Основні теоретичні відомості. Логічний програмований контролер призначений для реалізації логічних, часових та лічильних функцій керування виробничими механізмами та обладнанням за

 

Логічний програмований контролер призначений для реалізації логічних, часових та лічильних функцій керування виробничими механізмами та обладнанням за програмами, що записані у блоці пам’яті контролера.

Принцип дії контролера полягає у тому, що його процесор зчитує та виконує команди, які записано у запам’ятовуючому блоці, згідно з якими він приймає та опрацьовує сигнали, що надходять на входи, та забезпечує спрацьовування виходів.

Програмування контролера полягає у перетворенні алгоритму роботи схеми автоматичного керування у послідовність команд, що записуються у контролері. Система команд з їх умовними позначеннями, а також правила використання команд складають мову програмування контролера.

В ПЛК використовуються наступні позначення змінних: великі літери позначають нормально розімкнуті контакти, а меленькі – нормально замкнуті (інверсні), I1 – I8 – входи, M1 – M8 – проміжні змінні, T1 – T8 – таймери, Q1 – Q8 – виходи [14]. Про подачу/зняття вхідних сигналів кнопками SB1-SB8 сигналізують лампи, які знаходяться над ними HL1-HL8. На виходах ПЛК знаходяться: Q1-Q4 – сигнальні лампи зеленого кольору, Q5-Q7 – котушки магнітних контакторів (винесені на передню панель стенда), до контактів яких свою чергу ввімкнені асинхронні двигуни, Q8 – звуковий сигнал. Прямий сингал позначається великою літерою, інверсний – малою. При роботі з контролером потрібно пам’ятати, що записана на мові LD релейно-контактна схема не буде працювати, якщо рядок команди не заповнений з початку до кінця (три нормально замкнуті/нормально розімкнуті контакти та вихід). Роботу схеми можна бачити, як на стенді (засвічування сигнальних ламп, спрацьовування контакторів, подача звукового сигналу) так і на дисплеї ПЛК (замикаються/розмикаються відповідні контакти схеми).

Для того, щоб запрограмувати таймер, на 5 с наприклад, на ньому потрібно натиснути кнопку OK, після цього на екрані з*явиться меню таймера:

потрібно його змінити таки чином, щоб отримати наступне:

Для цього на будь-якій цифрі потрібно натиснути кнопку SEL, і за допомогою кнопок позиціонування вибрати потрібні значення.

Для прикладу запишемо рівняння на мові Ladder Diagram, затримку часу встановлюємо на 3с.:

Меню таймера:

Для того, щоб записати в програму інформацію, про вмикання/вимикання тригера потрібно біля його позначення встановити стрілку вверх/вниз, що буде відповідати вмиканню/вимиканню тригера відповідно. Для прикладу запишемо рівняння на мові Ladder Diagram:

Де тригери р позначені проміжними змінними М. Стрілка вверх вказує, що це сигнал на вмикання триггера.

Для початку внесення програми в ПЛК потрібно ввімкнути автомат QF1, при цьому на дисплеї з’явиться меню, де буде відображатися стан входів (наявність/відсутність сигналу), стан програми ПЛК (RUN/STOP). Якщо вона внесена попередньо та поточний час. Для початку програмування потрібно натиснути кнопку ESC на панелі прибору, на екрані з’явиться меню, навігація по якому здійснюється за допомогою кнопок , , , , якщо в третьому рядку стоїть стан STOP, то його потрібно змінити на RUN (натиснути кнопку OK, та вибрати параметр YES), тому що в іншому випадку робота з програмою буде неможлива. Наступним кроком потрібно очистити пам’ять ПЛК, для цього потрібно вибрати пункт CLEAR PROG, та очистити пам’ять. Для початку внесення програми в пам’ять ПЛК потрібно вибрати пункт LADDER, натиснути кнопку OK, після цього з’явиться чистий екран, це масив для введення програми.

 

Програма роботи

За варіантом, наведеним у таблиці 7.1, виконати наступні завдання:

1. Виконати логічний синтез схеми керування, та отримати логічні вирази, що описують схему.

2. За отриманими алгебричними виразами у пункті 1 скласти, релейно-контактної схеми для логічного контролера на мові LD.

3. Виконати адресацію вхідних, вихідних і проміжних змінних.

4. Записати програму до контролера.

5. Перевірити відпрацювання заданих умов роботи.

6. Оформити звіт по лабораторній роботі та зробити висновки.

Таблиця 7.1

Бригада	Номер завдання
	1,7
	2,5
	3,6
	4,8

Згідно номеру бригади вибрати номери завдань.

Завдання № 1

Три лампочки HL1, HL2, HL3 вмикаються та вимикаються трьома вимикачами SA1, SA2, SA3. Лампочка HL1 повинна світитися тільки у тому разі, коли замкнутий будь-який один вимикач, HL1 – коли замкнуті перший та третій або перший та другий вимикачі, HL3 – якщо замкнуті усі три вимикачі або другий та третій вимикачі.

Завдання № 2

Схема перетворює трирозрядний код Грея у двійковий код згідно з таблицею істинності (таблиця 7.2).

Таблиця 7.2.

Десяткове число	Вхідні сигнали (код Грея)	Вихідні сигнали (двійковий код)
	а3	а2	а1	b3	b2	b1

Завдання № 3

Схема порівнює за модулем два дворозрядних двійкових числа та , де , – цифри (0 або 1) відповідальних розрядів чисел і . Вихідні сигнали схеми: , якщо ; , якщо ; , якщо .

Завдання № 4

Схема має три вхідні (, , ) і два вихідні (, ) сигнали. Сигнал , якщо парна кількість вхідних сигналів дорівнює одиниці, сигнал , якщо непарна. Нуль вважати парним числом.

Завдання № 5

Керування трьома двигунами M1, M2, M3 здійснюється за допомогою кнопок «Пуск» і «Стоп». При натисненні кнопки «Пуск» вмикається на 5 с. звукова сигналізація, потім із затримкою часу 2 с. вмикається двигун M1, потім через 4 с вмикається двигун M2 та через 8 с – двигун M3. При натисненні кнопки «Стоп» знову вмикається звукова сигналізація на 5 с., потім двигун M1 вимикається без затримки часу, потім через 3 с вимикається двигун M2 та через 4 с – двигун M3.

Завдання № 6

Двигун М вмикається через 5 с після натиснення кнопки “Пуск 1” і вимикається через 3 с після натиснення кнопки “Стоп 1”. Кнопками “Пуск 2” і “Стоп 2” двигун вмикається і вимикається без затримки часу. Зміна режиму роботи здійснюється тумблером. Ввімкнений стан тумблера – відповідає першому режиму, вимкнений – другому. Передбачити світлову та звукові сигналізації включення та виключення двигуна.

Завдання № 7

Схема керування двигунами М1, М2, М3 працює наступним чином. При натисненні першої кнопки вмикається двигун М1, при натисненні другої кнопки – вмикається двигун М2 і вимикається двигун М1, при натисненні третьої – вмикається двигун М3 і вимикається М2. При натисненні четвертої кнопки вимикається двигун М3. Кнопки із самоповерненням і натискаються по черзі. Схема не повинна реагувати на порушення черговості натискання кнопок. Передбачити звукову сигналізацію циклу вмикання/вимикання двигунів.

Завдання № 8

Схема керування двома двигунами М1 і М2 працює в двох режимах: перший – при натисненні кнопки “Пуск 1” вмикається двигун М1 без затримки часу, а потім через 5 с вмикається двигун М2; при натисненні кнопки “Стоп 1” вимикається двигун М2 без затримки часу, а потім через 4 с – двигун М1; другий – двигун М1 ввімкнений тільки під час натиснення кнопки “Пуск 2”, а двигун М2 – тільки під час натиснення кнопки “Пуск 3”. При відпусканні цих кнопок обидва двигуни вимикаються. Перехід з першого режиму в другий здійснюється тумблером, замкнутий стан якого відповідає першому режиму, розімкнутий – другому. Передбачити звукову сигналізацію циклу вмикання/вимикання двигунів.