Преимущества программируемой логики ПЛК
Эта техническая статья представляет собой модернизацию системы управления станком, которая будет изменена с старой логической схемы жесткого подключения на программируемую логику ПЛК. Полевые устройства, которые будут использоваться, будут оставаться неизменными, за исключением тех, которые контроллер может реализовать (например, таймеры, реле управления, блокировки и т. Д.).
Модернизация старой логической логики с современной системой PLC
Преимуществами модернизации управления этой машиной являются:
- Более надежная система управления,
- Меньше потребления энергии,
- Для панели управления требуется меньше места,
- Гибкая система, которая может вместить будущее расширение
Электромеханическая схема реле
На рисунке 1 показана схема релейной лестницы, которая в настоящее время контролирует логическую последовательность для этой конкретной машины. Для простоты диаграмма показывает только часть общей логики релейной логики.
Рисунок 1 - Электромеханическая схема реле
Первоначальный обзор релейной диаграммы реле указывает, что некоторые части логики должны быть оставлены жестко соединенными линиями 1, 2 и 3. Это приведет к тому, что все условия аварийного останова будут независимы от контроллера. Двигатель гидравлического насоса (M1), который включается только тогда, когда нажата кнопка пуска главного пуска (PB1), также должна быть оставлена проводной.
На рисунке 2 показаны эти аппаратные элементы. Обратите внимание, что реле контроля безопасности (SCR) будет подавать питание на остальную часть системы, если M1 работает правильно, и аварийная кнопка не нажата.
Кроме того, контакт с ПЛК может быть установлен последовательно с помощью аварийных кнопок, а также подключен к аварийному сигналу отказа ПЛК.
Рисунок 2 - Элементы системы примера модерирования, которые должны быть оставлены на жестком диске
При правильной работе ПЛК будет активировать катушку неисправности, тем самым закрыв контакт с ПЛК 1 и откройте контакт PLC Fault Contact 2.
Продолжая пример, теперь мы можем начать назначать реальные входы и выходы в документ назначения ввода-вывода. Мы назначим внутренние выходные адреса всем управляющим реле, а также таймеры и блокировки из управляющих реле.
В таблицах 1 и 2 представлены назначение и описание входов и выходов, а также внутренних элементов. Примечание. Входы с несколькими контактами, такие как LS4 и SS3, имеют только одно соединение с контроллером.
Таблица 1 - Назначение адреса ввода-вывода
| Адрес ввода / вывода | ||||
| Тип модуля | стеллаж | группа | Терминал | Описание |
| вход | 0 | 0 | 0 | PB5 - настройка PB |
| 0 | 0 | 1 | PB6 - Сброс (проводной NC) | |
| 0 | 0 | 2 | PS1 - Гидравлический реле давления | |
| 0 | 0 | 3 | SS1 - Включить селекторный переключатель (NC-контакт не подключен) | |
| вход | 0 | 0 | 4 | SEL1 - выбор 1 позиции |
| 0 | 0 | 5 | SEL2 - выбор 2 позиции | |
| 0 | 0 | 6 | LS1 - Предельный переключатель (позиция 1) | |
| 0 | 0 | 7 | LS2 - Предельный переключатель (позиция 2) | |
| вход | 0 | 1 | 0 | LS3 - набор мест |
| 0 | 1 | 1 | PB6 - Начать цикл загрузки | |
| 0 | 1 | 2 | LS4 - Ловушка (проводной NC) | |
| 0 | 1 | 3 | LS5 - переключатель положения | |
| вход | 0 | 1 | 4 | PB7 - разгрузка PB |
| 0 | 1 | 5 | SS3 - Main / Backup (проводной NO) | |
| 0 | 1 | 6 | LS6 - определение максимальной длины | |
| 0 | 1 | 7 | LS7 - обнаружение минимальной длины | |
| Вывод | 0 | 3 | 0 | PL2 - настройка OK |
| 0 | 3 | 1 | PL3 - выберите 1 | |
| 0 | 3 | 2 | PL4 - выберите 2 | |
| 0 | 3 | 3 | SOL1 - продвижение вперед | |
| Вывод | 0 | 3 | 4 | SOL2 - Привлечение |
| 0 | 3 | 5 | PL5 - включить ON | |
| 0 | 3 | 6 | M2 - Запуск двигателя | |
| 0 | 3 | 7 | PL6 - Двигатель включен | |
| Вывод | 0 | 4 | 0 | SOL3 - Быстрая остановка |
| 0 | 4 | 1 | PL7 - FST остановка ON | |
| 0 | 4 | 2 | SOL4 - выгрузка с резервным копированием | |
| 0 | 4 | 3 | PL8 - резервное копирование | |
Таблица 2 - Внутреннее назначение адреса
| устройство | внутренний | Описание |
| CR1 | 1000 | CR1 (настройка Rdy) |
| TDR1 | 2000 | Таймер установлен 10 сек. регистр 3000 (накопленный регистр 3001) |
| MCR | MCR1700 | Первый адрес MCR |
| CR2 | - | То же, что и адрес PL3 |
| CR3 | - | То же, что и адрес PL4 |
| CR4 | - | То же, что и SOL1 |
| - | 1001 | Чтобы настроить внутренний для мгновенного контакта TDR2 |
| TDR2 | 2001 | Предустановка таймера 5 сек. регистр 4002 (накопленный регистр 4003) |
| - | 1002 | Чтобы настроить внутренний для мгновенного контакта TDR3 |
| TDR3 | 2002 | Предустановка таймера 12 сек. регистр 4004 (накопленный регистр 4005) |
Реализация PLC
На рисунке 3 показано программирование программы ПЛК (аппаратное преобразование реле) для этого примера. Эта лестничная программа иллюстрирует несколько специальных методов кодирования, которые должны использоваться для реализации логики ПЛК.
Среди этих методов:
- Программная функция MCR,
- Мгновенные контакты от таймеров,
- Таймеры задержки выключения и
- Разделение ступеней с несколькими выходами.
Внутренний выход MCR, определенный программным обеспечением, выполняет функцию, аналогичную жесткому MCR.
Рисунок 3 - Реализация ПЛК схемы на рисунке 1
Обращаясь к логической схеме реле на рисунке 1, если MCR активирован, его контакты будут закрываться, позволяя силе течь в остальную часть системы. В программном обеспечении ПЛК внутренний MCR 1700 выполняет эту же функцию (для этого примера MCR1700 является первым доступным адресом для MCR). Если катушка MCR не активирована, ПЛК не будет выполнять логику лестницы, которая огорожена между катушкой MCR и инструкцией END MCR.
Внутреннее устройство не заменит управляющее реле CR2 в строке 9, так как вместо этого можно использовать контакты PL3 в строке 10. Этот метод может использоваться, когда реле управления параллельно с реальным устройством вывода. Кроме того, нам не нужно разделять катушки в строках 17 и 18 жесткой логики. Это уже сделано, поскольку используемый здесь ПЛК не позволяет запускам с несколькими выходами. Использование отдельных ступеней для каждого выхода всегда является хорошей практикой.
Обычно нормально замкнутые входы, которые подключены к входным модулям, программируются как нормально разомкнутые, как объяснялось в предыдущих разделах. Конечный выключатель LS4 имеет два контакта - нормально разомкнутый и нормально закрытый в строках 17 и 19 соответственно на рисунке 1.
Однако к контроллеру должен быть подключен только один набор контактов. В этом примере мы выбрали нормально закрытый контакт LS4. Хотя нормально разомкнутый контакт не подключен к контроллеру, его проводная функция может быть достигнута путем программирования LS4 как нормально замкнутого контактного контакта.
Приложениям, таким как этот, также требуются таймеры с мгновенными контактами, которые недоступны в большинстве ПЛК. Мгновенный контакт - это тот, который открывается или закрывается, когда таймер включен. В большинстве ПЛК внутренняя катушка используется в качестве замены мгновенного контакта.
Строка 15 в проводной логике показывает, что если PB6 нажат, а CR4 будет закрыт, таймер TDR2 начнет отсчет времени и контакт TDR2-1 закроет PB6.
Для этой компоновки требуется специальная реализация ПЛК. Если мы используем таймеры программного обеспечения таймера, таймер не будет запечатываться до тех пор, пока он не погаснет. Если PB6 отпущен, таймер будет сброшен, потому что PB6 не запечатан. Чтобы решить эту проблему, мы можем использовать внутреннюю катушку 1001 для уплотнения PB6 и запуска таймера таймера 2001 (TDR2).
Строки 9, 10 и 11 программы программирования ПЛК показывают эту технику. Контакты задержки (2001) используются для задержек ON.
Ресурс // Введение в программирование на ПЛК - www.globalautomation.info