Utilizarea sistemelor cu microprocesoare în inginerie electrică pe exemplul utilizării PLC

Vorbiți despre aplicație sisteme cu microprocesoare, asta înseamnă să vorbim despre aproape toate dispozitivele tehnice care ne înconjoară. În fiecare domeniu al ingineriei electrice: în alimentare, acționare electrică, iluminat electric, acestea sunt utilizate de la cele mai simple circuite sub controlul microcontrolerelor de 8 biți până la cele mai complexe sisteme de microprocesoare cu control de rețea pe mai multe niveluri.

Sunt atent la controlere programabile (PLC) (numite și relee programabile) LOGO! Siemens este conceput pentru a construi cele mai simple dispozitive de control automat. De ce LOGO! Siemens? Pentru că lucrul cu acesta nu necesită cunoștințe speciale despre tehnologia microprocesoarelor și limbaje de programare, dar suficiente fundamentale ale ingineriei electrice și electronică digitală (de asemenea, elemente de bază). În plus, produsele software Siemens sunt disponibile gratuit.

Figura 1 arată aspectul LOGO! Modul principal și de extensie.Algoritmul de funcționare al modulului este setat de un program compus dintr-un set de funcții încorporate — FBD (Function Block Diagram) — un limbaj de programare grafică. Modulele pot fi programate fie de pe un computer echipat cu LOGO Soft Comfort, fie prin instalarea unui modul de memorie programat sau de la tastatura lor (dacă este disponibilă) fără a utiliza software suplimentar.

Figura 1 — Designul LOGO! Modul principal și de extensie

Costul controlerului și modulelor de extensie nu este mare, ceea ce face posibilă utilizarea lor chiar și pentru automatizare și procese simple.

Luați un exemplu de la Siemens însuși, un mixer. Figura 3.13 prezintă o diagramă bloc a dispozitivului de amestecare.

Declarație de atribuire:

La comanda de pornire (SB1), deschideți supapa Y1 și umpleți rezervorul până la nivelul SL2. Închideți supapa Y1, deschideți supapa Y2 și umpleți rezervorul până la marcarea SL1. Închideți robinetul Y2 și porniți mixerul timp de 15 minute. Deschideți robinetul Y3 și scurgeți amestecul. Pe semnalul de la senzorul SL3, închideți supapa Y3 și resetați circuitul.

Dispozitive executive:

• M — motorul mixerului

• Y1 — supapă de alimentare componentă 1

• Y2 — supapă pentru componenta 2

• Y3 — supapă de refulare pentru amestecul gata

Senzori și control manual:

• SL1 — senzor rezervor plin

• SL2 — componenta 1 senzor de umplere a rezervorului

• SL3 — senzor rezervor gol

• SB1 — buton pentru a porni instalarea

Figura 2 — Schema bloc a dispozitivului de amestecare

Pe baza specificațiilor, vom pregăti un circuit releu-contactor clasic (Figura 3). În mod tradițional, setăm butonul Stop SB1, astfel încât butonul de pornire a instalării devine SB2.

Figura 3 — Circuitul releu-contactor al dispozitivului de amestecare

Aceeași schemă implementată pe LOGO! (Figura 4). Cu siguranță este mai ușor, dar doar o mică parte din capacitățile controlerului sunt folosite. Pe lângă controlerul în sine, lanțul de elemente conține doar senzori, comenzi și unități. Aceasta înseamnă că lanțul este mult mai fiabil decât omologul său clasic.

Marcarea LOGO! 230RC indică: tensiune de alimentare — 115-240 V DC sau AC, ieșiri cu relee (curent de sarcină — 3 A pentru sarcină inductivă).

Figura 4 — Diagrama mixerului LOGO!.

Pentru a programa LOGO! este necesar să se creeze un program de circuit. Crearea unui program de circuit cu LOGO! Soft Comfort, instrumentul de programare LOGO! folosit pentru a crea, testa, schimba, salva și imprima programe de circuit ușor și rapid.

SIGLĂ! există intrări și ieșiri. Intrările sunt identificate prin litera I și un număr. Ieșirile sunt identificate prin litera Q și un număr.

Intrările și ieșirile digitale pot fi setate la «0» sau «1». «0» înseamnă lipsa tensiunii la intrare; «1» înseamnă că este.

Blocul din LOGO! Este o funcție care convertește informațiile de intrare în informații de ieșire.

Figura 5 prezintă o variație a schemei de circuit a controlerului mixerului creat în LOGO! Confort moale. Când creăm un program de circuit, conectăm elementele de legătură la blocuri. Cele mai simple blocuri sunt operatii logice… De asemenea, circuitul folosește flip-flops și un bloc de întârziere la oprire.

Programul de comutare reflectă algoritmul (logica) circuitului de control. Diagrama implementată grafic a blocurilor și conectorilor standard este transformată în continuare în structura logică a controlerului.

Figura 5 — Schema de conectare a mixerului LOGO!.