Ett exempel på uppgradering av den elektriska kretsen i en pumpstation med två pumpar till en krets styrd av PLC

I recensionerna av den föregående artikeln om detta ämne - Ett exempel på uppgradering av den elektriska kretsen för en godshiss med hjälp av en programmerbar styrenhet (PLC) det fanns en önskan att skapa material med en mer detaljerad steg-för-steg analys av processen att skriva ett program i CFC iCoDeSys. Eftersom det inte är särskilt intressant att återmontera kretsen från föregående artikel kommer vi den här gången att ta något annat som exempel, till exempel den en gång mycket populära kretsen för en pumpstation med pumppumpar.

Enheten och principen för pumpstationen

Så det finns en pumpstation med dräneringstyp med två pumpar. Vatten rusar in i tanken genom tyngdkraften, och pumpens uppgift är att pumpa den ut ur denna tank för att förhindra överfyllning. En av pumparna enligt schemat är den viktigaste, den andra är säkerhetskopian. Schemat ger möjlighet att tilldela en primär- och reservpump med en switch.

Ursprungligt är pumpen påslagen, som utses till den huvudsakliga, och om den inte klarar av att pumpa ut vätskan slås standbypumpen automatiskt på för att hjälpa till. Om båda pumparna inte kan pumpa ut vätskan, utlöses ett ljus- och ljudlarm.

Styrkretsens princip

Vätskenivån styrs nivå sensorer med 4 stift. När vätskan stiger i tanken stängs kontakterna i sin tur och matar spolen till spolen mellanliggande elektromagnetiska reläervars kontakter ingår i en kedja av spolar av elektromagnetiska startarstyrning av elmotorer i pumpar.

Schematiskt diagram över den elektriska pumpstationen med två pumppumpar:

Det finns en annan version av detta schema med beteckningar gjorda enligt moderna GOST: er (1 och 5 - ventiler, 2 - ventiler, 3 - urladdningsledningar, 4 - pumpar, 6 - reservoar, 7 - sugledningar, 8 - elektroder):

Ett exempel på strömföring genom kretsarna enligt det första schemat (med den första huvudpumpen och den andra reservpumpen är mjukvarukontakten i läge 1):

1) När vatten når nivån på E1 - händer ingenting,

2) När vattnet når nivån på E2 - reläspolen RU1 aktiveras, stänger kontakterna, inkl. kontakten i PM1-startkretsen är påslagen, D1-motorn är på.

3) När vattnet når nivån på E3 - reläspolen RU2 aktiveras, medan reläet RU1 också slås på och D1-motorn går. Relä RU2 stänger sina kontakter, inkl. kontakten i PM2-startkretsen är påslagen, D2-motorn är på.

4) När vattnet når nivån på E4 - aktiveras relä RA. Kontakterna för detta relä ingår i en separat krets för en oberoende strömkälla, till exempel ett batteri (visas inte i den första kretsen). Det är också anslutet kontakt med LV-spänningsreläet. I avsaknad av spänning eller nödvätskenivå ljuder en alarmlampa och ett klocka (de visas inte heller i det första diagrammet).

Pumpstationens schema kan fungera i automatiska och manuella lägen. Valet av driftsätt för varje pump utförs individuellt med omkopplarna PU1 och PU2. Och i manuellt läge, slås på och stänger av de elektromagnetiska startarna och pumpmotorerna med knapparna KnP och Kns.

Kretsuppgradering

Vi kommer att modernisera reläkontrollkretsen på pumpstationen. Efter uppgradering kommer pumpvätskan programmerbar logikstyrenhet (PLC). I detta fall kan alla typer av styrenheter användas som en PLC. I vårt fall är till och med någon billig perfekt. programmerbart relä.

Eftersom uppgiften för denna artikel är rent pedagogisk - ge initiala PLC-programmeringsfärdigheter, då kommer vi att använda för detta mycket bekvämt mjukvarupaket CodeSyS 2.3 och controllerföretag Aries. Controller-modell kräver CoDeSys när du skapar ett projekt i programmet. Vi kommer att utgöra programmet på CFC-språk.

Detta projekt var enbart för utbildningsändamål. Vår uppgift är att byta ut styrkretsen från relä till mjukvara utan att ändra något i pumpens station, enhet och teknik.

Först definierar vi alla nödvändiga in- och utgångssignaler som vi behöver i programmet.

ingångar:

• Starta 1 pump;

• Stoppa en pump;

• Starta 2 pumpar;

• Stoppa 2 pumpar;

• Pump för manuellt läge 1;

• Pump för automatisk läge 1;

• Manuellt läge 2 pumpar;

• Automatisk läge 2-pumpar;

• 1: a huvudpump;

• 2: a huvudpumpen;

• Nivågivare DN1;

• Nivågivare DN2;

• Nivågivare DN3;

• DN4 nivåsensor.

utgångar:

• Nasos1;

• Nasos2;

• Nödlampa.

Totalt: 14 ingångar och 3 exit.

1. Skapa ett manuellt pumpstyrprogram.

Pumpmotorn måste vara påslagen när startknappen startas och det finns en signal vid ingången "Manuellt läge". Inaktivera när du trycker på "Stopp" -knappen och när det finns en signal vid ingången "Manuellt läge", och också separat om det inte finns någon signal vid ingången "Manuellt läge".

För detta använder vi RStrigger på ingången vars (SET) ge en signal från startknappen (Pusk1) och mata in "Manuellt läge" (ruhnoy1) genom elementet OCH (logiskt "OCH"). Utlösaren kommer att avfyras och byter utgång (Q1) endast när det finns logiska enheter på båda ingångarna (SANT).

För att stänga av pumpen vid utmatningsingången (RESET1) logisk enhet bör komma (TRUE). I ett fall inträffar detta när det finns en signal från stoppknappen (stopp1) och samtidigt som signalen är närvarande vid manuell lägeingång (ruhnoy1). För att göra detta kombineras de av ett element OCH. Allt liknar här, som i fallet med pumpens startprocess.

I det andra fallet måste den logiska enheten slås på utlösa ingång (RESET1) när omkopplaren är avstängd och det inte finns någon signal vid ingången "Manuellt läge", det vill säga oberoende av vilket läge pumpen är i, när omkopplaren är frånkopplad från läget "Manuellt läge" till läget "Automatiskt läge", måste motorn vara avstängd. För att göra detta, invertera insignalen ruhnoy1 och kombinera dem med en pumpavstängningssignal genom elementet ELLER (logiskt ELLER).

I det här fallet matas in utlösaren (RESET1) en logisk enhet kan komma på två sätt. I det första fallet kommer det från ett element OCHtillhandahållande avstängning från knappen och vid bortkoppling av ingången som är associerad med installationen av det manuella läget. I det andra fallet logisk noll (FALSKT) svänger vid avfarten INTE till logisk enhet (TRUE).

Eftersom vi har två pumpar i kretsen som arbetar i samma läge i manuellt läge, lägger vi till ett annat samma kodfragment till programmet.  

2. Skapa ett program för att kretsen ska fungera i automatiskt läge

För att underlätta förståelsen för kretsens drift kommer vi inledningsvis att göra ett program utan att ta hänsyn till omkopplarna för att välja driftläge och välja huvudpump, dvs. Anta att vi behöver en krets som innehåller en första pump för en andra nivåsensor, en andra pump för en tredje sensor. När den fjärde sensorn utlöses utlöses ett larm. Stängningen av båda pumparna utförs efter fullständig pumpning av vatten och den första nivåsensorn utlöses. För detta behöver vi två triggers. RSsom kommer att ansluta alla in- och utgångar vi behöver på rätt sätt.

Men inte allt är så enkelt som det verkar vid första anblicken. Om vi ​​försöker kontrollera detta program i emuleringsläget, medan vi simulerar den alternativa aktiveringen av kontakterna på nivåsensorn om stigande vatten, kommer vi att se att när vattnet stiger till den andra sensorn, kommer pumpen inte att slås på. Den skyldige är den första kontakten från nivåsensorn, som skickar en signal till triggningens ingång. Vi behöver triggarna för att bara stängas av när man kopplar bort en kontakt med nivåsensorn.För att göra detta, efter kontakt DU1 sätta objekt INTE, som kommer att invertera signalen från sensorn och utlösarna återställs då endast när ingångskontakten kopplas bort.

Lägg nu till kretsen kontakterna för omkopplarna i det automatiska läget. Pumpmotorer bör endast slås på när det finns en signal vid ingångarna till vilka kontaktarna för dessa omkopplare är anslutna (logisk enhet). Dessutom har varje motor sin egen switch i kretsen.

För detta i lägg till två element i schemat OCH, vilket gör det möjligt att slå på pumparna endast när omkopplarna är påslagen i automatiskt läge och 2 element ELLER som kommer att länka manuellt och automatiskt läge. Tack vare dem kan utgångarna som styr startarna av nasos1- och nasos2-pumparna få en signal både från manuella triggers och från automatiska triggers.

3. Lägg till en pumpväljare

I detta skede återstår det att lägga till en strömbrytare i kretsen, som låter dig välja huvud- och reservpump. Huvudpumpen slås på först, säkerhetskopian - andra. Fysiskt på omkopplarna i den elektriska kretsen finns det 4 ingångar och 4 utgångar. Vi kommer att använda två utgångar för att ansluta den programmerbara styrenheten. 2 andra kommer att parallelliseras av den andra huvudman.

I programmet för PLC måste vi ange 2 insignaler - "Primär 1 pump" (osnovn_1) och "Primär 2 pump" (osnovn_2). Först lägger vi till två element OCH och anslut ingångarna till triggers genom dem. En signal från nivåsensorns andra kontakt och från dess omkopplingsingång kommer till varje element.

Vi utför liknande åtgärder med sensorns tredje kontakt och brytarens ingångar. Och för att ha två signaler för varje triggeringång, lägg till ytterligare två element i kretsen ELLER.

Pumpstationens slutprogram med två pumppumpar för den programmerbara regulatorn:

Ett skriftligt program, även i frånvaro av en programmerbar styrenhet, kan kontrolleras i emuleringsläge iCoDeSys (Online - Emuleringsläge - Anslutning - Ctrl + f7 - start F5).

Program i emuleringsläge iCoDeSys:

Om du har några frågor lämnar du dem i kommentarerna! Är det enligt din mening värt att fortsätta att göra artiklar om detta ämne?