מודולי לוגיקה LOGO! לאוטומציה תעשייתית
התקני מיקרו-מעבד נמצאים בשימוש נרחב באוטומציה של מכשירים תעשייתיים, תחבורה וביתיים כלליים. בשל הגמישות והעלות הנמוכה של התקני מיקרו-מעבד, חלקם במכשירי אוטומציה גדל כל הזמן. בשלב הראשוני של השימוש במכשירי מיקרו-מעבד, הגורם המגביל העיקרי היה, עם העלות הנמוכה של המיקרו-בקרים עצמם, העלות המשמעותית של יצירת התוכנה שלהם, שפותחה בשפות תכנות ברמה נמוכה והצריכה מתכנתים מיומנים.
בעיה זו נפתרה על ידי יצירת מודולי מיקרו-מעבד שלמים מבחינה פונקציונלית עם תוכנה בסיסית מובנית ומודולי הרחבה נוספים. החיבור של מודולי הבסיס למודולי ההרחבה מתבצע באמצעות מחברים מיוחדים, אשר אינם כוללים חיבור של מודולים שעל פי קריטריונים מסוימים (לדוגמה, מתח אספקה), לא ניתן לחבר למודול הבסיס.
המודולים מתוכנתים בשפות מיוחדות ברמה גבוהה, כמו שלב 5 או שלב 7, המאפשרות לך להרכיב תוכנית בצורה של דיאגרמת בלוקים או דיאגרמת מגע, או בצורה של מערכת משוואות לוגיות. הידור של תוכניות כאלה לקודי מכונה מתבצע תוך התחשבות במינוח הספציפי של המודולים המותקנים. המתכנת אינו זקוק לידע מיוחד על המבנה והפקודות של המיקרו-מעבדים הכלולים במודולים, אלא רק צריך ידע על תפקוד המערכת הטכנית שפותחה.
החברה, מפתחת המודולים, יוצרת תוכנה ייעודית למחשב אישי בעלת ממשק נוח המספקת את כל שלבי פיתוח המערכת ותכנות מודולי המיקרו-מעבד ישירות דרך יציאות של מחשב אישי או מכשיר נוסף המחובר למחשב. רעיון זה יושם על ידי SIEMENS ביצירת ערכת מודולי המיקרו-מעבד LOGO!.
סֵמֶל! הוא מודול מיקרו-מעבד לוגי אוניברסלי מבית סימנס... LOGO! כולל יחידת בקרת מיקרו-מעבד, לוח בקרה ותצוגה עם תאורה אחורית, ספק כוח, ממשק מודול הרחבה, ממשק מודול תכנות (כרטיס) וכבל למחשב.
הלוגו! כולל פונקציות סטנדרטיות מחוץ לקופסה המשמשות לעתים קרובות בפועל, למשל: פונקציות השהיית הפעלה וכיבוי, ממסר דופק, מקשים ניתנים לתכנות, מתג שעון, דגלים דיגיטליים ואנלוגיים, כניסות ויציאות בהתאם לסוג המכשיר.
סוגי לוגו!
Basic זמין בשתי מחלקות מתח:
-
Class 1 <24 V, כלומר. זרם 12 V DC, זרם 24 V DC, זרם AC 24 V;
-
Class 2> 24 V, כלומר.115 … 240 VDC וזרם חילופין;
באפשרויות:
-
עם תצוגת LCD (LCD): 8 כניסות ו-4 יציאות;
-
ללא תצוגה («LOGO! Pure»): 8 כניסות ו-4 יציאות.
כל מחלקה מורכבת מ-4 יחידות משנה (SU), מצוידת בממשק הרחבה ומספקת 33 פונקציות בסיסיות ומיוחדות מוכנות לשימוש לפיתוח תוכנית מיתוג.
מודולי הרחבה
-
סֵמֶל! מודולים דיגיטליים זמינים עבור כל המתחים ויש להם 4 כניסות ו-4 יציאות.
-
מודולים אנלוגיים LOGO! זמין עבור 12 ו-24 VDC עם שתי כניסות אנלוגיות או שתי כניסות PT100.
-
המודול הדיגיטלי והאנלוגי מורכב משתי יחידות משנה. לכל אחד מהם שני ממשקי הרחבה לחיבור מודולים נוספים.
כל מכשיר לוגו! ניתן להרחיב את Basic Basic רק עם מודולי הרחבה מאותה דרגת מתח. קידוד מכני (סיכות במארז) מונע חיבור של מכשירים ממעמדות מתח שונים. חריג: הממשק השמאלי של המודול האנלוגי או התקשורת מבודד חשמלית. לכן, מודולי הרחבה אלה יכולים להיות מחוברים למכשירים עם כיתות מתח שונות.
אלמנטים בלוגו!
סֵמֶל! הם נבדלים בסוג (קבוע = או משתנה ~) ובערך של מתח האספקה, בסוג היציאות (ממסר או טרנזיסטור), בנוכחות או היעדר תצוגת גביש נוזלי. המגוון של LOGO! מאפשר לך לבחור את הסט המתאים ביותר, עם עודף מינימלי של אמצעים טכניים, תוך מימוש בעיה טכנית ספציפית.
ייעוד אלמנטים:
-
אפשרות 12 - 12 V DC.
-
אפשרות 24 - 24 VDC.
-
230 - 115/240 VAC אופציונלי.
-
R - יציאות ממסר (ללא R - יציאות טרנזיסטור).
-
C - שעון מובנה ל-7 ימים.
-
o - אין אפשרות תצוגה.
-
DM - מודול דיגיטלי.
-
AM הוא מודול אנלוגי.
-
CM - מודול תקשורת (למשל ממשק AS).
סֵמֶל!
(1) - מתוכם ניתן להשתמש לחלופין ב-2 כניסות אנלוגיות עם טווח אות של 0 ... 10 V ו-2 כניסות מהירות. (2) — אפשרויות 230 V AC — כניסות בשתי קבוצות של 4. בתוך קבוצה אפשר רק אותו פאזה, אפשר שלבים שונים בין קבוצות. (3) - כניסות דיגיטליות יכולות לעבוד עם קוטביות ישירה והפוכה. (4) — עם אתה יכול לבחור את טווח האות 0 … 10 V או 0 … 20 mA.
צור קשר עם LOGO! חיישני RC 12/24: א) בדידים, עם יציאות מגע וללא מגע, ב) אנלוגי (0 - 10 וולט)
סֵמֶל! פונקציות
סֵמֶל! במצב תכנות מספק לך פריטים שונים המחולקים לרשימות:
-
CO - רשימת המחברים (כניסות / יציאות)
-
GF — רשימה של פונקציות בסיסיות ו-[AND], OR [OR],
-
SF - רשימה של פונקציות מיוחדות
-
BN היא רשימה של בלוקים מוכנים לשימוש בתוכנית המעגלים.
כל הרשימות מייצגות את הפריטים הזמינים ב-LOGO!. בדרך כלל, כל אלה הם המחברים, כל הפונקציות הבסיסיות וכל הפונקציות המיוחדות המוכרות ל-LOGO!. זה כולל גם את כל הבלוקים שיצרת ב-LOGO! עד לקריאת הרשימה. סֵמֶל! אינו מציג את כל הפריטים אם אין מקום פנוי בזיכרון או אם הגעתם למספר המקסימלי האפשרי של בלוקים. במקרה זה, לא ניתן להכניס את הבלוק הבא.
קבועים ומחברים (Co) הם כניסות, יציאות, סיביות זיכרון ורמות מתח קבועות (קבועים).
כניסות:
1) כניסות דיגיטליות
כניסות דיגיטליות מסומנות באות I.מספרי הקלט הדיגיטליים (I1, I2, …) תואמים למספרי ה-PIN של ה-LOGO! מספור הכניסות של יחידת הבסיס ויחידות ההרחבה הוא ישירות לפי סדר התקנת היחידות.
2) כניסות אנלוגיות
הלוגו! 24, לוגו! 24o, לוגו! 12 / 24RC ו-LOGO! ל-12 / 24RCo יש כניסות I7 ו-I8, שניתן לתכנת גם לשימוש ככניסות אנלוגיות AI1 ו-AI2. אם כניסות אלה משמשות כ-I7 ו-I8, אזי אות הקלט מתפרש כערך דיגיטלי. אם משתמשים בהם כ-AI1 ו-AI2, האותות מתפרשים כערכים אנלוגיים. כאשר מודול אנלוגי מחובר, הכניסות שלו ממוספרות אחרי הכניסות האנלוגיות הקיימות.
במקרה של פונקציות מיוחדות שבצד הקלט הגיוני להתחבר רק לכניסות אנלוגיות כאשר אות הכניסה נבחר במצב תכנות, רק כניסות אנלוגיות AI1 … AI8, דגלים אנלוגיים AM1 … AM6, היציאות האנלוגיות של המודולים המציעים ממוספרים כיציאות AQ1 ו-AQ2.
פלטים:
1) יציאות דיגיטליות
היציאות הדיגיטליות מסומנות באות Q. מספרי הפלט (Q1, Q2, ... Q16) תואמים למספרי פיני הפלט של LOGO!. מספרי היציאות ממוספרים ברצף, החל במודול הבסיס וממשיכים לפי סדר התקנת המודולים, בנוסף, ניתן להשתמש ב-16 יציאות שאינן מחוברות לבלוקים. הם מסומנים ב-X ולא ניתן לעשות בהם שימוש חוזר בתוכנית שרשרת (בניגוד למשל לדגלים).
כל היציאות שאינן מחוברות מתוכנתות מופיעות ברשימה, כמו גם יציאה אחת לא מתוכנתת שאינה מחוברת.השימוש בפלט לא מחובר הגיוני, למשל, עם הפונקציה המיוחדת «הודעות טקסטים», אם רק טקסט ההודעה רלוונטי לתוכנית המעגל.
2) יציאות אנלוגיות
היציאות האנלוגיות מסומנות באותיות AQ. שתי יציאות אנלוגיות זמינות, כלומר AQ1 ו-AQ2. ניתן לחבר רק ערך אנלוגי ליציאה האנלוגית, כלומר. פונקציה עם פלט אנלוגי או דגל אנלוגי AM.
אורז. 1. תצוגת לוח קדמי של LOGO!
דגלים
דגלים מסומנים באותיות M או AM. אלו הם פלטים וירטואליים בעלי אותו ערך בפלט שלהם כמו בקלט שלהם. בלוגו! ישנם 24 דגלים דיגיטליים M1 … M24 ו-6 דגלים אנלוגיים AM1 … AM6.
דגל ההתחלה M8 מוגדר במחזור הראשון של תוכנית המשתמש ולכן יכול לשמש כדגל ההתחלה בתוכנית השרשרת שלך. זה מתאפס אוטומטית לאחר המחזור הראשון של התוכנית. בכל המחזורים הבאים, ניתן להשתמש בדגל M8 באותו אופן כמו בדגלים האחרים.
רמות אות לוגיות
רמות האות מסומנות ב-hi and lo. אם המצב «1» = hi או «0» = lo חייב להיות קיים כל הזמן בבלוק, אז רמה קבועה או ערך קבוע hi או lo מוחל על הקלט. מחברים פתוחים אם לא נעשה שימוש במחבר בלוק, ייתכן שהוא מסומן ב-x.
רשימת התכונות העיקריות - GF
הפונקציות העיקריות הן אלמנטים לוגיים פשוטים של אלגברה בוליאנית.
רשימת GF מכילה בלוקים של פונקציות בסיסיות שבהן אתה יכול להשתמש בסכימה שלך. הפונקציות הבסיסיות הבאות זמינות:
רשימת פונקציות מיוחדות - SF
כאשר אתה נכנס לתוכנית מעגלים ב-LOGO! תוכלו למצוא בלוקי פונקציות מיוחדים ברשימת ה-SF.ניתן להפוך את הכניסות של הפונקציות המיוחדות בנפרד, כלומר. תוכנית המיתוג ממירה את הלוגיקה «1» של הקלט ללוגיקה «0»; וממיר "0" לוגי ל-"1". הטבלה מראה אם הפונקציה המתאימה ניתנת לפרמטר (REM).
התכונות המיוחדות הבאות זמינות:
-
עיכוב בהפעלה
-
האט
-
עיכוב הפעלה/כיבוי
-
עיכוב בעת הפעלה עם זיכרון
-
ממסר זמן מרווח (יצירת דופק קצר)
-
ממסר זמן מופעל קצה
-
מחולל פולסים אסינכרוני
-
מחולל דופק אקראי
-
מתג אור מדרגות
-
מתג כפול פונקציות
-
החלף למשך שבעה ימים
-
החלף שנים עשר חודשים
-
שעון עצר
-
מונה זמני עבודה
-
מתג סף
-
מתג סף אנלוגי
-
מתג סף דיפרנציאלי אנלוגי
-
משווה אנלוגי
-
ניטור ערכים אנלוגיים
-
מגבר אנלוגי
-
ממסר נעילה עצמית (כפכף RS)
-
ממסר אימפולס
-
מתג תוכנית
-
רישום משמרות
דוגמה לשימוש במודול ההיגיון LOGO!
השימוש במערכות מיקרו-מעבד בהנדסת חשמל על דוגמה של שימוש ב-PLC
סֵמֶל!
סֵמֶל! Soft Comfort זמין כחבילת תוכנה למחשב. תוכנה זו כוללת את התכונות הבאות:
- ממשק גרפי ליצירת תוכנית מעגל במצב לא מקוון בצורה של דיאגרמת לוגיקה מעגלית (דיאגרמת מגע / דיאגרמת מעגל) או דיאגרמת בלוקים פונקציונלית (תכנית פונקציונלית);
- סימולציה של תוכנית המעגל שלך במחשב;
- ליצור ולהדפיס תרשים בלוקים סכמטי של תוכנית;
- אחסון התוכנית בדיסק קשיח או אמצעי אחסון אחר;
- השוואה בין תוכניות החלפה;
- פרמטריזציה נוחה של בלוקים;
- העברת תוכנית המעגל מ-LOGO! למחשב ומהמחשב ל-LOGO!;
- קריאת מונה זמני העבודה;
- קבע זמן;
- מעבר משעון קיץ לחורף ולהיפך;
- בדיקות מקוונות, הצגת מצבים וערכים נוכחיים של LOGO! במצב RUN;
- עצירת ביצוע תוכנית המעגל על ידי המחשב (STOP).
סֵמֶל! חלון ראשי Soft Comfort במצב FBD (עורך FBD)
דוגמה. דגם רשת חשמל ב-LOGO! נוחות רכה
אורז. 2. תצורה של הרשת המוגנת RU1, RU2 - מתג; P1, P2 - הקבוצה הראשונה והשנייה של משתמשים; SF1, SF2 - מפסקים ראשונים ושניים; K1, K2 נקודות הקצר הראשונה והשנייה; I1, I2 - זרמים במקטעי רשת
מהמיתוג RU1 יוצאים כמה קווים חשמליים, אחד מהם מוגן על ידי מפסק SF1. מתג RU2 מוזן מקו זה, שאחד מקווי המוצא שלו מוגן על ידי מפסק SF2.
קצר חשמלי יכול להתרחש בקטע 1 (נקודה K1) או בקטע 2 (נקודה K2), בעוד שהקצר (קצר חשמלי) חייב להיות מנותק הקרוב ביותר לנקודת הקצר. החלף. עם זאת, אם המתג הקרוב ביותר פגום, אז יש קצר חשמלי. חייב להיות כבוי על ידי מתג הקרוב ביותר למקור החשמל.
דגם רשת החשמל ב-LOGO! נוחות רכה מוצגת באיור 3.
אורז. 3. דגם רשת החשמל ב-LOGO! נוחות רכה
מפסק SF1 מדומה עם לחצן C1 ובלוקים B001,... B006 ו-Q1.
כפתור C1 מתאים לידית ההפעלה/כיבוי של המכונה.טריגר B001 מדמה את התפס המכני של המכונה המחזיק את המגעים במצב סגור או פתוח.
בלוק B002 מדמה "ידית שבירה" המאפשרת לכבות את המכונה כאשר ידית ההפעלה/כיבוי מחוברת.
מהפך B003 מבטיח כי המכונה כבויה כאשר הידית כבויה.
בלוק B005 מתאים לשחרור אשר, דרך בלוק B004, מכבה את מפסק החשמל כאשר "1" מופעל על הקלט שלו Trg. השחרור עובד עם עיכוב זמן, המורכב מחלק קבוע ומתכוונן.
המצב של מגעי המכונה SF1 נקבע על ידי פלט Q1. בלוק B006 מדמה את זמן הנסיעה במגע בזמן שהמעגל פתוח לחלוטין.
בלוק I1 מדמה קצר חשמלי. בנקודה K1, בלוק M1 מציג את נוכחות המתח לצרכנים של הקבוצה הראשונה, בלוק B016 מדמה את זרם החירום בסעיף הראשון.
החלק השני של הרשת מדומה באופן דומה, אך בעזרת קלט I3 מדמה את התקלה של המפסק SF2.