Розробка блок-схеми алгоритму регулювання
Сучасні електронні – обчислювальні машини (ЕОМ) здатні сприймати і зберігати інформацію, обчислювати, приймати рішення, видавати кінцеві розв’язки задач і передавати результати користувачеві. Але ЕОМ не в змозі це робити без вказівок людини, кожен її крок має бути підготовлений користувачем.
Для цього необхідно написати програму – послідовність команд, відповідно до яких буде функціонувати ЕОМ. Створення такої програми опирається на алгоритм розв’язку задачі, відповідно до якої створюється послідовність команд, яка в подальшому розміщується в пам’ять і виконується. Під алгоритмом розуміють кінцевий набір правил для виконання деякої процедури, який задовольняє трьом основним вимогам: масовість, детермінованість, результативність.
Кожну задачу можна вирішити по різному. Тому при розробці програми управління технологічним процесом слід розробити такий алгоритм, який матиме якомога менше операцій, а отже простішу структуру. Це дасть змогу підвищити швидкодію та надійність програми. При розробці алгоритму треба вказати всі операції в тій послідовності, в якій буде здійснюватися регулювання. Якщо якась операція буде пропущена то програма буде працювати з помилками або взагалі не запуститься.
Найзручнішим способом, за допомогою якого можна представити алгоритм будь-якої складності є структурна блок-схема. Графічне зображення алгоритму розв’язку задачі у вигляді блок-схеми – важливий етап підготовки задачі до розв’язку на ЕОМ. Схема дозволяє адекватно уявити роботу алгоритмів та програми, для якої він розроблений. Аналізуючи блок-схему, можна з’ясувати, як різні вхідні дані впливатимуть на кінцевий результат та яким чином буде здійснюватися процес регулювання.
Блок-схему алгоритму регулювання аплікаторної машини представлено на рисунку 2.3.
Рисунок 2.3 – Блок-схема алгоритму регулювання аплікаторної машини
Розробка схеми структурної комплексу технічних засобів і обґрунтування їх вибору
Для точних вимірювань фізичних величин у метрології розроблені способи використання принципів і засобів вимірювальної техніки, застосування яких дозволяє вилучити із результатів вимірювань ряд систематичних і випадкових похибок і позбавити експериментатора необхідності вводити поправки для їх компенсації, а в деяких випадках взагалі одержувати вірогідні результати. Багато способів використання так і залишаються лише способами, їх застосовують лише в окремих, небагатьох випадках. Проте є й такі способи використання, які необхідні при численних вимірюваннях багатьох величин. Коли вони стають загальними, їх називають методами вимірювань.
Принцип вимірювання – фізичне явище або сукупність фізичних явищ, які покладені в основу вимірювання певної величини.
Засіб вимірювальної техніки – технічний засіб, який застосовується під час вимірювань і має нормовані метрологічні характеристики.
Метод вимірювання – сукупність способів використання засобів вимірювальної техніки та принципів вимірювань для створення вимірювальної інформації.
В даній схемі автоматизації фотодатчики виконують роль кінцевого вимикача для керування двигунами, які приводять в дію транспортери. Вони дозволяють зупинити процес наклеювання при накопиченні або заторі пляшок. Розглянемо фотодатчик CARLO GAVAZZI EP1820PPAS-1, зовнішній вигляд якого зображений на рисунку 2.4.
Рисунок 2.4 – Зовнішній вигляд фотодатчика CARLO GAVAZZI EP1820PPAS-1
Сімейство поляризованих світловідбивних датчиків загального призначення в короткому металевому корпусі M18 для важких умов експлуатації. Вони корисні для простих застосувань, де базовий датчик забезпечує хорошу продуктивність зчитування. Датчики легко налаштовуються за допомогою однооборотного потенціометра на 270°. Вихід є 4-провідний додатковий вихід NO або NC тиристора (SCR).
Технічні характеристики:
діапазон: 2.0 м;
модульований червоне світло, поляризований;
напруга живлення: від 10 до 40 В постійного струму;
вихід: 200 мА NPN або PNP;
захист: захист від зворотної полярності, короткого замикання, перехідних процесів;
надпотужний М18 металевий корпус;
клас захисту: IP67;
cигнал: дискретний[6].
Схема підключення світловідбивного датчика CARLO GAVAZZI EP1820PPAS-1 зображена на рисунку 2.5
Рисунок 2.5 – Схема підключення світловідбивного датчика CARLO GAVAZZI EP1820PPAS-1
Ультразвуковий датчик ВБУ-М18-65С-9122-С.5 зображений на рисунку 2.6
Рисунок 2.6 – Зовнішній вигляд ультразвукового датчика ВБУ-М18-65С-9122-С.5
Приймач вловлює ультразвукові імпульси, що посилаються випромінювачем. При перериванні звукового потоку об'єктом змінюється стан виходу приймача[11].
Основні технічні характеристики:
відстань спрацьовування від 0 мм до 600 мм;
робоча напруга живлення від 10 В до 30 В;
струм навантаження максимальний: 300 мА;
частота спрацьовування, максимально: 10 Гц;
струм: не більше 10 мА;
тип виходу: NPN, розмикає (NC);
діапазон робочих температур: від –20
до
+ 70
;пульсація напруги живлення: не більше 10%;
світлова індикація: є;
ступінь захисту: IP67;
підключення: кабель 3х0,35 мм2, є штуцер для захисної трубки.
Схема підключення ультразвукового датчика ВБУ-М18-65С-9122-С.5 зображена на рисунку 2.7.
Рисунок 2.7 – Схема підключення ультразвукового датчика ВБУ-М18-65С-9122-С.5
Був обраний фотодатчик CARLO GAVAZZI EP1820PPAS-1, тому що він має дальність роботи до 2 м.
В даному об`єкті регулюється швидкість транспортера, а для визначення швидкості двигунів використовуються енкодери. Розглянемо енкодер SIKO AH36M.
Абсолютний енкодер SIKO AH36M зображений на рисунку 2.8.
Рисунок 2.8 – Зовнішній вигляд енкодера SIKO AH36M
Датчик обертання AH36M, є магнітним абсолютним датчиком з аналоговим виходом. Користувач сам може встановити поворотний енкодер в бажаний діапазон вимірювання за допомогою двох кнопок і двох зовнішніх входів[10].
Особливості:
дозвіл 12 біт (4096) на весь вимірювальний діапазон;
діапазон робочих температур до -40 ;
вихід напруги від 0 В до 10 В, струмовий вихід від 4 мА до 20 мА;
програмований вимірювальний діапазон в режимі навчання за допомогою зовнішніх входів;
порожній вал з отвором ∅6 мм.
Схема підключення енкодера SIKO AH36M зображена на рисунку 2.9.
Рисунок 2.9 – Схема контактів підключення енкодера SIKO AH36M
Інкрементальний енкодер OMRON E6B2-CWZ6C зображений на рисунку 2.10.
Рисунок 2.10 – Зовнішній вигляд енкодера OMRON E6B2-CWZ6C
Кроковий енкодер відноситься до типу енкодерів, які вказують напрямок руху та переміщення (виконавчого механізму). Кроковий енкодер періодично формує імпульси, відповідні куту обертання валу. Цей тип енкодерів не формує вихідні імпульси, коли його вал знаходиться в спокої. Кроковий енкодер пов'язаний з рахунковим пристроєм, це необхідно для підрахунку імпульсів і перетворення їх в швидкість обертання валу[12].
Основні технічні характеристики:
напруга живлення: від +5 В до +24 В;
дозвіл: 500 імп. /об.;
конфігурація виходу: NPN;
характеристики датчиків: вісь 6мм;
клас захисту: IP50;
підключення провід: 0,5 м;
зовнішні розміри: діаметр 40мм х 39мм;
частота перемикання: макс. 100кГц;
робоча температура: від –10 °C до 70 °C.
Схема підключення енкодера зображена OMRON E6B2-CWZ6C на рисунку 2.11.
Рисунок 2.11 – Схема підключення енкодера OMRON E6B2-CWZ6C
Був обраний енкодер SIKO тому, що він має вихідний сигнал від 4 мА до 20 мА.
Для регулювання витрати і потрібної довжини плівки був підібраний щілинний датчик SICK WF30-95B41CA00, тому що він призначений для розпізнання етикеток розміром до 0,2 мм.
Оптичний щілинний датчик SICK WF30-95B41CA00 зображений на рисунку 2.12.
Рисунок 2.12 – Зовнішній вигляд щілинного датчика SICK WF30-95B41CA00
Датчики WFnext використовуються при розпізнаванні етикеток, товарних знаків або в детекторах подачі здвоєних листів і виявленні отворів, країв і різних об'єктів. Завдяки конструктивному принципу передавач і приймач інтегровані в одному корпусі, налагодження не потрібно. Завдяки дуже короткому часі відгуку і великим дозволом вилочні датчики WFnext від компанії SICK виявляють навіть дрібні, плоскі об'єкти і рухаються з високою швидкістю[9].
Технічні характеристики:
принцип дії: принцип оптичного виявлення;
розміри (Ш x В x Г): 10 мм x 60 мм x 110 мм;
форма корпусу: вилочна форма;
ширина щілини: 30 мм;
глибина щілини: 95 мм;
мінімальний розмір виявленого об'єкта (MDO): 0,2 мм;
виявлення етикеток;
джерело випромінювання: світлодіод, інфрачервоне світло;
інтерфейс зв'язку: IO-Link;
вихідний сигнал: дискретний.
Призначення контактів щілинного датчика SICK WF30-95B41CA00 зображено на рисунку 2.13
Рисунок 2.13 – Призначення контактів щілинного датчика SICK WF30-95B41CA00
Для регулювання подачі стисненого повітря на пневморозподілювачі потрібен манометр. Розглянемо манометр PGT23.06, який зображений на рисунку 2.14.
Рисунок 2.14 – Зовнішній вигляд манометра PGT23.06
Повністю зварна і міцна вимірювальна система на основі трубки Бурдона забезпечує зміну положення стрілки пропорційно зміні тиску. Електронний енкодер, визначає положення вала стрілки, він являє собою безконтактний чутливий елемент і тому не піддається тертю і зносу. На виході енкодера забезпечується електричний вихідний сигнал від 4 мА до 20 мА[8].
Особливості:
завдяки функції "plug-and-play" не потрібно налаштовувати;
діапазон вимірювання від 0 до 15 бар;
аналоговий циферблат з номінальним діаметром 63 мм;
безпечний манометр S3 по EN 837-1.
Рисунок 2.15 – Схема підключення манометра PGT23.06
Манометр MT 03312 PREMATLAK зображений на рис. 2.16.
Рисунок 2.16 – Зовнішній вигляд манометра MT 03312 PREMATLAK
Для вимірювання тиску в рідких і газоподібних середовищах, неагресивних по відношенню до мідних сплавів, а також не сильно в'язких і не кристалізується. Широко застосовується для вимірювання надлишкового тиску газу, технічних рідин, води в системах опалення та водопостачання, в гідравлічних системах, насосних станціях[13]s і т.п.
Основні технічні характеристики:
тип: пружинний;
призначення: загальнотехнічний;
середа вимірювання: рідина / газ;
одиниця виміру: бар;
мінімальний діапазон: 0.0 бар;
максимальний діапазон: 6.0 бар;
захист обладнання від води і пилу IP: IP40;
мінімальна робоча температура: 0 °С;
максимальна робоча температура: 60 °С;
діаметр корпусу: 100 мм;
клас точності: 1.6;
приєднання: G 1/2 .
Був обраний манометр PGT23.06, тому що він має вихідний сигнал від 4мА до 20 мА.
Для приведення в дію транспортера потрібен двигун. Розглянемо двигун MS90S-4 з редуктором SMW063 зображений на рисунку 2.17.
Рисунок 2.17 – Зовнішній вигляд мотора MS90S-4 з редуктором SMW063
Мотор-редуктор черв'ячний SMW 063 i = 25 + MS90S-4 (1,1 кВт, 1400 об/хв)
Черв'ячний мотор-редуктор серії SMW, типорозмір 063, передавальне відношення 25.
Корпус алюмінієвий, універсальний.
Комплектується електродвигуном потужністю 1,1 кВт, 1400 об/хв, IP55, F.
Частота обертання вихідного вала n2 = 56 об/хв.
Додаткові комплектуючі: вихідний кріпильний фланець, реактивна штанга, одне і двосторонній вихідний вал[14].
Двигун з редуктором МЧ-125 зображений на рисунку 2.18.
Рисунок 2.18 – Зовнішній вигляд мотор-редуктора МЧ-125
Призначення:
Мотор-редуктори черв'ячні одноступінчасті МЧ призначені для роботи в якості приводів загальномашинобудівного застосування.
Умови застосування:
навантаження постійна і змінна (в межах номінального крутного моменту);
обертання вихідного вала в будь-яку сторону без переваги;
кліматичні виконання УЗ і Т2 по ГОСТ 15150 при роботі на висоті над рівнем моря до 1000м, допускається робота мотор-редуктора на висоті понад 1000 м над рівнем моря при дотриманні вимог ГОСТ 183-74;
зовнішнє середовище - неагресивне, не вибухонебезпечне, з вмістом пилу до 10 мг/м3;
Характеристики:
міжосьова відстань, мм: 125;
напруга, В: 380;
частота струму, Гц: 50;
потужність електродвигуна: від 1.1 кВт до 11.0 кВт;
номінальний крутний момент на вихідному валу, Н·м: 650 – 704;
номінальне передавальне відношення: 9; 12,5; 16; 18; 22,4; 28; 35,5; 45; 56; 71; 90; 112; 140; 180[15].
Був вибраний двигун SMW063 тому, що він має меншу вартість.
Для двигуна, який буде приводити в дію основний механізм для наклеювання було обрано двигун АИР 90 L2.
Двигун АИР 90 L2
Характеристики:
споживана потужність: 3 кВт;
напруга (вольт): 380 B;
число полюсів: 2;
діаметр вала: 24;
частота обертання, об/хв: 3000;
фазність: 3-фазний;
коефіцієнт потужності: 0.86;
ступінь захисту: IP 54;
кліматичне виконання: У3;
відн. макс. оберт-го моменту сили до ном.: 2;
відн. пуск. оберт-го моменту сили до ном.: 2;
відношення пускового струму до номінального: 7;
маса: 25,4 кг;
гарантія (міс.): 12;
ККД: 83,4 – 83,4%;
країна-виробник: Китай.
Зовнішній вигляд двигуна АИР 90 L2 зображений на рисунку 2.19.
Рисунок 2.19 – Зовнішній вигляд двигуна АИР 90 L2
Для керування швидкістю двигунів потрібен частотний перетворювач. Розглянемо частотний перетворювач DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51.
Трифазний частотний перетворювач використовується з метою регулювання та налаштування номінального рівня потужності, а також продуктивності насосного, вентиляційного устаткування, конвеєрних стрічок, тельферних підйомників, шнеків і іншого подібного обладнання. Частотний перетворювач даної серії володіє великим набором корисних функцій і підходить для промислових комплексів різноманітної спрямованості, для автомайстерень. Модель також буде корисна на заводах з виробництва технічної та харчової продукції, в складах[5]. Зовнішній вигляд частотного перетворювача DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51 зображений на рисунку 2.20.
Рисунок 2.20 – Зовнішній вигляд частотного перетворювача DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51
Характеристики:
перевантажувальна здатність: 150% від номінального струму;
габаритні розміри: 239 мм × 90 мм × 194 мм;
струм: 7.2 A;
країна-виробник: Данія;
напруга (вольт): 380 B;
споживана потужність: 3 Вт;
фазність: 3;
діапазон температур для експлуатації: від –10 °C до 50 °C;
режими управління:
частотне управління;
векторне управління без датчика ОС.
Мережа живлення (L1 \ L, L2, L3 \ N):
частота мережі: 50/60 Гц;
максимальна короткочасна асиметрія фаз: 3% від номінальної напруги;
коефіцієнт активної потужності: >= 0,4 при номінальному навантаженні;
коефіцієнт реактивної потужності: > 0,98;
включень по входу L1 / L, L2, L3 / N: не більше 2 разів на хвилину;
умови навколишнього середовища відповідно до EN60664-1: категорія перенапруги III / ступінь забруднення 2;
перевантажувальна здатність: 150% - 1 хв;
управління: векторне або скалярне.
Схема підключення частотного перетворювача DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51 зображена на рисунку 2.21.
Рисунок 2.21 – Схема підключення перетворювача DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51
Вихідні характеристики (U, V, M):
вихідна напруга: 0-100% від вхідного номінального;
вихідна частота: 0-200 Гц (VVC +), 0-400 Гц (u / f);
число перемикань на виході: не обмежено;
час розгону / гальмування: 0,05-3600 сек.
Цифрові входи:
кількість програмованих дискретних входів: 5;
логіка: PNP або NPN;
рівень напруги: від 0 до 24 В;
максимальна напруга на вході: 28 В;
вхідний опір, Ri: близько 4 кОм.
Розглянемо частотний перетворювач CFM210. Дана модель перетворювача частоти CFM210 призначена для роботи з асинхронними трифазними двигунами потужністю до 3,3кВт. Перетворювач підтримує - плавний розгін і гальмування, управління частотою від аналогової напруги, кнопок або клем управління, управління запуском-зупинкою по одному або двох проводах, а також інші програмовані функції. Зовнішній вигляд частотного перетворювача CFM210 зображений на рисунку 2.22.
Рисунок 2.22 – Зовнішній вигляд частотного перетворювача CFM210
Управління та налаштування проводиться шістьма кнопками на передній панелі перетворювача[17]. Лінійне меню (без підміню) передбачає швидке і нескладне налаштування під свій пристрій під конкретні режими експлуатації.
Схема підключення частотного перетворювача CFM210 зображена на рисунку 2.23.
Рисунок 2.23 – Схема підключення частотного перетворювача CFM210
Для дистанційного керування можуть використовуватися клеми розташовані під кришкою:
- 6 цифрових входів;
- 2 аналогових входи від 0 В до 10 В або від 0 мА до 20мА;
- опорна напруга +10 В (для регулювання резистором);
- 1 аналоговий вихід (опція);
- напруга живлення + 24В для датчиків (до 150мА).
Вся інформація відображається на семисегментному чотирьохрозрядному індикаторі зеленого світіння, що дозволяє контролювати значення на індикаторі на значній відстані і великому засвічені пристрою.
Був обраний частотний перетворювач DANFOSS VLT MICRO DRIVE FC 51, із-за більшої надійності і підключення 3-фазних двигунів.
Для регулювання подачею стисненого повітря потрібен електромагнітний клапан. Розглянемо електромагнітний клапан Gross, який зображений на рисунку 2.24.
Рисунок 2.24 – Зовнішній вигляд електромагнітного клапана Gross
Електромагнітний клапан в металевому корпусі. Дві клеми для підключення живлення. Котушка-соленоїд піднімає мембранний клапан.
При відсутності живлення – клапан закритий (нормально-закритий). При подачі живлення - моментально відкривається. Вручну – не відкривається. Встановлюється під будь-яким кутом. На клапані – стрілка для направлення потоку. При роботі котушка може нагріватися, що є нормальним для даного виду клапанів[7].
Характеристики:
застосування: для води, повітря, масла;
електромагнітна котушка - соленоїд прямої дії;
живлення: постійний струм 24В;
потужність: близько 2 Вт;
матеріал корпусу: латунний сплав;
мінімальний тиск: 0 бар;
максимальний тиск: 10 бар;
температура: від –5 ºС до +80 ºС;
підключення: різьба 1 "внутрішня-внутрішня;
внутрішній прохід: близько 25мм;
клас захисту: IP6;
максимальна швидкість протоку: до 30 л/хв;
розміри: 60 мм х 80 мм х 100мм.
Електромагнітний клапан AquaWorld, який зображений на рисунку 2.25.
Рисунок 2.25 – Зовнішній вигляд електромагнітного клапана AquaWorld
Електромагнітний клапан AquaWorld (соленоїд), який являє собою пристрій, призначеної для управління робочими середовищами - газ, повітря, вода, масло і.т.д. під впливом подається електрики. Даний клапан має різні діаметри для підключення від самого маленького ½ до 1½. За типом регулювання підрозділяються на нормально-відкриті, які в «спокійному стані» відкриті, а якщо підключений до джерела живлення на котушку, клапан закривається. І на нормально-закриті – в стані спокою закриті, а відкриття відбувається тільки під напругою[18].
Характеристики:
робоче середовище: повітря газ вода;
діаметр умовного проходу: 25.0 (мм);
діаметр умовного проходу, дюйм: 1";
робоча температура: від –5.0 ºС до +80.0 ºС;
максимальний робочий тиск: 10.0 (бар);
спосіб дії: нормально закритий;
вид електромагнітного клапана: прямої дії (сідловий);
матеріал корпусу клапана: латунь;
тип приєднання: різьбове;
напруга живлення: 220 В;
частота: 50.0 (Гц).
Був обраний електроклапан Gross тому, що він має меншу вартість.
Для вдосконалення та чіткої роботи даної системи був вибраний контролер ОВЕН ПЛК 160. Для обґрунтування даного вибору проведено порівняння між AL2-24MR-D, зовнішній вигляд якого зображено на рисунку 2.26, Schneider Electric TSX Micro та ОВЕН ПЛК 160.
Рисунок 2.26 – Зовнішній вигляд контролера MITSUBISHI AL2-24MR-D
Основні характеристики контролера MITSUBISHI AL2-24MR-D.
Живлення: 24В постійного струму.
Програмування: Пакет AL-PCS / WIN, мова FBD (Functional Block Diagram).
Входи / виходи: 24 з можливістю розширення до 28.
Кількість входів: 15.
Кількість виходів: 9.
Розміри (ШхВхГ): 124,6 мм х 90 мм х 52 мм.
Вага: 0,3 кг.
Контролери AL2-24MR-D мають розширені функціональні можливості. Нові ідеї, реалізовані в цьому контролері, дозволили розширити як програмні, так і апаратні можливості пристроїв управління. У систему команд додані п'ятнадцять нових функціональних блоків (математичні операції, функції передачі текстових повідомлень SMS & PWM) [19].
Обсяг пам'яті, що надається користувачеві для вирішення завдань управління, збільшений до 200 функціональних блоків. Апаратні можливості нових контролерів розширені за рахунок збільшення розмірів вбудованого дисплея, введенням другого комунікаційного порту RS-232 і додаванням опцій розширення, які відкривають нові можливості, в тому числі в обробці аналогових сигналів, наприклад, при контролі температурного режиму.
Програмований логічний контролер Schneider Electric TSX Micro (рисунок 2.27) призначений для створення систем автоматизованого управління технологічним обладнанням в різних галузях промисловості, житлового і комунального та сільського господарства[20].
Рисунок 2.27 – Зовнішній вигляд Schneider Electric TSX Micro
Переваги:
підвищення ефективності виробництва.
підвищення продуктивності праці.
підвищення надійності систем та зменшення собівартості продукції.
Технічні характеристики:
4дискретні входи
4 аналогові входи (універсальних)
4 дискретні виходи (е / м реле)
4 аналогові виходи (від 4 мА до 20 мА, від 0 В до 10 В).
Побудова системи управління та диспетчеризації на базі Schneider Electric TSX Micro можливо як за допомогою дротових засобів – використовуючи вбудовані інтерфейси Ethernet, RS-232, RS-485, так і за допомогою бездротових засобів – використовую радіо, GSM, ADSL модеми.
Мікропроцесорний комплект (модуль живлення контролера, процесорний модуль, комунікаційний модуль, а також модулі розширення) розташовуються на спеціальному шасі, яке гвинтами монтується на фасаді щита управління.
Шасі або Rack – це спеціальна плата, на якій розміщуються модулі МПК. У вдосконаленій системі задіяні 4 модулі розширення, модуль живлення та комунікаційний модуль, кожен з яких займає 1 роз’єм на шасі, тому вибираємо стандартне шасі типу TSX RKY 1200.
На рисунку 2.28 показана ілюстрація стандартного шасі TSX RKY.
Рисунок 2.28 – Ілюстрація стандартного шасі TSX RKY
Стандартне шасі типу TSX RKY 1200 має наступні елементи:
1 – шасі;
2 – установочний отвір для модулів;
3 – роз’єми DIN для підключення модулів до шасі, в якому перший роз’єм зарезервований для модуля живлення;
4 – установочний отвір для модуля живлення;
5 – різьбовий отвір для фіксації шасі;
6 – чотири отвори для фіксації шасі;
7 – місце для етикетки з адресою шасі;
8 – місце для етикетки з адресою ПЛК у мережі;
9 – дві клеми для заземлення шасі;
10 – мікроперемикачі для кодування адреси шасі (на розширюваних шасі);
11 – два 9-контактних розеткових роз’єми SUB-D для підключення віддалених шасі по шині Bus X (на розширюваних шасі).
Процесорним пристроєм у вдосконаленій мікропроцесорній системі автоматизації було обрано модуль типу TSX P57 252M.
За допомогою портів терміналів TER та AUX забезпечується підключення контролера до програматора та периферійних пристроїв. За допомогою 9-ти контактного з’єднувача SUB-D здійснюється обмін інформацією із адміністратором шини Fipio, до якої підключаються інші сумісні сегменти (інші контролери Schneider Electric, засоби людино-машинного інтерфейсу).
Усі технічні засоби, що мають фізичний зв’язок із модулями розширення мікропроцесорного пристрою, підключаються за допомогою спеціальних гвинтових з’єднувальних колодок TSX BLY 01.
Розглянемо інший контролер фірми ОВЕН ПЛК 160 [М02].
Компанія ОВЕН – вітчизняний виробник контрольно-вимірювальних пристроїв та пристроїв для промислової автоматизації.
Асортимент продукції ОВЕН, що випускається, нараховує більше двохсот найменувань:
логічні контролери, програмовані реле, модулі вводу/виводу, панелі оператора;
перетворювачі інтерфейсів, пристроїв зв’язку та сигналізації, модеми;
вимірювачі, регулятори, таймери, лічильники, пристрої комутації, архіватори;
блоки живлення;
перетворювачі частоти;
датчики температури, рівня, тиску тощо.
Обладнання компанії ОВЕН широко застосовується в системах автоматизованого контролю технологічних процесів у різних галузях промисловості: хімічній, машинобудівній, металургійній, харчовій, аграрній, енергетичній, а також на об’єктах житлово-комунального господарства.
ОВЕН ПЛК160 [М02] - лінійка програмованих моноблочних контролерів з дискретними і аналоговими входами / виходами на борту для автоматизації середніх систем (рисунок 2.29).
Рисунок 2.29 – Зовнішній вигляд ПЛК ОВЕН 160 [М02]
Відмінні особливості лінійки контролера ОВЕН ПЛК 160 [М02]
потужні обчислювальні ресурси та великий об'єм пам'яті;
наявність дискретних та аналогових входів/виходів на борту контролера;
наявність послідовних портів (RS-232, RS 485) на борту контролера;
наявність порту Ethernet для увімкнення у локальні або глобальні мережі верхнього рівня;
підтримання протоколів обміну Modbus (RTU, ASCII), ОВЕН, DCON;
можливість роботи безпосередньо з портами контролера, що дозволяє підключати зовнішні пристрої з нестандартними протоколами;
контролер має вбудований годинник, що дозволяє створювати системи керування з урахуванням реального часу;
вбудований акумулятор, який дозволяє організувати низку додаткових сервісних функцій: можливість короткочасного перечікування пропадання живлення, переведення вихідних елементів у безпечний стан.
Контролер ОВЕН ПЛК 160 [М02] має 16 дискретних входів, 12 дискретних виходів, 8 аналогових входів та 4 аналогових вихода.
Аналогові виходи можуть бути наступні параметри:
від 4 мА до 20 мА;
від 0 В до 10 В;
універсальні – такі, що програмно перемикають з від 4 мА до 20 мА на від 0 В до 10 В.
Усі контролери цієї лінійки мають велику кількість інтерфейсів на борту, які працюють незалежно один від одного:
Еthernet;
до трьох послідовних портів;
USB Device для програмування контролера.
Програмування контролерів здійснюється в професійному, поширеному середовищі CODESYS v.2.3 максимально відповідному стандарту МЕК 61131:
підтримання 5 мов програмування, для професіоналів будь-якої галузі;
потужний інструмент для розробки та налагодження складних проектів автоматизації на базі контролерів;
функція документації проектів;
кількість логічних операцій обмежується тільки кількістю вільної пам'яті контролера;
практично необмежена кількість лічильників, тригерів, генераторів, які використовується у проекті.
Інтерфейси для програмування та налагодження: Ethernet, USB, RS-232 (Debug)[3].
Для даної системи автоматизації наклеювання клейкої стрічки потрібно шість аналогових входів, п`ять дискретних входів, шість аналогових виходів та два дискретних виходи. Так як у контролера недостатньо аналогових виходів потрібен модуль аналогового виведення (Ethernet) МУ110-224.8И він додає 8 виходів.
Рисунок 2.30 – Вигляд модуля аналогового виведення (Ethernet) МУ110-224.8И
Саме на основі вище згаданих переваг контролерів було обрано ПЛК ОВЕН 160 [М02] так як він має більшу кількість аналогових та дискретних входів та виходів, більшу пам'ять, надійність та розрахований для автоматизації середніх систем.