Sastaviti upravljački program za programabilni regulator

Programabilni regulatori namijenjeni su ciklički programiranom upravljanju strojevima za rezanje metala i različitom tehnološkom opremom, opremljeni senzorima i aktuatorima koji rade na principu dva položaja "on-off". U članku se razmatra proces sastavljanja upravljačkog programa na primjeru regulatora modela MKP-1.

Ovisno o verziji, ovaj kontroler omogućuje upravljanje sa 16, 32 ili 48 uređaja. Broj ulaznih krugova za spajanje senzora odgovara broju izlaza. Svaki ulaz i izlaz ima svoju adresu.

Kontroler osigurava kontrolu pogona, prima informacije od senzora o stanju opreme, generira kašnjenja, organizira uvjetne i bezuvjetne prijelaze prema upravljačkom programu, a također obavlja i druge funkcije.

Projektiranje upravljačkog uređaja svodi se na dvije faze: 1 — izrada dijagrama za spajanje senzora i aktuatora na regulator, 2 — izrada upravljačkog programa prema algoritamskoj shemi.

Spajanje senzora

DIP tipke i senzori spojeni su na ulazne konektore regulatora prema tablici 1. Svaki ulaz ima svoju adresu.

Za napajanje ulaznih krugova potrebno je napajanje s izlaznim naponom Un = 20 … 30 V. Okidanje senzora odgovara zatvaranju ulaznog kruga (binarna razina 1), otvoreno stanje kruga je ekvivalentno binarnoj razini 0 .

Primjer povezivanja kontakta senzora s ulazom regulatora prikazan je na sl. 1

sl. 1. Dijagram spajanja kontakta senzora

Tablica 1. Ulazni krugovi regulatora

Spajanje izvršnih uređaja

Aktuatori (zavojnice releja, ulazni krugovi beskontaktnih uređaja) spojeni su na izlazne konektore regulatora u skladu s tablicom 2.

Tablica 2. Izlazni krugovi regulatora

Primjer spajanja zavojnica releja na izlaze regulatora prikazan je na sl. 2.

sl. 2. Shema spajanja zavojnica releja

Primjer cjelovite sheme za spajanje vanjskih uređaja na regulator

Kontroler digitalnog sustava

Kontroler radi s brojevima izraženim u heksadecimalnom zapisu. Osnova sustava je decimalni broj 16, abeceda se sastoji od deset znamenki (0 ... 9) i šest latiničnih slova (A, B, C, D, E, F). Slova odgovaraju decimalnim brojevima 10, 11, 12, 13, 14, 15.

Saznajte više o heksadecimalnom brojevnom sustavu: Sustavi brojeva

Tijekom programiranja, sve numeričke vrijednosti navedene su u heksadecimalnom obliku. Tablica 3 prikazuje raspon brojeva u heksadecimalnom N16 i njihove decimalne ekvivalente Nl0.

Tablica 3. Brojevi u heksadecimalnom zapisu

Skup naredbi kontrolera

Programabilni kontroler opremljen je sustavom upravljanja dizajniranim za rješavanje problema upravljanja softverom. Tablica 4 prikazuje manji dio naredbi regulatora.

Naredba se sastoji od dva dijela: koda operacije koju treba izvesti (CPC) i operanda koji označava adresu objekta na kojem se operacija izvodi. U ovom slučaju i senzori i aktuatori i naredbe samog programa djeluju kao takav objekt. Kod specificiranja vremenskih intervala, operand je trajanje tih intervala.

Tablica 4. Skup naredbi regulatora

Dijagrami algoritama

Redoslijed rada svakog uređaja može se opisati pomoću grafičkih simbola koji tvore dijagram algoritma. Pri konstruiranju dijagrama mogu se koristiti četiri vrste simbola koji se nazivaju vrhovi (slika 3).

Riža. 3. Vrhovi algoritamske sheme

Vrh «Start» odgovara početnom stanju upravljačkog uređaja prije utjecaja na njega od strane kontrola, na primjer tipke «Start».

Vrh "End" odgovara kraju procesa upravljanja, na primjer, nakon pritiska na gumb "Stop".

Radna točka odgovara izvršavanju određene elementarne operacije uređaja koji čine upravljački uređaj, na primjer, uključivanje ili isključivanje releja. Izvršena operacija bilježi se na grafikonu unutar gornje ikone.

Uvjetni vrh definira uvjet za prelazak s jednog operativnog vrha na drugi. Uvjet se postavlja senzorom, upravljački gumb ili drugog uređaja. Stanje senzora ili gumba i izlaza vrhova označeni su brojevima 1 ili 0.

Na primjer: prekidač pokreta «uključeno» — 1; "Isključeno" — 0.

Sastavljanje dijagrama algoritma svodi se na povezivanje vrhova u skladu sa traženim redoslijedom rada automatiziranog uređaja. Fragment dijagrama algoritma prikazan je na sl. 4. U dijagramu simbol X1 označava prekidač, Δt je vremenski interval.

Sastavljanje upravljačkog programa

Svaka naredba u programu je zapisana pod svojim rednim brojem, koji je njena adresa. Program se sastavlja prema shemi algoritma i mora sadržavati skup naredbi koje izvode sve operacije navedene u shemi.

Prije razvoja programa potrebno je izraditi dijagram povezivanja senzora i pogona. Ovisno o tome gdje su ti uređaji spojeni, oni dobivaju svoj broj, a to je njihova adresa u programu.

Stvaranje programa treba započeti od vrha «Start» dijagrama, a zatim sekvencijalno programirati operacije do vrha «End».

Ako se operacija izvrši nakon što se aktivira gumb, granični prekidač ili neki drugi senzor, postavlja se naredba 02 i broj tog senzora se piše kao operand. U ovom slučaju, regulator će izvršiti naredbu za uključivanje ili isključivanje izvršnih uređaja tek nakon što primi signal okidača od ovog senzora.

Uređaji se uključuju ili isključuju naredbama 05 odnosno 06. Broj uključenog uređaja upisuje se u operand

Vremenski intervali se postavljaju pomoću naredbe 07. Koeficijent se upisuje u operand, koji kada se pomnoži sa 0,1 sek. daje potrebno vrijeme odgode.

Na primjer, kod postavljanja t = 2,6 sek.operand sadrži broj 1A (26 u decimalnom zapisu). Najveća vremenska odgoda postavljena jednom naredbom 07 je 25,5 sekundi (naredba 07 FF). Ako je potrebno postići odgodu veću od 25,5 sekundi, tada se u upravljački program mora sukcesivno uključiti više naredbi 07, koje zajedno osiguravaju traženi vremenski interval.

Da biste implementirali uvjetne skokove u programu (u dijagramu algoritma, uvjetni vrh s operacijama «1» i «0»), prvo morate postaviti naredbu provjere na ovaj vrh 04.

Ako je senzor koji odgovara ovom vrhu u stanju «1», tada će se generirati bit uvjeta BU = 1. Ako je senzor u stanju «0», tada će se generirati BU = 0.

Zatim se izdaje naredba OA, koja će, ako je u prethodnoj naredbi postavljeno BU = 1, prebaciti kontroler da izvrši naredbu specificiranu u operandu te naredbe.

S BU = 0, regulator će izvršiti naredbu nakon naredbe OA.

Prilikom prevođenja programa preporuča se prvo napisati slijed naredbi koje kontroler izvršava kada je BU = 0, bez navođenja operanda u naredbi OA. Nakon što se sve naredbe koje kontroler izvrši prema uvjetu «0» napisana, naredba , ispunjena prema uvjetu «1», unosi se u program. Adresa ove naredbe navedena je u operandu OA naredbe.

NAPOMENA: Za bit uvjeta, početno stanje je BU = 1, koje se postavlja nakon uključivanja kontrolera i nakon što se izvrše naredbe uvjetnog skoka.

Primjer pisanja programa za fragment dijagrama algoritma na sl. 4 prikazan je u tablici 5.

Riža. 4. Fragment dijagrama algoritma

Tablica 5. Fragment programa upravljanja