Logikmoduler LOGO! för industriell automation

Mikroprocessorenheter används i stor utsträckning vid automatisering av allmänna industri-, transport- och hushållsapparater. På grund av flexibiliteten och låga kostnaderna för mikroprocessorenheter ökar deras andel av automationsenheter ständigt. I det inledande skedet av att använda mikroprocessorenheter var den huvudsakliga begränsande faktorn, med den låga kostnaden för själva mikrokontrollerna, den betydande kostnaden för att skapa deras programvara, som utvecklades på lågnivåprogrammeringsspråk och krävde mycket skickliga programmerare.

Detta problem löstes genom att skapa funktionellt kompletta mikroprocessormoduler med inbyggd grundläggande mjukvara och ytterligare expansionsmoduler. Anslutningen av basmodulerna till expansionsmodulerna sker genom speciella kontakter, som utesluter anslutning av moduler som enligt vissa kriterier (till exempel matningsspänning) inte kan anslutas till basmodulen.

Modulerna är programmerade i specialiserade högnivåspråk, såsom steg 5 eller steg 7, som låter dig kompilera ett program i form av ett blockschema eller kontaktdiagram, eller i form av ett system av logiska ekvationer. Sammanställningen av sådana program till maskinkoder utförs med hänsyn till den specifika nomenklaturen för de installerade modulerna. Programmeraren behöver ingen speciell kunskap om strukturen och kommandon för mikroprocessorerna som ingår i modulerna, utan behöver bara kunskap om hur det utvecklade tekniska systemet fungerar.

Företaget, utvecklaren av modulerna, skapar specialiserad programvara för en persondator med ett bekvämt gränssnitt som tillhandahåller alla stadier av systemutveckling och programmering av mikroprocessormoduler direkt genom portarna på en persondator eller en extra enhet ansluten till datorn. Detta koncept implementerades av SIEMENS i skapandet av LOGO!-mikroprocessormoduluppsättningen.

LOGOTYP! är en universell logisk mikroprocessormodul från Siemens... LOGO! inkluderar mikroprocessorstyrenhet, kontrollpanel och bakgrundsbelyst display, strömförsörjning, expansionsmodulgränssnitt, programmeringsmodulgränssnitt (kort) och PC-kabel.

LOGON! innehåller standard out-of-the-box-funktioner som ofta används i praktiken, till exempel: på och av fördröjningsfunktioner, pulsrelä, programmerbara nycklar, klockomkopplare, digitala och analoga flaggor, ingångar och utgångar beroende på enhetstyp.

Typer av LOGO!

Basic finns i två spänningsklasser:

• Klass 1 <24 V, d.v.s. 12 V DC-ström, 24 V DC-ström, 24 V AC-ström;

• Klass 2> 24 V, dvs.115 … 240 VDC och växelström;

i alternativ:

• med LCD-display (LCD): 8 ingångar och 4 utgångar;

• utan display («LOGO! Pure»): 8 ingångar och 4 utgångar.

Varje klass består av 4 subenheter (SU), är utrustad med ett expansionsgränssnitt och ger 33 färdiga att använda grundläggande och specialfunktioner för att utveckla ett växlingsprogram.

Expansionsmoduler

• LOGOTYP! Digitala moduler finns för alla spänningar och har 4 ingångar och 4 utgångar.

• Analoga moduler LOGO! Finns för 12 och 24 VDC med två analoga ingångar eller två PT100 ingångar.

• De digitala och analoga modulerna består av två underenheter. Var och en av dem har två expansionsgränssnitt för anslutning av ytterligare moduler.

Vilken enhet som helst LOGO! Basic Basic kan endast byggas ut med expansionsmoduler av samma spänningsklass. Mekanisk kodning (stift i höljet) förhindrar anslutning av enheter av olika spänningsklasser. Undantag: Det vänstra gränssnittet på analog- eller kommunikationsmodulen är elektriskt isolerat. Därför kan dessa expansionsmoduler anslutas till enheter med olika spänningsklasser.

Element i LOGO!

LOGOTYP! De skiljer sig åt i typen (konstant = eller variabel ~) och värdet på matningsspänningen, typen av utgångar (relä eller transistor), närvaron eller frånvaron av en flytande kristallskärm. Mångfalden av LOGO! låter dig välja den mest lämpliga uppsättningen, med minimalt överskott av tekniska medel, för att inse ett specifikt tekniskt problem.

Beteckning på element:

• Alternativ 12 — 12 V DC.

• Alternativ 24 — 24 VDC.

• 230 — 115/240 VAC tillval.

• R — reläutgångar (utan R — transistorutgångar).

• C — inbyggd 7-dagars klocka.

• o — inget visningsalternativ.

• DM — digital modul.

• AM är en analog modul.

• CM — kommunikationsmodul (t.ex. AS-gränssnitt).

LOGOTYP!

(1) — av vilka du alternativt kan använda 2 analoga ingångar med ett signalområde på 0 … 10 V och 2 snabba ingångar. (2) — 230 V AC alternativ — ingångar i två grupper om 4. Inom en grupp är endast samma fas möjlig, olika faser är möjliga mellan grupper. (3) — digitala ingångar kan arbeta med direkt och omvänd polaritet. (4) — med kan du välja signalområdet 0 … 10 V eller 0 … 20 mA.

Kontakta LOGO! 12/24 RC-sensorer: a) diskreta, med kontakt- och beröringsfria utgångar, b) analoga (0 - 10 V)

LOGOTYP! Funktioner

LOGOTYP! i programmeringsläge ger dig olika poster som är indelade i listor:

• CO — lista över kontakter (ingångar/utgångar)

• GF — lista över grundläggande funktioner OCH [AND], ELLER [ELLER],

• SF — lista över specialfunktioner

• BN är en lista över block redo att användas i kretsprogrammet.

Alla listor representerar de objekt som är tillgängliga i LOGO!. Vanligtvis är dessa alla kontakter, alla grundläggande funktioner och alla specialfunktioner kända för LOGO!. Detta inkluderar även alla block du har skapat i LOGO! tills listan kallas. LOGOTYP! visar inte alla objekt om det inte finns ledigt utrymme i minnet eller om det maximala antalet block har uppnåtts. I detta fall kan nästa block inte infogas.

Konstanter och kontakter (Co) är ingångar, utgångar, minnesbitar och fasta spänningsnivåer (konstanter).

Ingångar:

1) Digitala ingångar

Digitala ingångar är markerade med bokstaven I.De digitala ingångsnumren (I1, I2, …) motsvarar ingångsstiftnumren för LOGO! Numreringen av basenhetens och expansionsenheternas ingångar är direkt i den ordning som enheterna installeras.

2) Analoga ingångar

LOGON! 24, LOGO! 24o, LOGO! 12 / 24RC och LOGO! 12 / 24RCo har ingångarna I7 och I8, som även kan programmeras för användning som analoga ingångar AI1 och AI2. Om dessa ingångar används som I7 och I8 tolkas insignalen som ett digitalt värde. Om de används som AI1 och AI2 tolkas signalerna som analoga värden. När en analog modul är ansluten numreras dess ingångar efter de befintliga analoga ingångarna.

När det gäller specialfunktioner som på ingångssidan är vettigt att endast ansluta till analoga ingångar när ingångssignalen är vald i programmeringsläge, endast analoga ingångar AI1 … AI8, analoga flaggor AM1 … AM6, de analoga utgångarna för de moduler som erbjuder numreras som utgångarna AQ1 och AQ2.

Utgångar:

1) Digitala utgångar

De digitala utgångarna är markerade med bokstaven Q. Utgångsnumren (Q1, Q2, ... Q16) motsvarar LOGO!-utgångarnas pinnummer. Utgångsnumren numreras fortlöpande, börjar med basmodulen och fortsätter i den ordning som modulerna installeras i. Dessutom är det möjligt att använda 16 utgångar som inte är kopplade till blocken. De är markerade med ett X och kan inte återanvändas i ett kedjeprogram (till skillnad från till exempel flaggor).

Alla programmerade oanslutna utgångar visas i listan, liksom en oprogrammerad oansluten utgång.Att använda en oansluten utgång är till exempel meningsfullt med specialfunktionen «Meddelandetexter», om bara meddelandetexten är relevant för kretsprogrammet.

2) Analoga utgångar

De analoga utgångarna är markerade med bokstäverna AQ. Två analoga utgångar är tillgängliga, nämligen AQ1 och AQ2. Endast ett analogt värde kan anslutas till den analoga utgången, dvs. funktion med analog utgång eller AM analog flagga.

Ris. 1. Frontpanelvy av LOGO!

Flaggor

Flaggor är markerade med bokstäverna M eller AM. Dessa är virtuella utgångar som har samma värde vid sin utgång som vid sin ingång. I LOGON! det finns 24 digitala flaggor M1 … M24 och 6 analoga flaggor AM1 … AM6.

Startflaggan M8 sätts i den första cykeln av användarprogrammet och kan därför användas som startflagga i ditt kedjeprogram. Den återställs automatiskt efter den första cykeln i programmet. I alla efterföljande cykler kan M8-flaggan användas på samma sätt som de andra flaggorna.

Logiska signalnivåer

Signalnivåer indikeras med hi och lo. Om tillståndet «1» = hi eller «0» = lo måste vara konstant närvarande på blocket, så appliceras en fast nivå eller konstant värde hi eller lo på ingången. Öppna anslutningar Om en blockkontakt inte används kan den vara märkt med ett x.

Lista över huvuddrag — GF

Huvudfunktionerna är enkla logiska element i boolesk algebra.

GF-listan innehåller block med grundläggande funktioner som du kan använda i ditt schema. Följande grundläggande funktioner är tillgängliga:

Lista över specialfunktioner — SF

När du matar in ett kretsprogram i LOGO! du hittar speciella funktionsblock i SF-listan.Specialfunktionernas ingångar kan inverteras individuellt, dvs. kopplingsprogrammet omvandlar logiken «1» för ingången till logiken «0»; och omvandlar logisk «0» till logisk «1». Tabellen visar om motsvarande funktion är parametrerbar (REM).

Följande specialfunktioner är tillgängliga:

• Fördröjning vid uppstart

• Sakta ner

• På/av fördröjning

• Fördröjning vid påslagning med minne

• Intervalltidsrelä (generering av kort puls)

• Kantutlöst tidsrelä

• Asynkron pulsgenerator

• Slumpmässig pulsgenerator

• Trappljusströmbrytare

• Dubbelfunktionsbrytare

• Byt i sju dagar

• Byt tolv månader

• Nedräkning

• Arbetstidsräknare

• Tröskelbrytare

• Analog tröskelomkopplare

• Analog differentialtröskelomkopplare

• Analog komparator

• Övervakning av analoga värden

• Analog förstärkare

• Självlåsande relä (RS flip-flop)

• Impulsrelä

• Programomkopplare

• Skift register

Ett exempel på användning av logikmodulen LOGO!
Användningen av mikroprocessorsystem inom elektroteknik på exemplet med användningen av PLC
LOGOTYP!

LOGOTYP! Soft Comfort finns som ett mjukvarupaket för PC. Denna programvara innehåller följande funktioner:

• ett grafiskt gränssnitt för att skapa ett kretsprogram i offline-läge i form av ett kretslogikschema (kontaktschema / kretsschema) eller ett funktionsblockschema (funktionsplan);
• simulering av ditt kretsprogram på en dator;
• generera och skriva ut ett programschematiskt blockschema;
• lagring av programmet på en hårddisk eller annat lagringsmedium;
• jämförelse av bytesprogram;
• bekväm parameterisering av block;
• överföra kretsprogrammet från LOGO! till datorn och från datorn till LOGO!;
• läsa av arbetstidsräknaren;
• ställ in en tid;
• övergång från sommar- till vintertid och vice versa;
• onlinetestning, visning av tillstånd och aktuella värden för LOGO! I RUN-läge;
• stoppa exekveringen av kretsprogrammet av datorn (STOPP).

LOGOTYP! Soft Comfort huvudfönster i FBD-läge (FBD-redigerare)

Ett exempel. En elnätsmodell i LOGO! Mjuk komfort

Ris. 2. Konfiguration av det skyddade nätverket RU1, RU2 — ställverk. P1, P2 — den första och andra gruppen av användare; SF1, SF2 — första och andra brytare; K1, K2 de första och andra kortslutningspunkterna; I1, I2 — strömmar i nätsektioner

Från ställverket RU1 utgår flera elledningar, varav en är skyddad av en strömbrytare SF1. Ställverket RU2 matas från denna ledning, vars ena utgångsledning är skyddad av strömbrytaren SF2.

En kortslutning kan uppstå i sektion 1 (punkt K1) eller i sektion 2 (punkt K2), medan kortslutningen (kortslutning) ska kopplas bort närmast kortslutningspunkten. växla. Men om den närmaste omkopplaren är defekt, är det en kortslutning. måste stängas av med en strömbrytare närmast strömkällan.

Elnätsmodellen i LOGO! Soft Comfort visas i figur 3.

Ris. 3. Modell av elnätet i LOGO! Mjuk komfort

Brytare SF1 simuleras med knapp C1 och block B001,... B006 och Q1.

C1-knappen motsvarar maskinens på/av-handtag.Trigger B001 simulerar maskinens mekaniska spärr som håller kontakterna i stängt eller öppet tillstånd.

Block B002 simulerar en "brytspak" som gör att du kan stänga av maskinen när på/av-handtaget är inkopplat.

B003-växelriktaren ser till att maskinen stängs av när handtaget stängs av.

Block B005 motsvarar en utlösning som genom block B004 stänger av strömbrytaren när en «1» appliceras på dess ingång Trg. Releasen arbetar med en tidsfördröjning, som består av en fast och en justerbar del.

Tillståndet för SF1-maskinkontakterna bestäms av Q1-utgången. Block B006 simulerar kontaktens gångtid medan kretsen är helt öppen.

Block I1 simulerar en kortslutning. vid punkt K1, block M1 visar närvaron av spänning för konsumenter i den första gruppen, block B016 simulerar nödströmmen i den första sektionen.

Nätverkets andra sektion simuleras på liknande sätt, men med hjälp av ingång I3 simuleras felet på brytaren SF2.