Grupa nr 1: Data wykonania ćwiczenia:
Mateusz Gąsiorek 09.05.2011 r.
Bartosz Mackiewicz
Sprawozdanie z laboratorium Urządzeń Obiektowych Automatyki
Ćwiczenie nr 8 - Sterowniki wielofunkcyjne (Ge-Fanuc)
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było nabycie umiejętności w programowaniu różnych algorytmów działania sterownika PLC.
Wykaz przyrządów:
Aby zrealizować ćwiczenie, wykorzystano sterownik 90-30 wyposażony w moduły:
zasilacz IC693PWR321,
jednostka centralna IC693CPU311,
symulator wejść IC693ACC300,
4 wejścia analogowe prądowe IC693ALG221,
2 wejścia analogowe prądowe IC693ALG391,
16 wejść cyfrowych 24 VCD IC693MDL645,
16 wyjść cyfrowych 12/24 VDC, 0.5 A IC693MDL740.
Programy kierujące pracą sterownika pisano w aplikacji Proficy Machine Edition zainstalowanej na komputerze PC znajdującym się przy stanowisku wykonywania ćwiczenia.
Schemat podłączenia Sterownika na stanowisku
Przebieg ćwiczenia:
Sterownik obsługiwany pakiet oprogramowania „Proficy Machine Editor”- jest to zestaw narzędzi służących automatyzacji w tym programowaniu sterowników PLC. Na początku należało skonfigurować program do obsługi sterownika. Ze sterownikiem łączyliśmy się za pomocą portu COM. Właściwą konfigurację można było zrobić na dwa sposoby - ręcznie lub automatycznie. Konfiguracja ręczna polega na wprowadzeniu poszczególnych modułów z dostępnych katalogów do programu. Natomiast automatyczna polega na wgraniu do programu konfiguracji znajdującej się w sterowniku (która może być błędna) . Zdecydowaliśmy się na konfigurację manualną.
Konfiguracja prezentowała się następująco:
|
CPU (C693CPU311) - jednostka centralna wbudowana w kasetę montażową posiadającą 5 wejść( Sloty 1-5) Slot 2 (IC693ALG221) - wejścia Analogowo/ Prądowe Slot 3 (IC693ALG391) - wyjścia Analogowo/ Prądowe Slot 4 (IC693MDL645) - wejścia dyskretne 24VDC Slot 5 (IC693MDL740) - wyjścia dyskretne 12/24VDC
|
Rozpoczęliśmy od zidentyfikowania modułów dołączonych do gniazd sterownika, wyjaśnienia ich roli w pracy układu oraz odnalezienia odpowiadających im oznaczeń w aplikacji Proficy Machine Edition. Szczególną wagę przywiązano do symulatora wejść IC693ACC300. Przełączniki umieszczone na płycie czołowej tego modułu umożliwiały symulację stanów sterownika pomiędzy wartościami logicznymi 0 i 1.
Bloki analogowe. Przetwarzanie sygnałów prądowych na liczby.
Iwe |
Liczba |
4,01 |
0 |
5,01 |
2000 |
6,01 |
3976 |
7,01 |
5984 |
8,01 |
7984 |
9,01 |
9992 |
10,02 |
12000 |
11,01 |
13984 |
12,01 |
15976 |
13,01 |
17968 |
14,01 |
19952 |
15,05 |
22064 |
16,01 |
23952 |
17,01 |
25952 |
18,01 |
28000 |
19,01 |
30016 |
20,01 |
32760 |
Wykres zależności liczby od wejściowego sygnału prądowego
Przetwarzanie liczby na wyjściowy sygnał prądowy.
Liczba |
Iwy |
0 |
3,98 |
2000 |
4,97 |
3976 |
5,96 |
5984 |
6,96 |
7984 |
7,96 |
9992 |
8,95 |
12000 |
9,94 |
13984 |
10,95 |
15976 |
11,94 |
17968 |
12,93 |
19952 |
13,92 |
22064 |
14,96 |
23952 |
15,9 |
25952 |
16,9 |
28000 |
17,92 |
30016 |
18,92 |
32760 |
19,89 |
Przetwarzanie liczby na sygnał wyjściowy opisane jest taką samą zależnością co dla sygnału wejściowego.
Proste operacje matematyczne:
Za pomocą bloczka odejmowania
Wykonaliśmy działanie 9960-9960=0 na wejście sterownika podaliśmy prąd 9mA a na wyjściu otrzymaliśmy 4mA.
Za pomocą bloczka dodawania
Wykonaliśmy działanie 9960+9960=19920. Na wejście sterownika podaliśmy prąd 9 mA a na wyjściu otrzymaliśmy 13.98 mA.
Za pomocą bloczka mnożenia
Wykonaliśmy działanie 176*176=30976 na wejście sterownika podaliśmy prąd 4.1 mA a na wyjściu otrzymaliśmy 19.49mA
Sprawdzenie działania bloków relacji
Za pomocą bloczka EQ
Porównaliśmy liczby przetworzone z jednego sygnału wejściowego i na wyjściu dyskretnym pojawił się sygnał „1”
Za pomocą bloczka RANGE
Ustawiliśmy zakres pomiędzy dwie dowolne wartości. „Puściliśmy sygnał” a na wejściu pojawił się sygnał „1”.
Za pomocą blocza NE
Porównaliśmy liczby przetworzone z dwóch sygnałów wejściowego i na wyjściu dyskretnym pojawił się sygnał „0”
Działanie przekaźnika czasowego TMR
Za pomoca bloczka TMR
Na wejście bloczka podaliśmy sygnał „1”, wyjście zostało aktywowane, i rozpoczęło się odliczanie nastawionego czasu PV=5s. Po odliczeniu tego czasu wyjście zostało wyłączone.
Zadanie 2
Zaprogramować sterownik by pełnił rolę stacji pomiarowej z sygnalizacją przekroczenia.
Zmienną procesową jest poziom wody H. Zakres zmian poziomu wody wynosi od =1m do =3m. Alarm dolny wystąpi przy spadku H poniżej =1.4m, a górny przy wzroście H powyżej =2,5m
Wnioski
Programowanie sterowników PLC to bardzo efektywna metoda automatyzacji procesów przemysłowych. Łatwość rozwijania sterownika o dodatkowe moduły oraz przejrzysty język programowania pracy takich urządzeń pozwala na ciągłe dostosowywanie trybu pracy takiego układu do aktualnych potrzeb. Dodatkowo, aplikacja Proficy Machine Edition umożliwia podgląd procesów zachodzących podczas wykonywania się pracy układu, co pozwala szybko identyfikować powstałe błędy i dokonywać na bieżąco poprawek w projekcie. Można powiedzieć, że w razie odnalezienia nieprawidłowości w projekcie, istnieje możliwość naprawienia ich metodą prób i błędów, stale dokonując podglądu relacji między sygnałami przechowywanymi w zmiennych programu.
Język drabinkowy to pozornie bardzo niewygodne narzędzie do programowania pracy sterowników PLC, jednak już po krótkim czasie pracy w aplikacji Proficy Machine Edition jego użycie staje się bardzo intuicyjne. Sposób wykonywania programu jest intuicyjny od strony lewej (symbolizującej zasilanie) do prawej (symbolizującej uziemienie).