Работа виртуального объекта по составленной программе
Виртуальный объект реализуется на экране монитора ПЭВМ в виде мультипликации. Программируемый контроллер по последовательному порту подает управляющие команды, по которым механизмы виртуального объекта совершают заданные перемещения с заданной скоростью. Сигналы с датчиков виртуального объекта передаются в программируемый контроллер. Изображения механизмов виртуального объекта при их включении изменяют свой цвет. При срабатывании датчиков виртуального объекта их изображение также меняет свой цвет.
Все 9 виртуальных объектов находятся в программе РК&МК for Windows XP, ее ярлык можно найти на рабочем столе. При открытии программы РК&МК for Windows XP появляется окно, в котором необходимо выбрать интересующий виртуальный объект (рис. 17).
Рис.17. Меню выбора виртуального объекта
После выбора виртуального объекта открывается окно следующего вида (рис.18), на котором мы можем видеть панель управления виртуальным объектом (1), которой можно пользоваться без участия контроллера, здесь же находится и панель переключения режимов (2) из «ручного» в режим «от контроллера». Все действия над виртуальным объектом совершаются по нажатию левой или правой кнопки мыши.
Рис.18. Окно виртуального объекта
Когда выбран режим управления «от контроллера», процесс управления виртуальным объектом осуществляется с помощью пульта управления, которым в нашем случае является сенсорный монитор. В свою очередь в памяти сенсорного монитора хранятся программы управления виртуальными объектами в ручном и автоматическом режимах, их кнопки называются соответственно «Manual» и «Auto». Каждый виртуальный объект имеет 2 запрограммированных экрана (автоматический и ручной режим) (рис.19), управление в ручном режиме может осуществляться с помощь только тех кнопок, на действие которых были составлены логические уравнения и составлена программа.
Рис.19. Экраны сенсорного монитора, ручной и автоматический режим
На экране автоматического режима работы расположено четыре кнопки управления. Кнопкой «OFF» осуществляется включение/отключение автоматического режима работы (при включенном автоматическом режиме светится надпись «AUTO-RUN»). При нажатии на кнопку «START» происходит запуск процесса, а при нажатии кнопки «STOP» соответственно – остановка. При нажатии на кнопку «MANUAL» происходит возврат на экран ручного управления технологическим объектом.
Для проверки нашей программы необходимо включить лабораторный стенд в порядке, который будет изложен ниже. Подавая с пульта управления (с сенсорного монитора) команды, необходимо проверить работу системы управления, как в ручном, так и в автоматическом режимах работы. При обнаружении ошибок в работе объекта необходимо произвести изменения в программе программируемого контроллера, добиваясь полного соответствия работы объекта заданию.
Правильный порядок включения лабораторного стенда:
Включить ПК.
Включить питание стенда.
Включить питание контроллера на стенде.
Включить питание монитора на стенде.
Запустить программу PK&MKс рабочего стола компьютера.
Выбрать тип объекта на сенсорном мониторе стенда.
Выбрать тип объекта на компьютере в программе PK&MKв пункте меню «Выбор виртуального объекта».
Выбрать режим работы на сенсорном мониторе – ручной (Manual) или автоматический (Auto).
Выбрать режим работы на компьютере в программе PK&MK– от контроллера (в правом нижнем углу).
Убедится в том, что горит индикатор на кнопке «УПК».
Требования к отчету
Отчет должен содержать:
цель работы;
описание последовательности действий, выполняемых объектом согласно заданию;
таблицу, содержащую обозначения используемых сигналов и команд при управлении объектом, их непосредственные адреса в контроллере CPM2A;
содержательное описание формирования промежуточных переменных и выходных команд контроллера CPM2A и составленные на основе содержательного описания соответствующие логические функции;
диаграммы состояния входов и выходов в автоматическом режиме;
логические функции в адресах программируемого контроллера CPM2A;
программу для контроллера CPM2A на языке лестничных диаграмм;
результаты проверки правильности работы реализуемой системы;
выводы по работе.
Задания для самостоятельного решения
Для всех вариантов необходимо запрограммировать контроллер на работу объекта в автоматическом и в ручном режиме.
Вариант 1
Объект 1. Роботизированный комплекс.
Необходимо автоматизировать работу привода выдвижения руки. В ручном режиме управления манипулятор устанавливается в положения К1, К4. В автоматическом режиме по команде «Пуск» с кнопки сенсорного монитора происходит перемещение только по одной координате по горизонтали до положения К5, после ее достижения происходит реверс к положению К4, затем цикл повторяется. При нажатии кнопки «Стоп» процесс останавливается.
Вариант 2
Объект 1. Роботизированный комплекс.
Необходимо автоматизировать работу привода подъема манипулятора. В ручном режиме управления манипулятор устанавливается в положения К1, К4. В автоматическом режиме по команде «Пуск» с кнопки сенсорного монитора происходит перемещение только по одной координате по вертикали вниз до положения К2, после ее достижения происходит реверс к положению К1, затем цикл повторяется. При нажатии кнопки «Стоп» процесс останавливается.
Вариант 3
Объект 1. Роботизированный комплекс.
Необходимо автоматизировать работу привода выдвижения руки. В ручном режиме управления манипулятор устанавливается в положения К3, К5. В автоматическом режиме по команде «Пуск» с кнопки сенсорного монитора происходит перемещение только по одной координате по горизонтали до положения К4, после ее достижения происходит реверс к положению К5, затем цикл повторяется. При нажатии кнопки «Стоп» процесс останавливается.
Вариант 4
Объект 2. Методическая печь.
При наличии заготовки в положении ПР0 и нажатии на экране сенсорного монитора кнопки «Пуск» включается рольганг Р2. При достижении заготовкой положения ПР3 рольганг совершает реверс и возвращается в положение ПР0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» на экране сенсорного монитора процесс прекращается.
Вариант 5
Объект 2. Методическая печь.
Необходимо автоматизировать работу задвижки. При поступлении с экрана сенсорного монитора команды «Пуск» задвижка открывается, при достижении положения ПЗО, задвижка начинает закрываться до положения ПЗЗ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» на экране сенсорного монитора процесс прекращается.
Вариант 6
Объект 2. Методическая печь.
Необходимо автоматизировать работу толкателя. При поступлении с экрана сенсорного монитора команды «Пуск» электропривод толкателя включается, толкатель движется вперед, при достижении положения ПТ1, толкатель возвращается до положения ПТ0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» на экране сенсорного монитора процесс прекращается.
Вариант 7
Объект 3. Нагревательный колодец.
Автоматизировать работу механизма управления тележкой нагревательных колодцев. В ручном режиме тележка устанавливается в положение ВП, П0. При подаче сигнала «Пуск» (с кнопки на экране сенсорного монитора) тележка движется вправо до П2, где происходит реверс, тележка возвращается в исходное состояние П0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 8
Объект 3. Нагревательный колодец.
Автоматизировать работу механизма управления крышкой нагревательных колодцев. В ручном режиме тележка устанавливается в положение ВП, П0. При подаче сигнала «Пуск» (с кнопки на экране сенсорного монитора) крышка колодца закрывается до положения НП, где происходит реверс, тележка возвращается в исходное состояние ВН. Крышка колодца открывается, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 9
Объект 3. Нагревательный колодец.
Автоматизировать работу механизма управления тележкой нагревательных колодцев. В ручном режиме тележка устанавливается в положение ВП, КВЛ. При подаче сигнала «Пуск» (с кнопки на экране сенсорного монитора) тележка движется вправо до КВП, где происходит реверс, тележка возвращается в исходное состояние КВЛ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 10
Объект 4. Сортировка листов.
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки раскладывателя. Исходное положение тележки П4, КВ. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения П4 движется в положение П1, где происходит реверс обратно к положению П4, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 11
Объект 4. Сортировка листов.
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки раскладывателя. Исходное положение тележки КЛ, КВ. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка движется в положение КП, где происходит реверс обратно к положению КЛ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 12
Объект 4. Сортировка листов.
Требуется автоматизировать процесс перемещений подъемника. Исходное положение тележки П4, КВ. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) подъемник движется вниз в положение ПМ, где происходит реверс обратно к положению КВ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 13
Объект 5. Участок транспортировки труб.
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки. Исходное положение тележки П10. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения П10 движется в положение П8, где происходит реверс обратно к положению П10, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 14
Объект 5. Участок транспортировки труб.
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки. Исходное положение тележки П8. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения П8 движется в положение П6, где происходит реверс обратно к положению П8, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 15
Объект 5. Участок транспортировки труб.
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки. Исходное положение тележки П10. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения П10 движется в положение П5, где происходит реверс обратно к положению П10, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 16
Объект 6. Сверлильный станок.
После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) происходит вращение шпинделя на быстрой скорости, одновременно шпиндельная бабка из верхнего положения П0 движется до положения П4. В положении П4 происходит реверс, шпиндельная бабка возвращается в П0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 17
Объект 6. Сверлильный станок.
После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) происходит вращение шпинделя на быстрой скорости, одновременно шпиндельная бабка из верхнего положения П0 движется до положения П3. В положении П3 происходит реверс, шпиндельная бабка возвращается в П0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 18
Объект 6. Сверлильный станок.
После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) происходит вращение шпинделя на быстрой скорости, одновременно шпиндельная бабка из верхнего положения П0 движется до положения П2. В положении П2 происходит реверс, шпиндельная бабка возвращается в П0, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 19
Объект 7. Химическая линия.
Требуется автоматизировать процесс перемещений подъемника. Исходное положение подъемника КН, тележки - ПЭ. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) подъемник из нижнего положения КН движется до положения КВ. В положении КВ происходит реверс, подъемник возвращается в КН, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 20
Объект 7. Химическая линия.
В ручном режиме барабан устанавливается в положение КВ, ПЭ. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения ПЭ движется до положения П3. В положении П3 происходит реверс, тележка возвращается в ПЭ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 21
Объект 7. Химическая линия.
В ручном режиме барабан устанавливается в положение КВ, ПС. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения ПС движется до положения П1. В положении П1 происходит реверс, тележка возвращается в ПС, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 22
Объект 8. Участок упаковки.
Требуется автоматизировать процесс перемещений толкателя. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) толкатель из положения КЛТ движется до положения КПТ. В положении КПТ происходит реверс, толкатель возвращается в КЛТ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 23
Объект 8. Участок упаковки.
Требуется автоматизировать процесс перемещений подъемника. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) подъемник из положения КВ движется до положения КН. В положении КН происходит реверс, толкатель возвращается в КВ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 24
Объект 8. Участок упаковки.
Требуется автоматизировать процесс перемещений захвата. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) захват из положения П1 допускается до положения П2. В положении П2 происходит реверс, захват возвращается в П1, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 25
Объект 9. Лифт.
В ручном режиме лифт устанавливается в положение Д2, двери закрыты. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) лифт из положения Д2 движется до положения Д1. В положении Д1 происходит реверс, лифт возвращается в положение Д2, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 26
Объект 9. Лифт.
В ручном режиме лифт устанавливается в положение Д3, двери закрыты. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) лифт из положения Д3 движется до положения Д1. В положении Д1 происходит реверс, лифт возвращается в положение Д3, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 27
Объект 9. Лифт.
В ручном режиме лифт устанавливается в положение Д1, двери закрыты. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) двери лифта из закрытого состояния переходят в открытое. После чего обратно закрываются, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 28
Объект 5. Участок транспортировки труб.
Требуется автоматизировать процесс подачи труб. При нажатии на кнопку «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) Включается рольганг Р3 если присутствует сигнал С1, рольганг работает до тех пор пока нет сигнала П1.Включается рольганг Р4 если присутствует сигнал С2, рольганг работает до тех пор пока нет сигнала П2, если присутствуют оба сигнала включаются оба рольганга. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс перемещений прекращается.
Вариант 29
Объект 7. Химическая линия.
В ручном режиме подъемник устанавливается в положение ПБ. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) подъемник из положения ПБ движется до положения ПМ. В положении ПМ происходит реверс, подъемник возвращается в ПБ, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.
Вариант 30
Объект 8. Участок упаковки.4
Требуется автоматизировать процесс перемещений тележки. После кратковременного появления команды «Пуск» (кнопка на экране сенсорного монитора) тележка из положения П3 движется до положения П4. В положении П4 происходит реверс, тележка возвращается в П3, затем цикл повторяется. При нажатии на кнопку «Стоп» процесс прекращается.