Sastādiet vadības programmu programmējamam kontrollerim

Programmējamie kontrolleri ir paredzēti cikliski programmētai metāla griešanas mašīnu un dažādu tehnoloģisko iekārtu vadībai, kas aprīkoti ar sensoriem un izpildmehānismiem, kas darbojas pēc divu pozīciju "ieslēgts-izslēgts" principa. Rakstā vadības programmas sastādīšanas process aplūkots uz MKP-1 modeļa kontrollera piemēra.

Atkarībā no versijas šis kontrolieris ļauj vadīt 16, 32 vai 48 ierīces. Sensoru pievienošanas ieejas ķēžu skaits atbilst izeju skaitam. Katrai ievadei un izvadei ir sava adrese.

Kontrolieris nodrošina piedziņu vadību, saņemot informāciju no sensoriem par iekārtas stāvokli, ģenerējot aizkaves, organizējot nosacītās un beznosacījuma pārejas atbilstoši vadības programmai, kā arī veic citas funkcijas.

Vadības ierīces projektēšana ir samazināta līdz diviem posmiem: 1 — shēmas sastādīšana sensoru un izpildmehānismu savienošanai ar kontrolieri, 2 — vadības programmas sastādīšana pēc algoritmiskās shēmas.

Sensoru pievienošana

DIP pogas un sensori ir pievienoti kontrollera ieejas savienotājiem saskaņā ar 1. tabulu. Katrai ieejai ir sava adrese.

Lai darbinātu ievades ķēdes, ir nepieciešams barošanas avots ar izejas spriegumu Un = 20 … 30 V. Sensora iedarbināšana atbilst ievades ķēdes aizvēršanai (binārais līmenis 1), ķēdes atvērtais stāvoklis ir līdzvērtīgs binārajam līmenim 0 .

Piemērs sensora kontakta pievienošanai kontrollera ieejai ir parādīts attēlā. 1

att. 1. Sensora kontakta pieslēguma shēma

1. tabula. Kontrollera ieejas ķēdes

Izpildierīču pieslēgšana

Izpildmehānismi (releja spoles, bezkontakta ierīču ievades ķēdes) ir pievienoti kontrollera izejas savienotājiem saskaņā ar 2. tabulu.

2. tabula. Regulatora izejas shēmas

Piemērs releja spoļu pievienošanai kontrollera izejām ir parādīts attēlā. 2.

att. 2. Releja spoļu elektroinstalācijas shēma

Pilnas shēmas piemērs ārējo ierīču pievienošanai kontrollerim

Digitālās sistēmas kontrolieris

Kontrolieris strādā ar skaitļiem, kas izteikti heksadecimālajā apzīmējumā. Sistēmas pamatā ir decimālskaitlis 16, alfabēts sastāv no desmit cipariem (0 ... 9) un sešiem latīņu burtiem (A, B, C, D, E, F). Burti atbilst decimālskaitļiem 10, 11, 12, 13, 14, 15.

Uzziniet vairāk par heksadecimālo skaitļu sistēmu: Skaitļu sistēmas

Programmēšanas laikā visas skaitliskās vērtības tiek norādītas heksadecimālos. 3. tabulā parādīts skaitļu diapazons heksadecimālajā N16 un to decimāldaļas ekvivalenti Nl0.

3. tabula. Skaitļi heksadecimālajā pierakstā

Kontrollera komandu kopa

Programmējamais kontrolieris ir aprīkots ar vadības sistēmu, kas paredzēta programmatūras vadības problēmu risināšanai. 4. tabulā parādīta neliela kontrollera komandu daļa.

Komanda sastāv no divām daļām: veicamās darbības koda (CPC) un operanda, kas norāda objekta adresi, ar kuru tiek veikta darbība. Šajā gadījumā gan sensori, gan pašas programmas izpildmehānismi un komandas darbojas kā šāds objekts. Norādot laika intervālus, operands ir šo intervālu ilgums.

4. tabula. Kontrollera komandu kopa

Algoritmu diagrammas

Katras ierīces darbības secību var aprakstīt, izmantojot grafiskos simbolus, kas veido algoritma diagrammu. Veidojot diagrammu, var izmantot četru veidu simbolus, ko sauc par virsotnēm (3. att.).

Rīsi. 3. Algoritmiskās shēmas virsotnes

Virsotne «Start» atbilst vadības ierīces sākuma stāvoklim pirms vadības ierīču, piemēram, pogas «Start», trieciena uz to.

Virsotne "Beigas" atbilst vadības procesa beigām, piemēram, pēc pogas "Stop" nospiešanas.

Darbības punkts atbilst vadības ierīci veidojošo ierīču noteiktas elementāras darbības izpildei, piemēram, releja ieslēgšanai vai izslēgšanai. Veiktā darbība tiek ierakstīta diagrammā augšējās ikonas iekšpusē.

Nosacītā virsotne definē nosacījumu pārejai no vienas darbības virsotnes uz otru. Nosacījumu iestata sensors, vadības poga vai citu ierīci. Sensora vai pogas stāvoklis un virsotņu izejas attiecīgi tiek apzīmētas ar cipariem 1 vai 0.

Piemēram: kustības slēdzis «ieslēgts» — 1; "Izslēgts" — 0.

Algoritma diagrammas sastādīšana tiek reducēta līdz virsotņu savienošanai atbilstoši nepieciešamajai automatizētās ierīces darbības kārtībai. Algoritma diagrammas fragments ir parādīts att. 4. Diagrammā simbols X1 apzīmē slēdzi, Δt ir laika intervāls.

Kontroles programmas sastādīšana

Katra komanda programmā ir rakstīta ar savu sērijas numuru, kas ir tās adrese. Programma ir sastādīta pēc algoritma shēmas, un tajā jāsatur komandu kopa, kas veic visas shēmā norādītās darbības.

Pirms programmas izstrādes ir jāizveido sensoru un piedziņu savienojuma shēma. Atkarībā no tā, kur šīs ierīces ir pievienotas, tās saņem savu numuru, kas ir to adrese programmā.

Programmas izveide jāsāk no diagrammas «Start» augšdaļas un pēc tam secīgi jāieprogrammē darbības līdz augšai «Beigas».

Ja darbība tiek veikta pēc pogas, gala slēdža vai cita sensora iedarbināšanas, tiek iestatīta komanda 02 un šī sensora numurs tiek ierakstīts kā operands. Šajā gadījumā kontrolieris izpildīs komandu ieslēgt vai izslēgt izpildierīces tikai pēc tam, kad būs saņemts sprūda signāls no šī sensora.

Ierīces tiek ieslēgtas vai izslēgtas ar komandām attiecīgi 05 vai 06. Operandā tiek ierakstīts ieslēgtās ierīces numurs.

Laika intervāli tiek iestatīti ar komandu 07. Operandā tiek ierakstīts koeficients, kuru reizinot ar 0,1 sek. nodrošina nepieciešamo aizkaves laiku.

Piemēram, iestatot t = 2,6 sek.operands satur skaitli 1A (26 decimāldaļās). Maksimālā laika aizkave, ko nosaka viena 07 komanda, ir 25,5 s (07 FF komanda). Ja nepieciešams iegūt aizkavi, kas lielāka par 25,5 sekundēm, tad vadības programmā pēc kārtas jāiekļauj vairākas 07 komandas, kopā nodrošinot nepieciešamo laika intervālu.

Lai programmā ieviestu nosacījumu lēcienus (algoritma diagrammā nosacījuma virsotne ar operācijām «1» un «0»), vispirms ir jāiestata pārbaudes komanda uz šo virsotni 04.

Ja šai virsotnei atbilstošais sensors atrodas stāvoklī «1», tad tiks ģenerēts nosacījuma bits BU = 1. Ja sensors atrodas stāvoklī «0», tad tiks ģenerēts BU = 0.

Pēc tam tiek izdota OA komanda, kas, ja iepriekšējā komandā bija iestatīts BU = 1, pārslēgs kontrolieri, lai izpildītu šīs komandas operandā norādīto komandu.

Ja BU = 0, kontrolieris izpildīs komandu pēc OA komandas.

Kompilējot programmu, ieteicams vispirms uzrakstīt komandu secību, ko kontrolieris izpilda, kad BU = 0, nenorādot operandu OA komandā.Pēc tam, kad visas kontrollera izpildītās komandas saskaņā ar nosacījumu «0» ir uzrakstīts, programmā tiek ievadīta komanda , kas izpildīta saskaņā ar nosacījumu «1». Šīs komandas adrese ir norādīta OA komandas operandā.

PIEZĪME. Nosacījuma bitam sākotnējais stāvoklis ir BU = 1, kas tiek iestatīts pēc kontrollera ieslēgšanas un pēc nosacīto lēciena komandu izpildes.

Programmas rakstīšanas piemērs algoritma diagrammas fragmentam attēlā. 4 ir parādīts 5. tabulā.

Rīsi. 4. Algoritma diagrammas fragments

5. tabula. Pārvaldības programmas fragments