Przykłady zastosowań sterowników PLC APB

Przykład prostego sterowania dwiema pompami napełniającymi zbiornik wodą Plik do opisu z instrukcji sterownika APB. Działanie sterowania opiera się na odczycie poziomu przez czujnik hydrostatycznego ciśnienia słupa wody i odpowiedniego włączaniu jednej albo dwóch pomp napełniających. Dodatkowo jeśli wystąpi ( i utrzyma się przez określony czas ) poziom minimalny, uruchomione zostanie wyjście alarmowe a na wyświetlaczu LCD pojawi się ekran z komunikatem i godziną wystąpienia zdarzenia. Wartość sygnału ( 0-10V ) z czujnika dołączonego do wejścia sterownika AI0, porównywana jest w trzech komparatorach CMPR. Wpisane progi porównania to: <7V ( włączana wyjściem Q00 jedna pompa ), <3V ( dołączana druga pompa czyli wyjście Q01 ) , <1V (po czasie t alarm zbyt niskiego poziomu wody, wyjście Q02 oraz L2 ekran LCD ). Jeśli pojawi się taka konieczność, to podając napięcie na dwustanowe wejście I01 układ przełącza się na sterowanie ręczne tj. wejściem I02 włączamy Q00 ( pierwszą pompą ) , I03 włączamy Q01 ( druga pompa ) . Zamieniając źródła sygnałów z wejścia sterownika I na stany przekaźników wewnętrznych ( markerów ) M możemy przenieść przełączanie np. do panelu SH-300, albo innego urządzenia obsługującego standardowy protokół ModBus RTU.

Urządzenie służy do sterowania sygnalizacją świetlną ułatwiającą włączanie się do ruchu pojazdom uprzywilejowanym, wyjeżdżającym z bazy. Po uruchomieniu przycisku lub dotarciu sygnału z systemu ( protokołem Modbus RTU ) świecące się światło zielone zmienia się krótkotrwale na żółte, a następnie czerwone. Po upłynięciu czasu świecenia sygnału czerwonego, zapala się żółte ( łącznie z czerwonym ) a następnie powraca ciągłe zielone. Przykład ilustruje działanie bloku przełącznika TSEQ z wpisanymi wartościami czasów trwania kolejnych faz. Czasy mogą być wpisane, albo określone zawartością rejestrów sterownika ,co pozwoli zmieniać je standardowym protokołem Modus RTU i przy pomocy przycisków sterownika. Ponieważ wartość jednostkowa w rejestrze odpowiada 1mS zastosowano przeliczanie edytowanego ( i pamiętanego ) rejestru DW0[sek] * 1000 = DW20[mS]. Rejestr liczbowy DW0 ( 32 bitowa komórka pamięci ) podobnie jak dwustanowy M, można edytować protokołem Modbus RTU. Użycie bloku MOVE do ładowania wartości początkowej jest konieczne tylko do celów testowych

Wygrzewanie materiału, ma zachodzić zgodnie z zadaną charakterystyką Wymaganie ilustruje wykres. Od sygnału START temperatura ma rosnąc aż do momentu osiągnięcia wartości T1, która ma być utrzymywana ( stabilizowana ) przez czas t. Później następuje samoczynne przejście do stanu grzania, aż temperatura wzrośnie do T2 i zostanie utrzymana przez czas t . Kolejno to samo dla temperatury T3 . W efekcie całego cyklu, materiał ma być trzykrotnie grzany, w temperaturach T1 , T2 i T3 przez czasy t. Przykład ilustruje możliwość wykorzystania rejestrów ( specjalnych komórek pamięci) sterownika, jako zmieniających się nastaw bloków ale nie jest jednym możliwym sposobem rozwiązania zadania. W obydwu komparatorach ( jeden jest regulatorem, drugi wykrywa osiągnięty warunek odliczania czasu t ) próg określony jest zawartością rejestru DW100 ( nr przypadkowy ). Zależnie od fazy programu, kontrolowanej przez blok przełącznika SSEQ, do rejestru DW100 wpisywane są różne wartości ( blokami MOVE ) Na podobnej zasadzie, co zmiana temperatur przez rejestr DW, można zmieniać nastawę czasu t .

Przykład przedstawia możliwość wykonania rozdzielacza sygnałów, działającego zależnie od mijającego czasu . Jeśli zależność jest prosta, to można skorzystać z gotowego bloku TSEQ tj. czasowego sekwencera. Ale proponowane rozwiązanie pozwala na zatrzymanie układu w dowolnym momencie , późniejszą kontynuację od miejsca zatrzymania ,. szybkie cofanie albo przyspieszanie rozdzielacza sygnałów. Zaznaczając w licznikach Retentivity, zapewniamy kontynuację po zaniku zasilania. Mechanizm odliczania czasu licznikami impulsów generatora taktu, nie tylko umożliwia zatrzymanie, ale również testowanie programu z inną szybkością, niż docelowa praca.

Trzy przykłady regulacji wielkości analogowej np. temperatury

I Prosty regulator z wyjściem dwustanowym i stałym progiem przełączania Fx.. Na ekranie L0 eksponowana jest aktualna temperatura 10V=100oC, symbol i tekst jako stan wyjściaQ0.

II Regulator z histerezą przedstawioną na rysunku. Próg ON określony jest zawartością , pamiętanego po zaniku zasilania, rejestru DW0. Rejestry DW mogą być aktualizowane z zewnątrz protokołem ModBus RTU, przyciskami i LCD , programem APBSoft Próg OFF wyliczany jest jako DW0+5,00=DW1. Odstęp między ON i OFF tu wpisany jako 5,00, również może być określony innym, edytowanym rejestrem DW. Przeliczona w bloku THRD wartość, przepisywana jest do rejestru DW20 co pozwoli na jej eksponowanie. W regulatorze przewidziano blokowanie go wartością trwałego, dwustanowego markera – przekaźnika wewnętrznego M0. UWAGA Do obsługi regulatora, poza LCD, przygotowano przykładowe pliki do zaprogramowania panelu SH-300 / APB i SH-300/ ModBus RTU.

II Układ do sterowania pracę pompy wymuszającej obieg między kolektorem słonecznym i zasobnikiem ciepła. Włączanie pompy następuje gdy temperatura kolektora jest wyższa np. o 5oC, niż zasobnika i wyłączana gdy tylko temperatury zrównają się.

Przykład jest sugestią wykonania sterowania pracą maszyny, której działanie podzielone jest na kolejne fazy. Np. generowanie ciągów impulsów i kierunku dla silnika krokowego, przedzielonych pauzami różnych długości. W przykładzie wykorzystano prosty szybki generator PTO ale blok ten można zastąpić blokiem ACC z tak samo wprowadzaną całkowitą ilością impulsów. Faza pracy kontrolowana jest blokiem sekwencera SSEQ / jeden ma do 8 wyjść / . Praca z przykładu – 50imp w prawo, pauza 10sek, 50imp w prawo, pauza 10sek, 100imp w lewo . Dodatkowo, przez wejście Pozycja, istnieje możliwość wymuszenia ruchu do pozycji wyjściowej, wykrywanej czujnikiem krańcowym. Powrót do pozycji wyjściowej powinien być uruchamiany ręcznie lub automatycznie, zaraz po włączeniu zasilania

Przykład sterowania wirówką, jest kolejną ilustracją wykonania mechanizmu sterowania podzielonego na poszczególne etapy /fazy działania /. Etapy w przykładzie: 1- obrót w prawo z ograniczoną prędkością , 2- hamowanie, 3- obrót w lewo z Vmax, 4-hamowanie , 5-obrót w prawo z Vmax, 6-hamowanie , 7-STOP . Uruchomienie możliwe jest dopiero , gdy przez 5sek nie przyjdzie impuls ( stan niski ) z indukcyjnego czujnika zbliżeniowego typu NC. Podobnie ustalone jest kryterium zatrzymania w fazie hamowania . Zapalenie markera M11 / 5 sek nieprzerwanego stanu wysokiego z czujnika / w fazie hamowanie, powoduje przejście do kolejnego etapu. Czasy wirowania wpisane są na stałe w blokach TOND /T1, T2, T3/. Dwustanowa zmiana prędkości realizowana jest przez specjalne wejście falownika albo przez zwieranie suwaka zewnętrznego potencjometru dołączonego do wejścia 0-10V. Płynny rozruch i hamowanie zapewnia falownik

Przedstawiony w przykładzie „zamek kodowy” może być niezależnym urządzeniem, albo stanowić fragment większego programu, eliminujący dostęp osobom nieuprawnionym. Po „reset” należ trzymać przycisk „praca” przez czas zakodowanej pierwszej liczby (1-7) mignięć LED. Czynność należy powtórzyć dla drugiej i trzeciej cyfry kodu. Prawidłowe trzy kolejne cyfry uruchamiają zamek. Aby zwiększyć ilość kombinacji, zadanie można wykonać z większą ilością bloków SSEQ albo w oparciu o liczniki UDCT ( przykład w sterownikach AF ) .