Motoriska startdiagram i stegdiagramsspråk LD för PLC

Med den här artikeln börjar vi en serie utbildningsmaterial för att skapa program för programmerbara logikkontroller (PLC) i CodeSys-miljön. Det är bäst att lära sig hur man programmerar PLC: er med hjälp av praktiska exempel.

Överväg några enkla program som du kan använda för att styra ekorre-induktionsmotorer. För att skapa programmen kommer vi att använda LD-stegdiagrammsspråket i CodeSys.

Totalt överväger vi fyra program för fyra scheman:

1. System för att slå på och stänga av motorn.

2. Styrkretsen för den reversibla motorn med mellangrävningen “Stopp”;

3. Styrkretsen för den reversibla motorn utan användning av en mellanliggande grävning "Stopp";

4. Styrkretsen för en reversibel motor med hjälp av gränslägesbrytare.

Exemplen nedan är främst för utbildningsändamål, som Det är inte praktiskt att använda PLC för sådana enkla kretsar.

Stegdiagram Språk, LD) i den ryskspråkiga dokumentationen för PLC kallas ofta språk för reläkontaktkretsar (RKS). Detta grafiska språk uppfanns på 70-talet av XX-talet och var främst skapat för elektriker som vid den tiden var tvungna att uppgradera reläkontaktkretsar med diskreta enheter (reläer, tidtagare, räknare, etc.) till kretsar med med programmerbara styrenheter. Han har varit ledande inom popularitet länge. bland alla IEC PLC-programmeringsspråk.

LD-språket (RKS) upprepar nästan fullständigt logiken för reläkontaktens elektriska kretsar. På vänster och höger är de vertikala kretsarna, som betraktas som kraftbussar. Mellan dem finns horisontella kretsar, i var och en till vänster finns det olika normalt öppna och normalt stängda kontakter, och på höger sida finns lindningar (spolar).

Varje kontakt motsvarar sin egen logiska variabel (ON eller OF), som överför det booleska tillståndet "True" eller "False" till spolen. I det första fallet får spolen värdet "på" (ON), i det andra - "off" (OFF).

På det här språket är det ganska enkelt att skapa komplexa kretsar inklusive olika funktionella block (triggers, timers, räknare, etc.), vilket gör att du kan använda det här språket för att lösa nästan alla, till och med mycket komplexa uppgifter.

Motor på och av krets

Den första versionen av programmet upprepar helt den vanligaste krets med två knappar och en elektromagnetisk start.

"Start" -knappen (B1), när den trycks ned, tillhandahåller värdet på en logisk enhet ("Sann") genom den stängda kontakten på stoppknappen (B2) till lindningen (K1). En lindningskontakt ansluten parallellt med kontakten med den första knappen slås på och skapar en låsningskrets som aktiverar lindningen när startknappen släpps.

Denna krets kan förenklas med "Set" och "Reset" -spolarna (analog RS-avtryckaren). Dessa är mycket vanliga komponenter i LD-språket. I program är de utformade för att komma ihåg läget för att slå på och stänga av elmotorn eller något annat utgångselement. Förutom att styra motorer med andra spolar på spolen används Set / Reset ofta för att spåra delar på maskinen.

Eftersom LD-språket är utvecklat på grundval av funktionen för reläkontakt-logikapparater, har "Set" och "Reset" -spolarna sin egen fysiska prototyp relä tidigare, de så kallade "blockeringsreläer". De användes ofta för att memorera drifttillståndet för kontrollobjektet under ett strömavbrott.

Dessa var reläer med två installations- och återställningsspolar.När ström tillfördes monteringsspolen flyttade den den inre mekanismen till "på" -läget och detta läge bibehölls mekaniskt med hjälp av en spärr.

Strömförsörjningen till återställningsspolen ledde till förskjutningen av den inre mekanismen till läget av. Om ingen av spolarna hade ström, skulle reläet förbli i sitt sista läge. Därför namnet - “blockerande relä”.

I programmet nedan, när en pulssignal appliceras på Set-spolen, utlöses den och förblir på tills en pulssignal skickas till Reset-spolen.

I den här kretsen, om två knappar trycks ned samtidigt (både "Set" och "Reset" -lägen är aktiva), kommer spolen att inaktiveras. Du kan också ändra logiken och ändra prioriteten i lägena "Set" och "Reset". I det här fallet, när två knappar trycks ned samtidigt, kommer spolen att förbli på.

Schema i emuleringsläge:

För att aktivera emuleringsläget i CodeSys måste du markera kryssrutan "Emuleringsläge" i menyposten "Online", sedan "Start" (F5) och efter att du har ställt in de nödvändiga kontaktvärdena, skriv dessa värden till regulatorn, i detta fall virtuellt tryckande på "Ctrl + F7".

Omvända kretsar motor på och av

Nu vänder vi oss till styrkretsarna för en vändbar ekorre-elektromotor. Programmet nedan gör det möjligt att vända motorn med framåt- (B2) och bakåtknapparna (B3) efter att du har tryckt på mellanstoppsknappen (B1) före varje ändring i rotationsriktningen.

De normalt stängda låsningskontakterna K1 och K2 gör det omöjligt att slå på motorn för en kortslutning medan du trycker på framåt- och bakåtknapparna.

Eventuella ytterligare blockeringskontakter är anslutna i serie med spolarna, till exempel i programmet termiska reläkontakter QC.

HL1 och HL2 är spolar som ansvarar för att slå på varningslamporna. Från dem är det möjligt att bestämma när motorn roterar i vilken riktning.

Ofta används ett program för att styra elmotorn, som upprepar reläkontaktkretsen med två parade kontakter på knapparna. Ett sådant schema låter dig ändra rotationsriktningen för elmotorn utan att använda mellanliggande stoppknapp. Denna knapp används endast när motorn stannar helt.

Ett exempel på ett sådant LD-schema i CodeSys:

Alla ovanstående LD-program är ganska enkla och mycket mottagna av elektriker. Sammanfattningsvis presenterar vi ett mer komplicerat program med timers (programvaranaloger av ett tidsrelä).

Detta program låter dig styra den automatiska rörelsen av den reversibla elmotorn mellan två punkter med en slutartid. Efter att ha tryckt på ”Start” -knappen (B2), rör sig mekanismen som styrs av elmotorn från punkt A till punkt B. Där stannar den i 10 sekunder och börjar röra sig i motsatt riktning. Vid punkt A, ett nytt stopp i 10 sekunder och en omvänd rörelse till punkt B.

Rörelsekontroll utförs med två gränslägesbrytare (SQ1 och SQ2), och tidsförseningarna på stoppen tillhandahålls med två TON-tidtagare. Vi berättar om typerna av CodeSys-tidtagare och funktionerna för deras användning i program i en av följande artiklar som ägnas åt undervisning i PLC-programmering.