Motorstartdiagrammen in de ladderdiagramtaal LD ​​voor PLC

Met dit artikel beginnen we met een reeks trainingsmateriaal voor het maken van programma's voor programmeerbare logic controllers (PLC's) in de CodeSys-omgeving. Het is het beste om te leren hoe PLC's te programmeren aan de hand van praktijkvoorbeelden.

Overweeg een paar eenvoudige programma's die u kunt gebruiken om inductiemotoren voor eekhoornkooien te regelen. Om de programma's te maken, gebruiken we de LD-ladder diagramtaal in CodeSys.

In totaal beschouwen we 4 programma's voor 4 schema's:

1. Schema voor het in- en uitschakelen van de motor;

2. Het regelcircuit van de omkeerbare motor met behulp van de tussentijdse graafstop;

3. Het regelcircuit van de omkeerbare motor zonder het gebruik van een tussentijdse graafstop;

4. Het regelcircuit van een omkeerbare motor met behulp van eindschakelaars.

De onderstaande voorbeelden zijn voornamelijk bedoeld voor educatieve doeleinden, zoals het is niet praktisch om PLC te gebruiken voor dergelijke eenvoudige circuits.

Ladder diagram taal, LD) in de Engelstalige documentatie voor de PLC wordt vaak genoemd taal van relais-contact circuits (RKS). Deze grafische taal werd uitgevonden in de jaren 70 van de XX eeuw en werd voornamelijk gemaakt voor elektriciens die destijds relaiscontactcircuits moesten upgraden met discrete apparaten (relais, timers, tellers, enz.) In circuits met programmeerbare controllers gebruiken. Hij is al lange tijd een leider in populariteit. onder alle IEC PLC-programmeertalen.

De LD-taal (RKS) herhaalt bijna volledig de logica van de relais-contact elektrische circuits. Links en rechts zijn de verticale circuits, die als powerbussen worden beschouwd. Daartussen bevinden zich horizontale circuits, in elk waarvan links verschillende normaal open en normaal gesloten contacten zijn, en aan de rechterkant zijn wikkelingen (spoelen).

Elk contact komt overeen met zijn eigen logische variabele (AAN of UIT), die de Booleaanse status "Waar" of "Onwaar" naar de spoel verzendt. In het eerste geval ontvangt de spoel de waarde "aan" (AAN), in het tweede - "uit" (UIT).

In deze taal is het vrij eenvoudig om complexe schakelingen te maken, waaronder verschillende functionele blokken (triggers, timers, tellers, enz.), Waarmee u deze taal kunt gebruiken om bijna alle, zelfs zeer complexe taken op te lossen.

Motor aan en uit circuit

De eerste versie van het programma herhaalt volledig de meest voorkomende circuit met twee knoppen en een elektromagnetische starter.

De "startknop" (B1) geeft, wanneer ingedrukt, de waarde van een logische eenheid ("True") via het gesloten contact van de stopknop (B2) aan de wikkeling (K1). Een wikkelcontact dat parallel is aangesloten op het contact van de eerste knop, wordt ingeschakeld en creëert een interlockcircuit dat de wikkeling bekrachtigt wanneer de startknop wordt losgelaten.

Dit circuit kan worden vereenvoudigd met behulp van de spoelen "Set" en "Reset" (analoog van de RS-trigger). Dit zijn zeer vaak gebruikte componenten van de LD-taal. In programma's zijn ze ontworpen om de toestand van het in- en uitschakelen van de elektromotor of een ander uitvoerelement te onthouden. Naast het aansturen van motoren met andere actuatoren van de spoel, wordt Set / Reset vaak gebruikt om onderdelen op de machine te volgen.

Aangezien de LD-taal is ontwikkeld op basis van de werking van logische relais-contactapparaten, hebben de "Set" en "Reset" -spoelen hun eigen fysieke prototype relais in het verleden de zogenaamde "blokkeerrelais". Ze werden vaak gebruikt om de bedrijfstoestand van het besturingsobject tijdens een stroomuitval te onthouden.

Dit waren relais met twee installatie- en reset-spoelen.Wanneer stroom aan de montagespoel werd geleverd, verschoof deze het interne mechanisme naar de "aan" positie en deze positie werd mechanisch gehandhaafd door middel van een grendel.

De voeding naar de reset-spoel leidde tot de verplaatsing van het interne mechanisme naar de uit-positie. Als geen van de spoelen bekrachtigd zou blijven, zou het relais in zijn laatste positie blijven. Vandaar de naam - "blokkeerrelais".

Wanneer in het onderstaande programma een pulssignaal wordt toegepast op de spoel "Set", wordt dit geactiveerd en blijft het branden totdat een pulssignaal naar de spoel "Reset" wordt verzonden.

Als in dit circuit twee knoppen tegelijkertijd worden ingedrukt (de modi "Set" en "Reset" zijn actief), wordt de spoel uitgeschakeld. U kunt ook de logica wijzigen en de prioriteit van de modi "Set" en "Reset" wijzigen. In dit geval blijft de spoel ingeschakeld wanneer twee knoppen tegelijkertijd worden ingedrukt.

Schema in emulatiemodus:

Om de emulatiemodus in CodeSys in te schakelen, moet u het selectievakje "Emulatiemodus" in het menu-item "Online" aanvinken en vervolgens "Start" (F5). Nadat u de vereiste contactwaarden hebt ingesteld, schrijft u deze waarden naar de controller, in dit geval virtueel op "Ctrl + F7".

Omgekeerde circuits motor aan en uit

Nu gaan we naar de stuurcircuits van een omkeerbare elektromotor met eekhoornkooi. Met het onderstaande programma kan de motor worden omgedraaid met de knoppen Vooruit (B2) en Terug (B3) na het indrukken van de tussentijdse stopknop (B1) voor elke wijziging in de draairichting.

De normaal gesloten vergrendelingscontacten K1 en K2 maken het onmogelijk om de motor in te schakelen voor kortsluiting terwijl u op de knoppen Vooruit en Terug drukt.

Eventuele extra blokkeercontacten worden in serie geschakeld met de spoelen, bijvoorbeeld in het programma thermische relaiscontacten QC.

HL1 en HL2 zijn spoelen die verantwoordelijk zijn voor het inschakelen van de waarschuwingslichten. Van hen is het mogelijk om te bepalen wanneer de motor in welke richting draait.

Vaak wordt een programma gebruikt om de elektromotor te besturen, die het relaiscontactcircuit herhaalt met behulp van twee gepaarde contacten op de knoppen. Met een dergelijk schema kunt u de draairichting van de elektromotor wijzigen zonder de tussenliggende stopknop te gebruiken. Deze knop wordt alleen gebruikt wanneer de motor volledig stopt.

Een voorbeeld van een dergelijk LD-schema in CodeSys:

Alle bovenstaande LD-programma's zijn vrij eenvoudig en zeer goed ontvangen door elektriciens. Tot slot presenteren we een complexer programma met behulp van timers (software-analogen van een tijdrelais).

Met dit programma kunt u de automatische beweging van de omkeerbare elektromotor tussen twee punten met een sluitertijd regelen. Nadat u op de knop “Start” (B2) hebt gedrukt, beweegt het door de elektromotor bestuurde mechanisme van punt A naar punt B. Daar stopt het gedurende 10 seconden en begint het in de tegenovergestelde richting te bewegen. Op punt A, een nieuwe stop gedurende 10 seconden en een omgekeerde beweging naar punt B.

Bewegingscontrole wordt uitgevoerd met behulp van twee eindschakelaars (SQ1 en SQ2), en de tijdvertragingen op de stops worden voorzien met behulp van twee TON-timers. We zullen u in een van de volgende artikelen over het programmeren van PLC in een van de volgende artikelen vertellen over de soorten CodeSys-timers en de functies van het gebruik ervan in programma's.