Logiikkamoduulit LOGO! teollisuusautomaatioon

Mikroprosessorilaitteita käytetään laajalti yleisten teollisuus-, kuljetus- ja kotitalouslaitteiden automatisoinnissa. Mikroprosessorilaitteiden joustavuuden ja alhaisten kustannusten ansiosta niiden osuus automaatiolaitteissa kasvaa jatkuvasti. Mikroprosessorilaitteiden käytön alkuvaiheessa tärkein rajoittava tekijä oli itse mikrokontrollerien alhaisilla kustannuksilla niiden ohjelmistojen luomisen merkittävät kustannukset, jotka kehitettiin matalan tason ohjelmointikielillä ja vaativat erittäin ammattitaitoisia ohjelmoijia.

Tämä ongelma ratkaistiin luomalla toiminnallisesti täydelliset mikroprosessorimoduulit sisäänrakennetuilla perusohjelmistoilla ja lisälaajennusmoduuleilla. Perusmoduulien liittäminen laajennusmoduuleihin tapahtuu erityisillä liittimillä, jotka sulkevat pois sellaisten moduulien kytkemisen, joita joidenkin kriteerien (esimerkiksi syöttöjännite) mukaan ei voida kytkeä perusmoduuliin.

Moduulit on ohjelmoitu erikoistuneilla korkean tason kielillä, kuten Step 5 tai Step 7, joiden avulla voit koota ohjelman lohkokaavion tai kontaktikaavion muodossa tai logiikkayhtälöjärjestelmän muodossa. Tällaisten ohjelmien kokoaminen konekoodeiksi suoritetaan ottaen huomioon asennettujen moduulien erityisnimikkeistö. Ohjelmoija ei tarvitse erityistä tietoa moduuleihin sisältyvien mikroprosessorien rakenteesta ja käskyistä, vaan tarvitsee vain tietoa kehitetyn teknisen järjestelmän toiminnasta.

Yritys, moduulien kehittäjä, luo erikoisohjelmistoja henkilökohtaiselle tietokoneelle, jossa on kätevä käyttöliittymä, joka tarjoaa kaikki järjestelmän kehittämisen ja mikroprosessorimoduulien ohjelmoinnin vaiheet suoraan henkilökohtaisen tietokoneen tai tietokoneeseen kytketyn lisälaitteen porttien kautta. Tämän konseptin toteutti SIEMENS luodessaan mikroprosessorimoduulisarjan LOGO!

LOGO! on Siemensin yleisloginen mikroprosessorimoduuli… LOGO! Sisältää mikroprosessoriohjausyksikön, ohjauspaneelin ja taustavalaistun näytön, virtalähteen, laajennusmoduuliliitännän, ohjelmointimoduuliliitännän (kortin) ja PC-kaapelin.

LOGO! sisältää tavalliset valmiit toiminnot, joita käytetään usein käytännössä, esimerkiksi: päälle ja pois viivetoiminnot, pulssirele, ohjelmoitavat näppäimet, kellokytkin, digitaaliset ja analogiset liput, tulot ja lähdöt laitetyypistä riippuen.

LOGO!

Basic on saatavana kahdessa jänniteluokassa:

• Luokka 1 <24 V, ts. 12 V DC virta, 24 V DC virta, 24 V AC virta;

• Luokka 2> 24 V, ts.115 … 240 VDC ja vaihtovirta;

vaihtoehdoissa:

• LCD-näytöllä (LCD): 8 tuloa ja 4 lähtöä;

• ilman näyttöä («LOGO! Pure»): 8 tuloa ja 4 lähtöä.

Jokainen luokka koostuu 4 alayksiköstä (SU), on varustettu laajennusliitännällä ja tarjoaa 33 käyttövalmis perus- ja erikoistoimintoa kytkentäohjelman kehittämiseen.

Laajennusmoduulit

• LOGO! Digitaalimoduuleja on saatavana kaikille jännitteille, ja niissä on 4 tuloa ja 4 lähtöä.

• Analogiset moduulit LOGO! Saatavana 12 ja 24 VDC kahdella analogisella sisääntulolla tai kahdella PT100-tulolla.

• Digitaalinen ja analoginen moduuli koostuu kahdesta alayksiköstä. Jokaisessa niistä on kaksi laajennusliitäntää lisämoduulien liittämistä varten.

Mikä tahansa laite LOGO! Basic Basic voidaan laajentaa vain saman jänniteluokan laajennusmoduuleilla. Mekaaninen koodaus (nastat kotelossa) estää eri jänniteluokkien laitteiden kytkemisen. Poikkeus: Analogisen tai tietoliikennemoduulin vasen liitäntä on sähköisesti eristetty. Siksi nämä laajennusmoduulit voidaan kytkeä eri jänniteluokkien laitteisiin.

Elementit LOGO!

LOGO! Ne eroavat toisistaan ​​syöttöjännitteen tyypistä (vakio = tai muuttuva ~) ja arvosta, lähtöjen tyypistä (rele tai transistori), nestekidenäytön olemassaolosta tai puuttumisesta. LOGO! antaa sinun valita sopivimman sarjan, jossa on mahdollisimman vähän ylimääräisiä teknisiä keinoja, ja huomaat tietyn teknisen ongelman.

Elementtien nimitys:

• Vaihtoehto 12 — 12 V DC.

• Vaihtoehto 24 – 24 VDC.

• 230 — 115/240 VAC valinnainen.

• R — relelähdöt (ilman R — transistorilähdöt).

• C - sisäänrakennettu 7 päivän kello.

• o — ei näyttövaihtoehtoa.

• DM — digitaalinen moduuli.

• AM on analoginen moduuli.

• CM — tiedonsiirtomoduuli (esim. AS-liitäntä).

LOGO!

(1) — joista voit vaihtoehtoisesti käyttää kahta analogista tuloa signaalialueella 0…10 V ja 2 nopeaa tuloa. (2) — 230 V AC vaihtoehdot — tulot kahdessa 4 hengen ryhmässä. Ryhmän sisällä vain sama vaihe on mahdollinen, eri vaiheet ovat mahdollisia ryhmien välillä. (3) — digitaalitulot voivat toimia suoralla ja käänteisellä napaisuuden kanssa. (4) — voit valita signaalialueen 0 … 10 V tai 0 … 20 mA.

Ota yhteyttä LOGO! 12/24 RC-anturia: a) erilliset, kontakti- ja kosketuksettomilla lähdöillä, b) analogiset (0 - 10 V)

LOGO! Toiminnot

LOGO! ohjelmointitilassa tarjoaa erilaisia ​​kohteita, jotka on jaettu luetteloihin:

• CO — liitinluettelo (tulot/lähdöt)

• GF — perustoimintojen luettelo JA [AND], TAI [OR],

• SF — erikoistoimintojen luettelo

• BN on luettelo lohkoista, jotka ovat valmiita käytettäväksi piiriohjelmassa.

Kaikki luettelot edustavat LOGO!:ssa saatavilla olevia kohteita. Tyypillisesti nämä ovat kaikki liittimet, kaikki perustoiminnot ja kaikki LOGO!:n tuntemat erikoistoiminnot. Tämä sisältää myös kaikki LOGO!:ssa luomasi lohkot. kunnes luettelo on kutsuttu. LOGO! ei näytä kaikkia kohteita, jos muistissa ei ole vapaata tilaa tai jos lohkojen enimmäismäärä on saavutettu. Tässä tapauksessa seuraavaa lohkoa ei voi lisätä.

Vakiot ja liittimet (Co) ovat tuloja, lähtöjä, muistibittejä ja kiinteitä jännitetasoja (vakioita).

Tulot:

1) Digitaaliset tulot

Digitaaliset tulot on merkitty kirjaimella I.Digitaalisten tulojen numerot (I1, I2, …) vastaavat LOGO! Perusyksikön ja laajennusyksiköiden tulojen numerointi on suoraan yksiköiden asennusjärjestyksessä.

2) Analogiset tulot

LOGO! 24, LOGO! 24o, LOGO! 12 / 24RC ja LOGO! 12 / 24RCo:ssa on tulot I7 ja I8, jotka voidaan myös ohjelmoida käytettäväksi analogituloina AI1 ja AI2. Jos näitä tuloja käytetään tuloina I7 ja I8, tulosignaali tulkitaan digitaaliseksi arvoksi. Jos niitä käytetään arvoina AI1 ja AI2, signaalit tulkitaan analogisiksi arvoiksi. Kun analoginen moduuli on kytketty, sen tulot on numeroitu olemassa olevien analogisten tulojen jälkeen.

Jos kyseessä ovat erikoistoiminnot, jotka tulopuolella on järkevää kytkeä vain analogisiin tuloihin, kun tulosignaali valitaan ohjelmointitilassa, vain analogiset tulot AI1 … AI8, analogiset liput AM1 … AM6, tarjoavien moduulien analogiset ulostulot. on numeroitu lähdöiksi AQ1 ja AQ2.

Lähdöt:

1) Digitaaliset lähdöt

Digitaaliset lähdöt on merkitty kirjaimella Q. Lähtönumerot (Q1, Q2, … Q16) vastaavat LOGO!-ulostulon pin-numeroita. Lähtönumerot on numeroitu peräkkäin, alkaen perusmoduulista ja jatkaen moduulien asennusjärjestyksessä.Lisäksi on mahdollista käyttää 16 lähtöä, joita ei ole kytketty lohkoihin. Ne on merkitty X:llä, eikä niitä voi käyttää uudelleen ketjuohjelmassa (toisin kuin esimerkiksi liput).

Kaikki ohjelmoidut kytkemättömät lähdöt näkyvät luettelossa sekä yksi ohjelmoimaton kytkemätön lähtö.Kytkemättömän lähdön käyttö on järkevää esimerkiksi erikoistoiminnolla «Viestitekstit», jos vain viestiteksti on piiriohjelman kannalta relevantti.

2) Analogiset lähdöt

Analogiset lähdöt on merkitty kirjaimilla AQ. Saatavilla on kaksi analogista lähtöä, AQ1 ja AQ2. Analogialähtöön voidaan liittää vain analoginen arvo, esim. toiminto analogisella lähdöllä tai AM analogisella lipulla.

Riisi. 1. Etupaneelinäkymä LOGO!

Liput

Liput on merkitty kirjaimilla M tai AM. Nämä ovat virtuaalisia lähtöjä, joiden lähdössä on sama arvo kuin sisääntulossa. LOGOSSA! on 24 digitaalista lippua M1 … M24 ja 6 analogista lippua AM1 … AM6.

Aloituslippu M8 asetetaan käyttäjäohjelman ensimmäisessä jaksossa, joten sitä voidaan käyttää aloituslippuna ketjuohjelmassasi. Se nollautuu automaattisesti ohjelman ensimmäisen jakson jälkeen. Kaikissa myöhemmissä jaksoissa M8-lippua voidaan käyttää samalla tavalla kuin muita lippuja.

Logiikkasignaalin tasot

Signaalitasot ilmaistaan ​​hi- ja lo-merkeillä. Jos tilan «1» = hi tai «0» = lo täytyy olla jatkuvasti läsnä lohkossa, niin tuloon sovelletaan kiinteää tasoa tai vakioarvoa hi tai lo. Avoimet liittimet Jos lohkoliitintä ei käytetä, se voidaan merkitä x:llä.

Luettelo tärkeimmistä ominaisuuksista — GF

Päätoiminnot ovat Boolen algebran yksinkertaiset loogiset elementit.

GF-luettelo sisältää lohkoja perusfunktioista, joita voit käyttää skeemasi. Seuraavat perustoiminnot ovat käytettävissä:

Erikoistoimintojen luettelo — SF

Kun syötät piiriohjelman LOGO! löydät erikoistoimintolohkot SF-luettelosta.Erikoistoimintojen tulot voidaan käännellä yksitellen, ts. kytkentäohjelma muuntaa tulon logiikan «1» logiikaksi «0»; ja muuntaa loogisen «0» loogiseksi «1». Taulukosta näkyy, onko vastaava toiminto parametroitavissa (REM).

Seuraavat erikoisominaisuudet ovat saatavilla:

• Virran kytkemisen viive

• Hidasta

• On/off viive

• Viive käynnistettäessä muistilla

• Intervalliaikarele (lyhyt pulssituotanto)

• Reunaliipaistu aikarele

• Asynkroninen pulssigeneraattori

• Satunnainen pulssigeneraattori

• Portaiden valokytkin

• Kaksitoiminen kytkin

• Vaihda seitsemäksi päiväksi

• Vaihda kaksitoista kuukautta

• Ajastin

• Työaikalaskuri

• Kynnyskytkin

• Analoginen kynnyskytkin

• Analoginen differentiaalin kynnyskytkin

• Analoginen vertailija

• Analogisten arvojen valvonta

• Analoginen vahvistin

• Itselukittuva rele (RS flip-flop)

• Impulssirele

• Ohjelman kytkin

• Vuororekisteri

Esimerkki logiikkamoduulin LOGO!
Mikroprosessorijärjestelmien käyttö sähkötekniikassa PLC:n käytön esimerkkinä
LOGO!

LOGO! Soft Comfort on saatavana ohjelmistopakettina PC:lle. Tämä ohjelmisto sisältää seuraavat ominaisuudet:

• graafinen käyttöliittymä piiriohjelman luomiseksi offline-tilassa piirilogiikkakaavion (kosketuskaavio / piirikaavio) tai toiminnallisen lohkokaavion (toimintasuunnitelma) muodossa;
• piiriohjelman simulointi tietokoneella;
• luoda ja tulostaa ohjelmakaavion lohkokaavio;
• ohjelman tallentaminen kiintolevylle tai muulle tallennusvälineelle;
• vaihto-ohjelmien vertailu;
• lohkojen kätevä parametrointi;
• piiriohjelman siirto LOGO! tietokoneeseen ja tietokoneesta LOGO!:iin;
• työaikalaskurin lukeminen;
• aseta aika;
• siirtyminen kesäajasta talviaikaan ja päinvastoin;
• online-testaus, LOGO:n tilojen ja nykyisten arvojen näyttö! RUN-tilassa;
• tietokoneen piiriohjelman suorittamisen pysäyttäminen (STOP).

LOGO! Soft Comfort -pääikkuna FBD-tilassa (FBD-editori)

Esimerkki. Sähköverkkomalli LOGO! Pehmeä mukavuus

Riisi. 2. Suojatun verkon konfigurointi RU1, RU2 — kytkinlaitteet; P1, P2 — ensimmäinen ja toinen käyttäjäryhmä; SF1, SF2 — ensimmäinen ja toinen katkaisija; K1, K2 ensimmäinen ja toinen oikosulkupiste; I1, I2 — virrat verkko-osissa

Kojeistosta RU1 lähtee useita sähkölinjoja, joista yksi on suojattu katkaisijalla SF1. Tästä linjasta syötetään kojeisto RU2, jonka yksi lähtölinjoista on suojattu katkaisijalla SF2.

Oikosulku voi tapahtua osiossa 1 (piste K1) tai osiossa 2 (piste K2), kun taas oikosulku (oikosulku) on irrotettava lähimpänä oikosulkukohtaa. vaihtaa. Jos lähin kytkin on kuitenkin viallinen, kyseessä on oikosulku. on sammutettava virtalähdettä lähimpänä olevalla kytkimellä.

Sähköverkkomalli LOGO! Pehmeä mukavuus näkyy kuvassa 3.

Riisi. 3. Sähköverkon malli LOGO! Pehmeä mukavuus

Katkaisija SF1 simuloidaan painikkeella C1 ja lohkoilla B001,… B006 ja Q1.

C1-painike vastaa koneen on/off-kahvaa.Liipaisin B001 simuloi koneen mekaanista salpaa, joka pitää koskettimet suljetussa tai avoimessa tilassa.

Block B002 simuloi "katkaisuvipua", jonka avulla voit sammuttaa koneen, kun on / off-kahva on kytkettynä.

B003-invertteri varmistaa, että kone sammuu, kun kahva sammutetaan.

Lohko B005 vastaa vapautusta, joka lohkon B004 kautta katkaisee katkaisijan, kun «1» syötetään sen tuloon Trg. Vapautus toimii aikaviiveellä, joka koostuu kiinteästä ja säädettävästä osasta.

SF1-koneen koskettimien tila määräytyy Q1-lähdön mukaan. Lohko B006 simuloi koskettimen kulkuaikaa piirin ollessa täysin auki.

Lohko I1 simuloi oikosulkua. kohdassa K1 lohko M1 näyttää jännitteen olemassaolon ensimmäisen ryhmän kuluttajille, lohko B016 simuloi hätävirtaa ensimmäisessä osassa.

Verkon toista osaa simuloidaan samalla tavalla, mutta tulon I3 avulla simuloidaan katkaisijan SF2 vikaa.