Využitie mikroprocesorových systémov v elektrotechnike na príklade využitia PLC

Hovorte o aplikácii mikroprocesorové systémy, to znamená hovoriť o takmer všetkých technických zariadeniach, ktoré nás obklopujú. V každej oblasti elektrotechniky: v napájaní, elektrickom pohone, elektrickom osvetlení sa používajú od najjednoduchších obvodov pod riadením 8-bitových mikrokontrolérov až po najzložitejšie mikroprocesorové systémy s viacúrovňovým riadením siete.

dávam pozor na programovateľné ovládače (PLC) (nazývané aj programovateľné relé) LOGO! Siemens je navrhnutý tak, aby vyrábal najjednoduchšie automatické riadiace zariadenia. Prečo LOGO! Siemens? Pretože práca s ním si nevyžaduje špeciálne znalosti mikroprocesorovej techniky a programovacích jazykov, ale stačí základy elektrotechniky a digitálna elektronika (tiež základy). Softvérové ​​produkty Siemens sú navyše voľne dostupné.

Obrázok 1 zobrazuje vzhľad LOGO! Hlavný a rozširujúci modul.Algoritmus činnosti modulu je nastavený programom zloženým zo sady vstavaných funkcií — FBD (Function Block Diagram) — grafického programovacieho jazyka. Moduly je možné programovať buď z počítača vybaveného LOGO Soft Comfort alebo inštaláciou naprogramovaného pamäťového modulu alebo z ich klávesnice (ak je k dispozícii) bez použitia dodatočného softvéru.

Obrázok 1 – Dizajn LOGO! Hlavný a rozširujúci modul

Náklady na regulátor a rozširujúce moduly nie sú vysoké, čo umožňuje ich využitie aj pri automatizácii a jednoduchých procesoch.

Vezmite si príklad zo samotného Siemensu, mixéra. Obrázok 3.13 zobrazuje blokovú schému miešacieho zariadenia.

Vyhlásenie o zadaní:

Na príkaz štart (SB1) otvorte ventil Y1 a naplňte nádrž na úroveň SL2. Zatvorte ventil Y1, otvorte ventil Y2 a naplňte nádrž po značku SL1. Zatvorte ventil Y2 a spustite mixér na 15 minút. Otvorte ventil Y3 a vypustite zmes. Na signál zo snímača SL3 zatvorte ventil Y3 a resetujte obvod.

Výkonné zariadenia:

• M - motor mixéra

• Y1 — napájací ventil komponentu 1

• Y2 – ventil pre komponent 2

• Y3 – vypúšťací ventil pre hotovú zmes

Senzory a manuálne ovládanie:

• SL1 — snímač plnej nádrže

• SL2 — snímač naplnenia nádrže komponentu 1

• SL3 — snímač prázdnej nádrže

• SB1 — tlačidlo na spustenie inštalácie

Obrázok 2 – Bloková schéma zmiešavacieho zariadenia

Na základe špecifikácií pripravíme klasický obvod relé-stýkač (obrázok 3). Tradične nastavujeme tlačidlo Stop SB1, takže tlačidlo na spustenie inštalácie sa stáva SB2.

Obrázok 3 – Obvod relé-stykača zmiešavacieho zariadenia

Rovnaká schéma implementovaná na LOGO! (Obrázok 4). Je to určite jednoduchšie, no využíva sa len malá časť možností ovládača. Reťazec prvkov obsahuje okrem samotného ovládača len snímače, ovládacie prvky a pohony. To znamená, že reťaz je oveľa spoľahlivejšia ako jej klasický náprotivok.

Označenie LOGO! 230RC označuje: napájacie napätie — 115-240 V DC alebo AC, reléové výstupy (zaťažovací prúd — 3 A pre indukčnú záťaž).

Obrázok 4 — Schéma mixéra LOGO!.

Ak chcete naprogramovať PLC LOGO! je potrebné vytvoriť program obvodu. Vytvorenie programu obvodu pomocou LOGO! Soft Comfort, programovací nástroj LOGO!, ktorý sa používa na jednoduché a rýchle vytváranie, testovanie, zmenu, ukladanie a tlač programov obvodov.

LOGO! existujú vstupy a výstupy. Vstupy sú označené písmenom I a číslom. Výstupy sú označené písmenom Q a číslom.

Digitálne vstupy a výstupy je možné nastaviť na «0» alebo «1». „0“ znamená žiadne napätie na vstupe; „1“ znamená, že áno.

Blok v LOGO! Je to funkcia, ktorá prevádza vstupné informácie na výstupné informácie.

Obrázok 5 zobrazuje variáciu schémy zapojenia regulátora zmiešavača vytvorenej v LOGO! Mäkké pohodlie. Keď vytvárame obvodový program, spájame spojovacie prvky s blokmi. Najjednoduchšie bloky sú logické operácie… Obvod tiež používa klopné obvody a blok oneskorenia pri vypnutí.

Spínací program odráža algoritmus (logiku) riadiaceho obvodu. Graficky implementovaná schéma štandardných blokov a konektorov je ďalej transformovaná do logickej štruktúry ovládača.

Obrázok 5 – Schéma zapojenia mixéra LOGO!.