Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Задачи по ПЛК

.pdf
Скачиваний:
160
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
295.35 Кб
Скачать

Задание 2. Автомат для продажи напитков

11

 

 

3) автомат не находится в режиме возврата денег, а 4) суммарная стоимость монет в камере равняется 15 единицам. Аналогичным образом автомат переходит в состояние «Напиток 2 наливается» за исключением того, что суммарная стоимость монет в камере должна равняться 25 единицам. Автомат выходит из состояний розлива напитков (соответствующие лампы гасятся), как только вся отмеренная порция выбранного напитка будет разлита в тару. Важно отметить, что нажатие кнопок «Налить напиток» должно игнорироваться, если суммарная стоимость монет в камере не соответствует заданной стоимости порции напитка.

6.Клапан «Кл0» может находится в открытом состоянии (выставлен сигнал открыть клапан 0) только тогда, когда 1) автомат находится в режиме розлива выбранного напитка (горит соответствующая лампа), 2) имеется тара (выставлен сигнал от датчика тары «ДТ») 3) наливаемая порция напитка была отмерена в мерной емкости. При работе с «Кл0» эти условия обеспечивают розлив выбранного напитка в полном объеме и только при наличии тары.

7.Клапан «Кл1» может находится в открытом состоянии (выставлен сигнал открыть клапан 1) только тогда, когда 1) торговый автомат находится в режиме розлива напитка 1 (горит лампа автомата «Напиток 1 наливается») и 2) порция напитка еще не отмерена в мерной емкости (еще не получен сигнал от датчика уровня «У1»). Аналогичные условия накладываются на работу клапана «Кл2».

8.Сигнал ПЛК, открывающий заслонку выдачи и зажигающий соответствующую лампу автомата, выставляется по нажатию кнопки «Возврат» и удерживается 3 секунды (после чего сигнал снимается до следующего нажатия кнопки «Возврат»).

9.Открывающий сигнал контроллера на сейфовую заслонку выставляется и удерживается сразу же, как автомат переходит в режим розлива одного из напитков. Сигнал снимается, т. е. заслонка закрывается, как только автомат выходит из этого режима.

10.Заслонка прорези монетоприемника автомата должна удержи-

ваться в открытом положении открывающим сигналом ПЛК до тех пор, пока 1) суммарная стоимость монет в камере не превышает 25 единиц, 2) закрыты все другие заслонки. В противном случае заслонка прорези должна быть закрыта (открывающий сигнал на заслонку снимается).

12

Задание 2. Автомат для продажи напитков

 

 

Требования к визуализации:

1.Изменения объемов напитков во флягах, мерной емкости и таре, а также изменения входных сигналов (от датчиков, монетоприемника и кнопок) и выходных реакций (на лампы, дисплеи, приводы заслонок и клапанов) управляющего ПЛК должны отображаться визуально.

2.Первый напиток должен быть синего цвета, второй напиток — красного.

3.Должна быть смоделирована и визуально отображена работа монетоприемника с возможностью опускания в него монет разного достоинства (в 1, 2, 5 и 10 единиц).

4.Должна быть смоделирована и визуально отображена работа дисплея суммы стоимости принятых монет, находящихся в камере автомата.

5.В камере для монет торгового автомата должно отображаться количество находящихся там монет разного достоинства.

6.Должна быть обеспечена возможность имитации и визуального отображения того, как тара берется и возвращается в автомат.

7.Должна быть обеспечена возможность имитации и визуального отображения наполнения/опустошения обеих фляг с напитками.

8.Должна быть обеспечена индикация значений таймера возврата монет из камеры и таймера задержки сигналов монетоприемника.

9.Лампы, предназначенные для индикации отсутствия тары или отсутствия достаточного количества напитков во флягах, должны быть красного цвета, остальные лампы — зелёного.

З а д а н и е 3 УСТАНОВКА ДЛЯ ДОЗИРОВКИ ИЗВЕСТИ

Установка, схема которой представлена на рис. 3.1, предназначена для дозировки и фасовки извести. Из подающей башни с помощью механизма подачи известь засыпается в дозатор до достижения в нем заранее определенного веса (выставляется сигнал весов «Вес 1»). После этого защитный чехол опускается, чтобы уменьшить распыление извести, и известь выгружается (до сигнала весов «Вес 0») в специальную тару, которая подается конвейером. После разгрузки защитный чехол возвращается в исходное положение и дозатор наполняется в очередной раз. Для определения положения чехла применяются верхний «ВКВ» и нижний «НКВ» концевые выключатели. Наличие тары под дозатором определяется с помощью датчика тары «ДТ».

Нарушение нормальной работы установки возможно только из-за «заклинивания» известью проходов подающего или разгружающего механизмов. Возможность выхода из строя подающего и разгружающего механизмов, а также поломка привода чехла исключаются и не принимаются во внимание.

Запуск, экстренная остановка и плавное завершение работы установки осуществляется соответствующими кнопками панели управления «Пуск», «Стоп» и «Заверш.». Под плавным завершением работы понимается выключение установки после того, как произойдет полная разгрузка текущей порции извести без последующего наполнения дозатора, конвейер подаст пустую тару под дозатор, а чехол будет полностью поднят. Индикация состояний работы установки производится с помощью ламп панели управления.

Управление установкой для дозировки извести осуществляется с помощью программируемого логического контроллера (ПЛК), получающего входные сигналы от датчиков и кнопок панели управления и подающего выходные сигналы на приводы механизмов, привод чехла, конвейер и лампы панели управления (см. рис. 3.1).

Задача состоит в написании программы для ПЛК с 8 входами и 15 выходами, предназначенного для управления установкой для дозировки извести.

14

Задание 3. Установка для дозировки извести

 

 

Башня

 

Система

 

 

Включена

Пуск

 

 

Завершен.

Заверш.

 

 

Подающ. мех.

Стоп

 

 

Весы

Режим

 

 

Вес 0

Подача

 

 

Вес 1

Разгрузка

Подающ. мех.

 

 

Конц. выкл.

 

 

Разгр. мех.

 

 

 

 

 

 

Верх.

 

 

Чехол

Нижн.

Вес 0

Вес 1

Конвейер

Тара

 

 

Разгруз. мех.

 

 

Привод чехла

Сигналы ошибок/заклиниваний

 

 

Чехол

ВКВ

Подача

Разгрузка

 

НКВ

 

 

ДТ

 

Конвейер

 

 

 

 

Рис. 3.1. Схема и панель управления установки для дозировки извести

Задание 3. Установка для дозировки извести

15

 

 

Кнопки

Пуск

Стоп

Заверш.

Датчики

Весы

ВКВ

НКВ

ДТ

 

Входы

ПЛК

Выходы

 

 

 

 

 

Приводы / лампы

 

 

 

 

 

запустить установку

 

 

запустить подачу

 

 

1

1

Механизм

 

 

 

подачи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

остановить работу

2

2

запустить разгрузку

Механизм

 

 

 

разгрузки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плавное завершение

3

3

опустить чехол

 

 

 

 

Привод

 

 

 

 

 

 

4

поднять чехол

чехла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

достигнут нулевой вес

4

5

запустить конвейер

Конвейер

 

 

 

 

достигнут заданный вес

 

 

 

5

 

Состояния / лампы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верх. концевой выкл-ль

6

6

система включена

Система

 

 

 

 

плавное завершение

 

 

7

 

нижн. концевой выкл-ль

 

7

 

 

 

 

 

режим разгрузки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

Режим

 

датчик тары

8

достигнут нулевой вес

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

достигнут заданный вес

Весы

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сработал датчик тары

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

Тара

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

верх. концевой выкл-ль

 

 

 

 

 

Концев.

 

 

 

 

 

 

 

13

нижн. концевой выкл-ль

выключ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

ошибка подачи

 

 

 

 

 

Ошибки

 

 

 

ошибка разгрузки

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.2. Интерфейс ПЛК управления установкой для дозировки извести

16 Задание 3. Установка для дозировки извести

Интерфейс ПЛК управления установкой для дозировки извести представлен на рис. 3.2.

Требования к программе ПЛК:

1.Предполагается, что неисправная работа подающего и разгружающего механизмов, приводов чехла и конвейера исключена, т. е. при поступлении выходного сигнала на механизм или привод считается, что он переходит в активное рабочее состояние, если же этот сигнал снимается, то механизм или привод считается выключенным.

2.Следует учесть, что во время работы установки возможно заклинивание известью проходов подающего или разгружающего механизмов.

3. Выходы ПЛК на лампы «Вес 0», «Вес 1», «Верх.», «Нижн.» и «Тара» должны передавать входные сигналы соответствующих датчиков весов, верхнего «ВКВ» и нижнего «НКВ» концевых выключателей чехла и датчика тары «ДТ».

4.Выходной сигнал контроллера на лампу «Система включена» выставляется и установка считается включенной, если была нажата кнопка «Пуск» при отжатой кнопке «Стоп». Сигнал ПЛК на лампу «Система включена» снимается, если была нажата кнопка «Стоп» или произошло плавное завершение работы.

5.Выходной сигнал ПЛК на лампу «Завершен.» выставляется и считается, что работа установки перешла в режим плавного завершения, если была нажата кнопка панели управления «Заверш.». Сигнал снимается, как только происходит выключение системы.

6.Следует учесть, что сигнал, который поступает на ПЛК при нажатии кнопки «Стоп», является инверсным, т. е. в отжатом положении кнопки «Стоп» на ПЛК подается сигнал, который пропадает, если кнопка переходит в нажатое положение. Это является дополнительной защитой от неисправности критически важной управляющей кнопки.

7.Установка переходит в режим разгрузки (устанавливается соответствующий выходной сигнал ПЛК, загорается лампа «Режим разгрузки»), если вес извести в дозаторе достигает заданного значения (срабатывает датчик весов «Вес 1»). Сигнал режима разгрузки снимается, если дозатор становится пустым (срабатывает датчик весов «Вес 0»).

Задание 3. Установка для дозировки извести

17

 

 

8.Лампа панели управления «Режим подачи» получает от ПЛК инверсный сигнал по отношению к сигналу «Режим разгрузки», т. е. предполагается, что лампа «Режим подачи» горит тогда, когда нет сигнала «Режим разгрузки». Если нет сигнала «Режим разгрузки», это означает, что установка работает в режиме подачи.

9.ПЛК выставляет сигнал об ошибке подачи и загорается лампа

«Ошибка подачи», если в течение T1 секунд после начала подачи извести в дозатор не было достигнуто заданного веса порции (нет сигнала от датчика весов «Вес 1»). Сигнал об ошибке снимается, когда механизм подачи выключается (нет выходного сигнала ПЛК запустить подачу).

10.ПЛК выставляет сигнал об ошибке разгрузки и загорается лампа

«Ошибка разгрузки», если в течение T2 секунд после начала

разгрузки

извести в тару

не

было достигнуто нулевого веса

в дозаторе

(нет сигнала

от

датчика весов «Вес 0»). Сигнал

об ошибке снимается, когда механизм разгрузки выключается (нет выходного сигнала ПЛК запустить разгрузку).

11.Сигнал ПЛК, запускающий механизм подачи и зажигающий лампу «Подающ. мех.», выставляется и удерживается тогда и только тогда, когда 1) установка включена, 2) работает в режиме подачи,

3)заданный вес в дозаторе не достигнут и 4) в случае пустого дозатора не находится в режиме плавного завершения работы.

12.Сигнал ПЛК, запускающий механизм разгрузки и зажигающий лампу «Разгр. мех.», выставляется и удерживается тогда и только тогда, когда 1) установка включена, 2) работает в режиме разгрузки, 3) дозатор не пуст, 4) под дозатором находится тара и 5) чехол полностью опущен.

13.Сигнал ПЛК, запускающий привод конвейера и зажигающий лампу «Конвейер», выставляется и удерживается тогда и только тогда, когда 1) установка включена, 2) чехол полностью поднят и 3) либо нет тары под дозатором, либо тара под дозатором заполнена полностью.

14.Сигнал ПЛК (на привод чехла), поднимающий чехол и зажигающий лампу «Чехол поднимается», выставляется и удерживается тогда и только тогда, когда 1) установка включена, 2) работает в режиме подачи и 3) чехол не поднят полностью.

18Задание 3. Установка для дозировки извести

15.Сигнал ПЛК (на привод чехла), опускающий чехол и зажигающий лампу «Чехол опускается», выставляется и удерживается тогда и только тогда, когда 1) установка включена, 2) работает в режиме разгрузки, 3) чехол не опущен полностью, 4) под дозатором находится тара, которая не заполнена полностью, и 5) конвейер неподвижен.

Требования к визуализации:

1.Изменения объемов извести в подающей башне, дозаторе и таре, а также изменения входных сигналов (от датчика тары, весов, концевых выключателей, кнопок) и выходных реакций (на лампы и приводы механизмов) управляющего ПЛК должны отображаться визуально.

2.Должна быть обеспечена возможность имитации и визуального отображения «заклинивания» известью проходов механизмов подачи и разгрузки, а также возможность их «расклинивания».

3.Должна быть обеспечена возможность имитации и визуального отображения процессов опустошения и наполнения известью подающей башни.

4.Должна предоставляться возможность менять количество тары, находящейся на ленте конвейера.

5.Перемещение тары с помощью ленты конвейера также должно отображаться визуально.

6.Должна быть обеспечена индикация значений таймера ожидания подачи и таймера ожидания разгрузки.

7.Лампы, предназначенные для индикации ошибок, должны быть красного цвета, остальные лампы — зелёного.

З а д а н и е 4 ШАХТНАЯ ПОДЪЕМНАЯ УСТАНОВКА

Уголь из забоя по подземным шахтным выработкам конвейером подается к шахтному стволу. После чего на «дневную» поверхность уголь доставляется шахтным подъемом с помощью скипа, который представляет собой саморазгружающийся короб. Скип подвешен на подъемном канате, намотанном на барабан. Вращение барабана осуществляется от подъемного двигателя. Схема шахтной скиповой подъемной установки представлена на рис. 4.1. Установка работает в автоматическом режиме. Уголь посредством конвейера автоматически загружается в скип сверху через весовой дозатор, заслонку которого скип захватывает

иоткрывает при опускании его на соответствующий уровень. На «дневной» поверхности разгрузка скипа производится также автоматически через донный люк скипа, заслонка которого захватывается и открывается специальным механическим устройством (захватом) на уровне начала разгрузки при подъеме скипа.

Весовой дозатор, снабженный датчиками нулевого и заданного весов, используется для ограничения загружаемых в скип объемов угля. Крайнее верхнее положение скипа при разгрузке и крайнее нижнее его положение при загрузке определяется соответствующими датчиками «Вх» и «Нз». Подъем скипа на уровень датчика начала разгрузки «Рз» означает переход скипа в состояние разгрузки. Опускание скипа на уровень датчика начала загрузки «Зг» — переход скипа в состояние загрузки. Захват заслонки донного люка скипа определяется по датчику захвата заслонки «ДЗ». За сигналы крайних положений заслонки дозатора отвечают соответствующие датчики «От» (заслонка полностью открыта) и «Зк» (заслонка полностью закрыта).

Запуск, экстренная остановка и плавное завершение работы установки осуществляется соответствующими кнопками панели управления «Пуск», «Стоп» и «Заверш». Под плавным завершением работы понимается выключение установки после того, как произойдет подъем текущей порции угля из дозатора без последующего его наполнения

искип будет перемещен на уровень начала разгрузки. Индикация состояний работы установки производится с помощью ламп панели управления.

20

Задание 4. Шахтная подъемная установка

 

 

Вх

Рз

ДЗ

Зг

Нз

Двигатель

подъемника

Весы

Дозатор

Дозатор полон

Открыт

Дозатор пуст

Закрыт

Положение скипа

Скип

Крайн. верхнее

Открыт

Крайн. нижнее

Закрыт

Режимы

Состояния

 

Разгрузка

Идет разгруз.

 

Загрузка

Идет загрузка

 

 

Конвейер

 

 

Приводы

От

 

Подъем

 

 

 

1

Спуск

Весы

0

Конвейер

 

 

 

Система

 

Зк

Включена

Пуск

Стоп

 

 

 

Завершен.

Заверш

Рис. 4.1. Схема и панель управления шахтной подъемной установки