254 4.7 Projektowanie układów sterowania sekwencyjnego
Wykonywanie programu sterownik rozpoczyna od kroku inicjacyjnego, ale tylko wtedy, gdy zbiornik mieszalnika jest pusty. Następnie wykonywane są kolejne kroki: „Pompowanie", „Mieszanie" i „Spuszczanie" (rys. 1). Jeśli mieszalnik nie znajduje się w stanie początkowym, to powinien do niego wrócić po naciśnięciu przycisku S5 przez operatora procesu.
II. Tablica zmiennych procesowych
Tablica zmiennych (tabela nazw symbolicznych) tworzona jest na podstawie schematu elektrycznego mieszalnika (rys. 2). Jest ona efektem przypisania poszczególnych sensorów i aktuatorów do odpowiednich wejść/wyjść sterownika PLC. Każdy wiersz tablicy odpowiada jednej zmiennej i zawiera jej symbol, adres, typ i opis słowny (tab. 1).
Tab. 1. Tablica zmiennych procesowych
Symbol |
Adres |
Typ danych |
Komentarz | |
Przycisk załączanie (S1) |
J |
0.0 |
BOOL |
Zestyk NO |
Przycisk wyłączanie (S2) |
I |
0.1 |
BOOL |
Zestyk NC |
Sensor wysokości poziomu (S3) |
I |
0.2 |
BOOL |
Zestyk NO |
Sensor ciśnienia (S4) |
I |
03 |
BOOL |
Zestyk NC |
Przeciążenie silnika M1 (F1) |
I |
0.4 |
BOOL |
Zestyk NC |
Przeciążenie silnika M2 (F2) |
I |
0.5 |
BOOL |
Zestyk NC |
Przycisk spuszczanie (S5) |
I |
0.6 |
BOOL |
Zestyk NO |
Tryb automatyczny |
M 2.1 |
BOOL | ||
Tryb krokowy |
M |
2.2 |
BOOL | |
Spuszczanie farby |
M 2.3 |
BOOL | ||
Kroki |
M 10.1 |
BOOL |
Pompowanie | |
Krok 2 |
M |
10.2 |
BOOL |
Mieszanie |
Krok 3 |
M |
10,4 |
BOOL |
Spuszczanie |
Stycznik silnika M1 (K1) |
Q |
0.0 |
BOOL |
Silnik pompy |
Stycznik silnika M2 (K2) |
Q 0.1 |
BOOL |
Silnik mieszadła | |
Zawór spuszczający (Y1) |
Q |
0.2 |
BOOL |
Zawór |
Zakłócenie (H1) |
G |
0.3 |
BOOL |
Lampa ostrzegawcza |
Czas mieszania |
T |
1 |
TIMER |
krok początkowy
Start S1
Pompowanie przejście - krok 1
Zbiornik napełniony .JJ,
Mieszanie przejście - krok 2
CzasTI uptynąt ,Jj„
Spuszczanie przejście - krok 3
Zbiornik pusty
Rys. 1. Schemat algorytmu sterowania
Szczególną uwagę należy zwrócić na sposób wyłączania urządzeń, zawsze przez styki normalnie zamknięte - zwarte (NC). Tylko w ten sposób można bowiem zabezpieczyć sterowane urządzenie przed skutkami awarii w przypadku przerwania przewodów układu elektrycznego lub zaniku napięcia zasilania. Nastąpi wówczas jego samoczynne wyłączenie (rozdz, 4.8).
3/N/PE~50Hz 400 V
Rys. 2. Schemat elektryczny uktadu sterowania mieszalnikiem
W podanym przykładzie takimi normalnie zamkniętymi stykami są F1 (przeciążenie silnika pompy), F2 (przeciążenie silnika mieszadła), S2 (żądanie wyłączenia) oraz S4 (sensor poziomu dolnego).
III. Opis algorytmu sterowania sekwencyjnego
Na podstawie sporządzonego opisu przebiegu procesu technologicznego, ustalonej sekwencji działań i tablicy zmiennych można napisać program sterujący w wybranym języku programowania (tu zastosowano język FBD), dla poszczególnych bloków programowych.
Blok Trybu Pracy (FC1) realizuje trzy zadania (rys. 1 na następnej stronie):