- •Дипломный проект Тема: Разработка автоматизированной системы полива, проветривания и влажности для теплицы на Siemens logo!.
- •Содержание
- •Глава 1. Теоретическая часть 5
- •Глава 2. Разработка автоматизированной системы полива, проветривания и влажности для теплицы 33
- •Глава 3. Экономическая часть 71
- •Введение
- •Глава 1. Теоретическая часть
- •1.1 Характеристики контроллеров
- •1.1.1 Характеристика микроконтроллера семейства Сименс logo
- •1.1.2 Характеристика микроконтроллера семейства Alpha
- •1.1.3 Характеристика микроконтроллера семейства Oвен
- •1.2 Описание языков программирования
- •1.2.1 Язык релейных диаграмм ld
- •1.2.2 Язык функциональных блоковых диаграмм fbd
- •1.2.3 Непрерывные функциональные схемы cfc
- •1.2.4 Структурированный текст st
- •1.2.5 Список инструкций il
- •1.2.6 Непрерывные функциональные схемы (cfc)
- •1.3 Модули расширения контроллера Siemens logo
- •1.3.1 Дискретные модули dm8 и dm16
- •1.3.2 Аналоговые модули am2. Am2 pt100 и am2 aq
- •1.3.3 Коммуникационный модуль logo! cm as-I
- •1.4 Блок питания logo! Power
- •Глава 2. Разработка автоматизированной системы полива, проветривания и влажности для теплицы
- •2.1Выбор элементной базы
- •2.2 Выбор датчиков и исполнительных механизмов
- •2.2.1 Датчик температуры наружного воздуха qac2010
- •2.2.2 Датчик влажности воздуха honeywell hih-4010-004
- •2.2.3 Датчик влажности почвы e63
- •2.2.4 Поворотный соленоид dgv- 50.95
- •2.2.5 Электромагнитный клапан для воды
- •2.2.6 Увлажнитель воздуха e93
- •2.2.7 Система капельного полива diy
- •2.2.8 Кабель силовой общего назначения пвс
- •2.3 Алгоритм работы
- •2.4 Разработка руководство пользователя
- •2.4.1 Исходное состояние программируемого контроллера
- •2.4.2 Работа с меню программируемого контроллера
- •2.4.3 Переход к «Главному меню» программируемого контроллера
- •2.4.4 Предварительные настройки программируемого контроллера
- •2.4.5 Загрузка коммутационной программы
- •2.4.6 Запуск и отладка коммутационной программы
- •2.5 Руководство для программиста
- •2.5.1 Программирование контроллера с помощью компьютера
- •2.5.2 Подготовка компьютера к работе с программируемым контроллером
- •2.5.3 Установка «logOiSoftComfort»
- •2.5.4 Ввод коммутационной программы в виде диаграммы (схемы) функциональных блоков (fbd)
- •2.5.6 Тестирование коммутационной программы
- •2.5.7 Загрузка и считывание программы из контроллера
- •2.5.8 Управление коммутационной программой
- •2.5.8 Отладка исполняемой в контроллере коммутационной программы
- •Глава 3. Экономическая часть
- •3.1 Расчет стоимости основных и расходных материалов
- •3.2 Расчет заработной платы
- •3.3 Расчет полной стоимости работ
- •3.4 Расчет полной себестоимости
- •3.5 Определение отпускной цены
- •Глава 4. Техника безопасности при работе с электроприборами
- •Заключение
- •Приложения приложение 1. Алгоритм работы датчиков и исполнительных механизмов работы
1.2.2 Язык функциональных блоковых диаграмм fbd
FBD (Диаграмма Функциональных Блоков) – здесь также используется графическое программирование. Образно говоря, FBD определяет собой некую множественность функциональных блоков, которые имеют соединения между собой (вход и выход).
Данные связи являются переменными и выполняют пересылку между блоками. Каждый блок в отдельности может представлять определенную операцию(триггер, логическое “или” и т.д.). Переменные задаются с помощью определенных блоков, а цепи выхода могут иметь связи с конкретными выходами контроллера или связи с глобальными переменными.
Рисунок 7 - FBD схема в CoDeSys
1.2.3 Непрерывные функциональные схемы cfc
SFC ( Sequential Function Chart) – может использоваться с языками ST и IL, он также основан на графике. Принцип его построения близок к образу конечного автомата, данное условие относит его к самым мощным языкам программирования.
Технологические процессы, в данном языке, построены по типу определенных шагов. Структура шагов состоит из вертикали, которая идет сверху вниз. Каждый шаг – это конкретные операции. Описать операцию можно не только с помощью SFC, но и с помощью ST и IL.
Алгоритм:
Состояние. В этом блоке описывают некие действия.
Переход. Каждый из подобных блоков обладает логическим выражением выполнения.
Альтернативное ветвление. При наличии различных условий алгоритм можно разветвлять.
Параллельное ветвление. Имеет общее условие на переход.
Останов алгоритма
Рисунок 8 - Алгоритм работы
Недостатком SFC можно считать, что в процессе работы может быть активировано несколько шагов, не в параллельных потоках. Поэтому необходим глобальный контроль со стороны программиста.
1.2.4 Структурированный текст st
ST (Структурированный Текст) – относится к языкам высокого уровня могут использоваться в условных операторах ("IF…THEN…ELSE") и в циклах (WHILE…DO) и имеет много сходного с Pascal и Basic.
ST позволяет интерпретировать более шестнадцати типов данных и имеет возможность работать с логическими операциями, циклическими вычислениями и т.д.
Небольшим недостатком можно определить отсутствие графической среды. Программы представлены в виде текста и данное условие усложняет освоение технологии.
Пример :
IF value < 7 THEN
CoDeSys V2.3 2-12
WHILE value < 8 DO
value:=value+1;
END_WHILE;
END_IF;
Вызов функционального блока в ST:
Функциональный блок вызывается с помощью имени экземпляра функционального блока и списка входных параметров с присваиванием данных в круглых скобках. В следующем примере вызывается таймер с параметрами IN и PT. Значение выходной переменной Q присваивается переменной А.
К выходной переменной, как и в IL, можно обратиться с помощью имени экземпляра функционального блока, точки, следующей за ним и имени выходной переменной:
CMD_TMR (IN: = %IX5, PT: = 300);
A: =CMD_TMR.Q
1.2.5 Список инструкций il
Язык IL (Instruction list) дословно – список инструкций. Каждая инструкция начинается с новой строки и содержит оператор и, в зависимости от типа операции, один и более операндов, разделенных запятыми.
Перед операндом может находиться метка, заканчивающаяся двоеточием (:). Комментарий должен быть последним элементом в строке. Между инструкциями могут находиться пустые строки.
Пример:
LD 17
ST lint (* комментарий*)
GE 5
JMPC next
LD idword
EQ istruct.sdword
STN test
next:
