1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 11 лис 2012, 11:17
1) Що таке "програмований логічний контролер" (ПЛК)? зварювальних ліній, випробувальних стендів і т.д. ПЛК є базовим "будівельним" елементом для автоматизованих систем управління технологічними процесами (АСУТП). ПЛК приймає сигнали від різних датчиків і за певною програмою видає команди на виконавчі механізми. ПЛК забезпечує широкий вибір типів вхідних та вихідних сигналів. Це досягається завдяки модульній конструкції: ПЛК може бути зібраний з певного асортименту взаємосумісних модулів, які найкраще підходять для автоматизації конкретної задачі автоматизації.
Зовнішній вигляд контролера S7-1200 фірми Сіменс:
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 11 лис 2012, 12:09
220 зазвичай застосовуються в побутових або лабораторних умовах, коли напруга в мережі не "стрибає" сильно. Аналогічні міркування робляться при виборі модулів розширення. Найбільш зручними є модулі з 16 дискретними входами і модулі з 16 дискретними виходами. Такі модулі придатні для автоматизації як простих, і великих електроустановок. У деяких випадках можуть бути застосовані модулі з іншою кількістю входів-виходів з міркувань економії засобів, простору в електрошафі і т.д. Треба пам'ятати, що в деяких ПЛК обов'язковим може бути наявність карти пам'яті в процесорному модулі. Деяким контролерам також необхідний "завершальний" модуль, який встановлюється крайнім правим у кошику для "закриття" внутрішньої шини.
RS-тригер.Як він працює та з чим його їдять.
Михайло 17 лис 2012, 09:41
3) RS-тригер. Як він працює і з чим його їдять? RS-тригер - це елемент для запам'ятовування якихось короткочасних подій. За грубою оцінкою в 70% застосувань RS-тригера в автоматизації запам'ятовується натискання деякої кнопки пуску. Розрізняють RS-тригери з перевагою скидання та з перевагою установки:
В автоматизації набагато частіше застосовують RS-тригери з перевагою скидання. Пов'язано це з безпекою: активний стан (логічна одиниця) на виході тригера зазвичай ініціює деякий небезпечний рух, дію. Стан логічного нуля умовно вважається безпечним, всі рухи припиняються, клапани закриваються тощо.
Залежно від середовища розробки можна реалізувати RS-тригер мовою програмування LD (Ladder diagram) будь-яким із наступних способів:
Малюнок "а" - класичний RS-тригер; Малюнок "б" - RS-тригер з розділеними котушками скидання та встановлення виходу. Має значення порядок розташування ланцюжків цих котушок у програмі, остання котушка має перевагу; Малюнок "в" - RS-тригер, виконаний на стандартних елементах мови LD (АЛЕ-контакт, НЗ-контакт і котушка) без використання спеціальних команд.
Ефект пам'яті тригера виникає завдяки внутрішньому зворотному зв'язку, що йде від виходу до входу елемента (див. схему на елементах І, АБО, НЕ). Зворотний зв'язок також є в реалізаціях RS-тригера мовою LD, коли контакт реле бере участь у "саможивленні" котушки (див. малюнки "в").
P.S. У старих омронівських контролерах я стикався з командою RS-тригера з відсутністю пріоритету, тобто за наявності на обох входах логічна одиниця вихідне значення тригера зберігає своє значення (не змінюється).
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 17 лис 2012, 13:04
220 В). Низький рівень напруги з'являється через обрив проводу/кабелю в ланцюгу сигналу та зникнення живлення. Ці види несправностей більш вірогідні, ніж пробій ізоляції та потрапляння високої напруги в ланцюг сигналу. Тим часом є винятки: пробій напівпровідникових пристроїв набагато вірогідніше, ніж пробій в механічному контакті і для таких пристроїв стає неясним співвідношення несправностей типу "обрив" і "пробою". персоналу можуть бути нанесені травми, у тому числі летальні, а також може бути зруйновано обладнання, завдано шкоди екології (останнє – нова модна фішка від експертів з безпеки). Простий приклад: один із двох дротів, який підключається до деякої кнопки, відвалюється, і після цього технологічний процес стає незалежним від оператора.
Для зниження ймовірності нештатної ситуації необхідно вибрати активний рівень напруги так, щоб при несправності система автоматично перейшла в безпечний стан. забороняють, що переводять в безпечний стан). До перших відносяться зазвичай вхідні сигнали від кнопок "Пуск", сигнали типу "Готовність", "Немає аварії", вихідні сигнали включення двигуна, нормально закритого гідро-або пневмо-клапану; до других відносяться сигнали від кнопок "Стоп", колійних вимикачів крайнього положення, сигнали типу "Немає готовності", "Аварія"> рівень сигналу, тому у кнопки "Пуск" завжди використовуютьнормально відкритий контакт, також нормально відкриті контакти використовуються для подачі напруги на двигуни, клапана. шляхових вимикачів крайнього стану завжди використовуютьнормально закритий контакт, сигнал "Аварія" повинен у разі аварії мати низький рівень (0 В). 3) Іноді сигнали єгібридними, тобто беруть участь у запуску одних механізмів та одночасно у зупинці інших механізмів. Прикладом може бути перемикач режимів типу "Автоматичний – Ручний". Такі гібридні сигнали повиннідублюватися, один із сигналів повинен мати високу напругу активного стану, а інший - низьку напругу. Перший сигнал повинен використовуватися як пусковий сигнал, а другий як стоповий.
При цьому необхідно розуміти, що не завжди обертається двигун або відкритий клапан - це небезпечний стан технологічного процесу: двигун може працювати на життєзабезпечення, а відкритий клапан може скидати небезпечний тиск.
Отже, завдання підвищення безпеки зводиться до такого: 1. Визначення небезпечних та безпечних станів 2. Визначення типу сигналу (що переводить у небезпечний стан, переводить у безпечний стан або гібридний) 3. Вибір рівня напруги для активного стану 4. Вибір типу контакту
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 20 лис 2012, 19:33
5) Як складати ланцюжки мови програмування LD?
Мова LD (Ladder diagram) є графічною та її нотація дуже схожа на релейно-контакторні схеми.
Вертикальна силова шина знаходиться під напругою, котушка опиниться під напругою і відповідно увімкнеться, якщо контакт у її ланцюгу замкнеться.На малюнку вище котушка виходу Q1 включається одночасно із замиканням контакту входу I1. Q1 = I1
Тут навпаки: котушка Q1 включається, коли на вході I1 є логічний нуль і вимикається при логічній одиниці на цьому ж вході. Q1 = NOT (I1)
При послідовному з'єднанні контактів для збудження котушки необхідно замиканняодночасно обох контактів. Q1 = I1 AND I2
При паралельному з'єднанні контактів для збудження котушки необхідно замикання хоча б одного з контактів. Q1 = I1 OR I2
Шляхом комплексних з'єднань нормально-відкритих і нормально-закритих контактів можна написати довільне логічне рівняння.
Реалізація RS-тригерів розглядалася у питанні та відповіді "RS-тригер. Як він працює і з чим його їдять?"
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 21 лис 2012, 19:19
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 24 лис 2012, 16:55
6) Як застосовувати закон подвійного заперечення та правила де Моргана при програмуванні ПЛК? Іноді при програмуванні зустрічаються труднощі, які непросто подолати швидко. На допомогу приходить закон подвійного заперечення: і правила де Моргана
Запам'ятовуються ці правила легко: 1. заперечення знищує заперечення 2. заперечення диз'юнкції і кон'юнкції заперечень, 3. заперечення кон'юнкції і диз'юнкції заперечень. Перепутати і забути правила неможливо!
Тепер закон подвійного заперечення у графічному варіанті:
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 16 Гру 2012, 09:46
7) Як працюють стандартні таймери мов МЕК 61131-3?
Таймери – це програмні реалізаціїпристроїв, які відраховують час від певної події. Такою подією вважається фронт або спад дискретного сигналу, що надходить на вхід таймера. До стандартних таймерів відносяться три види таймерів: TON (on-delay, затримка на включення), TOF (off-delay, затримка на відключення) та TP (pulse, імпульс).
Таймер TON - найчастіше використовуваний, він включає свій вихід із деякою затримкою щодо фронту входу і відключається разом із вхідним сигналом.
Існують також нестандартні таймери, наприклад, TONR - різновид таймера TON, який відключає свій вихід не разом із вхідним сигналом, а сигналом від додаткового входу скидання.
Величина ET (Elapsed Time, час, що минув) необов'язкова для використання і в деяких реалізаціях мов МЕК цей вихід таймера відсутня.
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 19 Гру 2012, 06:58
8) Як працюють стандартні лічильники мов МЕК 61131-3?
Лічильники - це програмні реалізації пристроїв, які ведуть рахунок імпульсів чи циклів. З їхньою допомогою можна організувати цикли, аналогічні цикламfor. next,while. do,repeat.
До стандартних лічильників відносяться лічильник вгору CTU, лічильник вниз CTD та реверсивний лічильник CTUD.
Лічильник нагору веде рахунок від нуля до деякої величини PV (Preset Value):
Змінна CV (Counter Value) може не використовуватись у програмі.
Реверсивний лічильник є комбінацією лічильників вгору і вниз.
Re: 1000 питань та відповідей щодо ПЛК
Михайло 19 Гру 2012, 07:27
9) Як працюють детектор фронту та детектор спаду в мовах МЕК 61131-3?
Детектор фронту R_TRIG (rising edge detector) визначає зміну значення вхідної дискретної величини злогічного нуля на логічну одиницю та включає свій вихід. Детектор спаду F_TRIG (falling edge detector), навпаки, визначає зміну значення вхідної дискретної величини з логічної одиниці на логічний нуль і включає свій вихід.
Працюють детектори просто: вони запам'ятовують значення вхідної величини за попередній цикл програми, а потім порівнюють з поточним значенням цієї ж величини. Алгоритм для детектора фронту: Q[n] := Алгоритм для детектора спаду: Q[n] := NOT CLK[n] AND CLK[n-1], де n - порядковий номер циклу програми. Звідси випливає, що ПЛК необхідно запам'ятовувати значення попереднього циклу CLK[ n-1] в деякій комірці пам'яті. Деякі середовища розробки ПЗ для контролерів вимагають вказати в налаштуваннях детектора фронту або спаду цю комірку пам'яті вручну. При цьому потрібно розуміти, що для правильної роботи детектора ці осередки пам'яті при виконанні програми не повинні змінюватися іншими командами, а також для різних детекторів потрібно застосовувати різні осередки пам'яті.
У деяких середовищах розробки детектори можуть називатися positive edge detector і negative edge detector.