Koostage programmeeritava kontrolleri juhtimisprogramm

Programmeeritavad kontrollerid on mõeldud tsükliliselt programmeeritud metallilõikepinkide ja erinevate tehnoloogiliste seadmete juhtimiseks, mis on varustatud andurite ja täiturmehhanismidega, mis töötavad kahe asendi "sisse-välja" põhimõttel. Artiklis käsitletakse juhtimisprogrammi koostamise protsessi MKP-1 mudeli kontrolleri näitel.

Olenevalt versioonist võimaldab see kontroller juhtida 16, 32 või 48 seadet. Andurite ühendamise sisendahelate arv vastab väljundite arvule. Igal sisendil ja väljundil on oma aadress.

Kontroller võimaldab juhtida ajameid, saada anduritelt teavet seadmete oleku kohta, genereerida viivitusi, korraldada tingimuslikke ja tingimusteta üleminekuid vastavalt juhtimisprogrammile ning täidab ka muid funktsioone.

Juhtseadme projekteerimine on taandatud kahele etapile: 1 — andurite ja täiturmehhanismide ühendamise skeemi koostamine kontrolleriga, 2 — juhtimisprogrammi koostamine algoritmilise skeemi järgi.

Andurite ühendamine

DIP-nupud ja andurid ühendatakse kontrolleri sisendpistikutega vastavalt tabelile 1. Igal sisendil on oma aadress.

Sisendahelate toiteks on vajalik toiteallikas väljundpingega Un = 20 … 30 V. Anduri käivitamine vastab sisendahela sulgemisele (binaarne tase 1), ahela avatud olek on samaväärne binaartasemega 0 .

Anduri kontakti ühendamise näide kontrolleri sisendiga on näidatud joonisel fig. 1

Joonis fig. 1. Anduri kontakti ühendusskeem

Tabel 1. Kontrolleri sisendahelad

Täitevseadmete ühendamine

Täiturid (releemähised, mittekontaktsete seadmete sisendahelad) ühendatakse kontrolleri väljundpistikutega vastavalt tabelile 2.

Tabel 2. Kontrolleri väljundahelad

Näide releemähiste ühendamisest kontrolleri väljunditega on näidatud joonisel fig. 2.

Joonis fig. 2. Releepoolide ühendusskeem

Näide välisseadmete kontrolleriga ühendamise täielikust skeemist

Digitaalne süsteemikontroller

Kontroller töötab kuueteistkümnendsüsteemis väljendatud numbritega. Süsteemi aluseks on kümnendnumber 16, tähestik koosneb kümnest numbrist (0 ... 9) ja kuuest ladina tähest (A, B, C, D, E, F). Tähed vastavad kümnendarvudele 10, 11, 12, 13, 14, 15.

Lisateavet kuueteistkümnendsüsteemi kohta: Numbrisüsteemid

Programmeerimise ajal määratakse kõik arvväärtused kuueteistkümnendsüsteemis. Tabelis 3 on toodud arvude vahemik kuueteistkümnendsüsteemis N16 ja nende kümnendekvivalendid Nl0.

Tabel 3. Numbrid kuueteistkümnendsüsteemis

Kontrolleri käskude komplekt

Programmeeritav kontroller on varustatud juhtimissüsteemiga, mis on loodud tarkvara juhtimise probleemide lahendamiseks. Tabelis 4 on näidatud väike osa kontrolleri käskudest.

Käsk koosneb kahest osast: sooritatava operatsiooni koodist (CPC) ja operandist, mis näitab selle objekti aadressi, millel toiming sooritatakse. Sellisel juhul toimivad sellise objektina nii andurid kui ka programmi enda täiturid ja käsud. Ajavahemike määramisel on operandiks nende intervallide kestus.

Tabel 4. Kontrolleri käsukomplekt

Algoritmide skeemid

Iga seadme tööjärjekorda saab kirjeldada graafiliste sümbolite abil, mis moodustavad algoritmi diagrammi. Diagrammi koostamisel saab kasutada nelja tüüpi sümboleid, mida nimetatakse tippudeks (joonis 3).

Riis. 3. Algoritmilise skeemi tipud

Tipp "Start" vastab juhtseadme algseisundile enne juhtseadmete, näiteks nupu "Start" mõju sellele.

Tipp "Lõpp" vastab juhtimisprotsessi lõpule, näiteks pärast nupu "Stopp" vajutamist.

Tööpunkt vastab juhtseadme moodustavate seadmete teatud elementaarse toimingu sooritamisele, näiteks relee sisse- või väljalülitamisele. Tehtud toiming salvestatakse ülemise ikooni sees olevale diagrammile.

Tingimuslik tipp määratleb tingimuse liikumiseks ühest töötipust teise. Tingimuse määrab andur, juhtnupp või muu seade. Anduri või nupu olek ja tippude väljundid on tähistatud vastavalt numbritega 1 või 0.

Näiteks: liikumislüliti «sees» — 1; "Väljas" - 0.

Algoritmiskeemi koostamine taandub tippude ühendamisele vastavalt automatiseeritud seadme nõutavale tööjärjekorrale. Algoritmi diagrammi fragment on näidatud joonisel fig. 4. Diagrammil tähistab sümbol X1 lülitit, Δt on ajavahemik.

Juhtprogrammi koostamine

Iga käsk programmis on kirjutatud oma seerianumbri alla, mis on selle aadress. Programm on koostatud vastavalt algoritmi skeemile ja see peab sisaldama käskude komplekti, mis täidavad kõik skeemis määratud toimingud.

Enne programmi väljatöötamist on vaja koostada andurite ja ajamite ühendusskeem. Sõltuvalt sellest, kus need seadmed on ühendatud, saavad nad oma numbri, mis on nende aadress programmis.

Programmi loomine peaks algama diagrammi «Start» ülaosast ja seejärel programmeerima toimingud järjestikku ülemise «Lõpuni».

Kui toiming sooritatakse pärast nupu, piirlüliti või muu anduri aktiveerimist, seatakse käsk 02 ja selle anduri number kirjutatakse operandiks. Sellisel juhul täidab kontroller täitevseadmete sisse- või väljalülitamise käsu alles pärast sellelt andurilt käivitussignaali saamist.

Seadmed lülitatakse sisse või välja vastavalt käsklustega 05 või 06. Operandile kirjutatakse sisse lülitatud seadme number

Ajavahemikud määratakse käsuga 07. Operandisse kirjutatakse koefitsient, mis korrutades 0,1 sek. annab vajaliku viivitusaja.

Näiteks kui seadistate t = 2,6 sek.operandis on arv 1A (26 kümnendsüsteemis). Ühe 07 käsuga määratud maksimaalne viivitus on 25,5 sekundit (07 FF käsk). Kui on vaja saavutada viivitus, mis on suurem kui 25,5 sekundit, tuleb juhtimisprogrammi järjestikku lisada mitu 07 käsku, mis koos annavad vajaliku ajaintervalli.

Tingimuslike hüpete rakendamiseks programmis (algoritmiskeemis tingimuslik tipp nii «1» kui «0» tehtetega) tuleb esmalt määrata kontrollkäsk sellele tipule 04.

Kui sellele tipule vastav andur on olekus «1», siis genereeritakse tingimusbitt BU = 1. Kui andur on olekus «0», siis genereeritakse BU = 0.

Seejärel antakse välja OA-käsk, mis juhul, kui eelmises käsus oli määratud BU = 1, lülitab kontrolleri selle käsu operandis määratud käsu täitmiseks.

Kui BU = 0, täidab kontroller käsu pärast OA käsku.

Programmi koostamisel on soovitatav kõigepealt kirjutada käskude jada, mida kontroller täidab, kui BU = 0, ilma operandi määramata OA käsus. kirjutatud, sisestatakse programmi käsk , mis on täidetud tingimuse «1» järgi. Selle käsu aadress on määratud OA käsu operandis.

MÄRKUS. Tingimusbiti puhul on algolek BU = 1, mis seatakse pärast kontrolleri sisselülitamist ja tingimuslike hüppekäskude täitmist.

Näide programmi kirjutamisest joonisel fig. 4 on näidatud tabelis 5.

Riis. 4. Algoritmi diagrammi fragment

Tabel 5. Haldusprogrammi fragment