Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ. Ασκήσεις 1-2 Εισαγωγή

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ. Ασκήσεις 1-2 Εισαγωγή"

Ἰεζάβελ Καραμήτσος
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ Εφαρµογές Προγραµµατιζόµενων Λογικών Ελεγκτών-Εργαστήριο Εργαστηριακός Συνεργάτης: Βέλλος Κων/νος Ασκήσεις 1-2 Εισαγωγή Ονοµατεπώνυµο: ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ Οι βασικοί στόχοι των εισαγωγικών ασκήσεων είναι: α. Εξοικείωση µε την διαδικασία προγραµµατισµού του Προγραµµατιζόµενου λογικού ελεγκτή PLC µέσω του προγράµµατος Step7MicroWin. β. Κατανόηση και χρήση των ψηφιακών εισόδων-εξόδων 1. ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ Το plc είναι µία ηλεκτρονική διάταξη η οποία από την άποψη της λειτουργίας θα µπορούσε να προσοµοιωθεί µε ένα πίνακα αυτοµατισµού. Έχει δηλαδή εισόδους και εξόδους που συνδέονται µε τα στοιχεία µας εγκατάστασης και βέβαιά ένα αλγόριθµο που καθορίζει ότι κάποιος συνδυασµός εισόδων παράγει ένα αποτέλεσµα στις εξόδους (π.χ. η ενεργοποίηση ενός τερµατικού διακόπτη σταµατά τον κινητήρα µίας µεταφορικής ταινίας). Οι οµοιότητες όµως σταµατούν εδώ µια και το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των plc είναι ότι οι κανόνες πού καθορίζουν την συµπεριφορά των εξόδων δεν είναι σταθεροί συρµατωµένοι όπως σε ένα κλασικό πίνακα αυτοµατισµού αλλά µπορούν να µεταβάλλονται µε την επέµβαση στο πρόγραµµα του plc χωρίς καµία επέµβαση στο υλικό Hardware του συστήµατος. ηλαδή η λογική της λειτουργίας που ενσωµατώνεται στο plc µέσω του προγραµµατισµού του είναι µεταβαλλόµενη. Έτσι σε ότι αφορά το υλικό όλα τα plc αποτελούνται από την κεντρική µονάδα ελέγχου CPU η οποία περιέχει την λογική του αυτοµατισµού και η οποία αφού διαβάσει την κατάσταση των εισόδων ενεργοποιεί τις εξόδους σύµφωνα µε τους κανόνες που έχουµε αποθηκεύσει στη µνήµη του. Βέβαια η διάταξη συµπληρώνεται

2 από ένα τροφοδοτικό και πιθανόν από κάποια διάταξη ενδείξεων και χειρισµών (operator panel, operator display). 1.1 Εξοπλισµός εργαστηρίου Το σχήµα 1-1 παρουσιάζει το βασικό σύστηµα PLC S7-200, το οποίο θα χρησιµοποιηθεί στο εργαστήριο και περιλαµβάνει ένα S7-200, ένα προσωπικό υπολογιστή, λογισµικό STEP 7-Micro/WIN 32, και ένα καλώδιο επικοινωνιών PC/PPI. Σχήµα 1-1 Βασικό συστήµατα PLC S Σηµαντικά στοιχεία του S7-200 ΜicroPLC Ένα S7 Micro PLC αποτελείται από την Κεντρική Μονάδα ελέγχου S7-200 cpu, µόνη της ή µε µία πληθώρα από προαιρετικές µονάδες επέκτασης. Η CPU εκτελεί το πρόγραµµα και αποθηκεύει τα στοιχεία για τον έλεγχο της διεργασίας µας. Επιπρόσθετοι είσοδοι /έξοδοι I/O µπορούν να προστεθούν στην CPU µε φυσικό όριο αυτό που απαριθµούνται στον πίνακα 1-1. Η πόρτα επικοινωνίας µας επιτρέπει την σύνδεση της CPU µε τον προσωπικό υπολογιστή ή µε άλλες συσκευές. Οι ενδεικτικές λυχνίες παρέχουν οπτικές πληροφορίες για την κατάσταση της CPU (Run Stop - Fault), και την τρέχουσα κατάσταση των τοπικών I/O. Μερικές CPU παρέχουν ρολόι πραγµατικού χρόνου ως ενσωµατωµένο χαρακτηριστικό γνώρισµα. Μια µνήµη EEPROM παρέχεται ως µέσω αποθήκευσης προγράµµατος για την µεταφορά του σε µια άλλη CPU. 2

3 Το σχήµα 1-2 παρουσιάζει την S7-200 CPU. Ο παρακάτω Πίνακας 1-1 παρέχει µια περίληψη των σηµαντικότερων χαρακτηριστικών γνωρισµάτων του S Πίνακας 1.1 Σηµαντικότερων χαρακτηριστικά του S

2. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΜΕΡΟΣ 2.1 Λογισµικό Step7Micro/Win 32 Αφού γίνει η εγκατάσταση του λογισµικού Step7Micro/Win 32 σχήµα2.1, το πρώτο βήµα είναι να οργανώσουµε την επικοινωνία µεταξύ του Pc και Plc.

Ανοίγουµε το πρόγραµµα Step7MicroWin όπου από την στήλη πλοήγησης (Navigation bar) επιλέγουµε το εικονίδιο επικοινωνίας (comunication icon). 6.

4 2. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΜΕΡΟΣ 2.1 Λογισµικό Step7Micro/Win 32 Αφού γίνει η εγκατάσταση του λογισµικού Step7Micro/Win 32 σχήµα2.1, το πρώτο βήµα είναι να οργανώσουµε την επικοινωνία µεταξύ του Pc και Plc. Για να επικοινωνήσουµε µε το Plc πρέπει να πραγµατοποιηθούν τα ακόλουθα : 5.Ανοίγουµε το πρόγραµµα Step7MicroWin όπου από την στήλη πλοήγησης (Navigation bar) επιλέγουµε το εικονίδιο επικοινωνίας (comunication icon). 6. Ελέγχουµε ότι η διεύθυνση του καλωδίου PC/PPI στο πλαίσιο διαλόγου για τις επικοινωνίες είναι Ελέγχουµε ότι η επικοινωνία του Plc - Pc µέσω του καλωδίου PC/PPI πραγµατοποιείται µέσω της σειριακής πόρτας του υπολογιστή (Com1 Com2 κ.τ.λ.). 1.Να καθορίζουµε την ταχύτητα επικοινωνίας µεταξύ του Plc και του Pc από τους µικροδιακόπτες οι οποίοι βρίσκονται στο καλώδιο PC/PPI 2.Να συνδέσουµε το τέλος του RS-232 του καλωδίου PC/PPI στο PC στην COM1 είτε COM2, είτε στην USB και 3.Να συνδέσουµε το τέλος του RS-485 του καλωδίου PC/PPI στο PLC. 4.Από το πρόγραµµα Step7Micro/Win 32 επιλέγουµε το εικονίδιο Communications η επιλέγουµε view>>communications. 8. Ελέγχουµε την ταχύτητα µετάδοσης των δεδοµένων ώστε να είναι όµοια µε αυτή που έχουµε ορίσει από τους µικροδιακόπτες του καλωδίου PC/PPI. 9.Για να συνδεθούµε on-line µε το S7-200 κάνουµε διπλό κλικ στο Double Clik to refresh οπότε εάν έχουµε ρυθµίσει σωστά την επικοινωνία εµφανίζεται η CPU. 4

2.2 ηµιουργία Προγράµµατος Project Επιλέγουµε File>>New όπου µας επιτρέπεται να δηµιουργήσουµε ένα καινούργιο Project. Με File>>Save αποθηκεύουµε το πρόγραµµα (onoma.mwp).

Επιλέγουµε ως γλώσσα προγραµµατισµού την FBD από το menu view. Από τον κατάλογο Instrruction >>Bit Logic επιλέγουµε και το τραβάµε στο πρώτο Network. Στο σύµβολο << επιλέγουµε την είσοδο (π.χ. Ι0.

Με την επιλογή του εικονιδίου DownLoad>>Ok κατεβάζουµε το πρόγραµµα στο Plc Με τον Μικροδιακόπτη που βρίσκεται πάνω στο Plc στην θέση Term και µε την ενεργοποίηση του εικονιδίου Run, θέτουµε σε

5 2.2 ηµιουργία Προγράµµατος Project Επιλέγουµε File>>New όπου µας επιτρέπεται να δηµιουργήσουµε ένα καινούργιο Project. Με File>>Save αποθηκεύουµε το πρόγραµµα (onoma.mwp). Στην συνέχεια µε διπλό κλικ στο εικονίδιο main που εµφανίζεται κάτω από το δέντρο του προγράµµατος, εµφανίζεται ο program editor µε τα Networks µέσα στα οποία γράφουµε το πρόγραµµα µας. Επιλέγουµε ως γλώσσα προγραµµατισµού την FBD από το menu view. Από τον κατάλογο Instrruction >>Bit Logic επιλέγουµε και το τραβάµε στο πρώτο Network. Στο σύµβολο << επιλέγουµε την είσοδο (π.χ. Ι0.0) και στα??.? τοποθετούµε την έξοδο (π.χ. Q0.0) που θέλουµε να ενεργοποιείται. Με την επιλογή του εικονιδίου DownLoad>>Ok κατεβάζουµε το πρόγραµµα στο Plc Με τον Μικροδιακόπτη που βρίσκεται πάνω στο Plc στην θέση Term και µε την ενεργοποίηση του εικονιδίου Run, θέτουµε σε λειτουργία το πρόγραµµα που έχουµε δηµιουργήσει Έλεγχος προγράµµατος Ενεργοποιούµε τον διακόπτη που βρίσκεται στην είσοδο Ι0.0 και έχουµε ως αποτέλεσµα την ενεργοποίηση της εξόδου Q0.0. Tip1. Μπορούµε να αναστρέψουµε την είσοδο µε δεξί κλικ πάνω σε αυτή και επιλογή Toggle Negative Tip2. Με την χρήση του εικονιδίου Add - Remove input µπορούµε να προσθέσουµε ή να αφαιρέσουµε εισόδους από ένα µπλοκ. Με την χρήση του Symbol Table µπορούµε να έχουµε µία συµβολική αναπαράσταση των διευθύνσεων της εφαρµογής µας. Για την πρόσβαση στο Symbol Table : 5

6 1.Κάνουµε διπλό κλικ στο εικονίδιο Symbol Table. 2.Βάζουµε το συµβολικό όνοµα στην στήλη Symbol (Max 23 χαρακτήρες). 3.Βάζουµε την διεύθυνση στην στήλη Address. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ / ΠΡΟΧΕΙΡΟ 6

7 2.3 Ασκήσεις Με την χρήση των εντολών, (AND, OR, =, S, R, SR, RS) να πραγµατοποιηθούν οι παρακάτω Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 για όση ώρα δεν είναι ενεργοποιηµένη η είσοδος Ι Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 για όση ώρα είναι ενεργοποιηµένη η είσοδος Ι0.1 ή η είσοδος Ι Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 για όση ώρα είναι ενεργοποιηµένη η είσοδος Ι0.1 και η είσοδος Ι0.2 και η είσοδος Ι Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 πατώντας την είσοδο Ι0.0 και να σβήνει πατώντας την είσοδο Ι Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 -Q0.1-Q0.3 πατώντας την είσοδο Ι0.0 και να σβήνει πατώντας την είσοδο Ι0.7. Nα ανάβει την έξοδο Q0.4 -Q0.5-Q0.6 πατώντας την είσοδο Ι0.1 και να σβήνει πατώντας την είσοδο Ι0.7 7

8 2.3.6 Να γραφεί πρόγραµµα το οποίο να ανάβει την έξοδο Q0.0 πατώντας την είσοδο Ι0.0 και να σβήνει από την είσοδο Ι0.1 κατά την µετάβαση της από λογικό 1 σε λογικό Η εκκίνηση / στάση της πλήρωσης της δεξαµενής µε νερό πραγµατοποιείται από µπουτόν start/stop. Ο έλεγχος της στάθµης της δεξαµενής γίνεται από 2 αισθητήρια. Η εκκίνηση της αντλίας πραγµατοποιείται µε το µπουτόν Start και λειτουργεί µέχρι την πάνω στάθµη S1, όταν το νερό φτάσει την κάτω στάθµη S2 τότε επαναλειτουργεί η αντλία P1. Με το µπουτόν stop ή µε σφάλµα από την αντλία σταµατά η λειτουργία της. Υπάρχουν δυο ενδεικτικές λυχνίες η πρώτη ενεργοποιείται κατά την αυτόµατη λειτουργία, ενώ η δεύτερη όταν υπάρχει σφάλµα. P1 S1 (Πάνω Στάθµη ΝΟ) S2 (Κάτω Στάθµη ΝΟ) 8

Σχετικά έγγραφα

Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ. Ασκήσεις 3-4 Χρονικά - Μετρητές

Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ Εργαστηριακός Συνεργάτης: Βέλλος Κων/νος Ασκήσεις 3-4 Χρονικά - Μετρητές Ονοµατεπώνυµο: ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ