Примеры Маска № 47 Аппарат автоматического розлива чая и кофе.

Описание модели объекта управления

Имеется аппарат автоматического разливания чая и кофе.

Необходимо обеспечить разливание кофе или чая, с сахаром или молоком,

по желанию пользователя.

Принцип работы

При наличии стаканчика в аппарате (сигнальная лампа не горит)

пользователь выбирает нужный напиток (чай или кофе) при этом можно

выбрать желаемые компоненты, на это пользователю дается 5 секунд. По

истечении данного промежутка времени начинается подача напитка в

стаканчик. Стаканчик наполняется автоматически. Нажатием кнопки S0

имитируется взятие стаканчика пользователем, при этом загорается

сигнальная лампа отсутствия стаканчика в аппарате. Если же первоначально

в аппарате нет стаканчика, то необходимо его поставить, что осуществляется

кнопкой S5. Нажатие какой-либо кнопки вызывает индикацию

соответствующей сигнальной лампы.

Принцип автоматизации

Объект управления содержит:

1. Кнопка S0 – взять стаканчик

2. Кнопка S1 – выбор кофе

3. Кнопка S2 – выбор чай

4. Кнопка S3 – выбор сахара

5. Кнопка S4 – выбор молока

6. Кнопка S5 – поставить стаканчик

Задание:

1. Начертить схему внешних соединений ПЛК

2. Составить список назначений в соответствии с описанием работы.

3. Разработать управляющую программу для ПЛК.

4. Загрузить программу в ПЛК.

5. Протестировать разработанную программу на имитаторе ASIMA.

Решение задачи

Шаг 1. Определение режимов работы

1. Установка стаканчика

2. Подача кофе с сахаром, молоком или без них

3. Подача чая с сахаром, молоком или без них

4. Вытаскивание стаканчика

Шаг 2. Определение входных и выходных переменных

Входные сигналы:

S0 – взять стаканчик

S1 – выбор кофе

S2 – выбор чая

S3 – выбор сахара

S4 – выбор молока

S5 – установка стаканчика

B1 – сигнал с датчика, сообщающий о том, что стаканчик заполнен доверху

B2 – сигнал с датчика, сообщающий о том, что в стаканчик начинает поступать напиток

Выходные сигналы:

P1 – сигнал на датчик, сообщающий о том, что выбран кофе

P2 – сигнал на датчик, сообщающий о том, что выбран чай

P3 – сигнал на датчик, сообщающий о том, что выбран сахар

P4 – сигнал на датчик, сообщающий о том, что выбрано молоко

Sugar – сигнал датчика сахара

Milk – сигнал датчика молока

Drink – сигнал датчика напитка

Cup – сигнал датчика, сообщающий о наличие/отсутствии стаканчика

Шаг 3. Назначение адресов переменным

S0 – I0.0

S1 – I0.1

S2 – I0.2

S3 – I0.3

S4 – I0.4

S5 – I0.5

B1 – I0.6

B2 – I0.7

P1 – Q1.0

P2 – Q1.1

P3 – Q1.2

P4 – Q1.3

Drink – Q0.0

Milk – Q0.1

Sugar – Q0.2

Cup – Q0.3

Шаг 4. Написание программы

Маска № 20 Проезд автомобиля по ремонтируемой дороге

Описание модели объекта управления

На одной из полос двухполосной дороги производиться ремонт.

Необходимо обеспечить безопасное встречное передвижение

автомобилей по одной полосе.

Принцип работы

1. Если на свободной полосе справа имеется автомобиль, необходимо чтобы загорался зеленый GN2 на правом светофоре и одновременно с ним красный свет на левом светофоре RD1.

2. Если на ремонтируемой полосе появился автомобиль и при этом на свободной полосе нет автомобиля, необходимо зажечь зеленый свет левого светофора GN1 и красный свет правого светофора RD2.

3. При наличии автомобилей на двух полосах необходимо пропускать их поочередно, начиная, справа с интервалом времени достаточным для проезда автомобиля по полосе, при этом должны гореть соответствующие светофоры.

4. При отсутствии автомобилей оба светофора горят в запрещающем режиме и при появлении автомобилей переходит в один из выше описанных режимов.

Включение и отключение схемы происходит кнопками OFF и ON.

Принцип автоматизации

Объект управления содержит:

1. Кнопку включения S1

2. Кнопку выключения S2

3. Кнопку срабатывания левого датчика B1

4. Кнопку срабатывания правого датчика B2

Задание:

1.Начертить схему внешних соединений ПЛК

2. Составить список назначений в соответствии с описанием работы.

3. Разработать управляющую программу для ПЛК.

4. Загрузить программу в ПЛК.

5. Протестировать разработанную программу на имитаторе ASIMA.

Решение задачи

Шаг 1. Определение режимов работы

1. Движение справа – ST1

2. Движение слева – ST2

3. Поочередное движение автомобилей – ST3

4. Запрет движения по обеим полосам – ST4

Шаг 2. Построение графа переходов системы управления

Шаг 3. Определение входных и выходных переменных

Входные сигналы:

S0 – отключение системы

S1 – пуск системы

B1- сигнал с датчика, сообщающий о том, что на левой полосе находится автотранспортное средство

B2 - сигнал с датчика, сообщающий о том, что на правой полосе находится автотранспортное средство

Выходные сигналы:

RD1 – красный свет левого светофора

GN1 – зеленый свет левого светофора

RD2 – красный свет правого светофора

GN2 – зеленый свет правого светофора

Шаг 4. Написание логических уравнений для состояний графа

TR1=ST2∙B2∙

TR2=ST1∙B1∙

TR3=ST1∙B1∙ B2

TR4=ST3∙B2∙

TR5=ST1∙ ∙

TR6=ST4∙ B2∙

TR7=ST3∙ ∙

TR8=ST3∙B1∙

TR9=ST4∙B1∙

TR10=ST2∙B1∙ B2

TR11=ST2∙ ∙

TR12=ST4∙B1∙

ST1 = (ST1 + TR4 +TR6 +TR1)∙ ∙ ∙

ST2 = (ST2 + TR4 +TR8 +TR12)∙ ∙ ∙

ST3 = (ST3 + TR3 +TR9 +TR10)∙ ∙ ∙

ST4 = (ST4 + TR7 +TR5 +TR11)∙ ∙ ∙

Шаг 5. Написание логических уравнений для выходов системы управления

RD1 = ST1 + ST4 + ST3

GN1 = ST2 + ST3

RD2 = ST2 + ST4 +ST3

GN2 = ST1 + ST3

Шаг 6. Назначение адресов переменным

Шаг 7. Написание программы

Добавлено к положению ST3 поочередное движение автомобилей при большом потоке по двум полосам