ВВЕДЕНИЕ 8
1 Разработка аппаратной части установки 12
1.1 Использование контроллера «Овен ПЛК 110-32» 12
1.2 Использование модуля расширения дискретных входов МК110- 8Д.4 16
1.3 Использование модуля расширения дискретных выходов МУ110-8К 18
1.4 Использование модуля аналоговых входов MB110-8A 20
1.5 Использование модуля аналоговых выходов Овен МУ110-8И..23
1.6 Использование модуля электрического контроля трехфазный МЭ110-220.3 25
1.7 Использование модуля устройства связи Овен ЕКОН 131 28
1.8 Использование панели индикации Овен ИП320 29
2 Разработка периферийной части лабораторной установки 32
2.1 ИспользованиечастотногопреобразователяОВ10-0К7О-4 40
2.2 Использование асинхронного двигателя80В-4 43
2.3 Использование шагового двигателя с драйвером 43
3 Работа на стенде 47
3.1 Разработка установки. Работа с программой «КонфигураторСП200» 47
3.2 Разработка Знакомство со средой CoDeSys и элементов программирования контроллеров 53
3.3 Разработка Установки. Конфигурирование панели Овен Ип320 65
3.4 Разработка установки Примеры написания программ 67
3.5 Разработка Установки. Конфигурирование модуля МВУ8 и МВА8 72
3.6 Разработка установки. ПИД- регулятора на базе ПЛК 77
3.7 Разработка двухпозиционного регулятора на базе ПЛК 80
Целью данного дипломного проекта является разработка лабораторной установки для совершенствования учебного процесса по дисциплине «Микропроцессорные средств и системы и силовая электроника», это является в частности одним из аспектов выполнения лабораторных работ на «реальном использовании» программируемого логического контроллера (ПЛК)«ОВЕН ПЛК110-32» и модулей необходимых для его полноценной работы. Использование подобной установки в учебных лабораториях существенно улучшит качество практических знаний, получаемых студентами на лабораторных работах.
Для успешной разработки конструкции лабораторной установки необходимо проанализировать и ознакомиться с существующими разработками макетов на базе программируемых контроллеров, применяющимися в других высших учебных заведениях.
Необходимо сконфигурировать модули ввода и вывода для работы с объектами управления, запрограммировать контроллер в среде CoDeSys и провести необходимые испытания различных программных алгоритмов. Также требуется разработать автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора.
Для успешной разработки конструкции установки необходимо проанализировать лабораторный комплекс, использующийся на лабораторной установке, также ознакомиться с существующими разработками установки на базе программируемых контроллеров, применяющимися в других высших учебных заведениях.
В дипломное проектирование также включена разработка блока индикации на базе панели оператора «ОВЕН ИП-320». Блок индикации позволит демонстрировать студентам возможности удаленного управления и наблюдения за объектом.
Автоматизированного управления технологическим оборудованием в энергетике, на транспорте, в т.ч. железнодорожном, в различных областях промышленности, жилищно-коммунального и сельского хозяйства. Контроллер ПЛК110 может быть применен на промышленных объектах, подконтрольных Ростехнадзору. Логика работы ПЛК110 определяется потребителем в процессе программирования контроллера.
Программирование осуществляется с помощью программного обеспечения CODESYS 2.3. При этом поддерживаются все языки программирования, указанные в МЭК 61131-3. Документация по программированию контроллера и работе с программным обеспечением CODESYS приведена на компакт-диске, входящем в комплект поставки.
Контроллер ПЛК110 может быть использован как:
- специализированное устройство управления выделенным локализованным объектом;
- устройство мониторинга локализованного объекта в составе комплексной информационной сети;
- специализированное устройство управления и мониторинга группой локализованных объектов в составе комплексной информационной сети. Рекомендуемая область применения ПЛК110-32: в сфере ЖКХ (ИТП, ЦТП), АСУ водоканалов, линии по дерево- и металлообработке (распил, намотка и т. д.), для управления пищеперерабатывающими и упаковочными аппаратами, для управления климатическим оборудованием, для автоматизации торгового оборудования, в сфере производства строительных материалов, для управления малыми станками и механизмами.
Преимущества «ОВЕН ПЛК110-32»:
• наличие встроенных дискретных входов/выходов на борту,
• скоростные входы для обработки энкодеров,
• ведение архива работы оборудования или работа по заранее оговоренным сценариям при подключении к контроллеру USB- накопителей,
• простое и удобное программирование в системе CODESYS v.2 через порты USB Device, Ethernet, RS-232 Debug,
• передача данных на верхний уровень через Ethernet или GSM-сети (GPRS),
• 4 последовательных порта (RS-232, RS-485) (для увеличения количества входов-выходов,
• управления частотными преобразователями,
• подключения панелей операторов,
• GSM-модемов, считывателей штрих-кодов и т.д),
• наличие двух исполнений по питанию (220 В и 24 В).
Таким образом, по сравнению с обычным двухпозиционным регулированием данный алгоритм имеет более высокую точность. Алгоритму ПИД-регулирования он уступает по точности, но переключения исполнительных механизмов происходят гораздо реже, что достаточно важно при использовании реле.
