Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Пример применения




Читайте также:
  1. C2 Покажите на трех примерах наличие многопартийной политической системы в современной России.
  2. C2 Раскройте на трех примерах научный вывод о том, что социальные условия влияют на характер и форму удовлетворения первичных (биологических, витальных) потребностей.
  3. II. Мероприятия, выполняемые при появлении опасности радиоактивного заражения (после применения противником ядерного оружия или радиационной аварии).
  4. II. Примеры проективных методик
  5. III. Примеры решения задач.
  6. III. Примеры решения задач.
  7. III. Примеры решения задач.
  8. IV. Примеры решения задач.
  9. IV. Примеры решения задач.
  10. IV. Примеры решения задач.

В резервуаре высотой 100 см и квадратным сече­нием по внутреннему контуру 12 х 12 см2 налита вода (рис.1.6). Уровень воды может изменяться за счёт её пополнения от питающей магистрали через электромагнитный клапан (ЭМК) и уменьшения от естественного расхода. Уровень измеряется датчиком ИСУ – 100 И [], который преобразует его в токовый сигнал 0…20 mA и передаёт на вход контроллера для выработки управляющих воздействий на ЭМК.

Задание:определить уставки на срабатывание и отключение ЭМК, обеспе­чивающие включение кла­пана при опускании уровня до отметки L1, при которой ос­таток воды в ёмкости равен 3 литрам; после этого до­лить в неё 7 литров и вы­ключить ЭМК с возможно­стью не­прерывного повто­рения цикла.

 

Решение.

· Токовый сигнал преобразуется в масштаб напряжения по схеме рис. 1.4.

 

Рис. 1.6

 

Ÿ Прибор измеряет уровень, а не объём, т.е. его показания будут одинаковы при любых значениях поперечного сечения резер­вуара. Но так как по условиям задачи требуется управлять объёмом, нужно рассчитать, на каких значениях уровня объём будет равен 3 и 10 литрам. Так как L = V / S, а S = 12 ∙ 12 = 144 см2 , получено:

L1 =3000 см3 / 144 см2 = 20,83 см,

L2 = 10000 см3 / 144 см2 = 69,4 см.

Если учесть, что при уровне 100 см входной сигнал контроллера ра­вен 10 B, а это в свою очередь соответствует числу 255. то можно перевести най­денные значения L1 и L2 в их целочисленные эквива­ленты:

X1 = 255 ∙ L1 / 100 = 53; X2 = 255 ∙ L2 / 100 = 177.

Найденные значения X1 и X2 при составлении программы необходимо ввести в качестве порогов срабатывания блоков, кон­тролирующих изменение уровня воды в резервуаре.

Ÿ Программно реализовать тот вариант управления, кото­рый рассмотрен в данном примере, можно по-разному.

На рис.1.7 показывается, как это можно сделать на основе совместного исполь­зования R-S триггера (блок B03) и компараторов. В этом случае триггер выпол­няет функции переключаемого элемента (самоблокирующегося реле), а моменты переключения определяются по результатам срав­нения текущих значений уровня с введёнными в компараторы поро­говыми значениями X1 и X2.

 

Рис. 1.7

Программы для рассматриваемого примера составлены в среде Zelio Soft 2 применительно к контроллерам Telemechaniqueфирмы Schneider Electric. Три левых блока на рис. 1.7 – это устройства аналого­вого ввода. На схеме показано их обобщённое отображение



Через B00 текущие значения уровня подаются на верхние аналого­вые входы компараторов B01 и B02 для сравнения с пороговыми значениями на переключение. Пороги сравнения поданы на нижние входы, а условия переключения заданы как < = (не больше) для B 01 и > = (не меньше) для B 02. Управление ЭМК осуществля­ется R – S триггером B 03 с установкой от B 01 и сбросом от B 02.

Графику отображения блоков ввода и вывода есть возмож­ность изменить, если есть желание более точно выразить в ней функциональное назначение сигнала. Это показано на рисунке 1.9, где блоки установки уровней сравнения изображены потен­циометрами, а информационный вход – датчиком. Выходной блок также отображён максимально приближенным к управляемому кла­пану.

 

 

 
 

Рис. 1.8

 

Работу программы можно пояснить временной диаграммой (рис. 1.8). Пока уровень воды меньше 3 литров (числовой эквива­лент в дискретах X1 =53), на выходе B 01 выделяется сигнал ON, устанавливаю­щий выход триггера B 03 в ON, обеспечивая тем самым включение клапана. Как только уровень превысит значение 53, блок B 01 переключится на OFF, но B 03 «запомнит» своё прежнее состояние и ЭМК будет поддерживаться в открытом состоянии. Только когда уровень пре­высит отметку X2 =177, переключившийся в ON компаратор B 02 сбросит B 03 в OFF и ЭМК выключится. Заполнение резервуара водой прекратится до того момента времени, пока уровень не окажется ниже порога X1 =53.



 

 
 

 

а

 


 

б

Рис. 1.9

На рис. 1.9, а и б показано исполнение программы для двух промежу­точных этапов управления, соответствующих моментам времени t1 и t2на временных диаграммах. Численные значения пороговых и текущих значений уровня даны комментариями к блокам про­граммы.

Эту же задачу можно решить иначе, если вместо совместного использования компараторов и R–S триггера применить триггер Шмитта. Он способен совместить функции переключения по заданным пороговым значениям и самоблокирующегося реле для запоминания ранее достигнутого состояния.

По правилам описания блока верхнее пороговое значение X2 = 177 присваивается переключению в ON, а нижнее X1 =53 – возвращению его в OFF. При такой работе блока переключение ЭМК было бы обратным тому, каким оно должно быть (он включался бы тогда, когда его надо было выключать), поэтому между триггером и ЭМК включен инвертор. Рисунок 1.10 иллюстрирует выполнение сформулированной задачи управления.

 
 

а

 

 
 

 

б

 

 

Рис. 1. 10



 

6. В практике использования ПЛК, и в схемотехниче­ской её части, и в программной, постоянно присутствуют эти два понятия: аналоговый и дискретный. Даже на только – что приведен­ных рисунках видно, что есть блоки ввода обоих этих типов сигна­лов. Графически цепи передачи аналоговых сигналов могут обозна­чаться в одних программных средах утолщёнными, в других - сдвоенными линиями. Порты под­ключения аналоговых линий связи могут отмечаться только им при­сущей зеленоватого цвета подсветкой. Отдельные блоки могут иметь входы или выходы для аналоговых или дискретных сигналов. Цепи подключения этих сигналов на поле расположения программы отображаются по-раз­ному, и соединять вход одного типа с выходом другого типа не до­пускается. Даже сами типы и модели контроллеров отличаются спо­собами задания типов входов и выходов, их количества и т.д.

 


Дата добавления: 2015-02-09; просмотров: 5; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты