Programozhato Iranyito Berendezesek Es Szenzorrendszerek Iranyitas Twido Plcvel Meresi Utmutato
-
Upload
rgewrggew-wgregrge -
Category
Documents
-
view
17 -
download
0
description
Transcript of Programozhato Iranyito Berendezesek Es Szenzorrendszerek Iranyitas Twido Plcvel Meresi Utmutato
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium
Irnyts TWIDO PLC-vel
Mrsi tmutat
BME IIT 2009
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 2 -
1 ltalnos tudnivalk
A mrs elejn a mrsvezet bemutatja a mrs sorn hasznlt berendezseket s a TWIDO- SUITE fejleszt rendszer kezelst, valamint a PLC felprogramozsnak lpseit.
A msodik rszben a mrsvezet ltal kiadott feladatot kell megoldani. Ez egy PLC program elksztst s kiprblst jelenti. Az elkszlt program mkdst a mrsvezetnek be kell mutatni.
A mrs sikeres elvgzshez ismerni kell: - a TWIDO PLC hardware felptst, - a TWIDO PLC ltradiagramos programozsi nyelvt, - a TWIDO SUITE fejleszt rendszert.
A legfontosabb tudnivalk a mrsi tmutatbl s a trgy illetve a trggyal prhuzamos eladsokhoz tartoz segdletekbl megtanulhatk. A TWIDO-SUITE fejleszt rendszer szolgltatsait s hasznlatt is a megadott honlaprl letlthet anyagokbl lehet elolvasni.
A mrs eltt a mrsvezet krdsekkel ellenrzi a felkszlst. A kszletlenl jtt hallgatk a mrst nem vgezhetik el, nekik azt a ptmrsen ptolniuk kell.
1.1 Jegyzknyv A mrs vgn elksztend jegyzknyvnek tartalmaznia kell a megrt programok vzlatos mkdst, a feladat megoldshoz ksztett llapotdiagramot s a programot. A jegyzknyv papron s elektronikus formban is beadhat. A jegyzknyv leadsi hatrideje a mrstl szmtott egy ht. A mrsre az osztlyzatot a mrsvezet az elkszlt jegyzknyv, s a krdsekre adott vlaszok alapjn hatrozza meg.
2 A TWDLCAA24DRF kompakt TWIDO PLC hardver felptse
2
1
3
4
6
5
7
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 3 -
1 Tpfeszltsg bemenet (230VAC) 2 14 darab ktllapot (24VDC) bemenet 3 Bemenetek llapot kijelzi (LED) 4 10 darab ktllapot kimenet (24VDC) 5 2 alapjel potenciomter (%IW0.0.0: 0 1023 s %IW0.0.2: 0 511) 6 Kimenetek llapot kijelzi (LED) 7 Programozi csatol fellet (PRG)
2.1 Tpfeszltsg A laborban hasznlt TWIDO PLC-k 230VAC tpfeszltsggel mkdnek. A bels zemi feszltsgeket a PLC a belsejben lev tpegysggel ellltja, kifel pedig rzkelk mkdtetshez 24VDC feszltsget biztost.
2.2 Ktllapot bemenetek (24VDC) A TWDLCAA24DRF PLC kilenc darab ktllapot bemenete van. Ezek a CPU-tl galvanikusan levlasztottak, nvleges feszltsgk 24VDC. A mrs sorn a ktllapot bemenetekre kapcsolkat ktnk. A ktllapot bemenetek %I0.0-tl %I0.13-ig kzvetlenl cmezhetk.
2.3 Bemenetek llapot kijelzi A bemenetek fizikai llapott a bemenetekhez rendelt LED-ek jelzik.
2.4 Ktllapot kimenetek A TWDLCAA24DRF PLC 7 darab 0,5A-el terhelhet 24 VDC ktllapot kimenettel rendelkezik. Ezek a CPU-tl galvanikusan levlasztottak, s rvidzrral valamint tlfeszltsggel szemben vdettek. A ktllapot kimenetek %Q0.0-tl %Q0.9-ig kzvetlenl cmezhetk.
2.5 Kimenetek llapot kijelzi A kimenetek fizikai llapott a kimenetekhez rendelt LED-ek jelzik.
2.6 Analg be- s kimenetek A TWDLCAA24DRF kompakt vezrlk nem tartalmaznak beptett analg bemeneteket s kimeneteket. Analg be s kimenetek hasznlathoz bvt modulok szksgesek.
2.7 Alapjel potenciomterek (P1, P2) A kt kls alapjel potenciomter lehetv teszi, hogy programoz eszkz nlkl lehessen alapjelet vltoztatni. Az els potenciomter (%IW0.0.0) felbontsa 10bit (0..1023), a msodik (%IW0.0.2) felbontsa pedig 9bit (0..511).
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 4 -
2.8 Programozi csatol fellet (PRG) A CPU-tl galvanikusan levlasztott RS485 interfsz az albbi feladatokra szolgl:
PLC programozsa szmtgprl programoz kbellel. Adatcsere RS485 csatol fellettel rendelkez berendezsekkel MODBUS
protokoll hasznlatval.
2.9 Memria A TWDLCAA24DRF PLC 32kbjtos elemmel vdett RAM memrival rendelkezik. Ez a RAM az adat memria, s a felhasznli program memria feladatt ltja el.
A bels RAM trol kapacitsa dugaszolhat memria modulokkal bvthet.
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 5 -
3 A ltradiagramos programozs alapelemei
A ltradiagramos programozsi nyelv a leggyakrabban alkalmazott PLC programozsi eszkz. A villamos ramt tervek mintjra alakult ki, azok szoftveres megfeleljnek tekinthetjk, de a mai PLC fejleszt rendszerek a hagyomnyos rels logikknak megfelel elemeken tl mr nagyon sok sszetett funkcielem s programszervezsi technikk hasznlatt is lehetv teszik a ltradiagramon bell
3.1 Alapelemek A ltradiagram a kvetkez alapelemekbl pl fel:
vezetkek kontaktusok tekercsek funkciblokkok
3.1.1 Vezetkek
A grafikus brzolsban a bal oldalon fgglegesen van a pozitv tpsn, a jobb oldalon pedig a negatv tpsn. A kett kztt vzszintesen s egyms alatt vannak az ram utak. Minden ram t bal oldaln vannak a kontaktusok, a jobb oldalon pedig a tekercsek. Egy ramt (Rung, Network) egy logikai fggvnyt valst meg. A kontaktusok soros illetve prhuzamos kapcsolsval a logikai elemek S illetve VAGY kapcsolatt valstjhatuk meg. A tekercs a logikai fggvny eredmnyt trolja.
A TWIDO PLC a ma szoksos PLC-k tbbsghez hasonlan a logikai fggvnyeket fentrl lefel, egy fggvnyen (ltrasoron) bell pedig balrl jobbra haladva szmtja ki. Az utols ltrasor kiszmtsa utn a ciklikus mkdsnek megfelelen minden kezddik elrl.
A fenti bra a: Q := ((A and B) or C) and (not(D))
logikai fggvnyt valstja meg.
Az A, B, C, D lehetnek a PLC ktllapot bemenetei, a Q pedig az egyik ktllapot kimenet, de lehetnek bels memria vltozk is. (A fenti kifejezsben a zrjelek a not (D) kivtelvel nem szksgesek.)
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 6 -
3.1.2 Kontaktusok
Tpus Rajz jel Mkds Alaphelyzetben nyitott (Zr rintkez) (NO - Normally Open)
A kontaktus vezet , ha a vltoz rtke TRUE
Alaphelyzetben zrt (Bont rintkez) (NC - Normally Closed)
A kontaktus vezet , ha a vltoz rtke FALSE
Felfut l rzkeny kontaktus
A kontaktus vezet , amikor a vltoz FALSE rtkrl TRUE rtkre vlt
Lefut l rzkeny kontaktus
A kontaktus vezet , amikor a vltoz TRUE rtkrl FALSE rtkre vlt
3.1.3 Tekercsek
Tpus Rajz jel Mkds
Norml tekercs
A tekercs akkor s addig lesz bekapcsolt llapotban, amg a bal oldaln logikai TRUE van (az g vezet )
Neglt mkds tekercs
A tekercs akkor s addig lesz bekapcsolt llapotban, amg a bal oldaln logikai FALSE van (az g nem vezet )
Ber (SET) tekercs
A tekercs bekapcsolt llapotba kerl ha a baloldali g vezet , s gy marad a RESET-ig
Trl (RESET) tekercs
A tekercs kikapcsolt llapotba kerl ha a baloldali g vezet , s gy marad a SET-ig
A fentieken tl sok PLC-ben ms mkdsi elv tekercsek is lteznek, a TWIDO programozsnl a fentieket hasznlhatjuk.
3.1.4 Funkci blokkok
Ez a rvid sszefoglal a mai PLC-kben tallhat szmtalan funkciblokk kzl csak a mrshez szksges, s a TWIDO PLC-kben is hasznlhat legfontosabb funkciblokkokat mutatja be.
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 7 -
3.1.4.1 Idztk
A C tekercs az A s B kontaktusok zrsa utn 3 msodperccel ksbb kapcsol be.
A TWIDO PLC-ben hromfle elven mkd idztt hasznlhatunk:
TON Bekapcsols ksleltets TOF Kikapcsols ksleltets TP Pulzus
Az idztk mkdsi elve iddiagramokkal:
3.1.4.1.1 TON
Megjegyzs: Ha az IN bemenet a t id letelte eltt visszamegy logikai 0 szintre a Q kimeneten nem lesz magas szint (lsd bra jobb oldali rsz).
3.1.4.1.2 TOF
Megjegyzs: Ha az idzts elindult, akkor a Q kimeneten csak akkor lesz jra alacsony szint, ha az IN bemenet a t ideig folyamatosan alacsony szint (lsd bra jobb oldali rsz).
3.1.4.1.3 TP
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 8 -
Megjegyzs: Ha az idzts elindult, akkor a Q kimenet a t id lejrtakor mindenkppen alacsony szintre vlt (lsd bra jobb oldali rsz).
3.1.4.2 Szmllk
A TWIDO PLC-kben fel-le szmllkat hasznlhatunk. A szmll CU bemenetn lev felfut lre a szmll rtke 1-el n, a CD bemeneten lev felfut lre pedig 1-el cskken.
Az R bemeneten lev logikai TRUE rtk trli a szmllt, az S bemeneten lev TRUE rtk pedig a Preset Value rtket lltja be (fenti brn 10).
A szmll blokk az aktulis rtkt mindig sszehasonltja az n. Preset Value rtkkel, s egyezsg esetn a D (Done) kimenett logikai TRUE rtkre lltja. A fenti brn a %C0 fizikai cm szmll amikor elri a 10-es szmolt rtket, a D kimenetnek az R bemenetre val ktsvel az rgtn trldik is.
A TWIDO PLC szmlli 0..9999 kztti tartomnyban tudnak szmolni. Nagyobb szmokig trtn szmlls kt vagy tbb szmll kaszkdostsval oldhat meg. Ehhez az E s F kimeneteket hasznlhatjuk, amelyek az alul (Empty), illetve a tlcsordulst (Full) jelzik.
3.1.4.3 Kompartor blokk
A fenti brn a C tekercs bekapcsol, ha az A s B kontaktusok zrtak, valamint az elz plda szmlljnak rtke is kisebb 5-nl. A kompartor blokkban a szoksos relcis jeleket hasznlhatjuk: < >= = Analg bemeneti jelek feldolgozsakor a kompartor egyik operandusa lehet pl.: %IW0.0
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 9 -
3.1.4.4 Aritmetikai blokk
A fenti brn a %MW10 fizikai cm memriaszba 5-s rtket runk, ha az A s a B kontaktusok zrtak. Az aritmetikai blokkokban az rtkads jobb oldaln aritmetikai kifejezsek llhatnak a szoksos mveleti jelekkel: + - * / Nagyobb PLC-kben az aritmetikai blokkok bonyolult szmtsokat trigonometrikus, hatvny stb fggvnyekkel, illetve tmb, mtrix, string tpus vltzkra vonatkoz mveleteket is tartalmazhatnak. Analg kimeneti jel ellltsakor a baloldalon pldul: %QW1.0 szerepel.
3.1.5 Fizikai cmek hasznlata a programban A TWIDO SUITE-ban a vltozkhoz (bemenet, kimenet, memria, ) cmet kell rendelnnk. A cmzsek formja a kvetkez:
%Ix.y: Ktllapot bemenet %Qx.y: Ktllapot kimenet %Mx: Memria bit %MWx: Memria sz %IWx.y: Analg bemenet %QWx.y:Analg kimenet %TMx: Idzt %Cx: Szmll %Sx: System bit %SWx: System sz
A cm mindig % karakterrel kezddik, majd a tpusnak megfelel bet(k)bl s a sorszmbl ll.
Pldk
%I0.0 0. digitlis bemenet (egy bit) %I0.1 1. digitlis bemenet (egy bit) %I1.0 0. digitlis bemenet (egy bit) az els bvt modulon
%Q0.0 0. digitlis kimenet (egy bit) %Q0.1 1. digitlis kimenet (egy bit) %Q2.0 0. digitlis kimenet (egy bit) a msodik bvt modulon
%IW0.0 0. analg bemenet (egy sz, 16 bit els potenciomter)
%M0 0. memria bit a bites memriban %M12 12. memria bit a bites memriban
%MW0 0. memria sz (16 bit) a szavas memriban %MW1 1. memria sz (16 bit) a szavas memriban
%MW0:0 0. memria sz 0.bitje (nem azonos a %M0-val !!!)
%S6 6. System bit (1Hz frekvencij 50% kitltsi tnyezj ngyszgjel)
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 10 -
3.1.6 Szimbolikus vltozk
A vltozknak s a program ltal hasznlt objektumoknak (idztk, szmllk, stb.) clszer szimbolikus neveket adni, s a fizikai cmk helyett a ltradiagramban a kontaktusoknl azokat hasznlni. A program gy olvashatbb, knnyebben rthet. A szimblumok s a fizikai cmek sszerendelst a TWIDO-SUITE Program Configure menpontjban vgezhetjk. A szimbolikus elnevezsek nem tartalmazhatnak szkz karaktert, nem kezddhetnek szmmal, viszont kezetes karaktereket hasznlhatunk.
Az brn lev szimblumtbla a msodik mintapldhoz (automata ajt nyits zrs vezrlse) tartozik.
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 11 -
4 Egyszer feladatok TWIDO PLC-vel
4.1 Szivatty vezrls
Feladat Egy tartlyba ktbl szivattyval tlthetnk vizet. A tartlybl a vizet folyamatosan fogyasztjk. A tartlyban kt szintkapcsol, egy als s egy fels kapcsol van.
Ksztsnk szivattyvezrl programot! A szivattyt vezreljk gy, hogy ha a tartlyban a vzszint az als szintjelz alatt van, akkor induljon el a szivatty, s mindaddig jrjon folyamatosan, amg a vz a fels szintjelzt el nem ri. A fels szintjelz elrsekor lljon le a szivatty, majd csak akkor kapcsoljon be jra, ha a vz az als szintjelz al cskkent. Villog hibajelzs legyen, ha a fels szintjelz jelez, de az als nem! (Ez zemszeren nem lehetsges). Amg a hiba fennll, a szivatty motor ne mkdjn!
Bemenetek: %I0.0 Als szintkapcsol %I0.1 Fels szintkapcsol
Kimenetek: %Q0.0 Szivatty motor mkdtets %Q0.1 Hibalmpa
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 12 -
4.2 Automata ajt nyitsa - zrsa
Feladat Ksztsk el egy ruhz bejratnl lev automatikusan nyl s zr ajt vezrlst a kvetkez egyszer modell alapjn!
Az ajt kt oldaln egy-egy mozgsrzkel rzkeli a kzeledket. Ha brmelyik irnybl mozgst rzkelnk, az ajtt ki kell nyitni. A nyit irny motort addig kell vezrelni, amg a Nyitva vglls kapcsol nem jelez. Ha nyitott ajtnl 3 sec-ig egyik mozgsrzkel sem jelez mozgst, az ajtt be kell zrni. A zr irny motort addig kell vezrelni, amg a Zrva vglls kapcsol nem jelez.
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 13 -
4.3 Garzsajt vezrls
Feladat Ksztsnk garzsajt vezrl programot a kvetkez mdon: A garzsajt a Nyitgomb megnyomsra nyljon ki, a Zrgomb megnyomsra pedig csukdjon be. Ha egy Fnysoromp rzkel azt jelzi, hogy akadly van az ajt alatt, akkor lltsa meg az ajt csukdst, de a nyitst ne lltsa le. Amg a Fnysoromp akadlyt jelez, addig az ajt zrst ne lehessen elindtani. Az ajtmozgat motorokat vglls kapcsolk lltjk le. Ha a kt vglls kapcsol egyszerre jelez, akkor jelezzen hibt a rendszer, s lltsa meg a mozgatst! Mozgatst csak a hiba megsznse utn lehessen jraindtani!
Bemenetek: %I0.0 Nyitgomb %I0.1 Zrgomb %I0.2 Nyitva (vglls rzkel) %I0.3 Fnysoromp (rzkel) %I0.4 Zrva (vglls rzkel)
Kimenetek: %Q0.0 Nyitmotor %Q0.1 Zrmotor %Q0.2 Hibajelzs
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 14 -
4.4 Gyalogtkel lmpinak vezrlse
Feladat Ksztsnk ltradiagramos programot egy gyalogtkel lmpinak vezrlshez! Alapllapotban a jrmvek haladhatnak. Ha egy gyalogos t szeretne menni, meg kell nyomnia a nyomgombot. Ekkor a jrmvek srga, majd piros jelzst kapnak, ezutn a gyalogos zld, majd villog zld jelzst kap, melyet a jrmvek piros-srga, majd zld jelzse kvet.
A lmpk vezrlst az albbi tblzat tartalmazza:
JPiros JSrga JZld GYPiros GYZld Fzis1 1 1 Fzis2 1 1 Fzis3 1 1 Fzis4 1 Villog Fzis5 1 1 1
Bemenet: %I0.0 Nyomgomb
Kimenetek: %Q0.0 JPiros %Q0.1 JSarga %Q0.2 JZold %Q0.3 GYPiros %Q0.4 GYZold
Memria bitek: %M1 Fzis1 %M2 Fzis2 %M3 Fzis3 %M4 Fzis4 %M5 Fzis5 %S6 Villog
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 15 -
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 16 -
4.5 Anyagszllts
START STOP VSZ
Feladat Vzszintes szllt szalagok motorjainak, az adagol szelepnek s mkdst jelz lmpknak a vezrlse a kvetkez mdon:
A START nyomgomb rvid megnyomsra induljon az anyagszllts: START lmpa villog ( INDULS llapot), elszr az M3-as motor indul el, 2 msodperc mlva az M2-es, jabb 2 msodperc mlva az M1-es motor, majd tovbbi 2 msodperc mlva nyisson ki a SZELEP. Ha minden elindult s a SZELEP is nyitva, akkor a START lmpa folyamatosan vilgtson ( JR llapot)!
A STOP nyomgomb megnyomsra kijratssal lljon le a rendszer: STOP lmpa villog ( LELLS llapot), elszr zrjon be a SZELEP, majd 8 msodperc mlva lljon le az M1 motor, ezutn 5 msodperc mlva az M2 motor, vgl 10 msodperc utn az M3 motor lljon le. Ha minden lellt, egyik lmpa se vilgtson. ( LL llapot)
A VSZ nyomgomb brmikor trtn megnyomsra minden motor azonnal lljon le, zrjon be a szelep, a VSZ lmpa pedig villogjon ( VSZ llapot). A VSZ nyomgomb elengedsekor LL llapotba kerljn a rendszer (egyik lmpa sem vilgt), majd START gombra kezddjn elrl az anyagszllts (START lmpa villog stb.)!
A lmpk jelzsei:
LLAPOT LMPA START STOP VSZ
LL - - - INDULS Villog - - MKDIK Vilgt - - LELLS - Villog -
VSZ - - Villog
Bemenetek: %I0.0 START_GOMB (Nyomgomb) %I0.1 STOP_GOMB (Nyomgomb) %I0.2 VSZ_GOMB (Nyomgomb)
Kimenetek: %Q0.0 M3_JARJON (motor mkdtets) %Q0.1 M2_JARJON (motor mkdtets) %Q0.2 M1_JARJON (motor mkdtets) %Q0.3 SZELEP (vezrlsre nyit, vezrls nlkl bezr) %Q0.4 START_LMPA %Q0.5 STOP_LMPA %Q0.6 VSZ_LMPA
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 17 -
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 18 -
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 19 -
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 20 -
Forrs: http://www.doksi.hu
-
Programozhat irnyt berendezsek s szenzorrendszerek laboratrium TWIDO PLC mrs BME-IIT 2009
- 21 -
Forrs: http://www.doksi.hu