60

60

Obróbka sygnału analogowego — komparator

Informacja

Większość sterowników jest wyposażona w moduł analogowy, który umożliwia obróbkę sygnałów analogowych takich jak np. wyniki pomiarów. Sygnały analogowe przetwarzane w sterowniku powinny być uprzednio przetworzone na napięcie stałe z przedziału 0-h10V. Dzięki temu możliwe jest przetwarzanie takich sygnałów analogowych jak temperatura, ciśnienie, poziom cieczy itp. Sygnał analogowy jest przetwarzany w przetworniku A/C na ośmiobitowy sygnał binarny. Oznacza to, że napięciu z przedziału 0- 10 V odpowiada 0^255 sygnałów binarnych.

Po przetworzeniu w przetworniku A/C, dalsza obróbka sygnału analogowego następuje najczęściej w komparatorze. Sterownik S 400 ma 32 moduły komparatorów oznaczane symbolami CP O^CP 31. Komparator ma dwa wejścia, których wartości są ze sobą porównywane. Na wejście 1 (E1) podaje się — przez wejście analogowe EA 0.01 sterownika — wartość rzeczywistą np. temperatury, a na wejście 2 (E2) wartość zadaną. Wartość zadaną temperatury można podać w postaci stałej K lub przez drugie wejście analogowe sterownika. W komparatorze następuje ciągłe porównywanie obu wartości. Porównywanie polega na sprawdzeniu, która z następujących zależności jest spełniona:

E1 >E2 E1 = E2 E1 <E2

Wynik porównania, przyporządkowany do merkera może być wykorzystany w dalszej części programu sterowniczego. Przykład wykorzystania modułu komparatora w programie sterowniczym:

Do wejścia EA 0.01 sterownika doprowadzono sygnał analogowy, który należy porównać z wartością zadaną. Jeżeli sygnał jest większy od wartości zadanej, to powinno się włączyć wyjście A 0.01 sterownika. Jeżeli sygnał jest mniejszy lub równy wartości zadanej, to powinno się włączyć wyjście A 0.02.

AWL:

0	CP0			Wywołań
	E1:	EA 0.01		Wartość
	E2:	K	130	Wartość
	GT:	M	0.00	E1 >E2
	EQ:	M	0.01	E1 = E2
	LT:	M	0.02	E1 <E2
1	L M	OJ	00
2	UN	M	0.02
3	=	A	0.01
4	L	M	0.01
5	O	M	0.02
6	UN	M	0.00
7	=	A	0.02
8	PE

Zadanie: Wpisać przedstawiony program do sterownika i sprawdzić jego działanie.

Uwaga: W praktyce, w układach regulacji, np. temperatury, stosuje się pętlę histerezy realizowaną za pomocą dwóch komparatorów.

Sterowniki S 400 są standardowo wyposażone w cztery wejścia (EA 0.00 - EA 0.03) i jedno wyjście analogowe (AA 0.00), co w zupełności wystarcza by tworzyć programy sterownicze na zaawansowanym poziomie. Programy, w 'których występuje obróbka sygnałów analogowych, testuje się za pomocą symulatora analogowego złożonego z czterech dzielników napięcia. Potencjometry tworzące dzielniki napięcia są zasilane napięciem stałym 10V wytwarzanym przez sterownik. Suwaki poszczególnych potencjometrów są połączone z wejściami analogowymi sterownika. Analogowy sygnał wyjściowy sterownika można sprawdzać, mierząc jego wartość woltomierzem. Sterowniki z programowalną pamięcią są sprzedawane razem z symulatorami analogowymi.