠色馬達/燈。

    • %M103 (警報燈):紅色燈(觸發時 0.5s 閃爍)。

    • %M104 (報警器/蜂鳴器):黃色/喇叭圖示(觸發時 0.5s 閃爍鳴叫)。

3. EasyBuilder Pro 畫面安排 SVG 檔案碼

您可以將下方 SVG 代碼複製,使用記事本貼上並另存為 water_tower_hmi.svg,即可用瀏覽器(Chrome / Edge)開啟檢視高品質的畫面佈局圖:









EasyBuilder Pro 元件 與 Schneider EcoStruxure Machine Expert - Basic PLC ( PLC 100範例 -26 )

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