Schémata spouštění motoru v jazyce žebříkových diagramů LD pro PLC

V tomto článku začínáme řadu školicích materiálů pro vytváření programů pro programovatelné logické řadiče (PLC) v prostředí CodeSys. Nejlepší je naučit se programovat PLC pomocí praktických příkladů z praxe.

Zvažte několik jednoduchých programů, které můžete použít k ovládání indukčních motorů veverkové klece. K vytvoření programů použijeme jazyk LD ladder diagramu v CodeSys.

Celkově považujeme 4 programy pro 4 schémata:

1. Schéma zapnutí a vypnutí motoru;

2. řídicí obvod reverzibilního motoru pomocí mezikopového „Stop“;

3. řídicí obvod reverzibilního motoru bez použití mezikontinentálního kopání „Stop“;

4. Řídicí obvod reverzibilního motoru pomocí koncových spínačů.

Níže uvedené příklady jsou primárně pro vzdělávací účely, jako není praktické používat PLC pro takové jednoduché obvody.

Ladder Diagram Language, LD) v ruské jazykové dokumentaci pro PLC se často nazývá jazyk reléových kontaktních obvodů (RKS). Tento grafický jazyk byl vynalezen v 70. letech 20. století a byl vytvořen především pro elektrikáře, kteří v té době museli upgradovat obvody kontaktů relé s diskrétními zařízeními (relé, časovače, čítače atd.) Na obvody s pomocí programovatelných ovladačů. Dlouhodobě je lídrem v popularitě. mezi všemi programovacími jazyky IEC PLC.

Jazyk LD (RKS) téměř úplně opakuje logiku reléových elektrických obvodů. Vlevo a vpravo jsou svislé obvody, které jsou považovány za výkonové autobusy. Mezi nimi jsou vodorovné obvody, v každém z nich vlevo jsou různé normálně otevřené a normálně uzavřené kontakty a na pravé straně jsou vinutí (cívky).

Každý kontakt má svou vlastní logickou proměnnou (ON nebo OF), která přenáší booleovský stav „True“ nebo „False“ na cívku. V prvním případě cívka obdrží hodnotu „on“ (ON), ve druhém - „off“ (OFF).

V tomto jazyce je poměrně snadné vytvořit složité obvody včetně různých funkčních bloků (spouštěče, časovače, čítače atd.), Které vám umožní použít tento jazyk k řešení téměř všech, i velmi složitých úkolů.

Okruh zapnutí a vypnutí motoru

První verze programu zcela opakuje nejběžnější obvod pomocí dvou tlačítek a elektromagnetického spouštěče.

Tlačítko „start“ (B1) po stisknutí dodává hodnotu logické jednotky („True“) přes uzavřený kontakt tlačítka Stop (B2) do vinutí (K1). Kontakt vinutí připojený paralelně ke kontaktu prvního tlačítka je zapnutý a vytváří blokovací obvod, který při uvolnění tlačítka „start“ aktivuje vinutí.

Tento obvod lze zjednodušit pomocí cívek „Set“ a „Reset“ (analogové ke spouštěči RS). Jedná se o velmi běžně používané komponenty jazyka LD. V programech jsou navrženy tak, aby si pamatovaly stav zapnutí a vypnutí elektromotoru nebo jakéhokoli jiného výstupního prvku. Kromě řízení motorů s jinými aktory cívky se Set / Reset často používá ke sledování dílů na stroji.

Protože jazyk LD je vyvíjen na základě činnosti reléových kontaktních logických zařízení, mají cívky „Set“ a „Reset“ svůj vlastní fyzický prototyp. relé v minulosti tzv. „blokovací relé“. Často byly používány k zapamatování stavu provozu kontrolního objektu během výpadku napájení.

Jednalo se o relé se dvěma instalačními a resetovacími cívkami.Když byla do montážní cívky přiváděna energie, posunula vnitřní mechanismus do polohy „zapnuto“ a tato poloha byla mechanicky udržována pomocí západky.

Napájení resetovací cívky vedlo k posunutí vnitřního mechanismu do polohy vypnuto. Pokud by žádná z cívek nebyla pod napětím, zůstalo by relé ve své poslední poloze. Proto název - „blokovací relé“.

V níže uvedeném programu, když je pulsní signál přiveden na cívku „Set“, bude spuštěn a zůstane zapnutý, dokud pulzní signál nebude odeslán na „Reset“ cívku.

Pokud jsou v tomto obvodu stisknuta současně dvě tlačítka (aktivní jsou režimy „Set“ a „Reset“), cívka bude deaktivována. Můžete také změnit logiku a změnit prioritu režimů „Set“ a „Reset“. V tomto případě, když jsou současně stisknuta dvě tlačítka, cívka zůstane zapnutá.

Schéma v režimu emulace:

Pro povolení emulačního režimu v CodeSys je třeba zaškrtnout políčko „Emulační režim“ v položce nabídky „Online“, poté „Start“ (F5) a po nastavení požadovaných kontaktních hodnot zapsat tyto hodnoty do kontroléru, v tomto případě virtuální stisknutím „Ctrl + F7“.

Reverzní obvody motor se zapíná a vypíná

Nyní se obracíme k řídicím obvodům reverzibilního elektrického motoru veverky. Níže uvedený program umožňuje reverzaci motoru pomocí tlačítek vpřed (B2) a Zpět (B3) po stisknutí prostředního tlačítka Stop (B1) před každou změnou ve směru otáčení.

Normálně sepnuté blokovací kontakty K1 a K2 znemožňují zapnutí motoru pro zkrat při současném stisknutí tlačítek vpřed a vzad.

Jakékoli další blokovací kontakty jsou zapojeny v sérii s cívkami, například v programu kontakty tepelného relé QC.

HL1 a HL2 jsou cívky zodpovědné za rozsvícení kontrolek. Z nich je možné určit, kdy se motor otáčí ve kterém směru.

Často se používá program k ovládání elektrického motoru, který opakuje obvod kontaktů relé pomocí dvou spárovaných kontaktů na tlačítkách. Takové schéma vám umožňuje změnit směr otáčení elektromotoru bez použití mezilehlého tlačítka Stop. Toto tlačítko se používá pouze tehdy, když se motor úplně zastaví.

Příklad takového schématu LD v CodeSys:

Všechny výše uvedené programy LD jsou velmi jednoduché a elektrikáři je velmi dobře přijímají. V závěru představujeme složitější program využívající časovače (softwarové analogy časového relé).

Tento program umožňuje ovládat automatický pohyb reverzibilního elektromotoru mezi dvěma body pomocí rychlosti závěrky. Po stisknutí tlačítka „Start“ (B2) se mechanismus ovládaný elektromotorem pohybuje z bodu A do bodu B. Tam se zastaví na 10 sekund a začne se pohybovat v opačném směru. V bodě A nová zastávka na 10 sekund a zpětný pohyb do bodu B.

Řízení pohybu se provádí pomocí dvou koncové spínače (SQ1 a SQ2) a časové zpoždění na zastávkách jsou poskytovány pomocí dvou časovačů TON. Typy časovačů CodeSys a funkce jejich použití v programech vám řekneme v jednom z následujících článků o výuce programování PLC.