2.8. Лабораторная работа №8. Схемы пневмоприводов с дискретным управлением по положению. Применение датчиков положения гирконового типа в схемах управления. Сборка схем.
Цель обучения:
– изучение применения электрических датчиков положения;
При применении электрических конечных выключателей необходимо обратить внимание на условное обозначение. Электрический элемент на схеме отображается при выключенном питании, поэтому электрические датчики положения изображаются в нормально разомкнутом состоянии. Пример изображения датчика положения гирконового типа на электрических схемах приведён на рисунке 2.8.
Задача:
При кратковременном нажатии электрической кнопки должен начать выдвигаться шток пневматического цилиндра двустороннего действия. После отпускания кнопки шток цилиндра должен продолжить выдвижение или находиться в выдвинутом состоянии. После достижения штоком конечного положения (выдвинутого состояния) шток пневмоцилиндра должен начать обратное движение, т.е. втягивание штока, в исходное состояние.
Вариант 1: Шток возвращается в исходное положение при отжатой кнопке.
Вариант2: Шток возвращается в исходное положение и при нажатой кнопке.
Задание:
– разработать и собрать пневматическую и электрическую схемы для обоих вариантов.
Решение по варианту 1:
Собрать пневматическую схему, представленную на рисунке 2.8.1а.
Ознакомится со схемой подключения блока программируемого логического контроллера.
Собрать электрическую схему, представленную на рис.2. 8.1б.
Подключить ПЛК к компьютеру прилагаемым кабелем.
Запустить на компьютере программу STEP7.
В окне программы STEP7 нажать кнопку , в открывшемся окне сделать двойной щелчок на обозначении .
После подключения контроллера нажать кнопку (stop) в основном окне программы. Контроллер перейдёт в режим ожидания.
Написать программу, используя язык программирования STEP 7. При написании программы руководствоваться следующими принципами:
Network 1:
При кратковременном нажатии кнопки КН1, подключенной к входу ПЛК, происходит переключение контактов ключа I0.0, сигнал проходит через нормальнозамкнутый контакт I0.1, к которому подключен датчик положения ВК2, на управляющие контакты виртуального реле Q0.0, при срабатывании которого включается самоподхват, и ПЛК генерирует на выходе сигнал +24В, который затем поступает на электромагнит Y1. Когда цилиндр достигает датчик положения ВК2 контакт I0.1 выключается, цепь размыкается, цилиндр возвращается в исходное состояние.
Пример программы приведен на рисунке 2.8.1в.
Написанную программу загрузить в ПЛК. Для этого нажать кнопку (download) в основном окне программы.
Нажать на кнопку (run) для перевода ПЛК в режим работы.
Нажать в программе кнопку (status program). Компьютер будет в реальном времени отображать данные о выполнении программы.
Включить электрическое питание системы управления стендом. Электрические блоки будут включены. Проверить работоспособность собранной схемы.
Решение по варианту 2.
Собрать пневматическую схему, представленную на рисунке 2.8.2а.
Ознакомится со схемой подключения блока программируемого логического контроллера.
Собрать электрическую схему, представленную на рис.2.8.2б.
Подключить ПЛК к компьютеру прилагаемым кабелем.
Запустить на компьютере программу STEP7.
В окне программы STEP7 нажать кнопку , в открывшемся окне сделать двойной щелчок на обозначении .
После подключения контроллера нажать кнопку (stop) в основном окне программы. Контроллер перейдёт в режим ожидания.
Написать программу, используя язык программирования STEP 7. При написании программы руководствоваться следующими принципами:
Network 1:
При кратковременном нажатии кнопки КН1, подключенной к входу I0.0 ПЛК, происходит переключение контактов ключа I0.0, сигнал проходит через нормальнозамкнутые контакты ключа I0.1, к которым подключен датчик положения ВК2, на управляющие контакты виртуального реле Q0.0. Реле Q0.0 включается, срабатывает самоподхват, и ПЛК генерирует на выходе Q0.0 сигнал +24В, который поступает на электромагнит Y1. Шток пневмоцилиндра начинает выдвигаться. Датчик положения ВК1 выключается, размыкая контакт I0.2. Когда шток цилиндра достигает конечного положения, датчик положения ВК2 замыкается, подавая напряжение +24 В на вход I0.2 ПЛК. Контакт I0.2 размыкается, выключая самоподхват реле Q0.0. Электромагнит пневмораспределителя обесточивается, шток пневмоцилиндра начинает втягиваться. Т. к. контакт I0.1 разомкнут, нажатие кнопки не остановит движение штока.
Пример программы приведен на рисунке 2.8.2в.
Написанную программу загрузить в ПЛК. Для этого нажать кнопку (download) в основном окне программы.
Нажать на кнопку (run) для перевода ПЛК в режим работы.
Нажать в программе кнопку (status program). Компьютер будет в реальном времени отображать данные о выполнении программы.
Включить электрическое питание системы управления стендом. Электрические блоки будут включены. Проверить работоспособность собранной схемы.
Рис 2.8 Обозначение датчика положения гирконового типа
Рис.2.8.1а. Управление пневматическим цилиндром с автоматическим возвратом штока в исходное состояние при достижении им конечного положения и отсутствием контроля исходного состояния: повторная команда на выдвижение вперед может существовать всегда, независимо от положения штока пневмоцилиндра и его направления движения.
Рисунок 2.8.1б. Электрическая схема для реализации задачи 2.10.1.
Рис.2.8.1в. Программа для лабораторной работы №10
для реализация задачи 2.10.1 на языке STEP 7
Рис.2.8.2а. Управление пневматическим цилиндром с автоматическим возвратом штока в исходное состояние при достижении им конечного положения и контролем исходного состояния: если шток пневмоцилиндром не вернется в исходное состояние, то выдвижения штока не произойдет
Рисунок 2.8.2б Электрическая схема для реализации задачи 2.10.2
Рис.2.8.2в. Программа для лабораторной работы №8
для реализация задачи 2.8.2 на языке STEP 7.