Módulos lógicos LOGO! para automatización industrial

Los dispositivos de microprocesador se utilizan ampliamente en la automatización de dispositivos industriales, de transporte y domésticos en general. Debido a la flexibilidad y el bajo costo de los dispositivos de microprocesador, su participación en los dispositivos de automatización aumenta constantemente. En la etapa inicial de uso de dispositivos con microprocesador, la principal limitante era, con el bajo costo de los propios microcontroladores, el importante costo de creación de su software, que se desarrollaba en lenguajes de programación de bajo nivel y requería programadores altamente calificados.

Este problema se resolvió creando módulos de microprocesador funcionalmente completos con software básico incorporado y módulos de expansión adicionales. La conexión de los módulos base a los módulos de expansión se realiza a través de conectores especiales, que excluyen la conexión de módulos que, según algunos criterios (por ejemplo, tensión de alimentación), no pueden conectarse al módulo base.

Los módulos están programados en lenguajes especializados de alto nivel, como Step 5 o Step 7, que le permiten compilar un programa en forma de diagrama de bloques o diagrama de contactos, o en forma de sistema de ecuaciones lógicas. La compilación de dichos programas en códigos de máquina se lleva a cabo teniendo en cuenta la nomenclatura específica de los módulos instalados. El programador no necesita conocimientos especiales de la estructura y comandos de los microprocesadores incluidos en los módulos, sino únicamente conocimientos del funcionamiento del sistema técnico desarrollado.

La empresa, el desarrollador de los módulos, crea software especializado para una computadora personal con una interfaz conveniente que proporciona todas las etapas del desarrollo del sistema y la programación de módulos de microprocesador directamente a través de los puertos de una computadora personal o un dispositivo adicional conectado a la computadora. Este concepto fue implementado por SIEMENS en la creación del conjunto de módulos de microprocesador LOGO!.

¡LOGO! es un módulo de microprocesador lógico universal de Siemens… LOGO! incluye unidad de control con microprocesador, panel de control y pantalla retroiluminada, fuente de alimentación, interfaz del módulo de expansión, interfaz del módulo de programación (tarjeta) y cable para PC.

¡EL LOGO! incluye funciones estándar listas para usar que a menudo se usan en la práctica, por ejemplo: funciones de retardo de encendido y apagado, relé de pulso, teclas programables, interruptor de reloj, banderas digitales y analógicas, entradas y salidas según el tipo de dispositivo.

Tipos de LOGO!

Basic está disponible en dos clases de tensión:

• Clase 1 <24 V, es decir corriente de 12 V CC, corriente de 24 V CC, corriente de 24 V CA;

• Clase 2 > 24 V, es decir115 … 240 VDC y corriente alterna;

en opciones:

• con pantalla LCD (LCD): 8 entradas y 4 salidas;

• sin display («LOGO! Pure»): 8 entradas y 4 salidas.

Cada clase consta de 4 subunidades (SU), está equipada con una interfaz de expansión y proporciona 33 funciones básicas y especiales listas para usar para desarrollar un programa de conmutación.

Módulos de expansión

• ¡LOGO! Los módulos digitales están disponibles para todos los voltajes y tienen 4 entradas y 4 salidas.

• Módulos analógicos LOGO! Disponible para 12 y 24 VDC con dos entradas analógicas o dos entradas PT100.

• Los módulos digitales y analógicos constan de dos subunidades. Cada uno de ellos tiene dos interfaces de expansión para conectar módulos adicionales.

Cualquier dispositivo LOGO! Basic Basic solo se puede ampliar con módulos de ampliación de la misma clase de tensión. La codificación mecánica (pines en la caja) impide la conexión de dispositivos de diferentes clases de voltaje. Excepción: La interfaz izquierda del módulo analógico o de comunicación está eléctricamente aislada. Por lo tanto, estos módulos de expansión se pueden conectar a dispositivos con diferentes clases de voltaje.

Elementos del LOGO!

¡LOGO! Se diferencian en el tipo (constante = o variable ~) y el valor de la tensión de alimentación, el tipo de salidas (relé o transistor), la presencia o ausencia de una pantalla de cristal líquido. La diversidad de LOGO! permite elegir el conjunto más adecuado, con un mínimo exceso de medios técnicos, dando cuenta de un problema técnico concreto.

Designación de elementos:

• Opción 12 — 12 V CC.

• Opción 24 — 24 VCC.

• 230 — 115/240 VCA opcional.

• R — salidas de relé (sin R — salidas de transistor).

• C: reloj integrado de 7 días.

• o — sin opción de visualización.

• DM — módulo digital.

• AM es un módulo analógico.

• CM: módulo de comunicación (por ejemplo, interfaz AS).

¡LOGO!

(1) — de las cuales puede utilizar alternativamente 2 entradas analógicas con un rango de señal de 0 … 10 V y 2 entradas rápidas. (2) — Opciones de 230 V CA — entradas en dos grupos de 4. Dentro de un grupo solo es posible la misma fase, son posibles diferentes fases entre grupos. (3) — las entradas digitales pueden funcionar con polaridad directa e inversa. (4) — con puede seleccionar el rango de señal 0 … 10 V o 0 … 20 mA.

Contacto ¡LOGOTIPO! Sensores 12/24 RC: a) discretos, con salidas de contacto y sin contacto, b) analógicos (0 — 10 V)

¡LOGO! Funciones

¡LOGO! en el modo de programación le proporciona varios elementos que se dividen en listas:

• CO — lista de conectores (entradas/salidas)

• GF — lista de funciones básicas Y [Y], O [O],

• SF — lista de funciones especiales

• BN es una lista de bloques listos para usar en el programa de circuito.

Todas las listas representan los elementos disponibles en LOGO!. Por lo general, estos son todos los conectores, todas las funciones básicas y todas las funciones especiales conocidas por LOGO!. Esto también incluye cualquier bloque que haya creado en LOGO! hasta que se llame a la lista. ¡LOGO! no muestra todos los elementos si no hay espacio libre en la memoria o se alcanza el número máximo posible de bloques. En este caso, no se puede insertar el siguiente bloque.

Las constantes y conectores (Co) son entradas, salidas, bits de memoria y niveles de tensión fijos (constantes).

Entradas:

1) Entradas digitales

Las entradas digitales están marcadas con la letra I.Los números de entrada digital (I1, I2, …) corresponden a los números de pin de entrada del LOGO! La numeración de las entradas de la unidad base y las unidades de expansión es directamente en el orden en que se instalan las unidades.

2) Entradas analógicas

¡EL LOGO! 24, LOGOTIPO! 24o, LOGOTIPO! 12/24RC y LOGO! El 12/24RCo tiene entradas I7 e I8, que también se pueden programar para usar como entradas analógicas AI1 y AI2. Si estas entradas se utilizan como I7 e I8, la señal de entrada se interpreta como un valor digital. Si se utiliza como AI1 y AI2, las señales se interpretan como valores analógicos. Cuando se conecta un módulo analógico, sus entradas se numeran después de las entradas analógicas existentes.

En el caso de funciones especiales que en el lado de la entrada tiene sentido conectarse solo a las entradas analógicas cuando la señal de entrada se selecciona en el modo de programación, solo las entradas analógicas AI1 … AI8, las banderas analógicas AM1 … AM6, las salidas analógicas de los módulos que ofrecen se numeran como salidas AQ1 y AQ2.

Salidas:

1) Salidas digitales

Las salidas digitales están marcadas con la letra Q. Los números de salida (Q1, Q2, … Q16) corresponden a los números de pin de salida de LOGO!. Los números de salida se numeran consecutivamente, comenzando por el módulo base y continuando en el orden en que se instalan los módulos, además, es posible utilizar 16 salidas que no están conectadas a los bloques. Están marcados con una X y no se pueden reutilizar en un programa en cadena (a diferencia, por ejemplo, de las banderas).

Todas las salidas no conectadas programadas aparecen en la lista, así como una salida no conectada no programada.El uso de una salida no conectada tiene sentido, por ejemplo, con la función especial «Textos de mensaje», si solo el texto del mensaje es relevante para el programa.

2) Salidas analógicas

Las salidas analógicas están marcadas con las letras AQ. Hay dos salidas analógicas disponibles, a saber, AQ1 y AQ2. Solo se puede conectar un valor analógico a la salida analógica, es decir. Función con salida analógica o bandera analógica AM.

Arroz. 1. Vista del panel frontal de LOGO!

banderas

Las banderas están marcadas con las letras M o AM. Son salidas virtuales que tienen el mismo valor en su salida que en su entrada. EN EL LOGOTIPO! hay 24 banderas digitales M1 … M24 y 6 banderas analógicas AM1 … AM6.

El indicador de inicio M8 se establece en el primer ciclo del programa de usuario y, por lo tanto, se puede utilizar como indicador de inicio en su programa de cadena. Se pone a cero automáticamente después del primer ciclo del programa. En todos los ciclos posteriores, la bandera M8 se puede utilizar de la misma manera que las otras banderas.

Niveles de señal lógica

Los niveles de señal se indican mediante hi y lo. Si el estado «1» = hi o «0» = lo debe estar constantemente presente en el bloque, entonces se aplica a la entrada un nivel fijo o un valor constante hi o lo. Conectores abiertos Si no se utiliza un conector de bloque, se puede marcar con una x.

Lista de características principales — GF

Las principales funciones son elementos lógicos simples del álgebra booleana.

La lista GF contiene bloques de funciones básicas que puede usar en su esquema. Están disponibles las siguientes funciones básicas:

Lista de funciones especiales — SF

Al introducir un programa en LOGO! encontrará bloques de funciones especiales en la lista SF.Las entradas de las funciones especiales se pueden invertir individualmente, es decir, el programa de conmutación convierte el «1» lógico de la entrada en el «0» lógico; y convierte el «0» lógico en «1» lógico. La tabla muestra si la función correspondiente es parametrizable (REM).

Están disponibles las siguientes características especiales:

• Retraso en el encendido

• Desacelerar

• Retardo de encendido/apagado

• Retardo al encender con memoria

• Relé de tiempo de intervalo (generación de impulsos cortos)

• Relé de tiempo disparado por flanco

• Generador de impulsos asíncrono

• Generador de pulsos aleatorios

• Interruptor de luz de escalera

• Interruptor de doble función

• Cambiar por siete días

• Cambiar doce meses

• Contador regresivo

• Contador de tiempo de trabajo

• Interruptor de umbral

• Interruptor de umbral analógico

• Interruptor de umbral diferencial analógico

• Comparador analógico

• Supervisión de valores analógicos

• Amplificador analógico

• Relé autoblocante (biestable RS)

• Relé de impulso

• Cambio de programa

• registro de turnos

Un ejemplo de uso del módulo lógico LOGO!
El uso de sistemas de microprocesador en ingeniería eléctrica en el ejemplo del uso de PLC.
¡LOGO!

¡LOGO! Soft Comfort está disponible como paquete de software para PC. Este software incluye las siguientes características:

• una interfaz gráfica para crear un programa de circuito en modo fuera de línea en forma de diagrama lógico de circuito (diagrama de contacto / diagrama de circuito) o diagrama de bloques funcional (plan funcional);
• simulación de su programa de circuito en una computadora;
• generar e imprimir un diagrama de bloques esquemático del programa;
• almacenar el programa en un disco duro u otro medio de almacenamiento;
• comparación de programas de conmutación;
• conveniente parametrización de bloques;
• transferir el programa de LOGO! al ordenador y del ordenador a LOGO!;
• lectura del contador de tiempo de trabajo;
• establecer un tiempo;
• transición de horario de verano a invierno y viceversa;
• Pruebas en línea, visualización de estados y valores actuales de LOGO! En modo EJECUTAR;
• detener la ejecución del programa de circuito por la computadora (STOP).

¡LOGO! Ventana principal Soft Comfort en modo FBD (editor FBD)

Un ejemplo. Un modelo de red eléctrica en LOGO! Comodidad suave

Arroz. 2. Configuración de la red protegida RU1, RU2 — aparamenta; P1, P2 — el primer y segundo grupo de usuarios; SF1, SF2 — primer y segundo disyuntores; K1, K2 los puntos de cortocircuito primero y segundo; I1, I2: corrientes en las secciones de la red

Del cuadro RU1 parten varias líneas eléctricas, una de las cuales está protegida por un interruptor automático SF1. De esta línea se alimenta la aparamenta RU2, una de cuyas líneas de salida está protegida por el disyuntor SF2.

Un cortocircuito puede ocurrir en la sección 1 (punto K1) o en la sección 2 (punto K2), mientras que el cortocircuito (cortocircuito) debe desconectarse lo más cerca posible del punto de cortocircuito. cambiar. Sin embargo, si el interruptor más cercano está defectuoso, entonces hay un cortocircuito. debe ser apagado por un interruptor más cercano a la fuente de alimentación.

El modelo de red eléctrica en LOGO! Soft Comfort se muestra en la Figura 3.

Arroz. 3. Modelo de la red eléctrica en LOGO! Comodidad suave

El interruptor SF1 se simula con el botón C1 y los bloques B001,… B006 y Q1.

El botón C1 corresponde al mango de encendido/apagado de la máquina.El gatillo B001 simula el pestillo mecánico de la máquina que mantiene los contactos en un estado cerrado o abierto.

El bloque B002 simula una "palanca de freno" que le permite apagar la máquina cuando la manija de encendido/apagado está activada.

El inversor B003 asegura que la máquina se apague cuando se apaga el mango.

El bloque B005 corresponde a un relé que, a través del bloque B004, apaga el interruptor automático cuando se aplica un «1» en su entrada Trg. El desbloqueo funciona con un tiempo de retardo, que consta de una parte fija y otra regulable.

El estado de los contactos de la máquina SF1 está determinado por la salida Q1. El bloque B006 simula el tiempo de viaje del contacto mientras el circuito está completamente abierto.

El bloque I1 simula un cortocircuito. en el punto K1, el bloque M1 muestra la presencia de tensión a los consumidores del primer grupo, el bloque B016 simula la corriente de emergencia en la primera sección.

La segunda sección de la red se simula de manera similar, pero con la ayuda de la entrada I3 se simula la falla del interruptor SF2.