Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Лабораторная работа №1. Знакомство с программным обеспечением Simatic Manager, конфигурирование и параметрирование МПС. Логические функций.Стр 1 из 2Следующая ⇒
Содержание
1 Лабораторная работа 1. Знакомство с программным обеспечением Simatic Manager, конфигурирование и параметрирование МПС. Логические функций............ 4 2 Лабораторная работа 2. Таймерные функций, счетчики и переходы……....10 3 Лабораторная работа 3. Чтение и нормирование аналоговых сигналов…...21 4 Лабораторная работа 4. Функции и функциональные блоки. Создание системы логического контроля и управления………………………………….27 Приложение А…………………………………………………………………….35 Приложение Б…………………………………………………………………….37 Приложение В…………………………………………………………………….42 Приложение Г…………………………………………………………………….43 Список литературы……………………………………………………………….45
Лабораторная работа №1. Знакомство с программным обеспечением Simatic Manager, конфигурирование и параметрирование МПС. Логические функций.
Цель работы: ознакомление с составом программного обеспечения Simatic Manager, приобретение навыков работы с прикладной программой, ознакомление с составом операторов языка Step7, знакомство с методами конфигурирования и параметрирования микропроцессорной системы, приобретение навыков работы в режиме online. Оборудование и программное обеспечение: контроллер Simatic 313 фирмы Siemens и программное обеспечение Simatic Manager.
Задание к лабораторной работе 1. Создать проект. 2. Конфигурировать микропроцессорную систему. 3. Параметрировать модули. 4. Записать программу в соответствии с вариантом задания преподавателя для ОВ1 организационного блока. 5. Исследовать процессы в режиме online. 6. Сделать выводы. Заполнить отчет. Порядок выполнения работы Создание нового проекта Создание проекта производится в окне Simatic Manager командой New-Project. Окно проекта представлено на рисунке 1.1. В результате будет создан проект, в котором существует уже установленная шина многоточечного интерфейса MPI, к которому подключается персональный компьютер (устройство программирования), система автоматизации и наблюдения (по необходимости). На лабораторной установке к MPI шине подключен персональный компьютер.
Рисунок 1.1 - Пример окна проекта Конфигурирование системы
Пояснение терминов: Под «конфигурированием» мы понимаем размещение носителей модулей, модулей и интерфейсных модулей в конфигурационной таблице (рисунок 1.3).
Конфигурирование CPU предполагает следующие действия: - создайте в проекте станцию; - откройте станцию в окне проекта; - откройте конфигурационную таблицу; - установите в конфигурационной таблице каталог; - заполните конфигурационную таблицу. Создание станции: выделив имя проекта выберите команду Insert - Station - Simatic-300 Station. Откройте станцию. В ней уже содержится окно конфигурации – Hardware.
При составлении конфигурационной таблицы студент должен будет придерживаться следующей последовательности действий: - конфигурировать и параметрировать центральный процессор CPU; - сохранить конфигурационную таблицу; - загрузить конфигурацию в центральный процессор CPU. Модули аппаратного обеспечения устанавливаются на слоты в строго определенном порядке. В соответствии с реальным местом модуля составляется конфигурационная таблица, это показано на рисунке 1.4.
Рисунок 1.3 –Окно конфигурации Hardware Порядок выполнения конфигурирования: Откройте конфигурационную таблицу и установите в ней каталог командой Вид-Каталог. Прежде всего вам нужно создать профильшину Rack (носитель модулей), которой присваивается нулевой адрес. Остальные элементы конфигурационной таблицы заполняете в соответствии с реальной установкой. Необходимо помнить, что в конфигурационной таблице, как и на реальной установке первое место занимает блок питания, а сразу за ним на двух местах устанавливается CPU, затем остальные модули. Запишите адреса, которые присвоены каждому из модулей. Рисунок 1.4 - Размещение модулей на носителе и соответствие его конфигурационной таблице
Параметрирование модулей
Теперь выберите элемент, который вы хотели бы параметрировать и в диалоговом окне установите параметры. Например, таким образом можно параметрировать время цикла CPU. Это можно сделать как в окне конфигурационной «CPU – Proprties - Cicle Time», так и из меню командой «PLC- Modul Information – Cicle Time». Закрыв диалоговое окно параметрирования, сохраните созданную конфигурационную таблицу. В результате конфигурация сохранится на жестком диске компьютера.
Загрузите конфигурационную таблицу командой PLC-Download. При этом все установленные параметры становятся действующими. В случае ошибки на CPU загорится сигнал ошибки SF. Для устранения ошибки придется выполнить стирание с помощью команды PLC-Clear/Reset. Ещё раз открыть конфигурационную таблицу и отредактировать её. Затем повторить загрузку. В случае успешной загрузки в диалоговом окне появится запрос на перевод CPU из режима STOP в режим RUN. Для того, чтобы в дельнейшем проверить выполнение прикладной программы переведите контроллер в режим RUN. Закройте окно конфигураций.
Задание к лабораторной работе 2. 1 Программирование с использованием логических функций. 2.1.1 Изучите, просмотрев в каталоге функции логических преобразований (Bit Logic, Word Logic), операции сравнения (Compare, Status Bit), операции переходов (Jump). 2.1.2 Согласно заданию (логическая схема управления конвейером на рисунке 2.1) составьте программу на языке LAD, соблюдая правила написания программ и пользуясь полным перечнем операций языка (приложение Б). Задание: На рисунке 2.1 представлен конвейер, который запускается с помощью электродвигателя. В начале ленты находятся две кнопки: S1 ПУСК и S2 СТОП. В конце ленты также находятся две кнопки: S3 ПУСК и S4 СТОП. Лента может запускаться или останавливаться с обоих концов. Кроме того, датчик S5 останавливает ленту, если предмет на ленте доходит до конца.
Рисунок 2.1 - Управление конвейером
2.1.3 Составьте таблицу символов, выбрав в проекте Simatic Manager раздел Programm – Simbol Table назначив адресацию согласно таблице 1 в CPU. Таблица 1
Составьте программу на языке LAD. Загрузите программу в контроллер PLC-Downlad. Наблюдайте процесс выполнения программы в режиме On-line. 2.1.4 Проверьте правильность написания программы, имитируя входные и выходные сигналы с блока имитации дискретного сигнала. 2.1.5 Переведите язык программирования на язык STL, используя меню View - STL. Исследуйте программу в новом окне, создавая различные ситуации: включение конвейера в начале транспортной ленты, отключение в конце ленты; включение в начале ленты и отключение по датчику и т.д. 2.1.6 Результаты работы логической схемы сведите в таблицу 2: Таблица 2
2.1.7 По заданию преподавателя и в качестве самотестирования выполните следующие задачи: Задача Л-1: Перемещение детали с одного транспортера на другой производится пневматическим цилиндром. Конечные положения штока цилиндра контролируются датчиками В1 и В2. Запустить работу цилиндра кнопкой однократного нажатия «ПУСК». Чтобы не произошло случайного движения цилиндра вперед, контролируется начальное положение цилиндра датчиком В1. Управление цилиндром вперед осуществляется выдачей дискретного сигнала на выход контроллера. При достижении цилиндром конечного положения вернуть его в исходное положение по сигналу датчика В2. Задача Л-2: Осуществляется штамповка деталей пневматическим цилиндром. Присутствие детали штамповки контролируются датчиком В1. Нанесение штампа контролируется датчиком В2. Запустить штамповку кнопкой «ПУСК». Закончите штамповку кнопкой «СТОП». Если деталь присутствует, а также нажата кнопка «ПУСК» - начать штамповку. Управление цилиндром вперед осуществляется подачей дискретного сигнала на выход контроллера. При достижении цилиндром конечного положения по сигналу датчика В2, а также по кнопке «СТОП» вернуть его в исходное положение.
Задача Л-3: Управлять работой двигателя маломощного насоса. Включить насос по кнопке «ПУСК». Если уровень в баке достигнет максимального, то сработает дискретный датчик уровня В1. По его сигналу или по сигналу кнопки «СТОП» остановить насос. Если уровень в баке меньше минимального срабатывает датчик уровня В2. По его сигналу выполнить автоматический запуск насоса. Задание к лабораторной работе Часть 1 1 Разделить систему на функциональные подсистемы. 2 Составить таблицу с перечнем всех символов с назначенными адресами входов и выходов отдельно для каждого блока. 3 Составить алгоритм нормирования сигналов различных датчиков. 4 Программировать функциональные подсистемы, как функции Step7 на языке LAD в виде FС.
Часть 2 5 Заполнить таблицу символов и таблицу переменных в программном обеспечении Simatic Manager. 6 Программировать функции чтения FC1, нормирования FC2, и вывода FC3 аналогового сигнала в виде функций. 7 Программировать основную программу в организационном блоке ОВ1. 8 Сделать выводы. Заполнить отчет. Краткие сведения из теории. Рассмотрим на примере чтение значения с датчика уровня. Допустим, что пределы измерения уровня находятся в значениях от 100 мм до 300 мм. При этом датчик выдает измеренные значения в пределах от 0 до 10 вольт. Процесс нормирования включает в себя процесс приведения любого измеренного значения к фактическому значению по следующей формуле: (2) Допустим, датчик уровня выдал сигнал 6 вольт. Необходимо узнать какому значению уровня это показание соответствует. Используя формулу (2) получим: (3) В программном обеспечении Simatic Manager существует библиотека готовых стандартных функций. Для чтения аналогового сигнала используются функции FC105 (SCALE) и для вывода FC106(UNSCALE).
Порядок выполнения работы
1.Разделим систему на следующие подсистемы: 1. Подсистема чтения аналогового сигнала 2. Подсистема нормирования сигнала
3. Подсистема записи аналогового сигнала Составление отчета Отчет по работе должен содержать: • Задание к лабораторной работе; • Описание функциональных подсистем; • Таблицу 15; • Алгоритмические схемы функциональных подсистем; • Программу, таблицы символов и переменных Simatic Manager; • Выводы в виде таблицы истинности входных и выходных сигналов.
Контрольные вопросы 1. Как создаётся функция? 2. Как происходит обмен информацией между основной программой и функцией? 3. Почему функцию называют блоком без параметров? 4. Как обозначены в функциях формальные и фактические параметры? 5. Сколько входных и выходных данных может содержать функция? 6. Какие соответствия должны быть между фактическими и формальными переменными? 7. Перечислите типы данных использованных в программе. 8. Как преобразовать функцию так, чтобы её работа включалась по дискретному сигналу с пятого входа? 9. Что отражают переменные К1 и К2 в формулах (4) и (5)? 10. Изменится ли коэффициент нормирования сигнала, если изменить диапазон измерения, без изменения диапазона соответствующего напряжения?
Задание к лабораторной работе Часть 1 1 Разделить систему на функциональные подсистемы. 2 Составить таблицу с перечнем всех символов с назначенными адресами входов и выходов отдельно для каждого блока. 3 Составить алгоритм логического контроля и управления для функциональной подсистемы электродвигателей Д1 и Д2. 4 Программировать функциональные подсистемы, как функциональные блоки Step7 на языке LAD в виде FB.
Часть 2 5 Программировать функции вентиляторов в виде FC блока и организационный блок ОВ. 6 Заполнить таблицу символов и таблицу переменных в программном обеспечении Simatic Manager. 7 Сделать выводы. Заполнить отчет. Порядок выполнения работы Порядок выполнения работы рассмотрим на следующем примере. В технологических процессах задачи логического управления связаны, чаще всего, с управлением пуска и останова исполнительных механизмов. Задан технологический процесс (принципиальные электрические схемы на рисунках 4.1,4.2,4.3), в котором участвуют два исполнительных механизма Д1 и Д2. Агрегат запускается кнопкой «Пуск» и останавливается кнопкой «Стоп». Предусмотрены два режима: автоматический («Авт») и ручной («Руч»). Каждый из двигателей имеет свой вентилятор, который отключается через 7 минут после отключения соответствующего двигателя. В системе происходит контроль достижения каждым из двигателей желаемой скорости.
1. Разделим описанную систему на функциональные подсистемы: • Контроль включения агрегата; • Двигатель первый (Д1); • Двигатель второй (Д2); • Вентилятор первого двигателя (В1); • Вентилятор второго двигателя (В2).
Рисунок 4.1 - Принципиальная электрическая схема логического управления электродвигателем Д1(Д2) и вентилятором охлаждения. Рисунок 4.2 - Принципиальная электрическая схема силовой части управления двигателем Д1(Д2).
Рисунок 4.3 - Схема контроля скорости на первом двигателе. Составление отчета Отчет по работе должен содержать: • Задание к лабораторной работе; • Описание функциональных подсистем; • Таблицу 16; • Алгоритмические схемы функциональных подсистем; • Программу, таблицы символов и переменных Simatic Manager; • Выводы в виде таблицы истинности входных и выходных сигналов.
Контрольные вопросы 1. Как передаются данные из основной программы в функциональный блок? 2. Почему для программирования работы двигателя был выбран FB блок, а вентилятора FC блок? 3. Как реализована подсистема включения агрегата? 4. Как реализована в программе функция вентиляторов? 5. Как дополнить программу контроля достижения заданной скорости с учетом знака скорости? 6. Какие логические функции были использованы при моделировании переключения режимов «авт/руч» и почему? 7. Чем отличаются переменные изображенные в программе со знаками # и “”? В какой области памяти они располагаются? 8. Смоделируйте ситуацию отключения двигателя Д2 по сигналу оператора. 9. Как смоделировать ситуацию возникновения аварии на втором двигателе? Приведите в виде таблицы результаты этой ситуации. 10. Какая часть программы реализует контроль достижения желаемой скорости? Назовите блок и номер сети. Как реализована здесь функция компаратора? 11. Как реализована в программе подсистема двигателей Д1 и Д2? 12. Как смоделировать ситуацию отказа вентилятора первого двигателя? Приведите в виде таблицы результаты этой ситуации 13. Смоделируйте ситуацию достижения заданной скорости на обоих двигателях. Как это реализовать при эксперименте? 14. Какая часть программы реализует изменения режима с ручного на автоматический? Назовите номер или номера сетей и приведите описание. 15. Как смоделировать ситуацию нормального отключения двух двигателей? Приведите в виде таблицы результаты этой ситуации.
Приложение А
Таблица А.1 - Обозначение адресов
Продолжение таблицы А.1
Приложение Б
Таблица Б.1 - Список операций языка LAD
Продолжение таблицы Б.1
Таблица Б.2 - Список операций на STL
Продолжение таблицы Б.2
Продолжение таблицы Б.2
Продолжение таблицы Б.2
Приложение В
Таблица В.1 - Таблица символов
Таблица В.2 - Таблица переменных
Приложение Г
Таблица Г.1 - Таблица символов
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-25; просмотров: 1284; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.142.135.86 (0.081 с.) |