Kontrola razine vode u spremniku pomoću programabilnog releja OWEN PR110

Kontroler PR110 proizvodi ruska tvrtka «OWEN». Kontroler obavlja operacije samo na diskretnim signalima — njegova glavna svrha je zamijeniti jednostavne upravljačke sustave temeljene na relejnoj logici. To uvjetuje činjenicu da je njemu (kao i drugim regulatorima sa sličnim funkcijama) dodijeljen naziv «programabilni relej».

Funkcionalni dijagram programabilnog releja ARIES PR110:

Logiku programabilnog releja PR110 definira korisnik tijekom programiranja pomoću okruženja OWEN EasyLogic ili OWEN Logic.

Primarni i jedini alat za programiranje i otklanjanje pogrešaka softvera kontrolera je osobno računalo. Uz njegovu pomoć ne možete samo izraditi softver odgovarajućeg kontrolera, već u pravilu i promatrati kako radi pomoću računalne simulacije.

Na primjeru sustava za kontrolu razine vode u spremniku razmotrit ćemo proces izrade programa za kontrolu sklopki za programibilne releje PR110.

Tehnički uvjeti

Potrebno je implementirati sustav kontrole punjenja spremnika vodom. Učinkovitost određenih funkcija određena je stanjem senzora razine, a neke funkcije operater. Trebala bi postojati svjetlosna indikacija trenutnog statusa sustava.

Algoritam upravljanja je sljedeći. Postoje tri senzora koji određuju trenutnu razinu vode u spremniku: gornji, srednji i donji. Svaki senzor se aktivira (na izlazu daje razinu logičke jedinice) kada voda prijeđe odgovarajuću razinu.

Ručno upravljanje se vrši pomoću dva gumba: «Start» i «Stop». Kada je spremnik prazan (razina vode je ispod donjih senzora razine), crveno indikatorsko svjetlo treba svijetliti stalno, kada je pun (iznad gornjeg), mora svijetliti stalno zeleno. Upravljaju se dvije pumpe.

Crpke se mogu pokrenuti ako spremnik nije pun (razina vode je ispod vrha). Ako je pritiskom na tipku «Start» razina vode ispod prosjeka - pokreću se obje pumpe, ako je pritiskom na tipku «Start» razina vode iznad prosjeka - pokreće se jedna pumpa.

Uključivanje crpki prati trepćući zeleni indikator. Kada je spremnik pun (razina vode dosegne gornju razinu), pumpe se automatski isključuju. Ako je spremnik prazan (razina vode je ispod donje razine), nije moguće isključiti pumpe pritiskom na tipku «Stop».

Primjer izrade programa u OWEN Logici

Da bi izvršio ovaj zadatak, upravljački stroj mora imati pet diskretnih ulaza i četiri relejna izlaza. Kako bismo riješili ovaj problem, donijet ćemo sljedeće odluke.

Spojite donji senzor razine vode u spremniku na ulaz I1, senzor srednje razine na ulaz I2 i senzor gornje razine na ulaz I3.Spojite tipku Stop na ulaz I4 i tipku Start na ulaz I5. Uključivanje crpke br. 1 kontrolirat ćemo pomoću izlaza Q1, uključivanje crpke br. 2 — pomoću izlaza Q2. Spojite crveni indikator na izlaz Q3, zeleni indikator na izlaz Q4.

Ručno upravljanje se vrši pomoću tipki koje generiraju kratkotrajne upravljačke signale. Da bi upravljački sustav ostao u stanju u koje ćemo ga prebaciti kratkotrajnim signalom s jedne ili druge tipke, potreban je okidač u programu.

U program uvedimo flip-flop RS1. Izlaz ovog flip-flopa postavlja se na 1 kada pozitivni brid stigne na ulaz S i vraća se na nulu kada pozitivni brid stigne na ulaz R. Treba napomenuti da kada jedan signali dolaze na ulaze, R ulazni signal ima prioritet.

Ako je razina vode u spremniku viša od gore navedenog ili smo u tom stanju pritisnuli i držali tipku "Stop", tada pritisak na tipku "Start" u tom trenutku ne bi trebao uključiti pumpe. Stoga se tipka «Start» spaja na ulaz S s nižim prioritetom flip-flopa RS1. Zatim, ako nikakvi uvjeti ne sprječavaju uključivanje crpke (tj. bit će logička nula na R ulazu okidača RS1), kada se pritisne tipka «Start», izlaz okidača RS1 bit će postavljen na jedan. Ovaj signal će se koristiti za aktiviranje motora.

Od dvije crpke, crpka #1 mora biti uključena u svakom slučaju, tako da je signal iz izlaza okidača RS1 spojen na izlaz Q1. Crpka #2 trebala bi se uključiti samo ako se senzor srednje razine ne aktivira. Da bismo ispunili ovaj uvjet, u program uvodimo inverter i logički element AND.Ulaz pretvarača spojen je na ulaz I2, ulazi logičkog elementa AND na izlaz pretvarača odnosno na izlaz trigera RS1.

Uključivanje crpki treba pratiti trepćući zeleni indikator. Za generiranje periodičnog signala za uključivanje / isključivanje zelenog indikatora, u program uvodimo generator kvadratnog vala BLINK1. U kartici svojstava ovog bloka, postavite trajanje signala jedan i nula na njegovom izlazu da bude jednako i jednako 1s. Spojite izlaz okidača RS1 na ulaz aktivacije rada generatora BLINK1.

Sada će BLINK1 generator raditi samo kada je izlaz okidača RS1 postavljen na jedan, tj. kada su pumpe aktivirane. 26 Uvedimo ILI vrata u program. Njegov izlaz povezujemo s izlazom Q4. Jedan ulaz ILI vrata spojimo na izlaz generatora BLINK1, drugi na ulaz I3. Sada, kada su crpke uključene, zeleni indikator će treperiti, ali ako se aktivira senzor gornje razine, ovaj indikator će svijetliti neprekidno.

Crpke bi se trebale isključiti ako pritisnemo tipku "Stop", a istovremeno će senzor donje razine biti u stanju logičke jedinice (prisutnost s barem minimalnom količinom vode u spremniku) ili ako se aktivira senzor gornje razine ( spremnik je pun).

Da bismo ispunili ove uvjete, uvodimo u program logički element ILI i logički element I. Jedan ulaz logičkog elementa I povezujemo na tipku "Stop", drugi na ulaz I1 (s izlazom niže razine senzor). Jedan ulaz elementa ILI spojimo na izlaz elementa AND, drugi na ulaz I3 (s izlazom senzora gornje razine). Izlaz elementa ILI spojen je na R ulaz flip-flopa RS1.

Crveni indikator trebao bi svijetliti ako su istovremeno ispunjena dva uvjeta: crpke ne rade (na izlazu okidača RS1 postoji nula) i razina vode je ispod donje razine (na izlazu je nula senzor donje razine).

Za "provjeru" ovih uvjeta i kontrolu crvenog indikatora u program uvodimo dva pretvarača i logički element I. Ulaz jednog pretvarača spojen je na ulaz I1 (s izlazom senzora donje razine), ulaz drugi pretvarač - s okidačkim izlazom RS1). Spojimo izlaze pretvarača na ulaze I vrata. Izlaz I vrata je spojen na izlaz Q3.

Na kraju, općenito, trebali biste imati program prikazan u nastavku. Slika provizorno prikazuje vanjske krugove spojene na programabilni relej.

Koristeći način emulacije programskog okruženja OWEN Logic, osigurajte da program radi prema izvornom zadatku. Nakon učitavanja programa u relej, osigurajte isto.