Лабораторная работа №5. Разработка программы управления технологическим процессом
Цель работы: разработать уникальную программу на языке LAD для управления технологическим процессом.
Задачи:
Найти и изучить технологический процесс и оборудование для автоматизации;
Определить аппаратные средства для создания имитационной модели процесса
Реализовать программу управления для выбранного процесса автоматизации с использованием функциональных блоков, таймеров и дополнительных организационных блоков
Тестирование работы программы управления технологическим процессом
Для выполнения этой лабораторной работы студент должен выбрать тему для процесса автоматизации и согласовать её с преподавателем.
Возможные варианты темы лабораторной работы:
Разработка АСУ для процесса получения технического спирта.
Разработка АСУ для штангово-глубинного насоса (ШГН) добычи нефти.
Разработка АСУ для дожимной насосной станции (ДНС).
Разработка АСУ для кустовой насосной станции (КНС).
Разработка АСУ для группового замерного устройства (ГЗУ)
Разработка АСУ для оборудования предварительной очистки нефти.
Разработка АСУ для газотурбинной установки по сжиганию попутного нефтяного газа.
Разработка АСУ для нефтепереработывающего завода (НПЗ).
Разработка АСУ для шлифовального станка.
Разработка АСУ для печи закаливания металла.
Разработка АСУ для робота манипулятора.
Разработка АСУ для процесса приготовления теста.
Разработка АСУ для электрической печи по выпеканию хлеба.
Разработка АСУ для кофеварки-автомата.
Разработка АСУ для картонно-бумажного комбината.
Разработка АСУ для целлюлозно-бумажного комбината.
Разработка АСУ для оборудования по очистки воды в автомойке.
Ниже, в качестве примера, приведено описание разработки программы управления процессами открытия/закрытия дверей в вагонах Московского Метрополитена.
Разработка программы управления процессами открытия/закрытия дверей в вагонах Московского Метрополитена.
Описание технологического процесса.
Состав стоит на станции. Машинист нажимает кнопку выбора дверей в соответствии с конфигурацией станции, на которой производится посадка/высадка пассажиров. Далее, машинисту необходимо отжать кнопку закрытия дверей и нажать кнопку открытия дверей на соответствующей стороне состава. Нажатие кнопки открытия дверей при отжатой кнопке выбора дверей и/или зажатой кнопке закрытия дверей не приведёт к открытию дверей.
Состав двигается свыше установленной пороговой скоростью. Машинист не имеет возможность открыть двери во время движения состава. Получения доступа к открытию/закрытию дверей возможно лишь в случаях, установленных правилами обеспечения безопасного движения подвижных составов метрополитена (на станции и/или в депо).
В случаях ложного срабатывания индикатора отсутствия контроля дверей предусмотрена кнопка «Блокировка дверей» на панели портового компьютера, активация которой равносильна полному закрытия всех дверей состава при нормальных условиях эксплуатации. В случае неработоспособности кнопки «Блокировка дверей» машинисту необходимо переключить пакетный переключатель «Движение без КД» на задней стенке кабины.
Использование кнопки «Блокировка дверей» и пакетного переключателя «Движение без КД» предусмотрено исключительно в рамках действующего регламента по исправлению неисправностей подвижного состава и требует от машиниста повышенного уровня бдительности ввиду повышения риска опасности, угрожающей пассажирам, находящимся в салоне подвижного состава.
Разработка программы для системы управления
Первым этапом необходимо собрать шкаф управления контроллера в соответствии с этапами, описанными в Лабораторной работе 2.
Далее формируется таблица тегов, содержащая входные и выходные параметры системы. Таблица тегов для разрабатываемой программы управления показана на рисунке 5.2.
Рисунок 5.1 — Таблица тэгов для разрабатываемой системы
В дерево проекта добавляется циклический блок прерывания (OB30) и строится схема для реализации вышеописанного сценария. Полученная схема приведена на рисунке 5.3
Рисунок 5.2 — Схема циклического блока OB30
В основном блоке строятся схемы, показанные на рисунке 5.4.
Рисунок 5.3 — Схема основного блока MAIN
Приведённые схемы представляют собой реализацию системы открытия/закрытия дверей в вагонах Московского Метрополитена. На рисунке 5.5 представлены кнопки управления, которые использует машинист для управления дверьми состава.
Рисунок 4.5 — Кнопки управления дверьми подвижного состава