Gennaio 2005 Comando e Regolazione 1 CIRCUITI LOGICI CIRCUITI LOGICI ELETTROMECCANICI ELETTROMECCANICI LOGICA CABLATA ISTITUTO ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE I.P.A.A. - A L C A M O Sede Associata I.P.S.I.A. – CALATAFIMI SEGESTA Modulo COMANDO e REGOLAZIONE
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Tipo di Ciclo • Sequenza suddivisibile in gruppi uguali
• Ciascun fine corsa dà il comando per la fase successiva
• Sono utilizzati solo elementi logici
Cicli combinatoriCicli combinatori
• Sequenza non ordinata
• Ciascun fine corsa non individua univocamente le fasi
• Necessitano degli elementi di memoria
Cicli sequenzialiCicli sequenziali
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 10
Metodo risoluzione cicliMetodo risoluzione cicli
Diagrammi corsa-tempoDiagrammi corsa-tempo
Diagrammi letteraliDiagrammi letterali
Diagrammi grafcetDiagrammi grafcet
Mappe di KarnaughMappe di Karnaugh
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 11
Mappe di Karnaugh• Si individuano i fine corsa azionatiSi individuano i fine corsa azionati• Lo stato delle valvole di comando dei cilindri e la loro Lo stato delle valvole di comando dei cilindri e la loro
posizioneposizione• Si scrivono le equazioni logicheSi scrivono le equazioni logiche• Si individuano le variabili attive (quelle che variano il Si individuano le variabili attive (quelle che variano il
loro stato al passaggio alla fase successiva)loro stato al passaggio alla fase successiva)• Si verifica che tali variabili individuano la fase Si verifica che tali variabili individuano la fase
univocamente e cessino di dare un segnale prima che si univocamente e cessino di dare un segnale prima che si debba dare il segnale contrario e che non siano presenti debba dare il segnale contrario e che non siano presenti fino all’inizio di una nuova fasefino all’inizio di una nuova fase
• Se ciò non si verifica si associano altre variabili tramite Se ciò non si verifica si associano altre variabili tramite la funzione andla funzione and..
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 12
Impianto di comando di un cilindro a doppio effettoImpianto di comando di un cilindro a doppio effetto
Circuito ElettropneumaticoCircuito Elettropneumaticorientro alternato degli steli ciclo combinatoriorientro alternato degli steli ciclo combinatorio
1
2
.3
4
5
A
VA
a0 a1
1
2
.3
4
5
B
VB
b0 b1
corsa
tempo
Cilindro A
Cilindro B
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Tabella della Verità a 4 ingressia0 a1 b0 b1 y
0 0 0 0 00
0 0 0 1 00
0 0 1 0 00
0 0 1 1 00
0 1 0 0 00
0 1 0 1
0 1 1 0
0 1 1 1 00
1 0 0 0 00
1 0 0 1
1 0 1 0
1 0 1 1 00
1 1 0 0 00
1 1 1 1 00
1 1 0 0 00
1 1 1 1 00
1
1
11
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Ciclo combinatorio
a0 a
1 0 0 0 1 1 1 1 0
b0 b1
0 00 0 0 0
0 1 0 11 0 11
1 1 0 0 0 0
1 0 0 11 0 11
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Ciclo combinatorio
a0 a1 b0 b1
A + 1 0 1 0
B + 0 1 1 0
A - 0 1 0 1
B - 1 0 0 1
a0 a1
b0 A+ B+
b1 B- A-
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 16
Equazioni del ciclo combinatorioEquazioni del ciclo combinatorio
• m am a0 0 bb0 0 = A += A +
• aa1 1 bb0 0 = B += B +
• aa1 1 bb1 1 = A -= A -
• aa0 0 bb1 1 = B -= B -
• m = A +m = A +
• aa1 1 = B += B +
• bb1 1 = A -= A -
• aa00 = B - = B -
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 17
SCHEMA ELETTRICOciclo combinatorio
a0 b0
a1 VB
Y2B
b1Y1B
Y1A
Y2A
VA
a0
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 18
Impianto di comando di un cilindro a doppio effettoImpianto di comando di un cilindro a doppio effetto
Circuito ElettropneumaticoCircuito Elettropneumaticorientro comtemporaneo degli steli – ciclo sequenzialerientro comtemporaneo degli steli – ciclo sequenziale
Cilindro A
Cilindro B
1
2
.3
4
5
A
VA
a0 a1
1
2
.3
4
5
B
VB
b0 b1
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Ciclo sequenziale
a0 a
1 0 0 0 1 1 1 1 0
b0 b1
0 00 0 0 0
0 1 0 1 0 1
1 1 0 0 0 0
1 0 0 1 0 1
m a0 a1
b0 A+ B+
b1 B-
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Ciclo sequenziale
a0 a1 b0 b1
A + 1 0 1 0
B + 0 1 1 0
B - 0 1 0 1
A - 0 1 1 0
m
0
0
1
1
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Ciclo sequenzialeCiclo sequenziale
m a0 a1
b0 A+ B+
b1 B-
a0 a1 a1 a0
b0 A+ B+ A - X -
b1 X + B-
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 22
Equazioni del ciclo sequenzialeEquazioni del ciclo sequenziale
• x m ax m a0 0 bb0 0 = A += A +
• x ax a1 1 bb0 0 = B += B +
• x ax a1 1 bb1 1 = X += X +
• x ax a1 1 bb1 1 = B -= B -
• x ax a1 1 bb0 0 = A -= A -
• x ax a0 0 bb0 0 = X -= X -
• x m = A +x m = A +
• x ax a1 1 = B += B +
• bb1 1 = X += X +
• x = B -x = B -
• x bx b0 0 = A -= A -
• aa0 0 = X -= X -
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 23
SCHEMA ELETTRICO
a0
S1Q
b0sgancio
a1 VB
x1 Y2B
X2b1
Y1B
Y1A
Y2A
VA
X1
x1
x1
x1
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 24
SCHEMA ELETTRONICO
a0
b0
b1 x
x
m
a1
B -
A -
A +
B +
&
&&
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DIAGRAMMA CORSA-TEMPOciclo con due cilindri a rientro contemporaneo degli steli
corsa
tempo
Cilindro A
Cilindro B
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 26
DIAGRAMMA CORSA-TEMPO
corsa
tempo
Cilindro A
Cilindro B
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 27
GRAFCETa0 - fine corsa che segnala stelo del cilindro A completamente rientrato
a1 - fine corsa che segnala stelo del cilindro A completamente fuoriuscito
b0 - fine corsa che segnala stelo del cilindro B completamente rientrato
0
1A +
2B +
4B -
3A -
M
a1
b1
a0
b0
b1 - fine corsa che segnala stelo del cilindro B completamente fuoriuscito
A e B indicano i cilindri
+ e - indicano che lo stelo del cilindro deve fuoriuscire o rientrare
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 28
11 U E1U E1 22 O A1O A1 33 O E3O E3 44 UN E2UN E2 55 UN A2UN A2 66 UN E4UN E4 77 UN E5UN E5 88 = A1= A1 99 U E4U E41010 O A2O A21111 UN E2UN E21212 UN A1UN A11313 UN E3UN E3
1414 UN E5UN E51515 = A2= A21616 UN A1UN A11717 UN A2UN A21818 = A3= A31919 U A1U A12020 = A4= A42121 U A2U A22222 = A5= A523 23 U E5U E52424 = A6= A62525 PEPE
DIAGRAMMA LETTERALEAWL dell’inversione di marcia di un motore asincrono trifaseAWL dell’inversione di marcia di un motore asincrono trifase
x indica un numero x indica un numero intero positivointero positivo
x indica un numero x indica un numero intero positivointero positivo
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 30
Osserva gli schemi e motiva la scelta dello Schema più corretto
S1Q
F1F
K1M
S1Q
F1F
K1M
K1MS1Q
F1F
K1M
K1M
H1H
S0Q
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Esercizio 1
Disegna il circuito di comando Disegna il circuito di comando per l'arresto ed azionamento di per l'arresto ed azionamento di un motore con l'utilizzo dei fine un motore con l'utilizzo dei fine
corsacorsa
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 32
Soluzione esercizio 1
S0A
F1F
K1M
K1M
H1H
S1A
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Esercizio 2
Disegna il circuito di comando Disegna il circuito di comando per l'avvio di un motore con per l'avvio di un motore con
arresto dopo 30 sec arresto dopo 30 sec
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 34
Soluzione esercizio 2
S1Q
F1F
K1M
K1T
K1T
K1M
H1H
(30)
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Esercizio 3
Disegna il circuito di comando Disegna il circuito di comando per l'avvio di un motore dopo 30 per l'avvio di un motore dopo 30
sec ed il suo arresto sia sec ed il suo arresto sia anch'esso ritardato di 30 sec anch'esso ritardato di 30 sec
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 36
Soluzione esercizio 3
S1Q
F1F
K1C
K1C
K1T
K1M
H1H
K1T 30K2T 30
K2T K2T
K1M
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 37
OSSERVAZIONI
S0Q
K1M
K1T
K1T
F1F
Fig. 1 Fig. 2
S0Q
K1M
K1M
K1T
F1F
K1M
K1T
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 38
Riflessioni
Quali sono le differenze?
Quale scegliereste per l’arresto automatico di un motore?Perché?
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 39
ESERCIZIO 4
Si realizzi il circuito di comando ed Si realizzi il circuito di comando ed il relativo circuito di potenza di un il relativo circuito di potenza di un
sistema in cui un motore viene sistema in cui un motore viene azionato da un fine corsa S0A e azionato da un fine corsa S0A e
viene arrestato 3 secondi dopo che si viene arrestato 3 secondi dopo che si sia azionato il fine corsa S1Asia azionato il fine corsa S1A
Gennaio 2005 Comando e Regolazione 40
ESERCIZIO 5Si realizzi il circuito di comando ed il relativo Si realizzi il circuito di comando ed il relativo
circuito di potenza per due motori M1M e M2M.circuito di potenza per due motori M1M e M2M.Il motore M1M, dopo l’invio del segnale, si mette in Il motore M1M, dopo l’invio del segnale, si mette in moto con un ritardo di 60 secondi e si arresta dopo moto con un ritardo di 60 secondi e si arresta dopo 30 secondi;30 secondi; all’arresto del motore M1M si avvia il all’arresto del motore M1M si avvia il
motore M2M che aziona un nastro trasportatore su motore M2M che aziona un nastro trasportatore su cui è posta una scatola.cui è posta una scatola.
Giunta tale scatola, all’estremità opposta del Giunta tale scatola, all’estremità opposta del nastro, si aziona un fine corsa, che arresta il motore nastro, si aziona un fine corsa, che arresta il motore
M2M e dà l’avvio al motore M1M.M2M e dà l’avvio al motore M1M.