Ovládanie hladiny vody v nádrži pomocou programovateľného relé OWEN PR110
Regulátor PR110 vyrába ruská spoločnosť «OWEN». Regulátor vykonáva operácie iba na diskrétnych signáloch — jeho hlavným účelom je nahradiť jednoduché riadiace systémy založené na reléovej logike. To určuje skutočnosť, že má (rovnako ako ostatné ovládače s podobnými funkciami) priradený názov «programovateľné relé».
Funkčný diagram programovateľného relé ARIES PR110:
Primárnym a jediným nástrojom na programovanie a ladenie softvéru radiča je osobný počítač. S jeho pomocou môžete nielen vytvoriť softvér príslušného ovládača, ale spravidla aj pomocou počítačovej simulácie sledovať, ako funguje.
Pozrieme sa na proces tvorby spínacieho riadiaceho programu pre programovateľné relé PR110 na príklade systému riadenia hladiny vody v nádrži.
Technické podmienky
Je potrebné implementovať riadiaci systém plnenia nádrže vodou. Výkon určitých funkcií je určený stavom snímačov hladiny, niektoré funkcie operátorom. Mala by tam byť svetelná indikácia aktuálneho stavu systému.
Riadiaci algoritmus je nasledujúci. K dispozícii sú tri senzory, ktoré určujú aktuálnu hladinu vody v nádrži: horný, stredný a dolný. Každý senzor sa spustí (vydáva úroveň logickej jednotky na výstupe), keď voda prekročí zodpovedajúcu úroveň.
Manuálne ovládanie sa vykonáva pomocou dvoch tlačidiel: «Štart» a «Stop». Keď je nádrž prázdna (hladina vody je pod spodnými snímačmi hladiny), červená kontrolka by mala svietiť, keď je plná (nad hornou), mala by svietiť stále zelená. Ovládajú sa dve čerpadlá.
Čerpadlá je možné spustiť, ak nádrž nie je plná (hladina vody je pod vrchom). Ak je po stlačení tlačidla «Štart» hladina vody pod priemerom - obe čerpadlá sú spustené, ak je stlačením tlačidla «Štart» hladina vody nad priemerom - spustí sa jedno čerpadlo.
Zapnutie čerpadiel je sprevádzané blikaním zelenej kontrolky. Keď je nádrž plná (hladina vody dosiahne hornú úroveň), čerpadlá sa automaticky vypnú. Ak je nádrž prázdna (hladina vody je pod spodnou úrovňou), nie je možné vypnúť čerpadlá stlačením tlačidla «Stop».
Príklad vytvorenia programu v OWEN Logic
Na splnenie tejto úlohy musí mať riadiaci stroj päť diskrétnych vstupov a štyri reléové výstupy. Na vyriešenie tohto problému urobíme nasledujúce rozhodnutia.
Pripojte spodný snímač hladiny vody v nádrži na vstup I1, stredný snímač hladiny na vstup I2 a horný snímač hladiny na vstup I3.Pripojte tlačidlo Stop ku vstupu I4 a tlačidlo Štart ku vstupu I5. Zaradenie čerpadla č.1 budeme riadiť pomocou výkonu Q1, zaradenie čerpadla č.2 — pomocou výkonu Q2. Pripojte červený indikátor na výstup Q3, zelený indikátor na výstup Q4.
Manuálne ovládanie sa vykonáva pomocou tlačidiel, ktoré generujú krátkodobé riadiace signály. Aby riadiaci systém zostal v stave, v ktorom ho prenesieme krátkodobým signálom toho či onoho tlačidla, je v programe potrebná spúšť.
Zaveďme do programu klopný obvod RS1 Výstup tohto klopného obvodu je nastavený na jednotku, keď príde kladná hrana na vstup S a vynuluje sa, keď kladná hrana na vstup R. Treba si uvedomiť, že keď signály prichádzajú na vstupy, vstupný signál R má prioritu.
Ak je hladina vody v nádrži vyššia ako vyššie uvedené alebo ak sme v tomto stave stlačili a podržali tlačidlo "Stop", potom by stlačenie tlačidla "Štart" v tom čase nemalo zapnúť čerpadlá. Preto je tlačidlo «Štart» pripojené na vstup S s nižšou prioritou klopného obvodu RS1. Potom, ak žiadne podmienky nebránia zapnutiu čerpadla (tj na vstupe R spúšťača RS1 bude logická nula), po stlačení tlačidla «Štart» sa výstup spúšťača RS1 nastaví na jednotku. Tento signál sa použije na aktiváciu motorov.
Z týchto dvoch čerpadiel musí byť čerpadlo č. 1 v každom prípade zapnuté, takže signál zo spúšťacieho výstupu RS1 je pripojený k výstupu Q1. Čerpadlo č. 2 by sa malo zapnúť iba vtedy, ak nie je aktivovaný snímač strednej úrovne. Pre splnenie tejto podmienky zavedieme do programu menič a logický prvok AND.Vstup meniča je pripojený na vstup I2, vstupy logického prvku AND na výstup meniča a na výstup spúšťača RS1.
Zapnutie čerpadiel by malo byť sprevádzané blikajúcim zeleným indikátorom. Na generovanie periodického signálu na zapnutie / vypnutie zeleného indikátora zavedieme do programu generátor štvorcových vĺn BLINK1. V záložke vlastností tohto bloku nastavte trvanie signálu jedna a nula na jeho výstupe na rovnakú a rovnú 1 s. Pripojte výstup spúšťača RS1 k vstupu aktivácie činnosti generátora BLINK1.
Teraz bude generátor BLINK1 fungovať len vtedy, keď je spúšťací výstup RS1 nastavený na jeden, tj. keď sú čerpadlá aktivované. 26 Zaveďme do programu bránu OR. Jeho výstup pripojíme k výstupu Q4. Jeden vstup hradla OR pripojíme na výstup generátora BLINK1, druhý na vstup I3. Teraz, keď sú čerpadlá zapnuté, zelený indikátor bude blikať, ale ak sa spustí snímač najvyššej úrovne, tento indikátor bude svietiť nepretržite.
Čerpadlá by mali byť vypnuté, ak stlačíme tlačidlo "Stop" a súčasne bude spodný snímač hladiny v stave logickej jednotky (prítomnosť aspoň minimálneho množstva vody v nádrži) alebo ak sa spustí snímač hornej hladiny ( nádrž je plná).
Pre splnenie týchto podmienok zavedieme do programu logický prvok OR a logický prvok I. Jeden vstup logického prvku AND pripojíme na tlačidlo „Stop“, druhý na vstup I1 (s výstupom nižšej úrovne senzor). Jeden vstup prvku OR pripojíme na výstup prvku AND, druhý na vstup I3 (s výstupom snímača hornej hladiny). Výstup prvku OR je pripojený na vstup R klopného obvodu RS1.
Červená kontrolka by sa mala rozsvietiť, ak sú súčasne splnené dve podmienky: čerpadlá nefungujú (na výstupe spúšťača RS1 je nula) a hladina vody je pod spodnou úrovňou (na výstupe je nula). snímač spodnej hladiny).
Na „kontrolu“ týchto stavov a ovládanie červeného indikátora v programe zavedieme dva meniče a logický prvok I. Vstup jedného meniča je pripojený na vstup I1 (s výstupom snímača spodnej hladiny), vstup druhý menič - so spúšťacím výstupom RS1). Výstupy meničov pripojíme na vstupy hradla AND. Výstup hradla AND je pripojený k výstupu Q3.
Vo všeobecnosti by ste mali mať program uvedený nižšie. Na obrázku sú predbežne znázornené externé obvody pripojené k programovateľnému relé.
Pomocou režimu emulácie programovacieho prostredia OWEN Logic sa uistite, že program pracuje podľa pôvodnej úlohy. Po načítaní programu do relé zabezpečte to isté.