Comanda unui sistem de acţionare folosind un automat programabil

Automatul programabil Mitsubishi FX1s

Seria de automate programabile EC oferă performanţe deosebite şi operare uşoară având totodată un preţ de cost redus. Automatele programabile din seria FX pot satisface toate nevoile cerute de un sistem de comandă şi control de dimensiuni medii din cadrul oricărei întreprinderi.

Dimensiunile de gabarit mici reduce spaţiul necesar pentru montarea automatului. În ciuda dimensiunilor mici, aceste automate pot furniza până la 30 de puncte de intrare/ieşire. Cu ajutorul unor module de extensie, această capacitate poate fi mărită până la

Funcţionalitatea extinsă a acestor automate este dată de punerea la dispoziţie a unei memorii de 2k paşi de programare ca standard, până la 64 timere şi 32 numărătoare, 256 registre de date, un set de 114 instrucţiuni de programare şi posibilitatea de conectare a unui afîşor cu leduri şi a unei memorii externe EEPROM.

Alte facilităţi cuprind posibilitatea de programare şi monitorizare cu ajutorul calculatorului, existenţa unui comutator RUN/STOP, două potenţiometre ce pot fi utilizate pentru stabilirea unor referinţe şi alte facilităţi utile.

Există o serie de programe software disponibile pentru scrierea programelor de aplicaţii folosind unele sau toate limbajele prevăzute în standardul IEC-6131cum ar fi limbajul orientat pe scheme cu contacte (LD), listă de instrucţiuni (IL), diagrame bloc funcţionale (FBD), text structurat (ST) precum şi utilizarea diagramelor fucţionale secvenţiale (SFC).

Există posibilitatea realizării unui control distribuit prin conectarea între ele a unităţilor centrale şi faptul că utilizează memorii EEPROM elimină problemele de întreţinere a bateriilor de alimentare.

În Fig.1 sunt date elementele constructive ale unu automat de tip FX1S.

Fig. 1.

Procedeu experimental

În Fig. 2 este dată configuraţia platformei experimentale. Aceasta permite aplicarea semnalelor de intrare folosind butoane cu revenire, comutatoare sau semnale provenind de la alte elemente de comandă.

Fig. 2

1) Pornirea unui motor asincron trifazat cu rotor bobinat cu doua trepte de rezistente.

În cadrul procedeului experimental se va realiza schema de comanda a pornirii unui motor asincron cu rotor bobina folosind două trepte de rezistentă.

Schema electrică de comandă realizată cu relee, programul de aplicaţie pentru automatul programabil precum şi conexiunile care trebuie făcute sunt prezentate în Fig. 3

Fig. 3.

Se scrie programul de aplicaţie folosind limbajul orientat pe scheme cu contacte.

Se verifica corectitudinea programului cu ajutorul comenzii Option - Program check cu variantele Syntax error check, Double coil check şi circuit error check.

Se conctează cablul de comunicaţie la portul serial al calculatorului şi la mufa de programare a automatului programabil. Se trece comutatorul RUN/STOP pe poziţia STOP pentru a se opri funcţionarea automatului. LED-ul RUN se stinge.

Se transferă programul din memoria calculatorului în memoria automatului programabil cu ajutorul comenzii PLC – Transfers – Write – All range - OK.

Dacă programul nu a fost verificat şi conţine erori, se aprinde LED-ul error. În acest caz trebuie revenit în programul de aplicaţie pentru a înlătura eroarea după care procedura se reia.

Se trece comutatorul RUN/STOP pe poziţia RUN pentru a se porni funcţionarea automatului. LED-ul RUN se aprinde indicând că automatul execută programul de aplicaţie existent în memoria automatului.

Cu ajutorul butoanelor B2 şi B1 se se dau comenzile de pornire respectiv de oprire şi se urmăreşte funcţionarea automatului.

Folosind cablul de comunicaţie, funcţionarea automatului poate fi monitorizată executând comanda Monitor/Test – Start Monitor. În cazul utilizării acestui regim de funcţionare, se pot vizualiza stările diferitelor elemente din cadrul programului. Starea activă este indicată prin modificarea fundalului elementului care devine verde. În acelaşi timp sunt indicate valorile diferitelor elemente, cum ar fi: valoarea curentă a temporizatoarelor şi numărătoarelor precum şi valoarea registrelor de date.

Cu ajutorul comenzii Monitor/Test – Force ON/OFF, pot fi forţate valorile unor elemente din program cum ar fi intrările, elementele auxiliare sau stările. Cu ajutorul comenzii Monitor/Test – Change current values se pot modifica valorile registrelor.

2) Realizarea unui ciclu de funcţionare cu mai multe trepte de viteză

În cadrul procedeului experimental se va realiza schema de comanda în unui motor în scurtcircuit prin intermediul unui convertor de frecvenţă Mitsubishi FR-E500 comandat de automatul programabil Mitsubishi FX1S-10MT.

Se va realiza comanda motorului astfel încât acesta să realizeze următoarea diagramă de viteză:

50 Hz
30 Hz
10 Hz
0Hz
0	t1=5s	t2=10s	t3=20s	t4=5s	t5=20s	t6=5s