Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Апреля 2014 в 20:39, курсовая работа
Семейство этих программируемых логических контроллеров известнейшей торго-вой марки Modicon построено на современной базе технических программных средств. Они идеально интегрируются с другими продуктами Schneider Electric.
1. Промышленные контроллеры Schneider Electric (Modicon) TSX Micro……….4
1.1 Общая информация………………………………………………………..4
1.1.1 Характеристики…………………………………………………...7
1.1.2 Функции…………………………………………………………..10
1) Дискретные входы/выходы………………………………….10
2) Модули расширения удаленного дискретного ввода/ выво-да……………………………………………………………....…11
3) Аналоговый ввод/вывод и управление процессами…….…11
4) Счет/позиционирование………………………………….….11
5) Вентиляторные модули………………………………….…..12
6) Структура памяти…………………………………………....12
7) Загрузчик программ………………………………………....13
8) Память для прикладных про-грамм………………………....14
9) Центральный индикаторный блок……………………….…14
1.2. Коммуникации………………………………………………………...….15
1.2.1 Модуль Ethernet……………………………………………….....16
1.3. Область применения………………………………………………….…17
1.3.1 Типовые применения контроллеров семейства TSX Micro…..18
1.4. Программное обеспечение……………………………………………...18
1.4.1 Языки программирова-ния………………………………..……..19
1.4.2 Простота использования в среде Windows………………….....20
1.4.3 Всесторонняя, удобная для пользователя on-line справ-ка……21
1.4.4 Высокоэффективная работа для быстрой настрой-ки………....21
1.4.5 Действенная диагностика и поиск неисправностей……….….21
Вывод…………………………………………………………………………22
2. Практическое задание: «Пропитка текстильных изделий, управление лен-точными нагревателями и транспортерами»…………………………………………………..23
2.1 Постановка задачи. Пример 21………………………………………….23
2.2 Соответствие входам и выходам символьных имён…………………..24
2.3 Реализация задачи с помощью Ladder Diagram (LD)………………….26
2.4 Реализация задачи с помощью Instruction List (IA)…………………...29
2.5 Временные диаграммы работы программы…………………………....32
Вывод…………………………………………………………………………32
PL7 Мicro имеет возможность программирования на 4 языках. Меню с заранее заданными настройками упрощает конфигурирование различных прикладных модулей. Во время отладки или обслуживания PL7 Мicro позволяет менять настройки точек останова для того, чтобы определить неизвестные значения или обнаружить ошибки программы.
1.4.1 Языки программирования
Программное обеспечение PL7 Micro имеет 4 языка программирования:
- лестничных диаграмм (Ladder Diagram (LD));
- список инструкций (Instruction List (IA));
- структурированный текст (Structured Text (ST));
- Grafcet.
Лестничные диаграммы (LD) - графический язык. Он используется для представления реле в виде диаграмм. Он предоставляет основные графические символы: контакты, катушки, блоки.
Написание числовых вычислений возможно в пределах операционных блоков.
Язык списка инструкций (IА) - логический "машинный" язык использующийся для описания логических и числовых процессов.
Структурированный текст (ST) - язык "IT" типа привык использующийся для описания структурных логических и числовых процессов.
Язык Grafcet используется для того, чтобы представить последовательные действия автоматической системы в структурированной и графической форме.
Взаимозаменяемость и соответствие Списка Инструкций (IА), Структурированного текста (ST), и Последовательных Grafcet, позволяет максимально удобно разрабатывать прикладные программы в различных вариациях.
Кроме того программное обеспечение имеет дополнительные возможности, для проработки уникальных требований некоторых прикладных программ типа:
- Логическая схема, вычисление, сообщение, и так далее.
- Простой интерфейс для установления многозадачных операций.
- Защита от записи программ, загруженных в PLC.
1.4.2 Простота использования в среде Windows.
PL7 Мicro программное обеспечение выполняется под Windows 9х,ХР, Windows 3.1, и Windows 3.11. Интерфейс пользователя, предлагает интуитивный подход, который включает ленту меню, инструментальную панель, и ленту состояния. Графическое изображение PLC конфигурации обеспечивает непосредственный доступ к параметрам модулей, отображая связанные с ними переменные и модульной диагностики. Прямой доступ к инструментам и использованию многих окон упрощает программирование.
1.4.3 Всесторонняя, удобная для пользователя on-line справка.
PL7 Мicro программное обеспечение может быть установлено на пяти языках (Английском, Французском, Немецком, Испанском и Итальянском) с возможностью интерактивной помощи. Проработка большого объема справочной информации возможна с помощью быстрого обращения через ключевые слова, детальные содержания и значки специального назначения.
Сетевая справка также дает возможность использования в PLC языков программирования, специальных функций прикладной программы и программирование режимов работы. К справке можно обращаться на любой стадии операции PLC. PL7 Мicro программное обеспечение на базе Windows легкое в использовании и содержит справочную информацию на пяти языках.
1.4.4 Высокоэффективная работа для быстрой настройки.
- программное обеспечение PL7 Мicro имеет диапазон паритета инструментальных средств, которые позволяют быстро создавать прикладные программы: оn-line изменять прикладную программу на работающем PLC; многооконная мультипликация таблиц данных и экранов программы;
- включение точечных разрывов для точного определения проблем программы;
- пошаговое выполнение "scan-by-scan";
- специальные прикладные экраны настройки;
- расположение ошибок в программе или сигнализация, об ошибке.
1.4.5 Действенная диагностика и поиск неисправностей.
Программное обеспечение PL7 Мicro может считывать прикладную программу загруженную в PLC автоматически без определения файла.
В случае неисправности, PL7 Мicro отображает неправильные элементы в графической конфигурации и обеспечивает сообщение эксплуатационного инженера. Специализированные экраны обеспечивают простоту и быструю диагностику прикладных функций.Программное обеспечение PL7 Micro позволяет защитить память, запретив доступ (для считывания или изменения программ) в режиме on-line, независимо от структуры памяти (загрузка приложения во внутреннее ОЗУ или на PC-карту).
Благодаря PL7, общей среде программирования для Micro и Premium, обеспечивается непревзойденная гибкость выбора вашего следующего решения. Прикладные программы переносимы и могут использоваться на обеих платформах.
Вывод.
Следовательно, из всего вышесказанного можем сделать вывод, что ПЛК TSX Micro обладает следующими преимуществами:
- компактность: платы высокой плотности ввода/вывода;
- модульность: модули половинного фор мата для оптимальных размеров;
- надёжность: рабочая температура 0-70оC, высокая вибростойкость, блоки питания с широким диапазоном напряжений;
- скорость: малое время цикла, многозадачность/прерывания, быстрый счет до 1MHz, фильтрация и масштабирование входов;
- удобство: быстрое подсоединение при помощи устройств быстрого монтажа TELEFAST и шины AS-i, встроенный источник питания на 24В для подключения датчиков;
- простота: большая библиотека функций, простая работа с ЧМИ;
- точность: универсальные аналоговые платы с АЦП до 16 бит;
- управление: контуры ПИД и перенос параметров регулирования в ЧМИ;
коммуникации: протоколы Unitelway, Modbus, Fipway, Modbus+ для интеграции и открытости;
- интеллект: счет и позиционирование, экономичные встроенные аналоговый ввод/вывод и счетчики;
- поддержка Ethernet TCP/IP;
- открытость для любых приложений.
2. Пропитка текстильных изделий, управление ленточными нагревателями и транспортерами.
2.1 Постановка задачи. Пример 21.
Требования:
LD используется при пропитке текстильных изделий. Для этого рулоны текстиля раскатываются, протягиваются через пропиточную ванну и высушиваются на нагреваемых ленточных транспортерах. Реализовать управление ленточными транспортерами для пропитки и сушки.
Решение:
Процесс пропитки запускается автоматически через встроенное реле времени. Каждый рабочий день в 03:00 в первую очередь запускаются вентиляторы на %Q0.1 для проветривания. Через 15 минут запускается первый ленточный нагреватель на %Q0.2. Спустя каждые 5 минут – остальные на %Q0.3, %Q0.4 и %Q0.5. Так как ленточные нагреватели требуют очень много времени для разогрева, то сначала запускаются они и только через 3,5 часа включается первый транспортер для пропиточной ванны. Второй и третий на %Q0.7 и %Q0.8 – спустя каждые 5 минут. Когда все транспортеры работают, текстильные материалы с помощью ленточных транспортеров пропускаются через пропиточную ванну, а затем высушиваются на ленточных нагревателях. На конечном положении линии ленточных транспортеров стоит оптический датчик на %I0.2, который фиксирует полное прохождение рулоном конечного положения линии ленточных транспортеров (фиксируется при переключении входа %I0.2 с 0 на 1). После прохождения каждых 100 рулонов всей линии процесс транспортировки на 5 минут останавливается для загрузки и отгрузки очередной пачки рулонов. Если этот процесс закончен, то транспортеры для нагрева и пропитки могут быть немедленно остановлены с помощью кнопки на %I0.1. Вентиляторы еще работают дополнительно в течение 1 часа.
Используемые компоненты:
- %I0.1 Кнопка выключения (замыкающий контакт);
- %I0.2 Оптический датчик (размыкающий контакт);
- %Q0.1 Вентилятор;
- %Q0.2 Ленточный нагреватель 1;
- %Q0.3 Ленточный нагреватель 2;
- %Q0.4 Ленточный нагреватель 3;
- %Q0.5 Ленточный нагреватель 4;
- %Q0.6 Ленточный транспортер 1 для пропитки;
- %Q0.7 Ленточный транспортер 2 для пропитки;
- %Q0.8 Ленточный транспортер 3 для пропитки.
Преимущества и особенности:
Обеспечивается, что транспортеры запускаются медленно и автоматически, что позволяет избежать слишком большого пускового тока. Транспортеры запускаются и останавливаются скоординировано. Благодаря встроенному реле времени ленточные нагреватели включаются для разогрева уже до начала работы.
Времена задержки могут быть просто изменены. Требуется меньше компонентов, чем при обычном решении.
2.2 Соответствие входам и выходам символьных имён.
%Q0.6 BELT_C0NV_1 ленточный транспортер 1;
%Q0.7 BELT_C0NV_2 ленточный транспортер 2;
%Q0.8 BELT_C0NV_3 ленточный транспортер 3;
%I0.1 BUTTON_OFF кнопка выключения;
%C0 COUNT_ROLL счётчик рулонов;
%TM7 DELAY_STOP таймер времени остановки;
%TM4 D_BELT_C0NV_1 таймер задержки включения ленточного транспортера 1;
%TM5 D_BELT_C0NV_2 таймер задержки включения ленточного транспортера 2;
%TM6 D_BELT_C0NV_3 таймер задержки включения ленточного транспортера 3;
%TMO D_STRIP_HEAT_1 таймер задержки включения ленточного нагревателя 1;
%TM1 D_STRIP_HEAT_2 таймер задержки включения ленточного нагревателя 2;
%TM2 D_STRIP_HEAT_3 таймер задержки включения ленточного нагревателя 3;
%TM3 D_STRIP_HEAT_4 таймер задержки включения ленточного нагревателя 4;
%Q0.1 FAN вентилятор;
%TM8 FAN_D_OFF таймер
задержки выключения вентилятора;
%I0.2 FD_ROLL оптический датчик;
%M5 PER_FAN_DIS переменная вентилятора;
%M2 PER_FAN_EN переменная вентилятора;
%Q0.2 STRIP_HEATER_1 ленточный нагреватель 1;
%Q0.3 STRIP_HEATER_2 ленточный нагреватель 2;
%Q0.4 STRIP_HEATER_3 ленточный нагреватель 3;
%Q0.5 STRIP_HEATER_4 ленточный нагреватель 4;
%M0 TEMP_STOP_TRANS переменная временной остановки процесса пропитки;
%M3 TIME переменная разрешения начала процесса по времени;
%M4 WORK индикатор работы системы;
%M1 WORK_BELT_HEAT индикатор работы всех составляющих системы.
2.3 Реализация задачи с помощью Ladder Diagram (LD):
Настройка блока планировщика %SCH0:
Output bit (выходной бит): %M3;
Start month (месяц начала): January;
End month (месяц завершения): December;
Start date (дата начала): 1;
End date (дата завершения): 31;
Start time (время начала): 03:00;
Stop time (время завершения): 03:01;
Day of week (день недели): Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday.
2.4 Реализация задачи с помощью Instruction List (IA):
Section1
---(* Запук процесса *)
0 LDR %МЗ
1 S %М4
---(* запуск вентиляторов для проветривания *)
2 LD %М4
3 ST %М2
---(* запуск и работа первого ленточного нагревателя *)
4 BLK %ТМ0
5 LD %М4
6 AND %Q0.1
7 IN
8 OUT_BLK
9 LD Q
10 ST %Q0.2
11 END_BLK
---(* запуск и работа второго ленточного нагревателя *)
12 BLK %ТМ1
13 LD %М4
14 AND %Q0.2
15 IN
16 OUT_BLK
17 LD Q
18 ST %Q0.3
19 END_BLK
---(* запуск и работа третьего ленточного нагревателя *)
20 BLK %ТМ2
21 LD %М4
22 AND %Q0.3
23 IN
24 OUT_BLK
25 LD Q
26 ST %Q0.4
27 END_BLK
---(* запуск и работа четвёртого ленточного нагревателя*)
28 BLK %ТМЗ
29 LD %М4
30 AND %Q0.4
31 IN
32 OUT_BLK
33 LD Q
34 ST %Q0.5
35 END_BLK
Section2
---(* запуск и работа первого ленточного транспортера *)
0 BLK %ТМ4
1 LD %М4
2 AND %Q0.5
3 IN
4 OUT_BLK
5 LD Q
6 ANDN %M0
7 ST %Q0.6
8 END_BLK
---(* запуск и работа второго ленточного транспортера *)
9 BLK %ТМ5
10 LD %М4
11 AND %Q0.5
12 IN
13 OUT_BLK
14 LD Q
15 ANDN %M0
16 ST %Q0.7
17 END_BLK
---(* запуск и работа третьего ленточного транспортера *)
18 BLK %ТМ6
19 LD %М4
20 AND %Q0.5
21 IN
22 OUT_BLK
23 LD Q
24 ANDN %M0
25 ST %Q0.8
26 END_BLK
Section3
---(* подсчёт рулонов и временная остановка *)
0 BLK %С0
1 LD [ %C0.V = 100 ]
2 R
3 LD %М4
4 ANDR %I0.2
5 CU
6 OUT_BLK
7 LD D
8 S %М0
9 END_BLK
---(*длительность временной остановки лент.транспортеров *)
10 BLK %ТМ7
11 LD %М4
12 AND %M0
13 IN
14 OUT_BLK
15 LD Q
16 R %М0
17 END_BLK
Section4
---(* проверка работы всех транспортеров *)
0 LD %M4
1 AND %Q0.2
2 AND %Q0.3
3 AND %Q0.4
4 AND %Q0.5
5 AND %Q0.6
6 AND %Q0.7
7 AND %Q0.8
8 ST %M1
---(* Немедленная остановка процесса *)
9 LD %M4
10 AND %M1
11 AND %I0.1
12 R %M4
---(* доп. работа вентилятора в течении часа *)
13 BLK %ТМ8
14 LDF %М4
15 IN
16 OUT_BLK
17 LD Q
18 ST %M5
19 END_BLK
---(* определение режима работы вентиляторов *)
20 LD %M2
21 OR %M5
22 ST %Q0.1
2.5 Временные диаграммы работы программы.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
TIME (%M3) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
BUTTON_OFF |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
FD_ROLL |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Виходи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
FAN (%Q0.1) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
STRIP_HEATER_1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
STRIP_HEATER_2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
STRIP_HEATER_3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
STRIP_HEATER_4 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
BELT_C0NV_1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
BELT_C0NV_2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
BELT_C0NV_3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Информация о работе Промышленные контроллеры Schneider Electric (Modicon) TSX Micro