Objektorientierte Modellierung zur Simulation des Steuerverhaltens ...

Objektorientierte Simulation von Prozeß und SPS 57
gewählt. In /DIN 61131-3/ sind die Darstellungen als Instructionlist/Anweisungsliste
(IL/AWL), Structured Text (ST), Ladder Diagram/Kontaktplan (LD/KOP) und Function Block
Diagram/Funktionsblöcke (FBD/FUP) genormt. Die Aufnahme von Petri-Netzen in eine IEC-
Norm als Programmiersprache ist in Planung. DIN 61131-3 enthält bereits eine Petri-Netzähnliche
Ablaufsprache (AS) für die Ablaufsteuerung von SPS-Programmen. Werden die gesteuerten
SPS-Programme auf einzelne Sensoren und Aktoren beschränkt, können Petri-Netze
mit der AS normkonform dargestellt werden. Die Beschreibung vollständiger SPS-Programme
ist aber in dieser Sprache nicht problemlos möglich. In einigen SPS-Programmiersystemen
kommen bereits Petri-Netze zum Einsatz wie z.B. in SIMPE/CONPE, GRAPH5 /JANZEN 90/,
PEMOM /NOCHE 91/ und SystemSpecs /SCHNEIDER 95/. Aufgrund der in beschriebenen
Vorteile (Abschnitt 4.1.2), werden sie auch hier als Repräsentationsform vorgeschlagen.
Für die Modellierung der Netze wird von OSIMPROST ein geeigneter Bausteinkasten bereitgestellt,
der Transitionen, Stellen, Kanten und Marken enthält. Wegen der Übertragbarkeit auf
die anderen SPS-Programmiersprachen ist diese Festlegung aber nicht weiter bindend. Es können
ebenso Bausteinkästen für KOP, FUP, AWL und ST erstellt werden. Durch die Repräsentation
der Steuerungen als Objekte, bei denen die innere Struktur nach außen hin verborgen
bleibt, können in verschiedenen Steuerungsblöcken unterschiedliche Darstellungsformen nebeneinander
eingesetzt werden. Die Wahl der Beschreibungssprache bleibt dann dem Anwender
überlassen, der je nach persönlichen Vorstellungen und Aufgabe einen Bausteinkasten mit
Steuerungssymbolen auswählen kann.
5.2.2.3 Interaktion zwischen Steuerungs- und Prozeßbausteinen
In Steuerungen werden in dieser Arbeit für externe Verknüpfungen „Eingang“ und „Ausgang“,
für direkt zugeordnete Adressen „Sensor“, „Aktor“ und „Merker“ verwendet. Um die Programmierung
zu erleichtern, das Programmverständnis zu erhöhen und die Programmwartung
zu erleichtern, werden die Adressenbezeichnungen im Klartext vorgenommen, und der Anwender
wird vom Umgang mit schlecht einprägsamen Speicheradressen entlastet. Allen Einund
Ausgängen können vom Programmierer Namen gegeben werden, die nur innerhalb einer
Steuerung eindeutig sein müssen. Externe Adressen werden, zusätzlich zu ihrem Namen, über
ihren Pfad spezifiziert. In jeder Steuerung existieren 5 Tabellen, die folgenden Inhalt haben.
Eingänge
Pfad der Variablen Wertebereich Zustand
Leitrechner.Steuerung_X.Priorität_Einschleuse
n
Tabelle 7: Eingänge von Steuerungsblöcken
Boolean True