Predavanja PLC za BAU

1

PROGRAMIBILNI LOGIČKI KONTROLER 1. UVOD

U automatiziranom sistemu, PLC kontroler je obično središnji dio sistema upravljanja.

Njegova je funkcija izvršavanje programa iz programske memorije, a na taj način

neprestano promatra stanje sistema preko signala ulaznih uređaja. PLC određuje što će se

izvršiti na izlaznim uređajima. Za upravljanje složenim procesima moguće je povezati više

PLC kontrolera sa središnjim računalom.

Početkom industrijske revolucije upravljačka logika za strojeve bila je realizirana pomoću

releja, međusobno povezanih žicama unutar upravljačkog ormara. U nekim je slučajevima

prekrivao cijeli zid. Za otkrivanje greške u sistemu bilo je potrebno mnogo vremena

pogotovo ako su bili složeniji. Osim toga releji su imali vijek trajanja, pa su se morali

mijenjati, a to je zahtijevalo zaustavljanje stroja i proizvodnje. Isto tako moglo se dogoditi

da nije bilo dovoljno mjesta za potrebnu izmjenu. Upravljački ormar se koristio samo za

jedan određeni proces i bilo ga je teško promijeniti prema potrebama novoga sistema.

Električari koji su radili na njemu morali su biti vrlo vješti u otkrivanju pogrešaka. Ukratko,

takav način upravljanja pokazao se kao vrlo nefleksibilan.

Početkom primjene programibilnih logičkih kontrolera PLC, projektiranje sistema

upravljanja se jako izmijenilo. Prednosti upravljanja s PLC kontrolerom su višestruke, a

spomenut ćemo neke od njih: znatno smanjena potrošnja energije (jer PLC troši manje od

upravljačke logike na bazi releja); dijagnostičke funkcije PLC kontrolera omogućavaju brzo

i jednostavno otkrivanje grešaka, izmjena u sekvenci upravljanja ili primjena PLC

kontrolera na drugi proces upravljanja je jednostavna putem izmjene programa preko

konzole ili uz pomoć software-a na računalu (bez izmjena u ožičenju ukoliko nije potreban

neki dodatni ulazni ili izlazni uređaj), pouzdanost PLC-a je veća nego pouzdanost

elektromehaničkih releja i tajmera.

Krajem 1960-ih pogoni za sklapanje u vodećim automobilskim industrijama nadzirali su se i

upravljali velikim, kompleksnim upravljačkim panelima sa elektromehaničkim relejima (na

stotine ili čak tisuće pojedinih releja). Ti su paneli nadzirali dijelove procesa. Na kraju svake

godine koja je obično podrazumijevala i prelazak na drugi model automobila, relejni paneli

morali su biti u potpunosti ponovno ožičeni (prespojeni), pri čemu je proizvodnja morala

biti zaustavljena na otprilike mjesec dana. Zbog velikih troškova, često je bilo čak

ekonomičnije odbaciti stare panele i zamijeniti ih novima. Budući da su releji mehaničke

naprave, oni također imaju ograničeni vijek trajanja, te zahtijevaju redovite provjere i

održavanja. Kvarovi su također bili prilično česti jer je riječ o velikom broju releja.

General Motors tražio je način kako da uštedi novac na tom dugotrajnom procesu zamjene

panela pa uvodi prvi programabilni logički kontroler (eng. Programmable Logic

Controller), PLC.

2

Kao što mu i sam naziv govori, PLC predstavlja «malo» procesno računalo koje je moguće

isprogramirati tako za obavljanje zahtijevane funkcije pri upravljanju određenim procesom.

Osim početnog programiranja, PLC je moguće i reprogramirati nebrojeno puta.

Upotreba PLC-a danas je vrlo rasprostranjena i gotovo je nemoguće zamisliti ijedan veći i

kompleksniji pogon, tj. Proces čije vođenje, tj. Upravljanje ne uključuje PLC. Tako se danas

PLC-ovi koriste u termoelektranama, hidrocentralama, rafinerijama, petrokemijskim

postrojenjima, vodovodnim postrojenjima, automobilskoj industriji, brodogradilištima,

platformama, brodovima itd.

2. OSNOVNA STRUKTURA PLC-A

Prema standardizaciji udruženja proizvođača električne opreme (The National Electrical

Manufacturers Association-NEMA) programibilni logički kontroler je definiran kao:

«Digitalni elektronski uređaj koji koristi programabilnu memoriju za pamćenje naredbi

kojima se zahtijeva izvođenje specifičnih funkcija, kao što su logičke funkcije,

sekvenciranje, prebrojavanje, mjerenje vremena, izračunavanje, u cilju upravljanja različitim

tipovima strojeva i procesa preko digitalnih i analognih ulazno-izlaznih modula.»

Prvobitno PLC je zamišljen kao specijalizirani računalni uređaj koji se može programirati

tako da obavi istu funkciju kao i niz logičkih ili sekvencijalnih elemenata koji se nalaze u

nekom relejnom uređaju ili automatu. Postepeno, obim i vrsta operacija koju može da

obavi PLC proširena je uključivanjem složenijih funkcija potrebnih za direktno digitalno

upravljanje nekim sistemom.

Nezavisno od repertoara funkcija, od samog početka projektiranja PLC-a vodilo se računa

o tome da on treba da radi u krajnje nepovoljnim klimo-tehničkim uvjetima koji vladaju u

industrijskom okruženju i da treba da bude dovoljno fleksibilan u smislu prilagođavanja

različitim izmjenama na procesu. Otuda je PLC projektiran kao izuzetno pouzdan

modularan uređaj koji se veoma lako održava i programira. Pored toga, najveći broj metoda

za programiranje PLC-a zasniva se na grafičkoj metodi-ljestvičasti logički dijagram-koji je

već dugi niz godina u upotrebi u industriji pri projektiranju logičkih i sekvencijalnih relejnih

uređaja.

Procesorski modul sadrži centralnu jedinicu i memoriju. U okviru ovog modula smještaju

se program i podaci i otuda se upravlja radom cijelog sistema. Naziv izlazni i ulazni moduli

se odnosi na digitalne ulaze i izlaze preko kojih se primaju binarni signali sa senzora,

odnosno zadaju binarni signali pojedinim aktuatorima, dok specijalni U/I moduli

obuhvaćaju analogne U/I kao i module posebne namjene kao što su brzi brojač, pozicioni

servo sistem, PID regulator itd. Komunikacijski moduli osiguravaju spregu sa

komunikacijskom opremom preko koje se razmjenjuju podaci sa drugim računalnim

uređajima u mreži ili operatorskim uređajima preko kojih se PLC programira i nadzire

njegov rad.

3

PLC se sastoji iz šasije koja ima određeni broj slotova u koji se stavljaju pojedini moduli

kao što je to prikazano na slici 2 . Prva dva slota u šasiji zauzimaju uređaj za napajanje i

procesorski modul, dok je raspored modula u preostalim slotovima proizvoljan. U

zavisnosti od broja modula, PLC može imati i više od jedne šasije. Svaka šasija ima vlastito

napajanje i procesorski modul, raspored modula u preostalim slotovima ima vlastito

napajanje, dok se procesorski modul nalazi samo u prvoj šasiji. Programabilini logički

kontroleri iz familije Allen Bradley SLC 500 Modular Controllers mogu imati najviše tri

šasije sa najviše 30 slotova. Pri tome, postoje šasije sa 4, 7, 10 i 13 slotova.

SL.1 Funkcionalni blok dijagram PLC-a

Sl.2 Izgled PLC-a

4

Kao što se vidi, PLC se razlikuje od računalnog sistema opće namjene po tome što nema

diskove, kao i niz standardne ulazno/izlazne opreme. Pored toga, njegov operativni sistem

je jednostavniji i pruža manje mogućnosti od računala opće namjene. Zapravo, PLC je

koncipiran i projektiran za obim poslova vezanih za nadzor i upravljanje pojedinim

uređajima, što je rezultiralo u njegovoj izuzetnoj efikasnosti i jednostavnosti.

Može se slobodno reći da se PLC za razliku od svih drugih računalnih uređaja slične

namjene razlikuje po svom operativnom sistemu, koji je napravljen za točno određenu

vrstu primjene. Operativni sistem PLC-a projektiran je tako da, u toku rada sistema,

automatski osigura ciklusno ponavljanje navedenih aktivnosti (Sken ciklus) kao što je

prikazano na slici 3.

Sl.3 Sken ciklus PLC-a

Sken ciklus započinje sa ulaznim skenom u okviru kojeg PLC očitava sadržaj ulaznih linija

(registara ulaznih modula). Očitani podaci se prenose u određeno područje memorije- slika

ulaza. Zatim se aktivira programski sken u okviru kojeg procesor izvršava programske

naredbe kojima su definirane odgovarajuće aritmetičko-logičke funkcije. Rezultati obrade se

smještaju u posebno područje memorije-slika izlaza. Važno je istaknuti da se pri izvršavanju

programskih naredbi ne uzimaju podaci sa ulaznih modula, niti se rezultati direktno iznose

na izlazne module, već program razmjenjuje podatke isključivo sa memorijom (Sl. 4). Po

završetku programskog skena, operativni sistem PLC-a aktivira izlazni sken u okviru kojeg

se podaci iz slike izlaza prenose na izlazne linije (registre izlaznih modula).Četvrti dio sken

ciklusa je komunikacija koja je namijenjena realizaciji razmijene podataka sa uređajima koji

su povezani sa PLC-om. Nakon toga, operativni sistem dovodi PLC u fazu održavanja u

okviru kojeg se ažuriraju interni satovi i registri ,obavlja upravljanje memorijom kao i niz

5

drugih poslova vezanih za održavanje sistema o kojima korisnik i ne mora da bude

informiran. U zavisnosti od tipa procesora ulazni i izlazni sken ciklus izvršavaju se u

vremenu od 0.25 ms-2.56 ms. Trajanje programskog skena zavisi od veličine programa.

Osnovni sken ciklus može biti modificiran pomoću zahtijeva za prekid ili nekih drugih

specijalnih programskih naredbi.

Gledano općenito, od korisnika PLC-a se očekuje da, u zavisnosti od aplikacije koju

namjerava da razvije, izvršni izbor ulaznih, izlaznih komunikacijskih i specijalnih modula,

dakle da odabere strukturu PLC-a i da formira program obrade podataka. Sve ostale

aktivnosti će obavljati i nadzirati operativni sistem PLC-a.

Sl.4 Razmjena podataka za vrijeme sken ciklusa

3. LEDER PROGRAMIRANJE 3.1 Uvod u leder programiranje Ako se PLC promatra kao mikroračunalni sustav, što on sasvim sigurno i je, onda bi se moglo očekivati da se za njegovo programiranje koriste standardni programski jezici. Međutim, ako se pođe od činjenice da je PLC projektiran kao namjenski mikroračunalni sustav za upravljanje i nadzor rada nekog procesa, i da u skladu sa tim ima poseban operativni sustav koji osigurava periodično ponavljanje sken ciklusa, onda je logično očekivati da je za njegovo programiranje razvijen i poseban programski jezik. Kao što je već ranije istaknuto, PLC je početno razvijen sa idejom da zamijeni relejne sustave. To znači da se očekivalo da on realizira odgovarajuću vremensku sekvencu logičkih operacija. Pored toga, uspješna primjena PLC-a u praksi, zahtijevala je i da se njegovo programiranje prilagodi tehnici koja je svim korisnicima relejnih sustava dobro poznata. Kada je riječ o projektiranju relejnih sustava onda je zapravo potrebno da se riješi problem grafičkog predstavljanja vremenske sekvence logičkih operacija. Klasični logički dijagrami

6

su izuzetno korisni za prikazivanje relacija između elemenata kombinirane logike. Međutim, oni ne pružaju mogućnost za prikazivanje različitih ulazno/izlaznih promjenljivih kao funkcija vremena. Sa druge strane, vremenski dijagrami su izuzetno pogodni za prikazivanje odnosa pojedinih promjenljivih u toku vremena, ali ne omogućavaju da se prikaže logika koja uspostavlja te odnose. U cilju spajanja obje vrste prikazivanja, za projektiranje relejnih sustava razvijeni su leder dijagrami (ladder ljestvice). Projektiranje PLC-ova je, dakle, podrazumijevalo da se za njih mora razviti i odgovarajući programski jezik zasnovan na leder dijagramima – leder programski jezik. Potrebno je da se istakne da leder programski jezik nije jedini jezik za programiranje PLC-a. U upotrebi su i jezici koji koriste funkcionalne blokove, zatim jezici na bazi operacija Bool-ove algebre, BASIC orijentirani jezici, i u novije vrijeme orijentirani jezici tipa Visual BASIC-a. Činjenica je međutim da je, usprkos svojevrsnoj proliferaciji programskih jezika koju je donijela računalna industrija, leder programiranje i danas poslije više od 20 godina korištenja PLC-a daleko najrasprostranjeniji način programiranja. Ima mišljenja da je to dokaz konzervativnosti krajnjih korisnika koji su navikli na projektiranje relejnih sustava. Izvjesno je, međutim, da se i projektanti koji dolaze iz svijeta računala, koji su dakle naviknuti na korištenje različitih programskih jezika, kada promatraju problem koji treba da se riješi opredjeljuju za projektiranje u lederu. Jedna programska linija leder jezika sastoji se iz niza grafičkih simbola (programskih naredbi) koji predstavljaju različite logičke elemente i druge komponente kao što su satovi i brojači, koji su poredani uzduž horizontalne linije – rang (rung) – koja je na oba kraja spojena sa dvjema vertikalnim linijama. Prema tome, leder dijagram ima izgled ljestvica, odakle potiče i njegov naziv (ladder – ljestvice). Svaki rang leder dijagrama sastoji se iz dva dijela. Na lijevoj strani ranga nalazi se uvjet izražen u formi kontaktne (prekidačke) logike, dok se na desnoj strani ranga nalazi akcija koja treba da se izvrši ukoliko je uvjet ispunjen (true) (Sl. 5 i 6).

Sl.5 Leder rang

Sl.6 Leder rang

7

Uvjet – U osnovi, grafički simboli na lijevoj strani ranga odnose se ili na stanja signala koji predstavljaju fizičke ulaze PLC-a, i čije su vrijednosti tokom ulaznog djela sken ciklusa smještene u input image file, ili na stanja internih promjenljivih, čije su vrijednosti smještene u odgovarajućim datotekama. Svaki simbol predstavlja jednu unarnu binarnu operaciju kojoj je pridružena odgovarajuća tablica istinitosti. Uz grafički simbol naznačuje se i adresa promjenljive koja predstavlja operant. Pri ispitivanju istinitosti uvjeta smatra se da se nad svim simbolima u jednoj liniji (redna, serijska veza) obavlja logička “I” operacija. To znači da je uvjet istinit ukoliko je svaki pojedinačni iskaz istinit. Na lijevoj strani ranga dozvoljena su i grananja (paralelene veze). Pri ispitivanju istinitosti uvjeta paralelene veze se tretiraju kao logička “ILI” operacija. To znači da će iskaz predstavljen nizom paralelnih grana biti istinit, ako bar jedna od grana sadrži istinit iskaz. Potrebno je da se istakne da lijeva strana ranga može biti formirana i tako da na njoj nema niti jednog simbola. U tom slučaju smatra se da je uvjet koji se na taj način definira uvijek istinit.

Akcija – Grafički simboli na desnoj strani ranga odnose se ili na fizički izlaz (promjenljive smještene u output image file, koje će biti prenesen na izlaze kontrolera u toku izlaznog djela sken ciklusa) ili na interne promjenljive, čije su vrijednosti smještene u odgovarajućim datotekama. Svaki simbol predstavlja jednu naredbu koja se izvršava ako je uvjet na desnoj strani istinit. Uz simbol se naznačuje i adresa promjenljive čija se vrijednost mijenja prilikom izvršavanja naredbe, ili koja na bilo koji drugi način sudjeluje u realizaciji naredbe (npr. otpočinjanje ili zaustavljanje neke aktivnosti, skok na neki drugi rang, poziv potprograma itd.). Serijska veza na desnoj strani ranga nije dozvoljena, dok paralelna veza označava da se više različitih naredbi izvršavaju kao rezultat ispitivanja istinitosti jednog istog uvjeta.

U literaturi je uobičajeno da se i simboli koji označavaju uvjet i simboli koji označavaju akciju označavaju kao naredbe. Otuda je neophodno da se istakne suštinska razlika između naredbi uvjeta i naredbi akcije. Naime, izvršavanje naredbi uvjeta obavlja se tako što se u zavisnosti od vrijednosti operanda, prema pridruženoj tablici istinitosti, naredbi dodjeljuje vrijednost (0 ili 1). Dakle, naredbe uvjeta se izvršavaju u svakom sken ciklusu i rezultat njihovog izvođenja je vrijednost naredbe. Za razliku od toga naredbama akcije se ili dodjeljuje vrijednost nekoj promjenljivoj ili izvršava neka druga aktivnost. Ove naredbe se izvršavaju samo ako je uvjet koji im prethodi istinit (dodijeljena mu je vrijednost 1). Pri tome se samim naredbama akcije ne dodjeljuje nikakva vrijednost. Leder program se izvršava u toku programskog djela sken ciklusa i to tako što se obrađuje rang po rang u nizu kako su oni definirani. U svakom rangu ispituje se istinitost uvjeta i ukoliko je uvjet istinit izvršavaju se odgovarajuće naredbe u desnom djelu ranga. To znači da promjenljive na desnom djelu ranga mogu mijenjati svoju vrijednost samo jedanput u toku sken ciklusa, i to upravo onda kada se odgovarajući rang ispituje. Potrebno je zapaziti, međutim, da ukoliko se promjenljiva na desnoj strani ranga odnosi na fizički izlaz, vrijednost izlaza neće biti promijenjena u istom trenutku vremena. Naime, za vrijeme programskog skena mijenjaju se samo vrijednosti promjenljivih smještenih u datoteku izlaza (output image file). Tek kasnije, za vrijeme izlaznog djela sken ciklusa, sve promjenljive iz datoteke izlaza biti će prenijete na odgovarajuće izlazne linije. Ista stvar važi i za ulazne promjenljive. Drugim riječima, za vrijeme programskog skena ispitivanje istinitosti uvjeta odnosi se na vrijednosti promjenljivih u datoteci ulaza (input image file), koje su tu upisane za vrijeme ulaznog djela sken ciklusa koji je prethodio programskom skenu, a ne na trenutne vrijednosti promjenljivih na ulaznim linijama. Naravno, svi uvjeti i naredbe koji su vezani za interne promjenljive izvršavaju se u trenutku skeniranja pojedinog ranga.

8

3.2 Programski sken i vremenski dijagram U toku programskog skena procesor izvršava pojedinačne naredbe, obrađujući rang po rang od početka pa do kraja programa. U okviru obrade jednog ranga, procesor ispituje stanja bitova u datotekama podataka, određuje vrijednost pojedinačnih naredbi uvjeta, izvršava logičke I i ILI operacije nad tim vrijednostima, u skladu sa načinom na koji je formiran desni dio ranga, i kao rezultat tih operacija određuje istinitu vrijednost uvjeta. Ukoliko je ova vrijednost istinit, procesor će izvršiti naredbe koje se nalaze na lijevoj strani ranga i koje predstavljaju akciju.

U cilju ilustracije izvršavanja leder programa u PLC-u pogledati ćemo jedan rang (Sl. 7) nekog programa.

Procesor ispituje stanje ulazne linije koja je vezana na nulti pin ulaznog dijela U/I modula,smjestenog u slot 1 PLC-a. Na osnovu stanja ulazne linije generira se signal na izlaznoj liniji koja je vezana za nulti pin izlaznog dijela U/I modula.

Sl.7 Postavljanje izlaza u zavisnosti od vrijednosti ulaza

U okviru ovog ranga ispituje se stanje jedne ulazne linije koja je vezana za nulti pin ulaznog djela kombiniranog U/I modula, smještenog u slotu 1 PLC-a. Na osnovu stanja ulazne linije generira se signal na izlaznoj liniji koja je vezana za nulti pin izlaznog djela istog U/I modula. Na slici Sl. 8 prikazan je vremenski dijagram promjene signala na ulaznoj liniji, vrijednosti bita u input image file-u koji je pridružen toj liniji, vrijednosti bita u output image fileu i signala na izlaznoj liniji koji je sa tim bitom povezan. Pretpostavljeno je da cijeli program ima više ulaznih signala i više izlaznih signala čije očitavanje, odnosno generiranje zahtijeva određeni period vremena za ulazni i izlazni sken interval. Isto tako, pretpostavljeno je i da se program sastoji od više rangova, čija obrada zahtijeva neki period vremena (programski sken interval).

Sl.8 Vremenski dijagram promjene U/I linija odgovarajućeg ranga

9

Potrebno je da se zapazi da se stanje signala na ulaznoj liniji može promijeniti u bilo kojem trenutku. Međutim, vrijednost bita pridružena toj liniji biti će promijenjena tek u toku prvog ulaznog sken ciklusa koji nastupa poslije promijene stanja ulazne linije. Za vrijeme programskog skena vrijednost XIC naredbe se određuje na osnovu stanja odgovarajućeg bita, a ne njemu odgovarajućeg ulaznog signala. Otuda je u prvom sken ciklusu vrijednost ove naredbe 0 iako je ulazni signal već u stanju logičke jedinice. Međutim, budući da je on promijenio stanje tek poslije prvog ulaznog skena, ta promjena još uvijek nije registrirana postavljanjem njemu odgovarajućeg bita, koji je odgovaran za vrijednost XIC naredbe. U skladu sa tim, ne izvršava se OTE naredba, pa izlazni bit i njemu odgovarajuća izlazna linija ostaju u stanju 0. Promjena na ulazu dovodi do promjene ulaznog bita tek u drugom ulaznom sken ciklusu, tako da tek u drugom programskom ciklusu XIC naredba dobiva vrijednost istinit. Kao rezultat ove vrijednosti izvršava se OTE naredba i izlazni bit postavlja na vrijednost 1. U toku drugog izlaznog sken ciklusa ova vrijednost prenosi se na izlaznu liniju gdje se generira signal koji odgovara logičkoj jedinici. Kašnjenje između trenutka u kome signal na ulaznoj liniji mijenja vrijednost i trenutka u kome se ta promjena registrira postavljanjem odgovarajućeg bita, kao i kašnjenje između trenutka u kome izlazni bit dobiva neku vrijednost i trenutka kada se ta vrijednost pojavi na izlaznoj liniji može se izbjeći posebnim neposrednim naredbama.

10

Leder dijagram

- osnovni entitet programa je mreža (rang, network)

Osnovni razvojni jezici

11

Primjer – pritiskom na prekidač, pali se lampica

Osnovni simboli i operacije u ladder dijagramu

12

Ostale operacije u ladder dijagramu

Osnovne logičke operacije u ledder dijagramu

13

Da

Da

PRIMJER: LEDER DIJAGRAM ZA PRIPREMU SMJESE

Sada ćemo se upoznati sa konkretnom primjenom PLC-a. Pokušat ćemo automatizirati

proces pripreme smjese. Svaki proces automatizacije zahtjeva rješavanje određenog

broja zadataka koji su zajednički programiranju PLC-a. Njih prikazujemo u obliku

dijagrama toka automatizacije.

Ne

Ne Program

O.K.?

Proučite zahtjeve

sustava upravljanja

Nacrtajte blok dijagram

sustava upravljanja

Navedite sve ulazne i

izlazne priključke koji se

vezuju za U/I priključke

PLC-a

Prevedite blok dijagram

u leder dijagram

Isprogramirajte leder

dijagram u PLC

Simulirajte program i

debagirajte softver

Izmijenite

program

Povežite sve ulazne i

izlazne uređaje

Provjerite sve ulazne i

izlazne veze

Testirajte startovani

program

Program

O.K.?

Ispravite

greške

Upišite program u

EPROM

Sve sistematično

dokumentujte

Kraj

14

Nakon što smo proučili dijagram toka automatizacije krećemo na projektiranje našeg

zadatka. Potrebno je odrediti sve ulazne i izlazne uređaje koji će se povezati sa PLC-om.

Ulazni uređaji u našem primjeru su senzori razine tekućine. Ovisno o stanjima senzora i

naredbama leder dijagrama, upravlja se izlaznim uređajima kao što su pumpe i ventili.

Nakon što smo odredili sve ulazne i izlazne uređaje, dodjeljujemo oznake koje

odgovaraju ulaznim i izlaznim linijama PLC-a.

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

mjerila razine

- pun

- napola pun

- prazan

O:0/2

Adresa bita Ime adrese Oznaka adrese

I:0/0 Spremnik pun H_max

I:0/1 Spremnik napola pun H_mid

I:0/2 Spremnik prazan H_min

O:0/0 Pumpa A radi PMPA_ON

O:0/1 Pumpa B radi PMPB_ON

O:0/2 Miješalica radi MIX_ON

O:0/3 Ventil otvoren VLV_ON

Sada pravimo leder dijagrama našeg procesa. Da bi krenuli programirati potrebno je

cijeli sustav rada razdijeliti u korake. Pa tako ćemo naš sustav razdijeliti u 4 koraka.

1. Punjenje polovice spremnika sastojkom A

2. Punjenje druge polovice spremnika sastojkom B

3. Miješanje smjese 120 s

4. Ispuštanje smjese iz spremnika

Ponekad i to nije dovoljno pa je dobro napraviti grafičko rješenje čitavog procesa,

odnosno prikazati rad ulaznih i izlaznih uređaja u vremenu.

15

LEDER DIJAGRAM ZA PRIPREMU SMJESE

1. Radni zadatak: automatizirati proces pripreme smjese

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

mjerila razine

- pun

- napola pun

- prazan

O:0/2

2. Dodjela oznaka ulaznim i izlaznim modulima

Adresa bita Ime adrese Oznaka adrese

I:0/0 Spremnik pun H_max

I:0/1 Spremnik napola pun H_mid

I:0/2 Spremnik prazan H_min

O:0/0 Pumpa A radi PMPA_ON

O:0/1 Pumpa B radi PMPB_ON

O:0/2 Miješalica radi MIX_ON

O:0/3 Ventil otvoren VLV_ON

16

LEDER DIJAGRAM ZA PRIPREMU SMJESE

3. Koraci procesa:

- Punjenje polovice spremnika sastojkom A

- Punjenje druge polovice spremnika sastojkom B

- Miješanje smjese 120 s

- Ispuštanje smjese iz spremnika

4. Grafički prikaz ponašanja U/I modula tokom vremena

17

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

O:0/2

- senzor registrira prazan spremnik i pumpa

A počinje punit spremnik

L

U

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

O:0/2

- senzor registrira da je spremnik napola pun

gasi se pumpa A i spremnik se počinje

puniti drugom tekućinom preko pumpe B

U

L

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

O:0/2

- senzor registrira pun spremnik i pumpa B

prestaje sa radom.

- uključuje se miješalica koja 120s priprema

smjesu

U

TONTimer T4:0PRE 120sDN bit

T4:0

DN

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

O:0/2

- miješalica je završila sa radom i ventil se

otvara

T4:0

DN

L

18

pumpa A pumpa B

O:0/0 O:0/1

miješalicaI:0/0

I:0/1

I:0/2

ventil

O:0/3

O:0/2

- spojimo rang po rang u kompletan program

L

U

U

L

U

TONTimer T4:0PRE 120sDN

T4:0

T4:0

T4:0

DN

DN

L

LITERATURA

1. Modern control technology, components and systems; Christoper T. Kilian 2. National Instruments; Academic Resources 2002 CD 3. www.europe.omron.com 4. www.plcs.net 5. Simatic S 7 – 300 programmable controler, hardware and instalation. Siemens,

Njemačka, rujan 2002. 6. Simatic S 7 – 300 programmable controler, module specifications. Siemens, Njemačka,

studeni 2002. 7. Simatic automation system S 7 300. Siemens, Njemačka, rujan 2002. 8. Matić N: Uvod u industrijske PLC kontrolere. Mikrokontrol, Beograd, 2002. 9. Internet 10. Florijan Rajić «Automatizacija postrojenja», Školska knjiga, Zagreb 2001 11. Dana Base Elements AC 70 Reference Manual», ABB Industrietechnik GmbH, 1999