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GRAFCET (Akronym aus « GRAphe Fonctionnel de Commande Etapes/Transitions »), EN 60848, ist eine Spezifikationssprache für die Darstellung von Ablaufbeschreibungen. Sie findet hauptsächlich Anwendung in der Automatisierungstechnik, aber auch in der Verfahrenstechnik.
Die Norm ist der Nachfolger der DIN 40719-6 Funktionsplan und hat diesen zum 1. April 2005 abgelöst. Im Vergleich zum Funktionsplan wird in GRAFCET vieles klarer definiert. Der Befehlsumfang wurde in vielen Teilen vereinfacht und durch einige neue Möglichkeiten ergänzt.
Hinweis: "DIN 40719-6 Funktionsplan" war keine Programmiersprache für Speicherprogrammierbare Steuerungen.
Dagegen wird die Ablaufsprache der IEC 61131-3 in der GRAFCET Norm ausdrücklich als eine mögliche Implementierung eines GRAFCET-Plans erwähnt und ist weiterhin gültige Norm.
Der Funktionsplan der Siemens-Programmiersprache Step 7 entspricht weitgehend der Funktionsbausteinsprache der IEC 61131-3.
Inhaltsverzeichnis
Umfang
Die Abläufe werden in Schritte und Transitionen (Weiterschaltbedingungen) unterteilt. Im Schriftfeld findet man die alphanumerische Kennzeichnung. Kommentare können beliebig hinzugefügt werden, sie müssen in Anführungszeichen stehen. Rechts von der Transition steht die Weiterschaltbedingung. Sie darf durch einen Transitionsnamen auf der linken Seite der Transition ergänzt werden. Er muss in Klammern stehen. Die Weiterschaltbedingung wird meistens als Boolesche Gleichung ausgedrückt. Der Stern beschreibt eine UND-Verknüpfung. Das Plus-Zeichen eine ODER-Verknüpfung. Dabei gilt die Regel: UND vor ODER (Punkt vor Strich, wie in der Mathematik). Negationen werden durch einen Strich über dem Variablennamen gekennzeichnet. Wenn zeitliche Ereignisse beschrieben werden sollen, muss die Zeit immer vor der abzufragenden Variable stehen. Aktionen können unterschiedliche Verhalten annehmen. Dies wird durch Zusätze an den Aktionen sichtbar. Es wird unterschieden in:
- kontinuierlich wirkende Aktionen (ehemaliger N-Befehl)
- Aktionen mit Zuweisungsbedingung (ehemaliger C-Befehl)
- speichernde Aktionen bei Schrittaktivierung oder -deaktivierung (ehemaliger S-Befehl)
- verzögerte Aktionen (ehemaliger D-Befehl)
- zeitbegrenzte Aktionen (ehemaliger L-Befehl)
Nicht zu vergessen, dass es mit GRAFCET erstmals möglich ist, Abläufe hierarchisch zu strukturieren. Dies ist zur Darstellung von Betriebsarten wie Manuell/Automatik oder NOT-AUS unverzichtbar.
Unterschied zu S7-GRAPH
Oft wird behauptet, dass die Programmiersprache S7-GRAPH der SIEMENS AG (fälschlicherweise oft als GRAPH7 bezeichnet) die GRAFCET-Norm widerspiegelt. Dies ist jedoch falsch!
- GRAFCET ist eine technologieunabhängige Spezifikationssprache zur Planung und Beschreibung von Ablaufsteuerungen.
- S7-GRAPH ist die STEP7-Variante der genormten SPS-Programmiersprache Ablaufsprache (AS).
S7-GRAPH erfüllt die SPS-Norm EN 61131-3. Mit der GRAFCET-Norm EN 60848 verbindet S7-GRAPH, dass die Ablaufsprache eine mögliche Implementierung eines GRAFCET-Plans ist. Diese beiden Normen (Planung/Dokumentation mit GRAFCET und Programmierung mit Ablaufsprache) sind unbedingt auseinanderzuhalten!
Die SPS-Ablaufsprache sieht rein optisch so ähnlich aus wie der alte Funktionsplan, hatte aber auch mit diesem nichts zu tun. Ein gut vorbereiteter GRAFCET ist in der Praxis die optimale Programmiervorlage zur Erstellung eines SPS-Programms, nicht nur für S7-GRAPH.
GRAFCET-Editor
Mittlerweile stehen mehrere GRAFCET-Editoren zu Verfügung, so dass ein GRAFCET-Plan nicht mehr wie eine Zeichnung erstellt werden muss.
- sfcedit ist ein kleiner reiner Editor für GRAFCET aus Frankreich (in Englisch und Französisch verfügbar). sfcedit kann auch als portable Version z.B. von einem USB-Stick ohne Installation unter Windows verwendet werden. Link: sfcedit
- In Fluidsim ist ein sehr bequemer und flexibler GRAFCET-Editor enthalten, der sogar die Möglichkeit beinhaltet, einen GRAFCET-Plan zu simulieren. Dies ist vor allem für die Einführung von GRAFCET in der Lehre von unschätzbarem Wert. Link: Fluidsim
- WinErs ist ein Ausbildungs-Simulationssystem für die Prozesstechnik. Dort ist ein GRAFCET-Editor enthalten, mit dem prozesstechnische Anlagen geplant und simuliert werden können. Für die Ausbildung in der Prozesstechnik sehr gut geeignet. Link: WinErs
Weblink
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