Nadzor nivoja vode v rezervoarju s programirljivim relejem OWEN PR110
Krmilnik PR110 proizvaja rusko podjetje «OWEN». Krmilnik izvaja samo operacije z diskretnimi signali — njegov glavni namen je nadomestiti preproste krmilne sisteme, ki temeljijo na relejni logiki. To določa dejstvo, da se mu (kot tudi drugim krmilnikom s podobnimi funkcijami) dodeli ime "programabilni rele".
Funkcionalni diagram programabilnega releja ARIES PR110:
Primarno in edino orodje za programiranje in odpravljanje napak programske opreme krmilnika je osebni računalnik. Z njegovo pomočjo ne morete samo ustvariti programske opreme ustreznega krmilnika, ampak praviloma tudi opazovati, kako deluje z uporabo računalniške simulacije.
Ogledali si bomo postopek izdelave preklopnega krmilnega programa za programabilne releje PR110 na primeru sistema za nadzor nivoja vode v rezervoarju.
Tehnični pogoji
Potrebno je izvesti nadzorni sistem polnjenja rezervoarja z vodo. Učinkovitost določenih funkcij je določena s stanjem nivojskih senzorjev, nekatere funkcije pa operater. Obstajati mora svetlobna indikacija trenutnega stanja sistema.
Algoritem nadzora je naslednji. Obstajajo trije senzorji, ki določajo trenutno raven vode v rezervoarju: zgornji, srednji in spodnji. Vsak senzor se sproži (na izhodu oddaja raven logične enote), ko voda preseže ustrezno raven.
Ročno upravljanje se izvaja z dvema gumboma: «Start» in «Stop». Ko je rezervoar prazen (nivo vode pod spodnjimi nivojskimi senzorji), mora svetiti rdeča indikatorska lučka, ko je poln (nad zgornjim), mora svetiti zeleno. Krmiljeni sta dve črpalki.
Črpalke lahko zaženete, če rezervoar ni poln (nivo vode je pod vrhom). Če je s pritiskom na gumb «Start» nivo vode pod povprečjem - se zaženeta obe črpalki, če je s pritiskom na gumb «Start» nivo vode nad povprečjem - se zažene ena črpalka.
Vklop črpalke spremlja utripajoč zeleni indikator. Ko je rezervoar poln (nivo vode doseže zgornji nivo), se črpalke samodejno izklopijo. Če je rezervoar prazen (nivo vode je pod spodnjim nivojem), črpalke ni mogoče izklopiti s pritiskom na gumb «Stop».
Primer izdelave programa v OWEN Logic
Za izpolnitev te naloge mora imeti krmilni stroj pet ločenih vhodov in štiri relejne izhode. Da bi rešili to težavo, bomo sprejeli naslednje odločitve.
Priključite spodnji senzor nivoja vode v rezervoarju na vhod I1, senzor srednjega nivoja na vhod I2 in senzor zgornjega nivoja na vhod I3.Povežite gumb Stop z vhodom I4 in gumb Start z vhodom I5. Vključitev črpalke št. 1 bomo krmilili s pomočjo izhoda Q1, vključitev črpalke št. 2 — s pomočjo izhoda Q2. Priključite rdeči indikator na izhod Q3, zeleni indikator na izhod Q4.
Ročno krmiljenje se izvaja s pomočjo gumbov, ki ustvarjajo kratkotrajne krmilne signale. Da krmilni sistem ostane v stanju, v katerega ga bomo prenesli s kratkotrajnim signalom enega ali drugega gumba, je v programu potreben sprožilec.
V program uvedemo flip-flop RS1. Izhod tega flip-flopa je nastavljen na 1, ko pozitivni rob prispe na vhod S in se ponastavi na nič, ko pozitivni rob prispe na vhod R. Upoštevati je treba, da ko ena signali pridejo na vhode, R vhodni signal ima prednost.
Če je nivo vode v rezervoarju višji od zgoraj navedenega ali smo v tem stanju pritisnili in držali gumb "Stop", potem pritisk na gumb "Start" v tem času ne bi smel vklopiti črpalk. Zato je gumb «Start» povezan z vhodom S z nižjo prioriteto flip-flopa RS1. Potem, če nobeni pogoji ne preprečujejo vklopa črpalke (tj. na vhodu R sprožilca RS1 bo logična ničla), ko pritisnete gumb «Start», bo izhod prožilca RS1 nastavljen na ena. Ta signal bo uporabljen za aktiviranje motorjev.
Od obeh črpalk mora biti v vsakem primeru vklopljena črpalka št. 1, zato je signal iz prožilnega izhoda RS1 povezan z izhodom Q1. Črpalka št. 2 se mora vklopiti le, če se senzor srednjega nivoja ne sproži. Za izpolnitev tega pogoja v program uvedemo pretvornik in logični element IN.Vhod pretvornika je povezan z vhodom I2, vhodi logičnega elementa IN z izhodom pretvornika oziroma izhodom sprožilca RS1.
Vklop črpalk mora spremljati utripajoč zelen indikator. Za generiranje periodičnega signala za vklop / izklop zelenega indikatorja v program uvedemo generator kvadratnih valov BLINK1. V zavihku lastnosti tega bloka nastavite trajanje signala ena in nič na njegovem izhodu enako in enako 1s. Povežite izhod sprožilca RS1 z vhodom aktivacije delovanja generatorja BLINK1.
Zdaj bo generator BLINK1 deloval le, ko je sprožilni izhod RS1 nastavljen na eno, tj. ko so črpalke aktivirane. 26 V program uvedemo vrata ALI. Njegov izhod povežemo z izhodom Q4. En vhod vrat OR povežemo z izhodom generatorja BLINK1, drugega z vhodom I3. Zdaj, ko so črpalke vklopljene, bo zeleni indikator utripal, če pa se sproži senzor najvišje ravni, bo ta indikator neprekinjeno svetil.
Črpalke naj se izklopijo, če pritisnemo tipko "Stop" in bo hkrati spodnji nivojski senzor v stanju logične enote (prisotnost vsaj minimalne količine vode v rezervoarju) ali če se sproži zgornji nivojski senzor ( rezervoar je poln).
Za izpolnjevanje teh pogojev v program uvedemo logični element ALI in logični element I. En vhod logičnega elementa IN povežemo z gumbom "Stop", drugega z vhodom I1 (z izhodom spodnjega nivoja senzor). En vhod elementa ALI povežemo z izhodom elementa IN, drugega pa z vhodom I3 (z izhodom senzorja zgornjega nivoja). Izhod elementa ALI je povezan z vhodom R flip-flopa RS1.
Rdeči indikator mora zasvetiti, če sta hkrati izpolnjena dva pogoja: črpalke ne delujejo (na izhodu sprožilca RS1 je prisotna ničla) in nivo vode je pod spodnjim nivojem (na izhodu sprožilca je ničla). senzor spodnjega nivoja).
Za "preverjanje" teh pogojev in krmiljenje rdečega indikatorja v programu uvedemo dva pretvornika in logični element I. Vhod enega pretvornika je povezan z vhodom I1 (z izhodom senzorja spodnjega nivoja), vhodom drugi pretvornik - s sprožilnim izhodom RS1). Izhode pretvornikov povežemo z vhodi vrat IN. Izhod vrat IN je povezan z izhodom Q3.
Na koncu bi na splošno morali imeti program, predstavljen spodaj. Slika pogojno prikazuje zunanja vezja, povezana s programabilnim relejem.
Z uporabo emulacijskega načina programskega okolja OWEN Logic zagotovite, da program deluje v skladu z izvirno nalogo. Po nalaganju programa v rele zagotovite enako.