8887 COLBAS - Siemens Building Technologies

8 887
VISONIK ®
COLBAS
Funktionsblatt
COLBAS ist die Programmiersprache von Landis & Staefa für die VISONIK BPS.
Die Abkürzung COLBAS steht für:
Control Oriented Language for Building Automation Systems
COLBAS basiert auf der Programmiersprache BASIC, besitzt aber zusätzlich
spezielle Funktionen zur Lösung von Mess-, Steuer- und Regelaufgaben.
Anwendung
Implementation
COLBAS ist in der Building Process Station (BPS) und im Data and Communication
Server (DCS) implementiert. COLBAS im DCS wird jedoch nur für spezielle Anforderungen
und Kopplungen zu andern Systemen verwendet und deshalb im Folgenden
nicht weiter behandelt.
Programmierung
Bedienung
DCS
B
8887Z01de
T
Start
T
Stop
PC
BPS
Aufgaben
Die BPS soll verschiedenste betriebstechnische Anlagen steuern, regeln und überwachen
– gleichzeitig und in Echtzeit. Der Aufgabenbereich wird oft noch erweitert
durch Anforderungen wie: Optimierter Anlagenbetrieb, Protokollierungen, Störbehandlung
und Alarmierung, Datenerfassung, usw.
Realisierung
Alle genannten Aufgaben werden mit COLBAS-Programmen definiert und realisiert.
COLBAS besitzt dazu gegenüber BASIC folgende Erweiterungen:
– Zugriff auf Prozesswerte per Bedienung oder Programm (Immediate Mode oder
Deferred Mode).
– Parallele Verarbeitung von Programmen (Multitasking), unabhängig voneinander
oder gegenseitig synchronisiert.
– Echtzeit-Verhalten, d.h. Programme reagieren unmittelbar auf äussere Ereignisse
und können synchron zur realen Zeit ablaufen (Realtime).
Die Erstellung der COLBAS-Programme wird unterstützt durch PC-Software mit
Programmbibliotheken für die gebräuchlichsten Anwendungen. Spezielle Aufgaben
können mit individuellen COLBAS-Programmen gelöst werden.
Siemens Building Technologies CM2N8887de / 26.02.01
Landis & Staefa Division 1/4

Programm-Aufbau
Prinzip-Skizze
Die folgende Skizze zeigt vereinfacht den Programm-Aufbau in der BPS:
TSK 203
TSK n (200 .. 255)
TSK 255
TSK n (1 .. 199)
Kopf
.......................................
Programmteil
10 .........................................
20 .........................................
.. .........................................
.. .........................................
... .........................................
Variablentabelle
........................................
........................................
PROC X
PROC Y
10 ......................
20 ......................
... ......................
Variablentabelle
.......................
Prozeduren
8887Z02de
Tasks
Elemente des
Programms
Die oben gezeigten Elemente des Programms sind:
Element
Task allgemein
TSK 1 .. 199
TSK 200 .. 255
Prozedur
Erklärung
Ein Task (TSK) ist eine selbständige Programmeinheit in einem
COLBAS-Programm. Tasks können:
– einzeln generiert, editiert und gelöscht werden
– parallel und unabhängig voneinander verarbeitet und von andern
Tasks gestartet und gestoppt werden
– untereinander und mit dem Prozess Daten austauschen.
Jeder COLBAS-Task enthält folgende Teile:
– Kopf mit den allgemeinen Angaben zum Task und der Variablen-
Deklaration
– Programmteil mit den einzelnen Instruktionen
– Variablentabelle mit den Variablen des Tasks (aktuelle Werte)
Tasks zur freien Verfügung für Anlagen-Betriebsprogramme, wobei
gewisse Tasknummern für bestimmte Aufgaben verwendet werden
sollen, wie z.B.:
– TSK 5 für die Anlagenkoordination
– TSK 10, TSK 20, TSK 30, etc. für die einzelnen Anlagen
– TSK 160 für die Ausgabe der lokalen Störmeldungen
Reservierte Tasks für: Datenaustausch und Protokolle, Zeitschaltprogramm
und -kataloge, Telefonie, Bedienung über POP Cards,
COLBAS-Prozeduren (TSK 255).
Auf diese Tasks ist kein Zugriff möglich – mit wenigen Ausnahmen,
wie z.B.: Basistasks TSK 201 .. 203 zur Bedienung der BPS mit
COLBAS-Instruktionen im Immediate Mode über TTY1 .. TTY3.
Eine COLBAS-Prozedur ist eine selbständige Programmeinheit mit
eigener Variablentabelle. In der COLBAS-Prozedurbibliothek sind
Prozeduren für eine grosse Zahl von Routineaufgaben verfügbar,
wie z.B.:
– Ventilatorsteuerung
– Regelung von Umluftklappen
– Raum-Zuluft-Kaskadenregelung für Temperatur oder Feuchte
– Ausdruck von Störmeldungen
– etc.
Prozeduren müssen vom übergeordneten Task aufgerufen werden.
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Siemens Building Technologies
2/4 Landis & Staefa Division

Instruktionen
Aufbau der Instruktion
Eine COLBAS-Instruktion beginnt in der Regel mit einem Schlüsselwort, meist gefolgt
von einem Zusatzelement. Das Schlüsselwort besagt, welche Aktion durchgeführt werden
soll, das Zusatzelement macht ergänzende Angaben.
Beispiel: RUN 3 (Starte den Task 3)
RUN = Schlüsselwort 3 = Zusatzelement, hier die Tasknummer
Verfügbare
Instruktionen
COLBAS kennt drei Gruppen von Instruktionen wie folgt:
Gruppe
Statements
(Anweisungen)
Funktionen
Bedienbefehle
Definition / Beispiele
Schlüsselwörter für den Deferred Mode (Eingabe mit Zeilennummer):
– Variablen und I/O-Punkten Werte zuweisen: LET
– Ausgabe Statements: PRINT, PLOT
– Eingabe Statements: INPUT, INKEY
– Verzweigungen: GOTO, IF .. THEN .. ELSE
– Programmschlaufen: FOR/NEXT, GOSUB/RETURN
– Zugriff auf Datenlisten: DATA, READ
– Echtzeitanweisungen: WAIT, WAIT UNTIL, WAIT FOR
Vorschriften zur Berechnung eines neuen Werts aus vorgegebenen
Werten:
– Arithmetische Funktionen: MOD, EXP, LOG
– Trigonometrische Funktionen: SIN, COS
– Logische und boolesche Funktionen: AND, OR, x < y
– Stringfunktionen: A$ + B$
– Regel- und Steuerfunktionen (DDC): CONTROL
– Überwachungsfunktionen: IF MW > 20 THEN
– Kalenderfunktionen: DAY, DDAY, YEAR
Schlüsselwörter für den Immediate Mode (Eingabe ohne Zeilennummer).
Zusätzlich zu den BASIC-Befehlen, wie COPY, DEL, DIR, END, LIST,
RUN, STOP usw., sind in COLBAS weitere Befehle implementiert.
Sie dienen vor allem der Systemkonfiguration, dem Editieren in Tasks
und Prozeduren, sowie dem Zugriff auf die Prozessgrössen.
COLBAS Programme können online, d.h. direkt in der BPS oder vom DCS aus editiert
(erstellt, geändert, gelöscht) werden. In der BPS werden die Programme im batteriegepufferten
RAM Speicher abgelegt.
Beispiel für einen
Task
Ein Task besteht aus max. 350 Zeilen. Jede Zeile beginnt mit einer Zeilennummer
(1 .. 32767), gefolgt von einer oder mehreren COLBAS-Instruktionen. Mit dem Task im
nachstehend gezeigten Beispiel wird folgende Aufgabe gelöst:
– Der Messwert am I/O-Punkt $022 wird in einem Abstand von 15 Min während 24 Std
erfasst.
– Zusätzlich werden Zeit und Datum der Erfassung abgespeichert.
TSK 33
5 REM "TEMPERATUR $022.MW ERFASSEN"
10 DIM M(97)
20 DIM T(97); DIM D(97)
1000 FOR J=1 TO 97
1100 M(J) := $022.MW
1200 T(J) := TIME; D(J) := DATE
1300 WAIT DURING 00:15
1400 NEXT J
2000 END
Die erfassten Daten könnten nun mit einem weiteren Programm ausgewertet werden.
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Prozess-Zugriff
Adressen und Parameter
der I/O-Punkte
Der Zugriff auf die Prozessgrössen bzw. I/O-Punkte per Bedienung oder Programm ist
eine wesentliche Anforderung zur Steuerung und Regelung betriebstechnischer Anlagen.
In COLBAS geschieht dieser Zugriff über Adressen und Parameter:
BPS
$d011
8887Z03de
ML
$031
SB
$052
SB
$053
Parameter
Adressen
Beispiel
Erklärungen zum
Beispiel
Hinweis
INPUT-Punkte und
OUTPUT-Punkte
Zugriff im ganzen
System
Weitere Informationen
Dieses Beispiel zeigt den Zugriff auf die oben dargestellten I/O-Punkte per Programm:
....
3000 Mz:=$031.ML
4000 IF Mz=1 THEN GOTO 8000 ELSE GOTO 9000
....
....
....
....
....
8000 $052.SB:=1
9000 $053.SB:=0
In den einzelnen Zeilen werden folgende Instruktionen gegeben:
Zeile Erklärung
3000 Vom I/O-Punkt mit der Adresse $031 (Meldepunkt) wird der Zustand von Parameter
ML gelesen und der Variablen Mz zugewiesen.
4000 Wenn (IF) die Variable Mz=1, dann gehe zu (THEN GOTO) Zeile 8000, sonst
gehe zu (ELSE GOTO) Zeile 9000.
8000 Dem I/O-Punkt mit der Adresse $052 (Schaltbefehl) wird der Wert 1 zugewiesen,
d.h. Schaltbefehl auf EIN.
9000 Dem I/O-Punkt mit der Adresse $053 (Schaltbefehl) wird der Wert 0 zugewiesen,
d.h. Schaltbefehl auf AUS.
Beachte den Unterschied zwischen einer Zuweisung mit ":=" (Zeilen 3000, 8000 und
9000) und dem logischen Vergleich auf Gleichheit mit "=" (Zeile 4000).
Beim Zugriff ist zu unterscheiden zwischen INPUT-Punkten und OUTPUT-Punkten:
– Melde-, Messwert- und Zählwertpunkte sind INPUT-Punkte. Der Hauptwert dieser
Punkte ist nur lesbar. Dieser Hauptwert kann nicht durch manuelle Eingaben und
auch nicht per Programm überschrieben werden (ausser, der betreffende Punkt ist
zu Testzwecken auf "fiktiv" gesetzt).
– Schaltbefehls- und Stellbefehlspunkte sind OUTPUT-Punkte. Der Hauptwert dieser
Punkte ist vom Bediener und Programm immer lesbar und schreibbar.
Mit COLBAS können die Zustände bzw. Parameterwerte aller im VISONIK System konfigurierten
Punkte gelesen werden. Bei I/O-Punkten ausserhalb der "eigenen" BPS
muss die Adresseingabe aber nicht nur die Punktadresse, sondern auch die BPS-Nr.
beinhalten, also z.B. $d011'031 für den Aufruf des oben gezeigten Meldepunkts.
Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in folgenden Dokumenten:
Dokument-Nr. Titel
CM2Z8387de Sprachbeschreibung COLBAS
CM2T8567de VISONIK Systemgrundlagen
© 2001 Siemens Building Technologies AG
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