Politechnika Wrocławska
Podstawy automatyki i robotyki
8.04.2009
Sprawozdanie z laboratorium w sali 021 Ocena:
Opiekun grupy
Stanowisko dydaktyczno-badawcze Systemów Automatyki
Stanowisko dzieli się na trzy podstawowe części:
" system automatyki,
" szafa sterownicza,
" komputer PC z oprogramowaniem typu Scada.
Stanowisko automatyki posiada 5 czujników fotoelektrycznych:
" czujnik pomiaru odległości  mierzy wysokość piłeczki w rurze,
" czujnik wzdłużny  mierzy odległość piłeczek od początku taśmociągu,
" czujnik koloru  posiada 3 kanały umożliwiające zakodowanie trzech konkretnych kolorów
(pomarańczowy, zielony, czerwony), wysyła on wiązkę światła i rozpoznaje kolor,
" czujnik refleksyjny  bada czy piłka jest pod wlotem rury,
" czujnik końca taśmociągu  bada czy piłeczki dojechały już do końca taśmociągu.
Czujniki odległości mogą mierzyć odległości do 8m, ale posiadają strefę nieczułości  20cm od
czujnika.
Enkoder służy do pomiaru położenia kątowego wału silnika (użyty enkoder jest enkoderem
absolutnym  to znaczy jesteśmy w stanie odczytać kąt nawet po wyłączeniu zasilania).
Urządzenia wykonawcze systemu automatyki to:
" 2 silniki:
ć% na górze do napędzania taśmociągu,
ć% na dole do napędzania wentylatora.
" przepustnica  reguluje ciśnienie w rurze (posiada dwa stany: otwarty  ustawiona pionowo
i zamknięty  ustawiona pod kątem 70o).
System posiada także lampki sygnalizacyjne informujące o stanie w jakim znajduje się układ:
" czerwona  system zgłasza błąd,
" żółta  system wymaga ingerencji operatora,
" zielona  system działa dobrze.
Szafa sterownicza składa się z:
" sterownika PLC, który posiada dwa rzędy kast, kasty główne składają się z zasilacza,
procesora logics 5550 o porcie komunikacyjnym w standardzie RS232, sieci ethernet
odpowiedzialnej za komunikację z komputerem PC, sieci Device-net, wejść i wyjść
binarnych, wejścia analogowego i modułu serwo odpowiedzialnego za komunikację z
enkoderem, kasty oddalone składają się z zasilacza, sieci Device-net, oddalonych wejść
binarnych, wyjść binarnych i wejścia analogowego odpowiedzialnego za komunikację i
sterowanie falownikiem.,
" 2 falowników, które umożliwiają sterowanie pracą silników,
" wyświetlacza operatorskiego,
" panelu operatorskiego umożliwiającego zmianę trybu pracy, ustawienie parametrów pracy i
reakcję na błędy układu.
Komputer typu PC z oprogramowaniem typu Scada umożliwia:
" wizualizację pracy procesu na ekranie,
" zdalne sterowanie układem,
" zapisywanie historii zmian,
" rysowanie wykresów,
" kontrolę działania modułów i czujników,
" analizę procesu.
System posiada 4 tryby pracy:
" Segregacja ZPC  ustawianie dowolnie ułożonych piłeczek w kolejności zielona,
pomarańczowa, czerwona.
" Segregacja CPZ  ustawianie dowolnie ustawionych piłeczek w kolejności czerwona,
pomarańczowa, zielona.
" Regulacja PID  umożliwia lewitację pomarańczowej piłeczki na zadanym poziomie.
Regulator PID zmienia za pomocą przepustnicy ciśnienie w rurze aby zminimalizować błąd
regulacji (uchyb) tak by wartość bieżąca wysokości piłeczki była jak najbliższa wartości
zadanej, zakończenie regulacji wymaga interwencji operatora.
" Autoprezentacja  naprzemienna segregacja ZPC i CPZ, aż do zainicjowania przez
operatora końca pracy.
System nie wystartuje nie mając pomarańczowej piłeczki lub gdy piłeczki są w innym kolorze niż
zaprogramowane (wystarczy różnica w odcieniu).