موتور خروجی ای است که تقریباً در تمام کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. بدون موتور، به معنای واقعی کلمه هیچ فرآیندی وجود ندارد که بتواند کار کند، زیرا مقداری نیرو برای حرکت یک فرآیند مورد نیاز است. از آنجایی که موتورها خروجی های الکتریکی سنگینی هستند، برای عملکرد ایمن و طولانی مدت نیز نیاز به مراقبت ویژه در سیم کشی برق دارند.
هنگامی که یک برنامه PLC برای کارکرد موتور طراحی می شود، برخی از مفاهیم اولیه برنامه نویسی معمولاً توسط برنامه نویس با عجله نادیده گرفته می شوند. چنین طراحی نامنظمی می تواند عملکرد سیستم را مختل کند.
بنابراین، هنگام برنامه ریزی یک موتور در PLC، لازم است برخی از قوانین کلی را درک کنید. در این مقاله نحوه نوشتن یک برنامه عمومی PLC زیمنس برای کنترل موتور با استفاده از نرم افزار TIA Portal را خواهیم دید.
منطق استارت موتور
اجازه دهید ابتدا الزامات منطق استارت موتور را درک کنیم:
- باید اینترلاک های حیاتی برای موتور موجود باشد، مانند کلید کنترل، توقف اضطراری، بازخورد محلی از راه دور، کلید اتوماتیک زیمنس در بازخورد، و انواع دیگر سیگنال های ایمنی. اگر هر یک از این سیگنال ها از کار بیفتد، موتور در هیچ حالتی، خواه خودکار یا دستی، کار نمی کند.
- برای کارکرد موتور از PLC در هر حالتی، سوئیچ استارت باید در حالت از راه دور انتخاب شود و نه حالت لوکال.
- با انتخاب حالت دستی، موتور در حالت دستی از PLC کار می کند. دکمه های فشاری برای شروع و توقف باید ماهیت لحظه ای داشته باشند.
- با انتخاب حالت خودکار، موتور در حالت خودکار از PLC کار می کند.
- باید یک تایمر تاخیری برای دادن دستورات اجرا به موتور وجود داشته باشد.
- به طور کلی، پس از روشن شدن موتور، دو آلارم بررسی میشوند – بازخورد اجرا و حرکت. اگر هر یک از این آلارم ها رخ دهد، موتور در هیچ حالتی کار نمی کند. اپراتور ابتدا این آلارم ها را بررسی و سپس تنظیم مجدد می کند.
- باید نمایشگر ساعت کارکرد موتور وجود داشته باشد.
- باید یک نشانگر وضعیت موتور (در حال کار، متوقف یا خاموش) وجود داشته باشد.
پی ال سی زیمنس TIA Portal
حال، بیایید نحوه نوشتن منطق را پله به پله در TIA Portal بنویسیم:
در این تصویر اول، ما یک منطق برای تمام سیگنالها و آلارمهای حیاتی در نظر گرفته شده برای موتور ایجاد میکنیم. برای آن همه عناصر را به صورت سری گرفته ایم تا هر ورودی خراب شود، سلامتی کامل قطع شود.
در تصویر دوم موتور را در حالت دستی کار می کنیم. اگر دکمه توقف فشار داده شود یا حالت خودکار انتخاب شود یا موتور برای کارکرد ناسالم شود، موتور در حالت دستی کار نمی کند.
در تصویر سوم موتور را در حالت خودکار کار می کنیم. اگر فرمان اجرا از منطق خودکار خاموش شود یا حالت دستی انتخاب شود یا موتور برای کارکرد ناسالم شود، موتور در حالت خودکار کار نمیکند.
در تصویر چهارم، ما یک تایمر تاخیری را برای موتور در دستور کار دستی یا اجرای خودکار قرار می دهیم.
تایمر تأخیر قابل تنظیم خواهد بود و از قبل ثابت نخواهد بود. این به مهندسان راه اندازی با توجه به شرایط غالب سایت و پارامترهای فرآیند انعطاف پذیری می دهد.
در تصویر پنجم فیدبک کارکرد موتور را به مدت 5 ثانیه بررسی می کنیم. اگر خروجی PLC روشن باشد و باز هم ورودی بازخورد اجرا در این مدت دریافت نشود، یک آلارم تولید میشود و فرمان اجرای موتور را قطع میکند. همانطور که در مرحله اول قبلاً گرفته شد. ما این بیت آلارم را طوری تنظیم می کنیم که تا زمان مداخله اپراتور بسته بماند.
در تصویر ششم فیدبک سفر موتور را به مدت 5 ثانیه بررسی می کنیم.
اگر خروجی PLC روشن باشد و ورودی بازخورد سفر در این مدت دریافت شود، یک آلارم تولید میشود و فرمان اجرای موتور را قطع میکند. همانطور که در مرحله اول قبلاً گرفته شد. ما این بیت آلارم را طوری تنظیم می کنیم که تا زمان مداخله اپراتور بسته بماند.
در برنامه نویسی PLC، یک خطای رایج که اغلب نوشتن فراموش می شود، تنظیم مجدد دکمه ها است. اکنون موتور را در حالت دستی روشن نمی کنیم مگر اینکه شرایط آن برآورده شود.
اما اگر کسی دکمه شروع را فشار دهد چه اتفاقی میافتد؟ خروجی روشن نمی شود، اما پس از سالم شدن شرایط، موتور می تواند بلافاصله راه اندازی شود.
این به این دلیل است که اگر کسی فراموش کند آن را خاموش کند، دکمه شروع می تواند روشن بماند. بنابراین، برای جلوگیری از این امر، در صورت عدم رعایت تمام شرایط، دکمه فشاری دستی را تنظیم مجدد می کنیم.
در تصویر نهم منطق PLC را برای نمایش کل ساعات کار می نویسیم. این مرحله برای اهداف تعمیر و نگهداری مهم است. هنگامی که خروجی PLC موتور روشن است و ورودی فیدبک اجرا نیز روشن است، تنها شمارنده شروع به شمارش می کند.
ابتدا شمارنده را بر حسب ثانیه افزایش می دهیم، سپس بیت شمارنده انجام شده ثانیه شمارشگر دقیقه شمار را افزایش می دهد و سپس بیت شمارشگر انجام شده، شمارشگر ساعت را افزایش می دهد.
همچنین، هنگامی که دقیقه شمار افزایش می یابد یا دکمه تنظیم مجدد فشار داده می شود، شمارشگر ثانیه را تنظیم مجدد می کنیم. هنگامی که ساعت شمار افزایش می یابد یا دکمه تنظیم مجدد فشار داده می شود، دقیقه شمار را بازنشانی می کنیم و زمانی که دکمه تنظیم مجدد فشار داده می شود، ساعت شمار را بازنشانی می کنیم.
در نهایت، مقادیر صحیح را در یک کلمه جابهجا میکنیم که وضعیت موتور را نشان میدهد. این برای نمایش گرافیکی یا تغییر رنگ موتور در HMI / SCADA مفید است.
تمام این منطق عملکرد بسیار ایمن و قابل اعتماد یک موتور را از طریق برنامه PLC تضمین می کند. به این ترتیب شاهد یک برنامه PLC برای کنترل موتور با استفاده از پورتال TIA بودیم.