Príklad modernizácie elektrického obvodu čerpacej stanice s dvoma čerpadlami na obvod riadený PLC

V recenziách predchádzajúceho článku na túto tému - Príklad modernizácie elektrického obvodu nákladného výťahu pomocou programovateľného radiča (PLC) bolo potrebné vytvoriť materiál s podrobnejšou podrobnou analýzou procesu písania programu v CFC v roku 2005CoDeSys, Keďže nie je príliš zaujímavé znovu zostaviť okruh z predchádzajúceho článku, tentokrát si zoberieme niečo ako príklad, napríklad raz veľmi populárny okruh čerpacej stanice s prečerpávacími čerpadlami.

Zariadenie a princíp činnosti čerpacej stanice

Je tu teda prečerpávacia stanica s dvoma čerpadlami. Voda tečie do nádrže gravitáciou a úlohou čerpadiel je prečerpávať ju z tejto nádrže, aby sa zabránilo preplneniu. Jedno z čerpadiel podľa schémy je hlavné, druhé je záloha. Schéma poskytuje možnosť priradenia primárneho a záložného čerpadla pomocou prepínača.

Spočiatku sa zapne čerpadlo, ktoré je označené ako hlavné čerpadlo, a ak sa nedokáže vyrovnať s odčerpaním kvapaliny, automaticky sa zapne pomocné čerpadlo. Ak obidve čerpadlá nemôžu čerpať kvapalinu, spustí sa svetelný a zvukový alarm.

Princíp činnosti riadiaceho obvodu

Hladina kvapaliny je regulovaná hladinové senzory so 4 kolíkmi. Keď kvapalina stúpa v nádrži, kontakty sa zase uzavrú a napájajú cievku stredné elektromagnetické reléktorých kontakty sú zahrnuté v reťazci cievok elektromagnetických štartérovriadenie elektrických motorov čerpadiel.

Schéma elektrickej čerpacej stanice s dvoma čerpadlami:

Existuje ďalšia verzia tejto schémy s označeniami vyrobenými podľa moderných GOST (1 a 5 - ventily, 2 - ventily, 3 - vypúšťacie potrubia, 4 - čerpadlá, 6 - nádrž, 7 - sacie potrubia, 8 - elektróda):

Príklad toku prúdu obvodmi podľa prvej schémy (s prvým hlavným čerpadlom a druhým záložným čerpadlom je softvérový prepínač v polohe 1):

1) Keď voda dosiahne úroveň E1 - nestane sa nič,

2) Keď voda dosiahne hladinu E2 - reléová cievka RU1 je aktivovaná, zatvorí svoje kontakty, vrát. kontakt v štartovacom obvode PM1 je zapnutý, motor D1 je zapnutý.

3) Keď voda dosiahne úroveň E3 - je aktivovaná reléová cievka RU2, zatiaľ čo relé RU1 je tiež zapnuté a motor D1 beží. Relé RU2 uzatvára svoje kontakty, vrát. kontakt v štartovacom obvode PM2 je zapnutý, motor D2 je zapnutý.

4) Keď voda dosiahne úroveň E4 - aktivuje sa relé RA. Kontakty tohto relé sú obsiahnuté v samostatnom obvode pre nezávislý zdroj energie, napríklad batéria (nezobrazená v prvom obvode). Je tiež pripojený kontakt napäťového relé nn. Ak nie je k dispozícii napätie alebo hladina núdzovej kvapaliny, výstražná lampa a zvukový signál zvončeka (nie sú uvedené ani na prvom diagrame).

Schéma čerpacej stanice môže pracovať v automatickom aj manuálnom režime. Výber prevádzkového režimu pre každé čerpadlo sa vykonáva individuálne pomocou spínačov PU1 a PU2. V manuálnom režime sa zapínanie a vypínanie elektromagnetických spúšťačov a motorov čerpadiel vykonáva pomocou tlačidiel KnP a Kns.

Aktualizácia obvodu

Modernizujeme reléový riadiaci obvod čerpacej stanice. Po modernizácii bude čerpacia kvapalina stačiť programovateľný logický radič (PLC), V tomto prípade môže byť ako PLC použitý akýkoľvek typ ovládača. V našom prípade je dokonca aj lacný dokonalý. programovateľné relé.

Keďže úloha tohto článku je čisto vzdelávacia - poskytnúť počiatočné programovacie zručnosti PLC, potom použijeme na tento účel veľmi výhodné Softvérový balík CodeSyS 2.3 a kontrolór spoločnosti Aries, Model radiča vyžaduje CoDeSys pri vytváraní projektu v programe. Vytvoríme program v jazyku CFC.

Tento projekt bol určený výlučne na vzdelávacie účely. Našou úlohou je nahradiť riadiaci obvod z relé na program bez toho, aby sa v zariadení, technológii a riadení čerpacej stanice niečo zmenilo.

Najprv definujeme všetky potrebné vstupné a výstupné signály, ktoré potrebujeme v programe.

vstupy:

• Spustite 1 čerpadlo;

• Zastavte 1 čerpadlo;

• Spustite 2 čerpadlá;

• Zastavte 2 čerpadlá;

• Čerpadlo v manuálnom režime 1;

• Čerpadlo automatického režimu 1;

• Čerpadlá v manuálnom režime 2;

• Čerpadlá s automatickým režimom 2;

• 1. hlavné čerpadlo;

• 2. hlavné čerpadlo;

• Snímač hladiny DN1;

• Snímač hladiny DN2;

• Snímač hladiny DN3;

• Snímač hladiny DN4.

výstupy:

• Nasos1;

• Nasos2;

• Núdzové svietidlo.

Celkom: 14 vstupy a 3 exit.

1. Vytvorte program ovládania ručnej pumpy.

Motor čerpadla by sa mal zapnúť, keď je spustené tlačidlo Štart a na vstupe do manuálneho režimu je signál. Vypnite, keď stlačíte tlačidlo „Stop“ a keď je na vstupe signál „Manuálny režim“, a osobitne, ak na vstupe „Manuálny režim“ nie je signál.

Na tento účel používame RSspúšť, na ktorého vstup (SET) dajte signál z tlačidla Štart (Pusk1) a pomocou prvku zadajte „Ručný režim“ (ruhnoy1) A (logické „A“). Spúšťač sa spustí a prepne svoj výstup (Q1), iba ak sú na obidvoch vstupoch logické jednotky (TRUE).

Za účelom vypnutia čerpadla na vstupe spúšťača (RESET1) logická jednotka by mala prísť (TRUE), V jednom prípade to nastane, keď je signál z tlačidla Stop (stop1) a súčasne je signál prítomný na vstupe manuálneho režimu (ruhnoy1). Za týmto účelom sú kombinované prvkom A, Tu je všetko rovnaké, ako v prípade procesu spustenia čerpadla.

V druhom prípade sa musí logická jednotka zapnúť spúšťací vstup (RESET1), keď je spínač vypnutý a na vstupe „Manuálny režim“ nie je žiadny signál, to znamená, že bez ohľadu na to, v akom stave je čerpadlo, keď sa spínač prepne z polohy „Manuálny režim“ do polohy „Automatický režim“, musí byť motor vypnutý. Za týmto účelom prevráťte vstupný signál ruhnoy1 a kombinujte ich so signálom vypnutia čerpadla cez prvok OR (logicky ALEBO).

V tomto prípade je to spúšťací vstup (RESET1) logická jednotka môže prísť dvoma spôsobmi. V prvom prípade pochádza z prvku Azabezpečenie vypnutia z tlačidla a pri odpojení vstupu spojeného s inštaláciou manuálneho režimu. V druhom prípade logická nula (FALSE) na východe NOT na logickú jednotku (TRUE).

Pretože v okruhu používame 2 čerpadlá, ktoré pracujú v rovnakom režime v manuálnom režime, pridáme do programu ďalší rovnaký fragment kódu.  

2. Vytvorte program pre obvod, ktorý bude pracovať v automatickom režime

Aby sme uľahčili pochopenie činnosti obvodu, najprv vytvoríme program bez ohľadu na spínače na výber prevádzkového režimu a výber hlavného čerpadla, t.j. Predpokladajme, že potrebujeme obvod, ktorý obsahuje prvé čerpadlo pre druhý snímač hladiny, druhé čerpadlo pre tretí snímač. Po spustení štvrtého senzora sa spustí poplach. Vypnutie oboch čerpadiel sa uskutoční po úplnom prečerpaní vody a spustí sa snímač prvej úrovne. Na to potrebujeme dva spúšťače. RSktoré spoja všetky potrebné vstupy a výstupy správnym spôsobom.

Ale nie všetko je také jednoduché, ako sa zdá na prvý pohľad. Ak sa pokúsime skontrolovať tento program v emulačnom režime, zatiaľ čo simulujeme striedavé ovládanie kontaktov snímača hladiny o stúpajúcej vode, uvidíme, že keď voda stúpa k druhému senzoru, čerpadlo sa nezapne. Vinník je prvý kontakt hladinového senzora, ktorý vysiela signál na vypínací vstup spúšťačov. Spínače sa musia vypnúť iba pri odpojení 1 kontaktu snímača hladiny.Ak to chcete urobiť, po kontakte DU1 položku NOT, ktorý invertuje signál zo snímača a spúšťače, sa resetujú až po odpojení vstupného kontaktu.

Teraz do obvodu pridajte kontakty spínačov automatického režimu. Motory pumpy by sa mali zapínať iba vtedy, keď je na vstupoch signál, ku ktorému sú kontakty týchto spínačov pripojené (logická jednotka). Každý motor má navyše v okruhu vlastný spínač.

Na tento účel v pridať do schémy 2 prvky A, čo umožní zapnutie čerpadiel iba vtedy, keď sú spínače zapnuté v automatickom režime a 2 prvkami OR ktorý prepojí manuálny a automatický režim. Vďaka nim môžu výstupy ovládajúce štartéry čerpadiel nasos1 a nasos2 prijímať signál tak z ručných spúšťačov, ako aj z automatických spúšťačov.

3. Pridajte prepínač výberu čerpadla

V tejto fáze zostáva do okruhu pridať spínač, ktorý vám umožní vybrať hlavné a záložné čerpadlo. Hlavné čerpadlo je zapnuté ako prvé, zálohovanie - druhé. Fyzicky na spínačoch v elektrickom obvode sú 4 vstupy a 4 výstupy. Na pripojenie programovateľného radiča použijeme 2 výstupy. 2 ďalšie budú paralelizované s druhou hlavnou.

V programe pre PLC musíme zadať 2 vstupné signály - „Primárne 1 čerpadlo“ (osnovn_1) a „Primárne 2 čerpadlo“ (osnovn_2). Najprv pridáme 2 prvky A a cez ne prepojiť vstupy spúšťačov. Ku každému prvku prichádza signál z druhého kontaktu snímača hladiny a zo spínacieho vstupu.

Podobné akcie vykonávame s tretím kontaktom senzora a vstupmi spínača. A aby ste mali dva signály pre každý spúšťací vstup, do obvodu pridajte ďalšie 2 prvky OR.

Konečný program čerpacej stanice s dvoma čerpadlami pre programovateľný ovládač:

Napísaný program, aj keď nie je programovateľný radič, možno skontrolovať v režime emulácie vCoDeSys (Online - režim emulácie - pripojenie - Ctrl + f7 - štart F5).

Programujte v režime emulácie v systéme Windows XPCoDeSys:

Ak máte nejaké otázky, nechajte ich v komentároch! Je podľa vášho názoru vhodné stáť v tvorbe článkov na túto tému?