Primjena mikroprocesorskih sustava u elektrotehnici na primjeru primjene PLC-a

Razgovarajte o aplikaciji mikroprocesorski sustavi, znači govoriti o gotovo svim tehničkim uređajima koji nas okružuju. U svim područjima elektrotehnike: u napajanju, elektropogonu, električnoj rasvjeti, koriste se od najjednostavnijih sklopova pod kontrolom 8-bitnih mikrokontrolera do najsloženijih mikroprocesorskih sustava s višerazinskim mrežnim upravljanjem.

Obraćam pozornost na programabilni kontroleri (PLC) (također se nazivaju programabilni releji) LOGO! Siemens je dizajniran za izradu najjednostavnijih uređaja za automatsko upravljanje. Zašto LOGO! Siemens? Jer rad s njim ne zahtijeva posebno poznavanje mikroprocesorske tehnike i programskih jezika, ali dovoljno osnove elektrotehnike i digitalna elektronika (također osnove). Osim toga, Siemensovi softverski proizvodi dostupni su besplatno.

Slika 1 prikazuje izgled LOGO! Glavni i modul za proširenje.Algoritam rada modula postavlja program sastavljen od skupa ugrađenih funkcija — FBD (Function Block Diagram) — grafički programski jezik. Moduli se mogu programirati s računala opremljenog LOGO Soft Comfortom ili instaliranjem programiranog memorijskog modula ili s njihove tipkovnice (ako je dostupna) bez korištenja dodatnog softvera.

Slika 1 — Dizajn LOGO! Glavni i modul za proširenje

Trošak regulatora i modula za proširenje nije visok, što omogućuje njihovu upotrebu čak i za automatizaciju i jednostavne procese.

Uzmimo primjer samog Siemensa, mikser. Na slici 3.13 prikazana je blok shema uređaja za miješanje.

Izjava o dodjeli:

Na naredbu za pokretanje (SB1), otvorite ventil Y1 i napunite spremnik do razine SL2. Zatvorite ventil Y1, otvorite ventil Y2 i napunite spremnik do oznake SL1. Zatvorite ventil Y2 i uključite miješalicu 15 minuta. Otvorite ventil Y3 i ispustite smjesu. Na signal senzora SL3 zatvorite ventil Y3 i resetirajte krug.

Izvršni uređaji:

• M — motor miješalice

• Y1 — dovodni ventil komponente 1

• Y2 — ventil za komponentu 2

• Y3 — ispusni ventil za gotovu smjesu

Senzori i ručna kontrola:

• SL1 — senzor napunjenosti rezervoara

• SL2 — senzor punjenja spremnika komponente 1

• SL3 — senzor praznog spremnika

• SB1 — gumb za početak instalacije

Slika 2 — Blok dijagram uređaja za miješanje

Na temelju specifikacija pripremit ćemo klasični relejno-kontaktorski sklop (slika 3). Tradicionalno, gumb Stop postavljamo SB1, tako da gumb za početak instalacije postaje SB2.

Slika 3 — Relejno-kontaktorski krug uređaja za miješanje

Ista shema implementirana na LOGO! (Slika 4). Definitivno je lakše, ali koristi se samo mali dio mogućnosti kontrolera. Osim samog regulatora, lanac elemenata sadrži samo senzore, kontrole i pogone. To znači da je lanac mnogo pouzdaniji od svog klasičnog pandana.

Označavanje LOGO! 230RC označava: napon napajanja — 115-240 V DC ili AC, izlaze releja (struja opterećenja — 3 A za induktivno opterećenje).

Slika 4 — Dijagram miksera LOGO!

Za programiranje PLC LOGO! potrebno je izraditi sklopovni program. Stvaranje programa sklopa s LOGO! Soft Comfort, alat za programiranje LOGO!-a koji se koristi za jednostavno i brzo kreiranje, testiranje, promjenu, spremanje i ispis programa sklopova.

LOGO! postoje ulazi i izlazi. Ulazi su označeni slovom I i brojem. Izlazi su označeni slovom Q i brojem.

Digitalni ulazi i izlazi mogu se postaviti na «0» ili «1». «0» znači da nema napona na ulazu; «1» znači da jest.

Blok u LOGO! To je funkcija koja pretvara ulazne informacije u izlazne informacije.

Slika 5 prikazuje varijaciju dijagrama sklopa kontrolera miksera kreiranog u LOGO! Mekana udobnost. Kada izrađujemo sklopovni program, spojne elemente povezujemo u blokove. Najjednostavniji blokovi su logičke operacije… Također, sklop koristi flip-flopove i blok odgode isključivanja.

Preklopni program odražava algoritam (logiku) upravljačkog kruga. Grafički implementirana shema standardnih blokova i konektora dalje se transformira u logičku strukturu kontrolera.

Slika 5 — Dijagram spajanja miksera LOGO!