Η χρήση συστημάτων μικροεπεξεργαστή στην ηλεκτρική μηχανική στο παράδειγμα της χρήσης PLC

Μιλήστε για την εφαρμογή συστήματα μικροεπεξεργαστών, αυτό σημαίνει να μιλάμε για όλες σχεδόν τις τεχνικές συσκευές που μας περιβάλλουν. Σε κάθε τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής: στην τροφοδοσία, την ηλεκτρική κίνηση, τον ηλεκτρικό φωτισμό, χρησιμοποιούνται από τα πιο απλά κυκλώματα υπό τον έλεγχο μικροελεγκτών 8-bit έως τα πιο πολύπλοκα συστήματα μικροεπεξεργαστών με έλεγχο δικτύου πολλαπλών επιπέδων.

προσέχω προγραμματιζόμενοι ελεγκτές (PLC) (ονομάζονται επίσης προγραμματιζόμενοι ρελέ) LOGO! Η Siemens έχει σχεδιαστεί για να κατασκευάζει τις απλούστερες συσκευές αυτόματου ελέγχου. Γιατί LOGO! Siemens; Γιατί η εργασία μαζί του δεν απαιτεί ιδιαίτερες γνώσεις τεχνολογίας μικροεπεξεργαστή και γλωσσών προγραμματισμού, αλλά αρκετές βασικά στοιχεία της ηλεκτρολογικής μηχανικής και ψηφιακά ηλεκτρονικά (επίσης βασικά). Επιπλέον, τα προϊόντα λογισμικού της Siemens είναι ελεύθερα διαθέσιμα.

Το Σχήμα 1 δείχνει την εμφάνιση του LOGO! Κύρια μονάδα και μονάδα επέκτασης.Ο αλγόριθμος λειτουργίας της μονάδας ορίζεται από ένα πρόγραμμα που αποτελείται από ένα σύνολο ενσωματωμένων συναρτήσεων — FBD (Function Block Diagram) — μια γραφική γλώσσα προγραμματισμού. Οι μονάδες μπορούν να προγραμματιστούν είτε από υπολογιστή εξοπλισμένο με LOGO Soft Comfort είτε εγκαθιστώντας μια προγραμματισμένη μονάδα μνήμης ή από το πληκτρολόγιό τους (εάν υπάρχει) χωρίς τη χρήση πρόσθετου λογισμικού.

Εικόνα 1 — Ο σχεδιασμός του LOGO! Κύρια μονάδα και μονάδα επέκτασης

Το κόστος του ελεγκτή και των μονάδων επέκτασης δεν είναι υψηλό, γεγονός που καθιστά δυνατή τη χρήση τους ακόμη και για αυτοματισμούς και απλές διαδικασίες.

Πάρτε ένα παράδειγμα από την ίδια τη Siemens, ένα μίξερ. Το σχήμα 3.13 δείχνει ένα μπλοκ διάγραμμα της συσκευής ανάμιξης.

Δήλωση Εργασίας:

Στην εντολή εκκίνησης (SB1), ανοίξτε τη βαλβίδα Y1 και γεμίστε τη δεξαμενή στο επίπεδο SL2. Κλείστε τη βαλβίδα Y1, ανοίξτε τη βαλβίδα Y2 και γεμίστε τη δεξαμενή για να σημειώσετε SL1. Κλείστε τη βαλβίδα Y2 και ενεργοποιήστε το μίξερ για 15 λεπτά. Ανοίξτε τη βαλβίδα Υ3 και στραγγίστε το μείγμα. Στο σήμα από τον αισθητήρα SL3, κλείστε τη βαλβίδα Y3 και επαναφέρετε το κύκλωμα.

Εκτελεστικές συσκευές:

• M — κινητήρας μείκτη

• Y1 — βαλβίδα τροφοδοσίας στοιχείου 1

• Y2 — βαλβίδα για το εξάρτημα 2

• Y3 — βαλβίδα εκκένωσης για έτοιμο μείγμα

Αισθητήρες και χειροκίνητος έλεγχος:

• SL1 — αισθητήρας γεμάτης δεξαμενής

• SL2 — Αισθητήρας πλήρωσης δεξαμενής συστατικού 1

• SL3 — αισθητήρας άδειας δεξαμενής

• SB1 — κουμπί για να ξεκινήσει η εγκατάσταση

Σχήμα 2 — Μπλοκ διάγραμμα της συσκευής ανάμιξης

Με βάση τις προδιαγραφές, θα ετοιμάσουμε ένα κλασικό κύκλωμα ρελέ-επαγωγέα (Εικόνα 3). Παραδοσιακά, ρυθμίζουμε το κουμπί Διακοπή SB1, οπότε το κουμπί για την έναρξη της εγκατάστασης γίνεται SB2.

Σχήμα 3 — Κύκλωμα ρελέ-επαγωγέα της συσκευής ανάμιξης

Το ίδιο σχέδιο εφαρμόζεται στο LOGO! (Εικόνα 4). Είναι σίγουρα πιο εύκολο, αλλά χρησιμοποιείται μόνο ένα μικρό μέρος των δυνατοτήτων του ελεγκτή. Εκτός από τον ίδιο τον ελεγκτή, η αλυσίδα των στοιχείων περιέχει μόνο αισθητήρες, χειριστήρια και μονάδες δίσκου. Αυτό σημαίνει ότι η αλυσίδα είναι πολύ πιο αξιόπιστη από την κλασική της αντίστοιχη.

Η σήμανση του ΛΟΓΟΤΥΠΟΥ! Το 230RC υποδεικνύει: τάση τροφοδοσίας — 115-240 V DC ή AC, έξοδοι ρελέ (ρεύμα φορτίου — 3 A για επαγωγικό φορτίο).

Εικόνα 4 — Διάγραμμα του μίκτη LOGO!.

Για να προγραμματίσετε το LOGO του PLC! είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα πρόγραμμα κυκλώματος. Δημιουργία προγράμματος κυκλώματος με LOGO! Το Soft Comfort, το εργαλείο προγραμματισμού LOGO! που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία, δοκιμή, αλλαγή, αποθήκευση και εκτύπωση προγραμμάτων κυκλωμάτων εύκολα και γρήγορα.

ΛΟΓΟΤΥΠΟ! υπάρχουν είσοδοι και έξοδοι. Οι είσοδοι προσδιορίζονται από το γράμμα I και έναν αριθμό. Οι έξοδοι προσδιορίζονται από το γράμμα Q και έναν αριθμό.

Οι ψηφιακές είσοδοι και έξοδοι μπορούν να ρυθμιστούν σε «0» ή «1». «0» σημαίνει ότι δεν υπάρχει τάση στην είσοδο. «1» σημαίνει ότι είναι.

Το μπλοκ στο LOGO! Είναι μια λειτουργία που μετατρέπει τις πληροφορίες εισόδου σε πληροφορίες εξόδου.

Το σχήμα 5 δείχνει μια παραλλαγή του διαγράμματος κυκλώματος του ελεγκτή μείκτη που δημιουργήθηκε στο LOGO! Απαλή άνεση. Όταν δημιουργούμε ένα πρόγραμμα κυκλώματος, συνδέουμε τα συνδετικά στοιχεία στα μπλοκ. Τα πιο απλά μπλοκ είναι λογικές πράξεις… Επίσης, το κύκλωμα χρησιμοποιεί flip-flops και μπλοκ καθυστέρησης απενεργοποίησης.

Το πρόγραμμα μεταγωγής αντικατοπτρίζει τον αλγόριθμο (λογική) του κυκλώματος ελέγχου. Το γραφικά υλοποιημένο διάγραμμα τυπικών μπλοκ και συνδέσμων μετατρέπεται περαιτέρω στη λογική δομή του ελεγκτή.

Εικόνα 5 — Διάγραμμα σύνδεσης του μείκτη LOGO!.