17. Выключить котел, выключить питание стенда. Лр5 Изучение программируемого микроконтроллера в составе системы теплоснабжения
Цель работы:
1) ознакомление с конструкцией, назначением, возможностями ПЛК семейства ALPHA-2;
2) изучение возможностей среды программирования и обмена данными с ПЛК ALPHA-2;
3) запись программы в память ПЛК, запуск выполнения;
4) получение навыков создания программ в среде программирования AL-PCS/WIN-EU;
5) разработка и исследование программы управления котла для ПЛК;
6) градуировка сигнала термосопротивления для корректного обсчета ПЛК.
Рисунок 1 – ПЛК ALPHA-2 14MR-D: конструкция и размеры; основные позиции; интерфейсы и каналы ввода/вывода
Рисунок 2 – Кабель AL-232CAB для связи и программирования ПЛК ALPHA-2 с использованием компьютера
Перед работой с контроллером рекомендуется изучить руководства:
1) Alpha-2. Простой прикладной контроллер. Руководство по аппаратной части.
2) Alpha-2. Простой прикладной контроллер. Руководство по программному обеспечению.
Для программирования контроллера необходим компьютер с COM портом или переходник USB-RS232 (виртуальный COM-порт), кабель Mitsubishi AL-232CAB (рисунок 2) для программирования контроллера, установленное на компьютере программное обеспечение Mitsubishi.
Для установки программы используйте файл Setup из папки AlphaALVLSV260_en_rus. Во время установки можно выбрать язык (русский). После установки потребуется перезагрузка.
Для записи программы в контроллер нужно запустить установленную программу Mitsubishi Alpha Programming. В настройках указать используемый COM-порт, предварительно соединив ПК и контроллер кабелем (рисунок 2). Открыть в программе файл прошивки контроллера *.vls.
Рисунок 3 – Панель инструментов интерфейса программы Mitsubishi Alpha Programming
Желательно иметь монитор с разрешением не ниже 1024х768 для более удобного просмотра и редактирования в окне программы.
После настройки произвести запись в контроллер, в появившемся окне указать «включить режим мониторинга». Запуск и останов контроллера можно производить копками «ПУСК» и «СТОП».
1 Разработка и исследование программы управления котла для плк
Описанная программа для ПЛК управляет котлом аналогично его собственной системой управления.
Программа представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 – Описание функциональных блоков, задействованных при создании программы
Программа изначально работает по следующему алгоритму:
1)после запуска котел нагревает воду до 600С, затем ТЭН выключается;
2)насос продолжает циркуляцию теплоносителя еще в течении 10с.;
3)после остывания воды до 500С, котел вновь включается, цикл работы повторяется.
На рисунках 5..7 показана настройка отдельных FBD блоков программы.
Настройка блока [B60] описана в разделе 2.
Рисунок 5 – Настройка блока [B63] COMPARE из группы FUNC
Рисунок 6 - Настройка блока [B67] ZON-CMP из группы FUNC
Рисунок 7 – Настройка блока [B75] OFFDELAY из группы FUNC
1. Для контроля работоспособности программы, запустите «Симуляцию» готового проекта в среде Mitsubishi Alpha Programming. При этом моделируется работа контроллера и изменяется значение промежуточных переменных.
2. Во время моделирование задавайте величины входных сигналов и следите за вычислительными процессами и состоянием выходов ПЛК.
3. Рабочий процесс программы условно разделен на 3 фазы.
4. Во время первой фазы (если измеренное значение температуры меньше заданной в блоке [B63], см. рисунок 8) выходы ПЛК out1 и out2 перейдут во включенное состояние (включится соответственно ТЭН и встроенный в котел циркуляционный насос Н1).
При работе котла в режиме «Внеш.» следует учитывать, что ТЭН включается только при условии наличия протока жидкости по системе. Внешнее задание по температуре котла не может быть больше, чем заданное с регулятора на панели управления котлом. |
5. Вторая фаза начинается по достижении температуры теплоносителя заданной в блоке [B63] температуры (см. рисунок 9). При этом out1 сразу отключается, а out2 отключается с задержкой по времени, установленной в блоке [B75].
6. Третья фаза – остывание теплоносителя до температуры заданной в блоке [B67]. Далее фазы циклически повторяются.
Рисунок 8 – Моделирование работы программы (1 фаза работы)
Рисунок 9 - Моделирование работы программы (2 фаза работы)
Рисунок 10 - Моделирование работы программы (3 фаза работы)
7. Изучить руководства по программной и аппаратной части ПЛК Alpha-2. Ознакомится с составом оборудования ПЛК.
8. Установить программное обеспечение Mitsubishi Alpha Programming на компьютер.
9. Запустить приложение Mitsubishi Alpha Programming на компьютере.
10. Присоединить и интерфейсный кабель к ПЛК, для этого может понадобиться извлечь крышку порта связи ПЛК.
11. Открыть имеющийся проект или пример программы для ПЛК Alpha-2 в Mitsubishi Alpha Programming.