L'utilisation de systèmes à microprocesseur en électrotechnique sur l'exemple de l'utilisation de PLC

Parlez de l'application systèmes à microprocesseur, cela signifie parler de presque tous les dispositifs techniques qui nous entourent. Dans tous les domaines de l'électrotechnique : alimentation électrique, entraînement électrique, éclairage électrique, ils sont utilisés depuis les circuits les plus simples sous le contrôle de microcontrôleurs 8 bits jusqu'aux systèmes à microprocesseur les plus complexes avec contrôle de réseau à plusieurs niveaux.

je fais attention à automates programmables (PLC) (également appelés relais programmables) LOGO! Siemens est conçu pour construire les dispositifs de contrôle automatique les plus simples. Pourquoi LOGO ! Siemens ? Parce que travailler avec ne nécessite pas de connaissances particulières de la technologie des microprocesseurs et des langages de programmation, mais suffisamment bases de l'électrotechnique et l'électronique numérique (également les bases). De plus, les produits logiciels Siemens sont disponibles gratuitement.

La figure 1 montre l'apparence de LOGO! Module principal et d'extension.L'algorithme de fonctionnement du module est défini par un programme composé d'un ensemble de fonctions intégrées — FBD (Function Block Diagram) — un langage de programmation graphique. Les modules peuvent être programmés soit à partir d'un ordinateur équipé de LOGO Soft Comfort soit en installant un module de mémoire programmé ou à partir de leur clavier (si disponible) sans utiliser de logiciel supplémentaire.

Figure 1 — La conception de LOGO! Module principal et module d'extension

Le coût du contrôleur et des modules d'extension n'est pas élevé, ce qui permet de les utiliser même pour l'automatisation et les processus simples.

Prenons un exemple de Siemens lui-même, un mélangeur. La figure 3.13 montre un schéma fonctionnel du dispositif de mélange.

Déclaration de mission :

A la commande de démarrage (SB1), ouvrir la vanne Y1 et remplir le réservoir jusqu'au niveau SL2. Fermer la vanne Y1, ouvrir la vanne Y2 et remplir le réservoir jusqu'au repère SL1. Fermer la vanne Y2 et faire fonctionner le mélangeur pendant 15 minutes. Ouvrir la vanne Y3 et vidanger le mélange. Sur le signal du capteur SL3, fermer la vanne Y3 et réinitialiser le circuit.

Dispositifs exécutifs :

• M — moteur du mélangeur

• Y1 — vanne d'alimentation du composant 1

• Y2 — soupape pour le composant 2

• Y3 - vanne de décharge pour mélange prêt

Capteurs et commande manuelle :

• SL1 - capteur de réservoir plein

• SL2 — capteur de remplissage du réservoir du composant 1

• SL3 — capteur de réservoir vide

• SB1 — bouton pour démarrer l'installation

Figure 2 — Schéma fonctionnel du dispositif de mélange

Sur la base du cahier des charges, nous allons préparer un circuit relais-contacteur classique (Figure 3). Traditionnellement, nous réglons le bouton Stop SB1, donc le bouton pour démarrer l'installation devient SB2.

Figure 3 — Circuit relais-contacteur du dispositif mélangeur

Le même schéma mis en œuvre sur LOGO! (Figure 4). C'est certainement plus facile, mais seule une petite partie des capacités du contrôleur est utilisée. En plus du contrôleur lui-même, la chaîne d'éléments ne contient que des capteurs, des commandes et des entraînements. Cela signifie que la chaîne est beaucoup plus fiable que son homologue classique.

Le marquage du LOGO! 230RC indique : tension d'alimentation — 115-240 V DC ou AC, sorties relais (courant de charge — 3 A pour charge inductive).

Figure 4 — Schéma du mélangeur LOGO!.

Pour programmer le PLC LOGO! il est nécessaire de créer un programme de commande. Création d'un programme de commande avec LOGO! Soft Comfort, l'outil de programmation LOGO!, utilisé pour créer, tester, modifier, enregistrer et imprimer facilement et rapidement des programmes de circuits.

LOGO! il y a des entrées et des sorties. Les entrées sont identifiées par la lettre I et un chiffre. Les sorties sont identifiées par la lettre Q et un chiffre.

Les entrées et sorties numériques peuvent être réglées sur « 0 » ou « 1 ». « 0 » signifie pas de tension à l'entrée ; "1" signifie que c'est le cas.

Le bloc dans LOGO! C'est une fonction qui convertit les informations d'entrée en informations de sortie.

La figure 5 montre une variante du schéma de circuit du contrôleur de mélangeur créé dans LOGO! Confort doux. Lorsque nous créons un programme de commande, nous connectons les éléments de connexion aux blocs. Les blocs les plus simples sont opérations logiques… De plus, le circuit utilise des bascules et un bloc de retard de désactivation.

Le programme de commutation reflète l'algorithme (logique) du circuit de commande. Le schéma implémenté graphiquement des blocs et des connecteurs standard est ensuite transformé en structure logique du contrôleur.

Figure 5 — Schéma de connexion du mélangeur LOGO!.