Логически модули LOGO! за индустриална автоматизация

Микропроцесорните устройства се използват широко при автоматизацията на общопромишлени, транспортни и битови устройства. Поради гъвкавостта и ниската цена на микропроцесорните устройства техният дял в устройствата за автоматизация непрекъснато се увеличава. В началния етап на използване на микропроцесорни устройства основният ограничаващ фактор беше, с ниската цена на самите микроконтролери, значителните разходи за създаване на техния софтуер, който беше разработен на езици за програмиране на ниско ниво и изискваше висококвалифицирани програмисти.

Този проблем беше решен чрез създаването на функционално завършени микропроцесорни модули с вграден основен софтуер и допълнителни модули за разширение. Свързването на базовите модули с разширителните модули се осъществява чрез специални съединители, които изключват свързването на модули, които според някои критерии (например захранващо напрежение) не могат да бъдат свързани към базовия модул.

Модулите са програмирани на специализирани езици на високо ниво, като Стъпка 5 или Стъпка 7, които ви позволяват да съставите програма под формата на блокова диаграма или диаграма на контакти, или под формата на система от логически уравнения . Компилирането на такива програми в машинни кодове се извършва, като се вземе предвид специфичната номенклатура на инсталираните модули. Програмистът не се нуждае от специални познания за структурата и командите на микропроцесорите, включени в модулите, а се нуждае само от знания за функционирането на разработената техническа система.

Фирмата, разработчик на модулите, създава специализиран софтуер за персонален компютър с удобен интерфейс, който осигурява всички етапи от разработването на системата и програмирането на микропроцесорни модули директно през портовете на персонален компютър или допълнително устройство, свързано към компютъра. Тази концепция е внедрена от SIEMENS при създаването на набор от микропроцесорни модули LOGO!.

ЛОГО! е универсален логически микропроцесорен модул от Siemens… ЛОГО! включва микропроцесорен контролен блок, панел за управление и дисплей с подсветка, захранване, интерфейс за разширителни модули, интерфейс за програмен модул (карта) и кабел за компютър.

ЛОГОТО! включва стандартни готови функции, които често се използват на практика, например: функции за забавяне при включване и изключване, импулсно реле, програмируеми клавиши, превключвател на часовника, цифрови и аналогови флагове, входове и изходи в зависимост от вида на устройството.

Типове устройства LOGO!

Basic (основен модул) се предлага в два класа напрежение:

• Клас 1 <24 V, т.е. 12 V DC ток, 24 V DC ток, 24 V AC текущ;

• Клас 2> 24 V, т.е. 115 … 240 VDC и променлива текущ;

в опции:

• с LCD дисплей (LCD): 8 входа и 4 изхода;

• без дисплей («LOGO! Pure»): 8 входа и 4 изхода.

Всеки клас се състои от 4 субединици (SU), оборудван е с разширителен интерфейс и осигурява 33 готови за използване основни и специални функции за разработване на програма за превключване.

Разширителни модули

• LOGO! Цифрови модули са налични за всички напрежения и имат 4 входа и 4 изхода.

• Аналогови модули LOGO! Предлага се за 12 и 24 VDC с два аналогови входа или два PT100 входа.

• Цифровите и аналоговите модули се състоят от две субединици. Всеки от тях има два разширителни интерфейса за свързване на допълнителни модули.

Всяко устройство LOGO! Basic Basic може да бъде разширен само с разширителни модули от същия клас напрежение. Механичното кодиране (щифтове в корпуса) предотвратява свързването на устройства от различни класове напрежение. Изключение: Левият интерфейс на аналоговия или комуникационния модул е ​​електрически изолиран. Следователно тези разширителни модули могат да бъдат свързани към устройства с различен клас напрежение.

Елементи в обозначението LOGO!

ЛОГО! Те се различават по типа (постоянна = или променлива ~) и стойността на захранващото напрежение, вида на изходите (реле или транзистор), наличието или отсъствието на дисплей с течни кристали. Разнообразието на LOGO! ви позволява да изберете най -подходящия комплект, с минимален излишък от технически средства, реализирайки конкретен технически проблем.

Обозначение на елементите:

• Опция 12 — 12 V DC.

• Опция 24 — 24 VDC.

• 230 — 115/240 VAC опция.

• R — релейни изходи (без R — транзисторни изходи).

• C — вграден часовник за 7 дни.

• o — опция без дисплей.

• DM — цифров модул.

• AM е аналогов модул.

• CM — комуникационен модул (например AS интерфейс).

ЛОГО!

(1) — от които алтернативно можете да използвате 2 аналогови входа с обхват на сигнала от 0 … 10 V и 2 бързи входа. (2) — опции за 230 V AC — входове в две групи по 4. В рамките на група е възможна само една и съща фаза, различни фази са възможни между групите. (3) — цифровите входове могат да работят с директен и обратен полярност. (4) — чрез можете да изберете диапазона на сигнала 0 … 10 V или 0 … 20 mA.

Свържете се с ЛОГО! 12/24 RC сензори: а) дискретни, с контактни и безконтактни изходи, б) аналогови (0 — 10 V)

LOGO! Функции

ЛОГО! в режим на програмиране ви предоставя различни елементи, които са разделени на списъци:

• CO — списък на конекторите (входове / изходи)

• GF — списък на основните функции И [И], ИЛИ [ИЛИ],

• SF — списък със специални функции

• BN е списък с блокове, готови за използване в програмата на веригата.

Всички списъци представляват елементите, налични в LOGO!. Обикновено това са всички конектори, всички основни функции и всички специални функции, които са известни на LOGO!. Това включва и всички блокове, които сте създали в LOGO! до извикването на списъка. ЛОГО! не показва всички елементи, ако няма свободно място в паметта или е достигнат максималният възможен брой блокове. В този случай следващият блок не може да бъде вмъкнат.

Константи и конектори (Co) са входове, изходи, битове памет и фиксирани нива на напрежение (константи).

Входове:

1) Цифрови входове

Цифровите входове са обозначени с буквата I. Номерата на цифровите входове (I1, I2, …) съответстват на номерата на входните щифтове на LOGO! Номерирането на входовете на базовия модул и модулите за разширение е директно в реда, в който са инсталирани модулите.

2) Аналогови входове

ЛОГОТО! 24, ЛОГО! 24o, ЛОГО! 12 / 24RC и LOGO! 12 / 24RCo има входове I7 и I8, които също могат да бъдат програмирани за използване като аналогови входове AI1 и AI2. Ако тези входове се използват като I7 и I8, тогава входният сигнал се интерпретира като цифрова стойност. Ако се използват като AI1 и AI2, сигналите се интерпретират като аналогови стойности. Когато е свързан аналогов модул, неговите входове са номерирани след съществуващите аналогови входове.

В случай на специални функции, които от входната страна има смисъл да се свързват само с аналогови входове, когато входният сигнал е избран в режим на програмиране, само аналогови входове AI1 … AI8, аналогови флагове AM1 … AM6, аналоговите изходи на модулите, които ги предлагат, са номерирани като изходи AQ1 и AQ2.

Изходи:

1) Цифрови изходи

Цифровите изходи са обозначени с буквата Q. Изходните номера (Q1, Q2, … Q16) съответстват на номерата на изходните изводи на LOGO!. Изходните номера се номерират последователно, като се започне с базовия модул и по -нататък в реда, в който са инсталирани модулите.Освен това е възможно да се използват 16 изхода, които не са свързани към блоковете. Те са маркирани с X и не могат да се използват повторно в програма за верига (за разлика например от флагове).

Всички програмирани несвързани изходи се появяват в списъка, както и един все още не програмиран несвързан изход. Използването на несвързан изход има смисъл например със специалната функция «Текстове на съобщения», ако само текстът на съобщението е от значение за програмата на веригата.

2) Аналогови изходи

Аналоговите изходи са обозначени с буквите AQ. Налични са два аналогови изхода, а именно AQ1 и AQ2. Само аналогова стойност може да бъде свързана към аналоговия изход, т.е. функция с аналогов изход или аналогов флаг AM.

Ориз. 1. Изглед на предните панели на LOGO!

Знамена

Флаговете са обозначени с буквите M или AM. Това са виртуални изходи, които имат същата стойност на изхода си като на входа си. В ЛОГО! има 24 цифрови флага M1 … M24 и 6 аналогови флага AM1 … AM6.

Флагът за стартиране M8 е зададен в първия цикъл на потребителската програма и следователно може да се използва като флаг за стартиране във вашата програма за верига. Той се нулира автоматично след първия цикъл на програмата. Във всички следващи цикли флагът М8 може да се използва по същия начин като другите флагове.

Нива на логически сигнал

Нивата на сигнала са обозначени с hi и lo. Ако състоянието «1» = hi или «0» = lo трябва постоянно да присъства на блока, тогава към входа се подава фиксирано ниво или постоянна стойност hi или lo. Отворени съединители Ако не се използва блоков съединител, той може да бъде обозначен с х.

Списък на основните характеристики — GF

Основните функции са прости логически елементи на булева алгебра.

Списъкът GF съдържа блокове от основни функции, които можете да използвате във вашата схема. Налични са следните основни функции:

Списък на специалните функции — SF

Когато влизате в програма за верига в LOGO! ще намерите блокове за специални функции в списъка SF. Входовете на специалните функции могат да се инвертират индивидуално, т.е. програмата за превключване преобразува логиката «1» на входа в логиката «0»; и преобразува логическо «0» в логическо «1». Таблицата показва дали съответната функция е параметризируема (REM).

Налични са следните специални функции:

• Забавяне при включване

• Забавяне

• Забавяне на включване / изключване

• Забавяне при включване с памет

• Интервално реле за време (генериране на къс импулс)

• Реле за време, задействано от ръба

• Асинхронен генератор на импулси

• Генератор на произволни импулси

• Превключвател за стълбищна светлина

• Двуфункционален превключвател

• Превключвател за седем дни

• Превключване на дванадесет месеца

• Обратен брояч

• Брояч на работното време

• Праг превключвател

• Аналогов прагов превключвател

• Аналогов диференциален прагов превключвател

• Аналогов сравнител

• Мониторинг на аналогови стойности

• Аналогов усилвател

• Самозаключващо се реле (RS джапанка)

• Импулсно реле

• Програмен превключвател

• Регистър за смяна

Пример за използване на логическия модул LOGO!
Използването на микропроцесорни системи в електротехниката на примера за използване на PLC
ЛОГО!

LOGO! Soft Comfort се предлага като софтуерен пакет за компютър. Този софтуер включва следните функции:

• графичен интерфейс за създаване на верижна програма в офлайн режим под формата на верижна логическа диаграма (контактна схема / електрическа схема) или функционална блокова диаграма (функционален план);
• имитация на вашата схема програма на компютър;
• генериране и отпечатване на блокова диаграма за схема на програма;
• съхраняване на програмата на твърд диск или друг носител за съхранение;
• сравнение на програми за превключване;
• удобна параметризация на блокове;
• прехвърляне на програмата на веригата от LOGO! към компютъра и от компютъра към LOGO!;
• четене на брояча на работното време;
• задаване на час;
• преход от лятно към зимно часово време и обратно;
• онлайн тестване, показване на състояния и текущи стойности на LOGO! В режим RUN;
• спиране изпълнението на програмата на веригата от компютъра (STOP).

LOGO! Soft Comfort главен прозорец в режим FBD (редактор на FBD)

Пример. Модел на електрическа мрежа в LOGO! Soft Comfort

Ориз. 2. Конфигурация на защитената мрежа RU1, RU2 — разпределителна уредба; P1, P2 — първата и втората групи потребители; SF1, SF2 — първи и втори прекъсвачи; K1, K2 първата и втората точки на късо съединение; I1, I2 — токове в мрежови секции

От разпределителното устройство RU1 тръгват няколко електрически линии, едната от които е защитена от прекъсвач SF1. Разпределителното устройство RU2 се захранва от тази линия, една от изходящите линии на която е защитена от прекъсвач SF2.

Късо съединение може да възникне в раздел 1 (точка K1) или в раздел 2 (точка K2), докато късото съединение (късо съединение) трябва да бъде изключено най -близо до точката на късо съединение. превключвател. Въпреки това, ако най-близкият превключвател е дефектен, тогава има късо съединение. трябва да се изключи чрез превключвател, най -близо до източника на захранване.

Моделът на електрическата мрежа в LOGO! Soft Comfort е показан на Фигура 3.

Ориз. 3. Модел на електрическата мрежа в LOGO! Soft Comfort

Прекъсвачът SF1 е симулиран с бутон C1 и блокира B001,… B006 и Q1.

Бутонът C1 съответства на дръжката за включване / изключване на машината. Trigger B001 симулира механичната ключалка на машината, която държи контактите в затворено или отворено състояние.

Блок B002 симулира „лост за счупване“, който ви позволява да изключите машината, когато дръжката за включване / изключване е включена.

Инверторът B003 осигурява изключване на машината, когато дръжката е изключена.

Блок B005 съответства на освобождаване, което чрез блок B004 изключва прекъсвача, когато «1» се приложи към неговия вход Trg. Освобождаването работи със закъснение във времето, което се състои от фиксирана и регулируема част.

Състоянието на контактите на машината SF1 се определя от изхода Q1. Блок В006 симулира времето за движение на контактите, докато веригата е напълно отворена.

Блок I1 симулира късо съединение. в точка К1, блок М1 показва наличието на напрежение на потребителите от първата група, блок В016 симулира аварийния ток в първия участък.

Вторият участък от мрежата се симулира по подобен начин, но с помощта на вход I3 се симулира повредата на прекъсвача SF2.