- •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
Глава 2. Разработка автоматизированной системы полива, проветривания и влажности для теплицы
2.1Выбор элементной базы
Аналоговый вход
Входы блоков представляют собой входные клеммы LOGO. Изображение аналогово входа представлено на рисунке 14.
Рисунок 14 – Изображение аналогово входа
Недельный таймер
Управление выходным сигналом осуществляется за счет конфигурирования даты включения/выключения. Данная функция поддерживает любую конфигурацию дней недели. Изображение недельного таймер представлено на рисунке 15.
Рисунок 15 – Изображение недельного таймера
Таблица 3 – Данные таймера
Подключение |
Описание |
Параметры No1, No2, No3 |
С помощью параметров переключателей No1, No2, No3 (Cam) Вы задаете время включения и выключения каждого из переключателей недельного таймера. Для каждого из параметров может быть задано значение времени включения и выключения в виде дня недели и времени суток. |
Par |
Вы задаете момент запуска и последующего сброса импульсов отсчета времени для одного цикла. Параметры импульса применимы для всех трех переключателей. |
Выход Q |
Q включается при активировании сконфигурированного переключателя. |
Аналоговый пороговый переключатель
Выход устанавливается в 1 или сбрасывается в 0 в зависимости от двух конфигурируемых пороговых значений (гистерезис). Изображение аналогового порогового переключателя представлено на рисунке 16.
Рисунок 16 – Изображение аналогового порогового переключателя
Таблица 4 – Данные порогового переключателя
Подключение |
Описание |
Вход Ax |
На вход Ax - подается один из следующих аналоговых сигналов:
|
Параметр
|
A: Коэффициент усиления Диапазон значений: +/- 10.00 B: Смещение нуля Диапазон значений: +/- 10,000 On: Порог включения Диапазон значений: +/- 20,000 Off: Порог выключения Диапазон значений: +/- 20,000 p: Количество десятичных знаков Диапазон значений: 0, 1, 2, 3 |
Подключение |
Описание |
Выход Q |
Q устанавливается в 1 или сбрасывается в 0 в зависимости от заданных пороговых значений. |
Аналоговый компаратор
Выход устанавливается и сбрасывается в зависимости от разности Ax – Ay и двух конфигурируемых пороговых значений. Изображение аналогового компаратора представлено на рисунке 17.
Рисунок 17 – Изображение аналогового компаратора
Таблица 5 – Данные таймера
Подключение |
Описание |
Входы Ax, Ay
|
В качестве аналоговых сигналов для входов Ax, Ay могут быть использованы следующие аналоговые сигналы:
|
Параметр
|
A: Коэффициент усиления Диапазон значений: +- 10.00 B: Смещение нуля Диапазон значений: +- 10,000 On: Порог включения Диапазон значений: +- 20,000 Off: Порог выключения Диапазон значений: +- 20,000 p: Количество десятичных знаков Диапазон значений: 0, 1, 2, 3 |
Выход Q |
Q устанавливается или сбрасывается в зависимости от установленных пороговых значений. |
Логический элемент И
Выход функции И будет в состоянии "1", только когда все входы установлены в состояние "1" (замкнуты).
Входу блока, который не используется (x), присваивается значение: x = 1.
Рисунок 18 – Изображение логического элемента И
Таблица 6 - Состояний функции И
Вход 1 |
Вход 2 |
Вход 3 |
Вход 4 |
Выход |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Логический элемент ИЛИ
Выход функции ИЛИ устанавливается в состояние "1", если как минимум один из входов находится в состоянии "1" (замкнуты).
Неиспользуемому входу блока (x) присваивается состояние: x = 0.
Рисунок 19 – Изображение логического элемента ИЛИ
Таблица 7 - состояний функции ИЛИ:
Вход 1 |
Вход 2 |
Вход 3 |
Вход 4 |
Выход |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Продолжение таблицы 7 |
|
|
||
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Выход
Выходы блоков представляют собой выходные клеммы LOGO!.
Рисунок 20 – Изображение выхода
Аналоговый дифференциальный переключатель
Выход устанавливается и сбрасывается в зависимости от конфигурируемого порогового и дифференциального (разностного) значений.
Рисунок 21 – Изображение аналогового дифференциального переключателя
Таблица 8 – Данные таймера
Подключение |
Описание |
Вход Ax
|
На вход Ax подается один из следующих аналоговых сигналов:
|
Параметр
|
A: Коэффициент усиления Диапазон значений: ±10.00 B: Коррекция нуля Диапазон значений: ±10,000 On: Порог включения/выключения Диапазон значений: ±20,000 Δ: дифференциальное (разностное) значение для расчета параметра выключения Диапазон значений: ±20,000 p: количество десятичных знаков Диапазон значений: 0, 1, 2, 3 |
Выход Q |
Q устанавливается и сбрасывается в зависимости от порогового и дифференциального (разностного) значений. |
Реле с блокировкой
Рисунок 22 – Изображение реле с блокировкой
Сигнал на входе S устанавливает выход Q в состояние 1. Сигнал на входе R сбрасывает выход Q в состояние 0.
Таблица 9 – Данные реле
Подключение |
Описание |
Вход S |
Установка выхода Q в состояние 1 с помощью сигнала на входе S (Set=Установка). |
Вход R |
Сброс выхода Q в состояние 0 с помощью сигнала на входе R (Reset=Сброс). Если оба входа S и R установлены в состояние 1, то выход Q сбрасывается в соситояние 0 (R имеет высший приоритет, чем S). |
Параметр |
Сохранение включено (on) = состояние сохраняется в памяти. |
Выход Q |
Q устанавливается в состояние 1 с помощью сигнала на входе S и остается в этом состоянии, пока не появится сигнал сброса на входе R. |
Описание функции
Реле с блокировкой представляет собой простое двоичное логическое запоминающее устройство. Выходное значение зависит от состояний входов и от предыдущего состояния выхода.
Логическая таблица 10 реле с блокировкой:
S |
R |
Q |
Примечание |
0 |
0 |
x |
Состояние без изменений |
0 |
1 |
0 |
Сброс в 0 |
1 |
0 |
1 |
Установка в 1 |
1 |
1 |
0 |
Сброс в 0 |
Если сохранение включено, то выходной сигнал соответствует состоянию выходного сигнала перед аварийным отключением питания.
