Technika sterowników z ...

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->Spis treściWstępPodstawy techniki sterowaniaPodstawy programowaniaJęzyk programowaniaPodstawowe funkcje logiczneUkład sterowania wytłaczarkiSterowanie silnika pompy z trzech miejsc (bezsamopodtrzymania)Sygnalizacja alarmowaFunkcje logiczne AND i ORSilnik trójfazowy o przełączanej liczbie biegunówStycznikowy układ nawrotny (bezsamopodtrzymania)Układ kolejnego, ręcznego włączania z blokadąMerkeryPodstawowe funkcje logiczne z merkerami lPodstawowe funkcje logiczne z merkerami IIUkład sterowania prasy hydraulicznejUkład sterowania bramy garażuFunkcja Set i Reset (samopodtrzymanie)Samopodtrzymanie — rozkazy S i RBlokada stycznikowa z priorytetem (AWL)Blokada stycznikowa z priorytetem (FUP)Moduł czasowy (Timer)Włączanie i wyłączanie z opóźnieniemAutomatyczny rozruch gwiazda-trójkąt z dwomamodułami czasowymiAutomatyczny rozruch gwiazda-trójkąt (FUP)Układ sterowania schodów ruchomychUkład sterowania schodów ruchomych (FUP)BetonowniaBetonownia (FUP)*44679121314Trójfazowy silnik pierścieniowy (AWL)15Moduł licznika16Układ kontroli wolnych miejsc w garażu17181920212223242526272829303132333435Moduł impulsowy, zestyk przelotowyŁącznik impulsowyŁącznik stopniowy (funkcja impulsowa)Łącznik stopniowy (FUP)Rozkazy skokuJeden moduł czasowy z dwoma różnymi czasamiModuł rejestru przesuwnegoUkład sterowania przenośnikiem taśmowymReklama świetlna z rejestrem przesuwnymObróbka sygnału analogowego — komparatorUkład regulacji ogrzewania (regulacjadwustanowa)Układ sterowania zbiornika z cieczą (obróbkasygnału analogowego)Sterowanie krokoweWysokociśnieniowe zawory zasuwoweSterowanie przenośników taśmowych (łańcuchprogramowy)Układ zabezpieczenia antywłamaniowegoUkład nawrotny z rozruchem gwiazda-trójkąt5051525354555657585960616266676971764948Betonownia (AWL)Sygnalizacja świetlna przejścia dla pieszychSygnalizacja świetlna przejścia dla pieszych (FUP)Sygnalizacja świetlna przejścia dla pieszych (AWL)Sterowanie przenośników taśmowychSterowanie przenośników taśmowych (FUP)Sterowanie przenośników taśmowych (AWL)Trójfazowy silnik pierścieniowy36373fi4041424547Wstęp1. WstępW latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych rozpoczęła się automatyzacja procesów wytwórczych w zakładachprzemysłowych. Postawiło to ogromne wymagania, jeśli chodzi o technikę sterowania. Do połowy lat siedemdziesiątychukłady sterowania były realizowane za pomocą przekaźników lub styczników pomocniczych. Potem tradycyjne układysterowania zaczęły być wypierane przez układy sterowania z programowalną pamięcią. Było to możliwe dziękiolbrzymiemu postępowi w technologii półprzewodników (pierwszy mikroprocesor pojawił się na rynku w 1971 r.) orazciągłemu spadkowi cen tych elementów.1.1. Podstawy techniki sterowania1.1.1. Co to jeststerowanieZanim zajmiemy się działaniem układów sterowania z programowalną pamięcią, należy podać definicję pojęciasterowanie.Sterowaniemnazywa się proces, w którym jedna lub kilka wielkości wejściowych oddziaływa na wielkościwyjściowe. Sposób oddziaływania zależy od właściwości układu sterowania.W odróżnieniu od regulacji, sterowanie odbywa się w układzie otwartym i jego celem jest osiągnięcie określonegostanu końcowego układu, przy czym stan ten nie ma wpływu na proces sterowania.1.1.2. Rodzaje sterowaniaElektryczne układy sterowania klasyfikuje się następująco:UkładysterowaniaUkładyprzekaźnikowo-stycznikoweUkłady z programowalnąpamięciąRealizujące jednozadanie sterownicze- okablowanieRealizujące kilkazadań sterowniczych- przełącznikwybierakowy- przełącznikkrzyżowyZ wymiennymprogramemlProgramowanebezpośrednio- pamięćoperacyjna-RAM-ROM-PROM- EPROM- EEPROMW przypadku układu przekaźnikowo-stycznikowego, po sprecyzowaniu zadania sterowniczego montuje się przekaźnikii styczniki w szafce sterowniczej oraz wykonuje ich okablowanie (sterowanie konwencjonalne). Przy stosowaniuprzełączników wybierakowych lub krzyżowych można w ograniczonym zakresie zmienić zadanie sterownicze.W układach przekaźnikowo-stycznikowych proces sterowania zależy od sposobu połączeń przekaźników i styczników,a w układach z programowalną pamięcią od programu sterowniczego.Wstęp•rogram sterowniczy decyduje o przebiegu procesu sterowania.Lista rozkazów (AWL)Jca•*</}'0'iUlWNf*!£liłR|-W'oCC\//\Program sterowniczy jest tworzony w specjalnym języku programowania i przesyłany do sterownika z programowalnąpamięcią, np. w postaci listy rozkazów (AWL). Zmiany w procesie sterowania uzyskuje się, przesyłając do sterownikanowy (zmodyfikowany) program. Z reguły nie wymaga to zmian w okablowaniu sterownika i elementów wykonawczychtakich jak np. styczniki. Program sterowniczy tworzy się i przesyła do sterownika przy użyciu programatora ręcznegolub komputera.1.1.3. Co nazywamyprocesemsterowaniaProces sterowania dotyczy określonego obiektu sterowniczego. Obiektem może być maszyna, urządzenie lub liniatechnologiczna. Proces sterowania można przedstawić blokowo w następujący sposób:WejściePrzetwarzanieWyjścieRozkazv.sterujące z-łączników- przyciskówfotokomórekP*1co"o.*ctfScog°-w1D)|e ig.2 gCLN1 g.arCL'o-coCOf•^^MSyanalizacja..- lampki- wyświetlacze- buczkiCzujniki(sygnały wyjściowe procesu)- wyłączniki krańcowe-czujniki temperatury- czujniki prędkości obrotowejMaszynaCzłony wykonawcze(sygnały wejściowe procesu)- styczniki- elektrozaworyprzepustniceProces sterowaniaWstępElementem decydującym o prawidłowym przebiegu procesu sterowania jest sterownik. Sterownik, a w zasadzieprogram sterowniczy, określa zależności między pozostałymi elementami, sygnałami wejściowymi i wyjściowymi.1.2. Podstawy programowania1.2.1. RozkazyAby stworzyć poprawnie działający program sterowniczy, należy napisać szereg rozkazów (listę rozkazów AWL).Każdy z rozkazów zajmuje określone miejsce w pamięci sterownika. Miejsca w pamięci sterownika z poszczególnymirozkazami są kolejno numerowane. Numery te noszą miano adresów. Rozkaz składa się z kilku części:AdresOperacjaRozkazOperandSymbolParametr0.010000LEOperacja określa, co sterownik ma robić. W operacji zawarta jest informacja, czy sterownik ma sprawdzić stan danegowejścia, czy stworzyć określoną funkcję logiczną, czy też przyporządkować wartość funkcji logicznej do danegowyjścia. W drugiej części rozkazu (operand) podana jest informacja, czego ma dotyczyć dana operacja. Operandskłada się z symbolu i parametru. Symbol określa rodzaj operandu. Może to być wejście, wyjście, merker (miejscew pamięci sterownika) lub moduł czasowy. Parametr określa jednoznacznie jeden z wielu operandów (np. jednoz wejść). Ze względu na przejrzystość każdy wiersz programu sterowniczego można uzupełnić komentarzem.Przykład:Adres0000OperacjaLOperandKomentarzPrzycisk S1 (zwierny)Ei0.01W powyższym programie w komórce pamięci o numerze O zostanie wykonany następujący rozkaz:ŁadujWejście0.01W wyniku tego rozkazu sterownik sprawdzi, czy przyłączony do wejścia 0.01 przycisk S1 (zestyk zwierny) zostałwciśnięty, a więc czy na wejściu 0.01 pojawił się stan jedynki logicznej 1.,Wstęp1.3. Język programowaniaDo tworzenia programu sterowniczego potrzebny jest określony, standardowy język programowania, który ma swojąskładnię (syntaktykę). Składnia ta umożliwia określenie zadania sterowniczego, które powinno zostać zrealizowaneprzez sterownik z programowalną pamięcią. Poszczególne firmy produkujące sterowniki opracowały również swojejęzyki programowania — niestety różne. Różnice te dotyczą najczęściej szczegółów. Podstawą do opracowaniarozwiązań zadań niniejszego zeszytu był język programowania sterowników systron S 400 firmy SCHIELE. Język tenzgodny jest w najważniejszych punktach z normą D!N 19239. Jednakże zadania są tak sformułowane, że można jebez problemu rozwiązać, stosując inne sterowniki (np. sterownik SUCOS PS-3 firmy Klóckner-Móller).SYSTRON S 200Sterownik z programowalną pamięcią w po-staci modułowejSYSTRON S 400Sterownik z programowalną pamięciąw postaci zwartej1.3.1. Ważniejsze operacje (rozkazy)Każdy sterownik z programowalną pamięcią dysponuje, w zależności od swojej wielkości i producenta określonymzasobem rozkazów. Poniżej przedstawiono krótko najważniejsze z nich.ŁadujJest to rozkaz, którym rozpoczyna się program sterowniczy. Rozkaz tenmusi również wystąpić po każdym znaku przyporządkowania (=).W niektórych językach programowania program sterowniczy rozpoczynasię funkcją iloczynu U lub sumy logicznej O.UANDRozkaz tworzący funkcję iloczynu logicznego AND dwóch operandów.W niektórych językach programowania rozkaz ten jest oznaczany literąA (AND).Wynik funkcji logicznej jest przyporządkowywany jednemu z operandów(np. jednemu z wyjść sterownika).Rozkaz kończący każdy program sterowniczy.PrzyporządkowaniePEKoniec programu [ Pobierz całość w formacie PDF ]