Выбор контроллера для реализации автоматического управления электроприводом транспортной тележки.

Исходя из полученных выше логических формул описывающих функционирование микропроцессорной СУ, можно сделать вывод, что для реализации системы управления может подойти любой современный микроконтроллер. Для реализации СУ потребуется сам микроконтроллер, дополнительное оборудование и расходные материалы (датчики, элементы сопряжения и т.д.), а так же специфические навыки схемотехники и программирования. Разработка подобной системы займет много сил и времени, к тому же перед её использованием необходимо пройти сертификацию в соответствующих органах, поэтому для реализации СУ будем использовать уже существующий контроллер серии Sysmac – CPM1A фирмы «Omron».

Контроллер CPM1 является программируемым логическим контроллером, предназначенным для управления технологическим процессом в промышленном производстве с помощью распределѐнной системы модулей ввода-вывода. ПЛК управляет вводом сигналов, снимаемых с датчиков, обрабатывает полученные данные в соответствии с пользовательской программой, и выводит рассчитанные величины на исполнительные устройства. Ввод сигналов и вывод управляющих величин производится через модули ввода-вывода.

ПЛК не содержит механических переключателей. Все настройки контроллера выполняются программно из управляющего компьютера.

ПЛК выполнен для применения в расширенных условиях эксплуатации, при температуре окружающего воздуха от –25 до +70 С, имеет гальваническую изоляцию с испытательным напряжением изоляции 2,5 кВ

Программируемый логический контроллер CPM1 (Рис. 19) может быть использован везде, где необходимо выполнять автоматическое управление и контроль: в доме, офисе, цехе. Однако, ПЛК спроектирован специально для использования в промышленности, в расширенных условиях эксплуатации.

Рис. 19. Компоненты ПЛК

Описание компонентов ПЛК:

1. Клеммы подвода питания. К данным клеммам подключается питание (100…240 В перем. тока или 24 В пост. тока).

2. Клемма функционального заземления. Для защиты от помех и уменьшения риска поражения током.

3. Клемма защитного заземления. Для уменьшения риска поражения током.

4. Клеммы выхода питания. В СРМ1 с питанием переменным током, есть клеммы выдачи питания 24 В постоянного тока для запитки входных устройств.

5. Клеммы входов. Подключаются ко входным цепям.

6. Клеммы выходов. Подключаются к выходным цепям.

7. Индикаторы состояния ПК. Указывают состояние работы ПК.

8. Индикаторы входов. Горят, когда состояние соответствующего входа = 1.

9. Индикаторы выходов. Горят, когда состояние соответствующего выхода = 1.

10. Аналоговые регуляторы.

11. Периферийный порт. Соединяет ПК с периферийным устройством, адаптером RS-232C или RS-422.

12. Разъем блока расширения входов/выходов. Соединяет ПК с блоком входов/выходов для добавления 12 входов и 8 выходов.

Основным назначением ПЛК является исполнение (в исполнительной среде CoDeSys RTS) программы пользователя, написанной на одном из пяти языков промышленного программирования стандарта МЭК 61131-3. Перед исполнением каждого цикла программы, ПЛК может считывать входные данные из модулей аналогового и дискретного ввода и располагать эти данные в памяти для использования программой. После каждого программного цикла ПЛК может выдавать рассчитанные программой величины в модули аналогового и дискретного вывода. Программа пользователя выполняется в системе исполнения CoDeSys RTS версии 2.463. Эта система выполняет также ввод данных модулей ввода и вывод результатов в модули вывода. Также система CoDeSys может выводить на дисплей визуальную информацию, предусмотренную пользовательской программой.

ПЛК может быть использован для удалѐнного сбора данных, диспетчерского управления, в системах безопасности, для лабораторной автоматизации, автоматизации зданий, тестирования продукции. Примерами может быть применение ПЛК для решения следующих задач:

· автоматическое управление исполнительными механизмами (печами, электродвигателями, клапанами, задвижками, фрамугами и т.п.) с обратной связью и без;

· управление освещением, кондиционированием воздуха, котельными, тепловыми пунктами и т.п.;

· контроль и регистрация температуры в теплицах, элеваторах, печах для закалки стали, испытательных камерах тепла и холода, в различных технологических процессах;

· стабилизация температуры в термостатах, термошкафах, котлах, жилых зданиях, теплицах, на элеваторах и т.п.;

· автоматизация стендов для приемо-сдаточных и других испытаний продукции, для диагностики неисправностей при ремонте, для автоматизированной генерации паспортных данных неидентичной продукции;

· научные исследования и разработки, запись в компьютер и отображение медленно меняющихся физических процессов, построение многомерных температурных, силовых, световых, вибрационных, шумовых и других полей, лабораторные работы в ВУЗах.

Корпус выполнен из ударопрочного полистирола методом литья под давлением. Внутри корпуса находится печатная плата. Монтаж платы выполнен по технологии монтажа на поверхность (поверхностного монтажа).