Tanfolyam Plc2009 Omron 59qg7o83n6qn
Áttekintés
További részletek
Folyamatjelek: - érzékelők - gombok - stb
Vezérlés: - motorok - szelepek - stb
1.ábra. A PLC blokkvázlata A PLC-nek két üzemmódja van, a PROGRAM és a RUN. A központi egységnek több állapotjelzője van, amelyek információkat szolgáltatnak a programozó vagy a kezelő számára. PROGRAM üzemmódban a processzor lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy írjon egy alkalmazás programot, vagy változtasson a programon a programozó eszközön keresztül. RUN módban a processzor az operációs rendszer irányítása alatt megismétli a következő négy sorozatból álló ciklust: 1. A bemenetek beolvasása. A processzor beolvassa a bemeneteket, és új képet tárol a bemeneti feltételekről. 2. Program szkennelés (programfuttatás). A processzor végrehajtja a programot, és az új bemeneti képből és a régi kimeneti képből új képet állít elő a kimeneti feltételekről. 3. Olvassa be a kimeneteket (frissítse a kimeneteket). A kimeneti feltételek új képe átkerül a kimeneti eszközökre. 4. Karbantartási feladatok. A kommunikációs és egyéb feladatokat a rendelkezésre álló idő alapján teljesítik. A ciklus a karbantartási feladatok elvégzése után azonnal újrakezdődhet, vagy meghatározott időközönként megkezdődhet. A 2. ábra bemutatja a legfontosabb funkcionális komponenseket, amelyek beléphetnek a PLC konfigurációba: -
Áramforrás; Processzor modul; Bemeneti modulok; Kimeneti modulok; Programozó egység; PID szabályozó modul; Hogyan közöljük az adatokat.
adatkommunikációs mód
PID vezérlő modul bemeneti és kimeneti moduljai
hozzáférési panelek a csatlakozó terminálok kezelő egységéhez
A kimenet állapotának képe (O). Tárolja azokat a bináris adatokat (1 vagy 0), amelyek engedélyezik vagy letiltják az ON/OFF eszközöket a folyamat során. Időzítő állapota (T). Az időzítők, a jelen érték, a felhalmozott érték és az időzítők állapotbitjeit tárolja a felhasználói programban. A számlálók állapota (C). A felhasználói programban tárolja a számlálók jelenlegi értékét, felhalmozott értékét és állapotbitjeit. Numerikus adatok (N). Tárolja a számkonverzióhoz stb. Használt adatokat Funkciók (F). Tárolja a felhasználói program egyéb funkcióinak állapotát és adatait. Bemeneti modulok. Kétféle bemeneti modul létezik, diszkrét és analóg. A legtöbb PLC bemenet diszkrét, és bináris információkat képes fogadni a nyomógombos érintkezőktől, a végálláskapcsolóktól, a különféle ON/OFF érzékelőktől stb. AC és DC bemeneti modulok egyaránt használhatók, a bemeneti eszközökhöz használt tápegységtől függően.
A diszkrét kimeneti modulok ON/OFF jeleket szolgáltatnak a lámpák vagy más jelzőberendezések működtetéséhez: relék, mágnesszelepek, léptetőmotorok stb. Amikor a processzor beolvassa a RAM kimenetek képszakaszát, 1 logikát kap az ON kimenetre az eszköz kimenetén, és 0 logikát egy OFF jelre. Triakokat vagy reléket használnak az AC kimeneti eszközök vezérléséhez, és tranzisztorokat vagy reléket használnak az egyenáramú kimeneti eszközök vezérléséhez (ábra).
Ábra A digitális bemenetek és kimenetek egyaránt el vannak különítve a PLC belső áramköreitől. Különösen a PLC központi egységét kell védeni a külvilágtól, és képesnek kell lennie arra, hogy onnan adatokat gyűjtsön. Ez általában optikai leválasztással vagy relékkel történik. Nincs elektromos kapcsolat/kapcsolat a központi egység és a külvilág között. Egy tipikus kimeneti modul (ábra) 4, 8, 16, 32 kimeneti csatlakozóval rendelkezik, valamint több földelő csatlakozóval (egy földelő csatlakozó egy kimenethez vagy közös 2 vagy több kimenethez) .
Ez a szakasz egy egyszerű strukturált diagram programot mutat be a PLC számára, majd egy lépésről lépésre elemzi a PLC működését, mintha az futtatná az adott programot. Strukturált diagram programozás. A strukturált diagram programozási nyelv kontakt és tekercs szimbólumokkal rajzokat készít, amelyek nagyon hasonlítanak a logikai relé diagramokhoz használt diagramokhoz. A normálisan nyitott érintkező szimbóluma hasonlít egy elektromos kondenzátor szimbólumához. A normálisan zárt érintkező szimbóluma a nyitott szimbóluma, rajta átlós vonallal. A kijárat szimbóluma egy körből vagy több, zárójelbe zárt szóközből áll. Minden érintkező és kimeneti szimbólumnak közvetlenül alá vagy fölé van írva egy szám. Ez a szám jelöli azt a helyet a processzor memóriájában (RAM), ahol az érintkezőt vagy a kimeneti képet tárolja. A 4. ábra a strukturált logikai diagram programozható logikai vezérlőben történő megvalósításának egyszerű példáját mutatja.
A kijáratnak a lépés jobb végén kell lennie. Az áramnak balról jobbra, felfelé vagy lefelé kell áramolnia. Az erő soha nem áramolhat jobbról balra. A soros érintkezők száma 11-re korlátozódik (vagy más, a gyártó által beállított számra). A párhuzamos érintkezők száma 7-re van korlátozva (vagy a gyártó által beállított más számra). Egy lépésnek csak egy kijárata lehet. A kijáratnak egy lépésben a legfelső vonalon kell lennie.
KI. Az időzítő kimenete KI van kapcsolva, de az időzítő nincs visszaállítva (az Engedélyezés/Visszaállítás továbbra is BE van kapcsolva). Ha a Futtatás ismét BE van kapcsolva, a kimenet azonnal bekapcsol, mert az időzítőt nem állították vissza. Az időzítő csak akkor áll vissza, ha az Engedélyezés/Visszaállítás sor KI van kapcsolva. Az 5. ábra egy általános időzítőt mutat megtartással egy egyszerű strukturált diagram programban. A cél az időzítők PLC áramkörökben történő általános használatának szemléltetése, külön hardverre való hivatkozás nélkül. Valódi alkalmazásokhoz lásd a gyártó kézikönyveit egy adott PLC üzemeltetési és programozási információival kapcsolatban.
L2 Számláló Crescator U Uupcounter Engedélyezés/Visszaállítás Engedélyezés/Visszaállítás D
7. ábra: Két bemenetű számláló. 3. PÉLDA PLC rendszer az emberek számlálásához egy boltban
Minden egyes belépő személy számára a felmenő számláló 1-et ad hozzá a számláló regiszterhez, és minden távozó személy esetében a leszálló számláló 1-gyel csökken a számláló regiszterben. A számlálási nyilvántartás bármikor pontos számmal látja el az üzletvezetőt az üzletben (feltéve, hogy senki sem maradt figyelmen kívül a pult érzékelői által). A 8. ábra egy PLC programot mutat, amely az üzletben lévő emberek számát végzi.
8. ábra: 2.3.3.3.4 Összehasonlító funkciók A legtöbb PLC-nek két operandus összehasonlítására van szüksége. Mindkét operandus lehet memória regiszterekben tárolt szám, vagy az egyik operandus lehet konstans, a másik memória regiszter. Az összehasonlító függvény a léptékprogram lépéseként van programozva egy aktiváló kontaktussal, az operandusokat meghatározó téglalapgal és egy kimeneti szimbólummal. 6 lehetséges összehasonlítás lehetséges, amelyet egy PLC elvégezhet: 1. Az EQ funkció be van kapcsolva, ha az operandusok egyenlőek, vagy más esetben KI. 2. Az NE funkció BE van kapcsolva, ha az operandusok nem egyenlőek, vagy KI, ha vannak. 3. A GE funkció BE van kapcsolva, ha az 1. operandus nagyobb vagy egyenlő a 2. operandusval, vagy KI, ha nem. 4. Az LT funkció BE van kapcsolva, ha az 1. operandus kisebb, mint a 2. operandus, vagy KI, ha nem. 5. A GT funkció BE van kapcsolva, ha az 1. operandus nagyobb, mint a 2. operandus, vagy KI, ha nem.
4. Ugrás az alprogramba (JSR). A JSR funkció hatására a beolvasás a program egy másik szakaszába kerül, amely egy Return címkével (RET) rendelkező lépéssel zárul. Amikor megérinti a visszatérési címkét, a PLC a letapogatást a JSR lépés melletti következő lépésre helyezi át, amely elküldi az alprogramba. Ez egy nagyon hatékony programozási eszköz, amely lehetővé teszi a programozó számára, hogy olyan programrészeket dolgozzon ki, amelyek sok programban használhatók, és egy összetett programot könnyebben kezelhető kisebb részekre oszt.
2.3.3.5 Bitszintű manipulációs funkciók A bitszintű manipulációs funkciók bizonyos módon megváltoztatják a memória regiszter bitjeit. Ezek a funkciók három osztályra oszthatók: a bitek állapotának megváltoztatása, a regiszterben lévő bitek balra és jobbra mozgatása, logikai műveletek végrehajtása a megfelelő biteken két operandusval (memória regiszterekben tárolva). 1. A bitállapotot megváltoztató funkciók: BS (Bit-Set Set), BC (Clear Bit-Clear) és BF (Follow Follow). A név leírja ezeket a funkciókat. Például egy RA: 0032 BS 4 funkció, ha engedélyezve van, az 1 logikát az RA: 0032 regiszter 4. bitjébe fogja tenni. A BC 0, RA: 0125 függvény aktiválva 0 logikát fog beilleszteni
2.4. CPM2A PLC 2.4.1 Bevezetés Tulajdonságok és funkciók A programozható PLC-k berendezéseket jelentenek
ipari; lecserélhetik azokat a diszkrét automatizálásokat, amelyek vezetékes logikában elektromechanikus, pneumatikus vagy elektronikus elemekkel készült vezérlést használnak, rugalmasságot, kompakt szerkezetet, nagyobb biztonságot nyújtva az üzemben. Ezek a berendezések egyre növekvő tartományban honosodtak meg
CPU egység A CPM2A PC-n 20, 30, 40 vagy 60 I/O csatlakozó lehet a fő modulon. Többféle kimenet létezik relé vagy tranzisztor alkalmazásával (relés érintkező, npn vagy pnp tranzisztor) I/O kiterjesztő egységek A PLC I/O kapacitásának növelése érdekében legfeljebb 3 modul csatlakoztatható I/O kiterjesztés a CPU egységre, elérve a maximum 120 I/O értéket Háromféle I/O bővítő modul érhető el: 20 I/O terminállal; 8 bemenettel; 8 kimenettel. A maximális 120 I/O egység elérése egy 60 I/O csatlakozóval rendelkező 3 CPU egységhez csatlakozik, amelyek mindegyikének 20 I/O pontja van. Analóg I/O egységek A CPU-hoz legfeljebb 3 analóg I/O modul csatlakoztatható az analóg bemeneti és kimeneti jelek csatlakoztatásához. Minden egység 2 analóg bemenettel és 1 analóg kimenettel rendelkezik. Hőmérséklet-érzékelők egységei Az ipari hőmérséklet-érzékelőkre jellemző bemenetek (hőelem, hőállóság) legfeljebb 6 bemenetet tartalmazó egységgel köthetők össze. Szinkron impulzus vezérlés Szinkron impulzusok generálhatók. A szinkronizálás érdekében a kimeneti impulzusok frekvenciája a bemeneti frekvencia többszöröseként vezérelhető
Nagysebességű számláló A CPM2A PLC összesen 5 nagysebességű számláló bemenettel rendelkezik. Ezek közül egy bemenet válaszfrekvenciája 20 KHz/5 KHz, négy megszakításon lévő bemenet (számszerűen) 2 KHz válaszfrekvenciával rendelkezik. A nagy sebességű számláló a kódoló típusú bemenetek használatára jellemző négy bemeneti mód bármelyikében használható: differenciál fázis üzemmód (5 KHz), impulzus plusz irányú bemeneti mód (20 KHz), előre/hátramenet impulzus mód (20 KHz), vagy növekményes mód (20 KHz). A megszakítási bemenetek mind az inkrementum, mind a decrement számlálókhoz (2 KHz) használhatók, és megszakítást indíthatnak (a megszakítási programot végrehajtják), amikor a szám eléri az előre meghatározott értéket. Egyszerű pozícionálás vezérlés kimeneti impulzusokkal
Időnként megszakítások
A megszakítások időintervallumban 0,5 és 319,968 ms között állíthatók be, és beállíthatók csak egy felvételes vagy ütemezett mód végrehajtására. -
Az analóg beállítások vezérlése - lehetővé teszi az érték 0-ról 200-ra történő módosítását az IR 250 és az IR 251-ben kézi beállítással. Ezek az értékek felhasználhatók bizonyos méretek vagy időintervallumok vezérléséhez az alkalmazásokban. -
A beépített óra (havonta legfeljebb 1 perc) kiolvasható a programból az év, a hónap, a nap, a hét napja és az aktuális idő megjelenítésére. Az óra beállítható programozó eszközökről (például a programozó konzolról), vagy az idő a legközelebbi percértékre felfelé vagy lefelé kerekítéssel állítható be. -
Hosszú távú időzítő
A TIML (---) egy hosszú időzítő, amely legfeljebb 99 990 másodpercre állítható (27 óra, 46 perc, 30 másodperc). -
A PID (---) utasítás analóg I/O egységgel használható a folyamatos folyamatok vezérlésére. 21
2. ábra: Szisztematikus megközelítés egy vezérlőrendszer tervezéséhez PLC segítségével
2.4.4 A RENDSZER BEÁLLÍTÁSA 2.4.4.1 A CPM2A vezérlő CPU egysége A CPM2A PLC-k számos funkciót tartalmaznak egy kompakt egységbe, mint például a szinkronizáló impulzusgenerátor, a belső megszakítások, az analóg beállítások, valamint a belső óra. A vezérlési alkalmazások széles körét is vezérelheti. PLC alkatrészek Az egység 20 vagy 30 bemenetet/kimenetet tartalmaz (a választott bővíthető modultól függően) A PLC alkatrészek leírása: 1 - Tápfeszültség-csatlakozók, amelyek 100 - 240 V váltakozó feszültségű vagy 24 V feszültségű forráshoz csatlakoztathatók folytasd; 2 - A földhöz való csatlakozás az áramellátás földelő vezetékén keresztül történik, megelőzve az áramütés veszélyét és csökkentve a zajzavart; 2. 3
3 - Nincs védelem - csökkenti a zajérzékenységet és az áramütés veszélyét; 4 - Külső tápegység - 24 V váltakozó feszültségű sorkapcsokkal van ellátva, hogy különféle bemeneti berendezéseket (érzékelőket) biztosítson; 5 - Bemenetek - csatlakoztassa a bemeneti eszközöket; 6 - kimenetek - összeköti a PLC-t különböző külső berendezésekkel, amelyeket ellenőrizni akarunk; 7 - Állapotjelzők - megmutatja a PLC állapotát egy adott időpontban: A PWR - tápellátás zöld, amikor a PLC-t táplálják; RUN - jelzi a PLC állapotát; COMM - csak akkor aktív, ha az adatokat továbbítják a számítógépről a PLC-re; ERR/ALARM - riasztás - piros hiba esetén, és villog, ha olyan hiba lép fel, amelyet a PLC továbbra is kezelhet
PWR jelző (zöld) RUN (zöld)
A PLC él. Rajta van.
A PLC nem működik. Ki van kapcsolva.
A PLC RUN vagy MONITOR módban működik
A PLC PROGRAM módban van, vagy végzetes hiba lépett fel