ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΚΟΥ ΕΛΕΓΚΤΗ (PLC) ΕΙΔΙΚΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Β’ ΤΑΞΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΕΠΑΛ ΖΑΚΥΝΘΟΥ 2013-2014 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ • • • • • • • • • • • • • • • • • Γενικές Πληροφορίες Εφαρμογές PLC Πλεονεκτήματα Χρήσης Δομή του PLC Συσκευές Εισόδου- Εξόδου Βασικά Σύμβολα Εισόδου.
Download
Report
Transcript ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΚΟΥ ΕΛΕΓΚΤΗ (PLC) ΕΙΔΙΚΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Β’ ΤΑΞΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΕΠΑΛ ΖΑΚΥΝΘΟΥ 2013-2014 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ • • • • • • • • • • • • • • • • • Γενικές Πληροφορίες Εφαρμογές PLC Πλεονεκτήματα Χρήσης Δομή του PLC Συσκευές Εισόδου- Εξόδου Βασικά Σύμβολα Εισόδου.
ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΚΟΥ ΕΛΕΓΚΤΗ
(PLC)
ΕΙΔΙΚΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ
Β’ ΤΑΞΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ
ΕΠΑΛ ΖΑΚΥΝΘΟΥ
2013-2014
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
2
Γενικές Πληροφορίες
Εφαρμογές PLC
Πλεονεκτήματα Χρήσης
Δομή του PLC
Συσκευές Εισόδου- Εξόδου
Βασικά Σύμβολα Εισόδου - Εξόδου
Κύκλος Λειτουργίας PLC
Λειτουργία AND- Λειτουργία OR
Αντιστοίχιση Επαφών
Βασικές Εντολές Ελέγχου
Δομή ενός Τελεστή
Στάδια Δημιουργίας Μακέτας
Περιγραφή Λειτουργίας Φωτεινών Σηματοδοτών
Χρονικό Διάγραμμα Λειτουργίας Φωτεινών Σηματοδοτών
Προγραμματισμός σε LADDER
Βίντεο περιγραφής έργου
Ποιοί συμμετείχαν
ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ
Τα PLC (Programmable Logic Controllers )
ή στα Ελληνικά Προγραμματιζόμενοι Λογικοί Ελεγκτές
ανήκουν στην ευρύτερη κατηγορία των ψηφιακών
Υπολογιστικών Συστημάτων.
Χρησιμοποιούνται για να ελέγχουν μηχανές και
διεργασίες όπου απαιτείται να γίνονται αυτόματες
λειτουργίες: κατ’ εξοχήν στη βιομηχανία αλλά και σε
κτιριακές εγκαταστάσεις, στη ναυτιλία, σε μεγάλα έργα του
δημοσίου ή ιδιωτικού τομέα (σήραγγες, σταθμούς
παραγωγής ενέργειας, ορυχεία, βιολογικούς καθαρισμούς),
στον έλεγχο κυκλοφορίας οχημάτων, στον φωτισμό
αεροδρομίων, σε συστήματα ανελκυστήρων και δεκάδες
άλλους τομείς εφαρμογών.
3
ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ
4
PLC
ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΧΡΗΣΗΣ PLC
5
ΜΙΚΡΟ ΚΟΣΤΟΣ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ
- (Λιγότερα καλώδια, λιγότερες συσκευές ισχυρών ρευμάτων)
ΧΑΜΗΛΟ ΚΟΣΤΟΣ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ
- (συντήρηση μόνο στο κύκλωμα ισχύος)
ΕΥΚΟΛΗ ΕΠΕΚΤΑΣΗ/ ΑΛΛΑΓΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ
- (τροποποίηση του προγράμματος, και χρήση προεκτάσεων)
ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΕΛΕΓΧΟΥ , ΠΡΟΣΒΑΣΗΣ & ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗΣ
ΜΕΣΩ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ (MONITORING, REMOTE ACECSS)
- (πρόγραμμα SCADA, για βιομηχανικές εφαρμογές)
ΜΙΚΡΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
- (λειτουργία στα 24V)
ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ ΧΩΡΟΥ
- (μικρές διαστάσεις, για τις δυνατότητες που προσφέρει)
ΔΟΜΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΚΟΥ ΕΛΕΓΚΤΗ
6
ΔΟΜΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΚΟΥ ΕΛΕΓΚΤΗ
P
O
W
E
R
S
U
P
P
L
Y
7
ΕΠΑΦΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ
Μνήμη
(2-8 KB)
ΜΙΚΡΟΕΛΕΓΚΤ
ΗΣ
Microcontroller
(Mc)
ΕΠΑΦΕΣ ΕΞΟΔΟΥ
COMMUNICATIO
N PORT
(SERIAL,
USB)
ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ
ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΙΣΟΔΟΙ 2 ΔΙΑΚΡΙΤΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ
(ΛΟΓΙΚΟ 0 ΛΟΓΙΚΟ 1)
- Μεταγωγικοί διακόπτες
- Απλοί διακόπτες
- Κουμπιά επαναφοράς
- Κουμπιά έκτακτης ανάγκης
- Αισθητήρες
(θερμοκρασίας, κίνησης, υγρασίας, φωτεινότητας,
ανίχνευσης κίνησης, υγρασίας, θορύβου, καυσαερίων
ΑΝΑΛΟΓΙΚΕΣ ΕΙΣΟΔΟΙ (A/D converter)
-Αισθητήρες εύρους 1 Byte ή 1 Word
(βάρους, στάθμης υγρών, θερμοκρασίας, τάσης, υγρασίας
υγρασίας, φωτεινότητας, θορύβου, καυσαερίων)
8
ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΞΟΔΟΥ
9
ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΞΟΔΟΙ 2 ΔΙΑΚΡΙΤΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ
(ΛΟΓΙΚΟ 0 ΛΟΓΙΚΟ 1)
- Κινητήρες
- Αντλίες
- Ηλεκτρικές βάνες
- Διακόπτες
- Σειρήνες συναγερμού
- Φωτεινές ενδείξεις
ΑΝΑΛΟΓΙΚΕΣ ΕΞΟΔΟΙ (D/A CONVERTER)
- Βηματικοί κινητήρες (servos)
- Έλεγχος στοφών ενός κινητήρα (inverter)
ΒΑΣΙΚΑ ΣΥΜΒΟΛΑ ΕΙΣΟΔΟΥ/ΕΞΟΔΟΥ
ΒΑΣΙΚΑ ΣΥΜΒΟΛΑ ΕΙΣΟΔΟΥ
ΕΠΑΦΕΣ NORMALLY OPEN (NO)
- Σε κατάσταση ηρεμίας η επαφή
είναι ανοικτή
ΕΠΑΦΕΣ NORMALLY CLOSE (NC)
- Σε κατάσταση ηρεμίας η επαφή είναι κλειστή
ΒΑΣΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ ΕΞΟΔΟΥ
ΠΗΝΙΑ ΕΞΟΔΟΥ
- Δίνει σήμα στην έξοδο
10
ΚΥΚΛΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ PLC
11
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ AND
ΓΛΩΣΣΑ LADDER
ΓΛΩΣΣΑ STL (STatement List)
ΓΛΩΣΣΑ FBD
12
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ OR
ΓΛΩΣΣΑ LADDER
ΓΛΩΣΣΑ STL (STatement List)
ΓΛΩΣΣΑ FBD
13
ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΙΣΗ ΕΠΑΦΩΝ ΤΟΥ
PLC S7-200
14
ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΤΟΛΕΣ ΕΛΕΓΧΟΥ
15
ΔΟΜΗ ΕΝΟΣ ΤΕΛΕΣΤΗ
16
ΣΤΑΔΙΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΜΑΚΕΤΑΣ- ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ
«ΦΩΤΕΙΝΟΙ ΣΗΜΑΤΟΔΟΤΕΣ»
17
Προγραμματισμός PLC –Δοκιμή
Σύνδεση Εισόδων (ένας διακόπτης)
Σύνδεση Εξόδων (5 λαμπάκια 24 Volt)
Κατασκευή «Φαναριών»
Κατασκευή «Δρόμου – Πεζοδρομίων»
Για τον προγραμματισμό του PLC χρησιμοποιήθηκαν
ως είσοδος και έξοδοι τα ακόλουθα:
18
Γενικός διακόπτης λειτουργίας
I0.1
Πράσινος φωτεινός σηματοδότης για πεζούς
Q0.0
Κόκκινος φωτεινός σηματοδότης για πεζούς
Q0.1
Πρασινος φωτεινός σηματοδότης για αυτοκίνητα
Q0.2
Πορτοκαλί φωτεινός σηματοδότης για αυτοκίνητα
Q0.3
Κόκκινος φωτεινός σηματοδότης για αυτοκίνητα
Q0.4
Timer 1
T37
Timer 2
T38
Timer 3
T39
Timer 4
T40
Timer 5
T41
Περιγραφή Λειτουργίας των Φωτεινών Σηματοδοτών
19
Όταν κλείσει ο γενικός διακόπτης Ι0.1
-ενεργοποιούνται ταυτόχρονα όλα τα χρονικά,
ενώ την ιδία στιγμή
-ανάβουν οι κόκκινοι φωτεινοί σηματοδότες,
για αυτοκίνητα και πεζούς
Μετά το χρόνο t1,
-ανάβει ο πράσινος φωτεινός σηματοδότης για τους
πεζούς και σβήνει ο κόκκινος φωτεινός σηματοδότης
-καμιά μεταβολή δεν παρουσιάζεται στον φωτεινό
σηματοδότη των αυτοκίνητων, οπότε εξακολουθεί να
ανάβει κόκκινο.
Συνεχίζεται η λειτουργία σύμφωνα με το
ακόλουθο χρονικό διάγραμμα...
ΧΡΟΝΙΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΦΩΤΕΙΝΩΝ
ΣΗΜΑΤΟΔΟΤΩΝ
20
t1
t2
t3
t4
t5
Το πρόγραμμα υλοποιήθηκε σε γλώσσα
LADDER με το πρόγραμμα STEP 7
Micro/WIN
21
Στη συνέχεια φορτώσαμε το πρόγραμμα στο PLC….
25
Βίντεο(στο YouTube) για τη λειτουργία φωτεινών
σηματοδοτών με PLC
26
Στιγμές Δημιουργίας….
Στην Ειδική Θεματική Δραστηριότητα συμμετείχαν οι
μαθητές
28
ΒΛΑΣΣΟΠΟΥΛΟΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΒΥΘΟΥΛΚΑΣ ΣΠΥΡΟΣ
ΓΚΟΥΣΚΟΥ ΑΓΓΕΛΙΚΗ
ΓΚΟΥΣΚΟΥ ΑΘΗΝΑ
ΔΕΣΥΛΛΑΣ ΣΠΥΛΙΟΣ
ΚΟΛΟΚΟΤΣΑ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ
ΛΑΓΟΠΟΔΗΣ ΛΑΜΠΡΙΝΟΣ
ΜΟΥΖΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΜΟΥΡΑΤΑΪ ΒΟΪΣΑΒΑ
ΜΠΟΥΖΟ ΒΑΓΓΕΛΗΣ
ΞΕΝΟΥ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ
ΠΑΠΠΑΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ
ΣΟΥΡΜΠΗ ΓΕΩΡΓΙΑ
ΣΤΡΑΒΟΠΟΔΗΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ
ΤΣΙΡΙΓΩΤΗΣ ΑΝΔΡΕΑΣ
Και οι εκπαιδευτικοί
Μανωλόπουλος Χαράλαμπος
Μαρούδα Αγγελική
Μερτζανάκης Σωκράτης