11. Блок Offset (смещения).
Этот блок используется для приведения значения аналогового входа, согласно, следующего уравнения:
Х – входное значение (А01, А02, …);
– выходное значение;
А, В – множители;
С – смещение.
Выходное значение ограничивается сверху и снизу.
Параметры А, В, С, High, Low устанавливаются в окне свойств в пределах -32768 ÷ 32767.
Блок Display
Alpha-контроллер имеет текстовой дисплей на 4 четыре строки по 12 символов. В этом дисплее может отображаться различная информация. Окно свойств блока Display имеет вид:
Как видно, в этом окне можно задавать выводимую строку и координаты X и Y начала вывода. Выводимая строка будет отображаться на экране контроллера, если управляющий вход равен лог. 1. Тем самым на экране контроллера в зависимости от состояния технологического процесса можно отображать разную информацию.
Блок сравнения пределов (zone Compare)
Этот блок имеет один управляющий вход и три аналоговых входа. Первый аналоговый вход определяет входную величину, а два последующих входа определяют границ зоны изменения входной величины (нижние и верхние пределы изменения).
Если входная величина входит в пределах допустимой зоны, то на выходе блока устанавливается, например, лог. 1, если входная величина выходит за пределы зоны, то на выходе – лог. 0.
Заметим, что в зависимости от настройки блока, состояние выхода может принимать и противоположное значение, если входная величина входит в пределы зоны или нет.
Триггер Шмитта
Триггер Шмитта имеет один управляющий вход и три аналоговых входа. Первый аналоговый вход определяет входную величину, а два последующих входа определяют границ зоны изменения входной величины (нижние и верхние пределы изменения).
При увеличении входного сигнала, если входная величина ниже верхнего значения, то на выходе установится лог. 0, если выходная величина выше верхнего значения, то на выходе установится лог. 1. При уменьшении входного сигнала лог. 1 будет удерживаться до тех пор, пока входной сигнал не станет меньше нижнего значения.
Тем самым, исключаются частые переключения при изменении сигнала на границе недопустимой зоны.
16. Блок HourMeter (Таймер)
Таймер используется для слежения за временем, в течение которого устройство работает. При подаче на управляющий вход лог. 1, таймер начинает отсчитывать время.
Когда пройдет предустановленное время на выходе таймера устанавливается лог. 1. Время срабатывания таймера задается в окне свойств блока.
Таймер продолжает отсчитывать время даже после достижения установленного значения. Сигнал на входе Clear будет обнулять время.
Примеры программ
Пример 1. При нажатии на кнопку Пуск включается вентилятор. Вентилятор работает 10 секунд и после этого отключается. При повторном нажатии кнопки Пуск процесс повторяется.
Для фиксации процесса запуска используем блок Set/Reset. Для отсчитывания времен используем блок Таймер. Эти блоки настроим соответствующим образом. Программа выглядит так:
Принцип действия. При нажатии кнопки Пуск устанавливается блок Set/Reset, тем самым включается вентилятор и запускается таймер. Когда пройдет время 10 секунд на выходе таймера установится лог. 1, который передается на вход Reset блока Set/Reset. На выходе этого блока установится лог. 0, тем самым вентилятор выключается.
При повторном нажатии кнопки Пуск блок Pulse вырабатывает импульс, который подается на вход Clear таймера. Таймер обнуляется и счет начинается по новой.
Пример 2. При нажатии на кнопку Пуск включается вентилятор. Вентилятор работает 10 секунд, потом ожидание 10 секунд. Этот процесс повторяется три раза.
Как видно из постановки задачи это пример является продолжением предыдущего примера. Программу из предыдущего примера сворачиваем в пользовательский блок. Для этого в меню выберем пункт User Func и щелкнем в области программы. Система запрашивает количество входов и выходов: укажем один вход и два выхода. Скопируем программу предыдущего примера.
Если на вход этого блока задавать импульс, то на первом выходе появляется лог. 1 на установленное таймером время. После этого на первом выходе установится лог. 0, а на втором выходе установится лог. 1.
Принцип действия. Последовательное соединение двух таких блоков и замыкание их дает повторяющиеся импульсы, длительность которых определяются таймером. Для счета количества импульсов установим счетчик. Когда счетчик посчитает четыре импульса, то на выходе появится лог. 1. Этот сигнал инвертируется и подается на вход блока И, тем самым импульсы перестают передаваться на вентилятор.
Лабораторные работы
Лабораторная работа №1.
Микроволновая печь.
Микроволновая печь должна включаться при закрытии двери и нажатии кнопки Пуск (входные сигналы). При этом включается печь, и вращение тарелки с едой. После прохождения 30 секунд времени эти устройства выключаются. Начинает мигать лампочка с периодом 1 сек., сообщая тем самым о готовности пищи. После открытия двери лампочка перестает мигать.
Лабораторная работа №2.
Автоматическая стиральная машина.
После закрытия двери стиральной машины и нажатия кнопки Пуск начинается процесс стирки. Вначале открывается электромагнитный клапан подачи воды. Вода подается до тех пор, пока не срабатывает датчик уровня воды (в нашем случае его следует эмулировать входным сигналом). После срабатывания датчика уровня включается нагревательный элемент. Вода нагревается до тех пор, пока не включается датчик температуры (также эмулируем входным сигналом).
Далее идет процесс стирки: мотор включается на 10 секунд и останавливается на 5 секунд. Итак, этот процесс повторяется три раза, затем включается насос для высасывания воды белья.
Лабораторная работа №3.
Разработка программы для циклически выполняемых задач.
После нажатия и отпускания кнопки Пуск начинает выполняться циклически процесс: насос работает пять секунд и пять секунд не работает. Этот процесс повторяется три раза.
Эта программа должна реализоваться на таймерах и счетчиках. Для циклического включения процесса использование блока Flicker недопустимо, так как в реальности цикл может зависеть от состояния датчиков и времени.
Лабораторная работа №4.
Разработка программы для произвольного технологического процесса. Студент предлагает знакомый для себя технологический процесс. Вместе с преподавателем уточняется количество входных и выходных сигналов, последовательность выполнения операций. После этого студент составляет программу, которая реализует этот технологический процесс.