Programiranje i primena PLK Profesor: Prof. dr Stevan Stankovski Kancelarija: MI123
Asistent: Laslo Tarjan laci laci uns. uns.ac ac.r .rss 063-8366-069 Kancelarija: MI117 pon: 1200-1300 sre: 1200-1300 pet: 1100-1200
Asistent: Nikola Đukić nikol ikola. a.d d ukic ukic mail mail.c .co om 063-569-871 Kancelarija: MI G3-1K pon: 1100-1230 čet: 1330-1400
• Zbirk Zbirka a zada zadatak taka: a: –
•
. , . , . , . , . , . , "Zbirka rešenih zadataka iz: Programiranja i primene prog progra rama mabi biln lnih ih logi logičkih kontrolera era", FTN Izdavaštvo, Novi Sad, 2009, (Zbirka se može kupiti u STYLOS-u, i nosi oznaku 226)
ave ten a razn mater a : – Sajt departmana:
•
.
.
.
. .
Meha hattron ronik ikaa-> > Prim Primen enaa i prog rogrami ramira ran nje PLC PLC – odeljak Me
Karakteristike: • • 32 MB FLASH • 400 MHz procesor • Brzina Brzina proces procesira iranja nja ~ 200 200 µs / 1k inst instrukc rukcija ija • 4 MB MB dos dostu tupn pno o za kori korisn snik ikov ov prog progra ram m • • 8 MB za glob global alno no dost dostup upne ne poda podatk tkee • CAN magistrala • Ethernet interfejs (TCP/IP, (TCP/IP, EasyIP, EasyIP, Modbus)
– CoDeSys (Controlled Development System) predstavlja kompletno razvojno okruženje za PLK (IDE), koje implementira IEC 61131-3 standard. – IEC 61131-3, pa samim tim i CoDeSys podržava .
Instruction List (IL)
Structured Text (ST)
Tekstualni
Tekstualni
Sequential Function Chart (SFC)
Grafički
Function Block Diagram (FBD)
Grafički
Ladder Diagram (LD)
Grafički
1. Pokrenuti CoDeSys.
Opis rada uređaja : Pritiskom na taster S1 treba da se ukl uči si alica H1. • • • •
Sastaviti alokacionu listu korišćenih promenljivih Nacrtati elektro neumatsku šemu ukoliko treba Napraviti šemu povezivanja Napisati program u programskom jeziku: – Struktuiran tekst (ST)
Ulazi: S1 H1
IX2.0 QX0.0
Opis rada uređaja : Aktiviran em tastera S1 si alica H1 treba da se uključi. Ukoliko se taster otpusti, sijalica treba da se iskl uči. • • Napraviti šemu povezivanja • Napisati program u programskom jeziku: – Struktuiran tekst (ST) Ulazi: S1
IX2.0
Izlazi: H1
QX0.0
Zadatak 3 : OTKRIVANJE LOMA BURGIJE Opis rada uređaja :
pomoću senzora za otkrivanje loma burgije . loma burgije, treba da se aktivira sirena za signalizaciju loma, koja ostaje uklju čena sve dok se senzorom B1 ne ustanovi da je u bušilicu stavljena . B1
Ulazi: B1
IX2.0
Izlazi: SIRENA
QX0.0
Zadatak 4 : UPRAVLJANJE PRAŽNJENJEM BUNKERA Opis rada uređaja : Na bunkeru za skladištenje šljunka, napunjenost bunkera se proverava pomoću kapacitivnog senzora B1. Transportna traka za izuzimanje šljunka iz bunkera treba da bunker dovoljno napunjen i kada e istovremeno ritisnut START (taster S1). Ukoliko ovaj uslov nije ispunjen, traka mora da ostane u stanju mirovanja. S1 B1
IX2.0 IX2.1
PLK S1
Mot1
QX0.0
Zadatak 5 : TRANSPORTNA TRAKA ZA SNABDEVANJE DVA RADNA MESTA Opis rada uređaja :
postavljena dva radna mesta – na jednoj strani radno tasterom S2. moguće pokrenuti sa oba taster,
a
zaustaviti
Ulazi: S1 S2
IX2.0 IX2.1
Izlazi: TRAKA
QX0.0
Zadatak 6 : IZUZIMANJE DELOVA IZ GRAVITACIONOG ŠARŽERA
Opis rada uređaja : Pomoću pneumatskog cilindra treba da se vrši pojedina čno izuzimanje delova iz gravitacionog šaržera. Nakon aktiviranja tastera START, klipnjača cilindra treba da se izvuče i da istisne jedan deo iz šaržera, a zatim automatski da se vrati u po četni položaj. Pošto samo rukovaoc mašine može da odredi ta čan trenutak izuzimanja dela iz šaržera, novi početak treba da bude omogućen u sledećim uslovima: • ako je klipnjača cilindra došla u osnovni položaj (po četno stanje) • ako je ponovo aktiviran START – taster -
-
Napomena: U slučaju da je taster START iz nekog razloga ostao u aktiviranom stanju iz prethodnog ciklusa, prvo treba sačekati njeno deaktiviranje a zatim ponovno aktiviranje. Ulazi: START A1 A2
IX2.0 IX2.1 IX2.2
Izlazi: Y1 Y2
QX0.0 QX0.1
A F=0
Y1
Y2 1
3
Задатак 7 : ПРАЋЕЊЕ РАДА ПРЕСЕ
Опис рада уређаја :
На једној преси се из комада лима врши истовремено исецање три обратка. Ово се постиже тако што паралелно раде три цилиндра са алатима за исецање. Како би се добио оптималан квалитет исечених делова, потребно је са што је могуће већом тачношћу остварити истовременост у раду ова три цилиндра. Да би се истовременост у а могла оптички п ове авати постављени с о гова а ћи показивачи. Три лампице (H1, H2, H3) треба да покажу колики је број алата за исецање стигао у крајњи положај. Сигнализација се врши
,
.
само један од алата стигао у доњи крајњи положај, H2 треба да светли само када су два алата стигла у доњи крајњи положај, и H3 треба да
. Сва три цилиндра се активирају помоћу истог тастера (тастер START). Након отпуштања тастера , цилиндри се враћају у почетни положај. На брзину извлачења клипњаче се код сваког од цилиндара може утицати помоћу пригушно-неповратног вентила.
Задатак 7 : ПРАЋЕЊЕ РАДА ПРЕСЕ Улази:
B1 B2 B3
. IX2.1 IX2.2 IX2.3
A
H1 H2 H3
QX0.0 QX0.1 . QX0.3 QX0.4 QX0.5
B
B2
F=0
% 0 0 1
Излази:
Y1 Y2
B1
F=0
F=
% 0 0 1 4
2
1
3
Y1
B3
C
% 0 0 1 4
2
1
3
Y2
4
2
1
3
Y3
Таблица истинитости Ѕtart
B1
B2
B3
H1
H2
H3
0
X
X
X
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
Задатак 8 : ОЗНАЧАВАЊЕ ПРОФИЛИСАНИХ ОБРАДАКА Опис рада уређаја : На једном уређају за означавање (Слика 1) треба да се врши означавање делова истих димензија, али са различито обликованом чеоном страном. ависно од о лика чеоне стране лика , тре а да се изврши означавање утискивањем ознаке помоћу цилиндра А или цилиндра B. Појављују се четири облика профила чеоне стране. Након регистровања облика чеоне стране
,
, активира одговарајући цилиндар, а након отпуштања START - тастера треба да се врати у почетни положај.
Senzori
Слика 2 Облици чеоне Слика 1 Машина за означавање
Oznaka
B1
B2
B3
A
B
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
Задатак 8 : ОЗНАЧАВАЊЕ ПРОФИЛИСАНИХ ОБРАДАКА Улази:
S0 B1 B2 B3 A1 A2 A3 A4
IX2.0 IX2.1 IX2.2 IX2.3 IX2.4 IX2.5 IX2.6 IX2.7
B
A F=0
4
F=
2
Y1
4
2
1
3
Y2 1
3
Излази:
Y1 Y2
QX0.0 QX0.1
Облици чеоне стране профила
Senzori
Oznaka
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
Задатак 9 : УРЕЂАЈ ЗА САВИЈАЊЕ Опис рада уређаја : На уређају за савијање врши се савијање хоризонтално постављеног материјала. Материјал се ручно улаже у алат за савијање . Оптички сензор B1 служи за регистровање присуства материјала у алату за савијање. Испред уређаја се налази постоље са фотоћелијом (B2), који региструје да ли је радник који улаже материјал повукао руке из зоне алата , и тиме омогућио да уређај отпочне са процесом савијања (сигнал 1 = машина је слободна). У тренутку када радник уклони руке, што се региструје фотоћелијом (B2), извлачи се клипњача цилиндра А и спушта алат за савијање. Након тога, почиње извлачење клипњаче цилиндра B и C. Када оба ова цилиндра остваре сво е кра ње положа е клипњача, почиње њихов повратак у почетни положа . Потврдом да су цилиндри B и C у почетном положају почиње увлачење клипњаче цилиндра А. Након увлачења клипњаче цилиндра А , радник може да
.
Задатак 9 : УРЕЂАЈ ЗА САВИЈАЊЕ B3
B4
B5
B6
F=0
4
2
1
3
Y1
B8
F=0
4
2
1
3
Y2
F=
B1 - materijal B2 - fotocelija B3 B4 B5 B6 B7 B8
4
2
1
3
Y3
Улази:
IX2.0 IX2.1 IX2.2 IX2.3 IX2.4 IX2.5 IX2.6 IX2.7
Излази:
Y1 Y2 Y3
B7
QX0.0 QX0.1 QX0.2
Задатак 10 : ВАКУУМСКИ УРЕЂАЈ ЗА ПРЕТОВАР Опис рада уређаја : Помоћу транспортне траке довозе се готове плочице до места за паковање . Вакуумски уређај за претовар пребацује плочице у картонску кутију. Вакуумска хватаљка прихвата пристиглу плочицу када сензор B1 да сигнал да се плочица налази на исправној позицији. Уз овај сигнал мора бити присутан и сигнал сензора B2 да се на месту за паковање налази картонска кутија. У тренутку када се на хватаљци оствари потребан потпритисак (B3), издиже се плочица, преноси до кутије и спушта у кутију. Након овог, уређај за A B претовар се враћа у почетни положај . B4
B5
B6
B7
F=0
4
2
1
3
Y1
F=0
4
2
1
3
Y3
B3
2 Y5 1
Задатак 10 : ВАКУУМСКИ УРЕЂАЈ ЗА ПРЕТОВАР Улази:
B4
B1 – radni pr. prisutan IX2.0 B2 – kutija prisutna IX2.1 B3 – vakuum IX2.2 B4 IX2.3 B5 IX2.4 B6 IX2.5 B7 IX2.6 Излази:
Y1 Y3 Y5
QX0.0 QX0.1 QX0.2
B5
B6
B7
F=0
F=0
B3
C
Y1
Y3 1
3
Y5 1
3
1
Задатак 11 : УПРАВЉАЊЕ СКРЕТНИЦОМ Опис рада уређаја :
, паковање телевизијских екрана. При паковању, на кутију се поставља RFID таг, који садржи податке о екрану и начину транспортовања до места продаје . се помоћу транспортне траке. У саставу транспортне траке се налази скретница, помоћу које се пакети усмеравају ка одредиштима "слање поштом"
"
".
• При наиласку пакета на скретницу, сензор B1 (RFID читач) очитава таг на пакету. Уколико се пакет шаље камионом , сензор даје логичку вредност „1“, у с п отном логичк в е ност 0“. Ка а се исп е сензо а В1 не налази ништа он на свом излазу има логичку вредност „0“. •Сензор B2 региструје да ли се у скретници . информацији пакет се или пропушта право за транспорт поштом (увлачење клипњаче илин а А или се потиск е поп ечно (извлачење и увлачење клипњаче цилиндра B) на постављени транспортер за камионски т анспо т. • Сензор B3 региструје да ли је пакет напустио скретницу у правцу одашиљања поштом и даје сигнал за извлачење клипњаче цилиндра А .
Иницијално је цилиндар А извучен а цилиндар Б увучен.
Задатак 11 : УПРАВЉАЊЕ СКРЕТНИЦОМ B4
Allocation List Operand
Symbol
IX2.0
B1
RFID citac
IX2.1
B2
Paket u skretnici
IX2.2
B3
Paket prosao
IX2.3
B4
Cilindar A uvucen
IX2.4
B5
Cilindar A izvucen
IX2.5
B6
Cilindar B uvucen
IX2.6
B7
Cilindar B izvucen
QX0.0
Y1
Spulna za izvlacenje cilindra A
QX0.1
Y2
Spulna za uvlacenje cilindra A
QX0.2
Y3
Spulna za izvlacenje cilindra B
QX0.3
Y4
Spulna za uvlacenje cilindra B
A
B5
Comment
B6
B
B7
F=0
4
2
Y1
4 Y2
1
F=0
3
2
Y3
Y4 1
3
Таблица истинитости
B1
B2
Cilindar
nije detektova
1
A se uvlači
detektovao
1
B se izvlači
Иницијално је цилиндар А извучен а цилиндар Б увучен.
Задатак 12: УРЕЂАЈ ЗА ПРАЊЕ Опис рада уређаја : Уређај за прање обавља прање радних предмета. , пнеуматски цилиндар ритиском на тастер треба 5 пута да урони и изрони пуну посуду са радним
. могућност подешавања брзине урањања и израњања. Помоћу још једног тастера (S1) треба да се омогући одвијање појединачног циклуса. У том случају после притиска на тастер S1, пнеуматски цилиндар само једном урања и за прање, и након тога зауставља своје кретање. Нови појединачни циклус је могуће започети само ако је пре тога тастер S1 био отпуштен и поново притиснут.
Задатак 12: УРЕЂАЈ ЗА ПРАЊЕ ЗАДАТАК
1. Притиском на тастер START x да се цилиндар тре а извуче и увуче.
S1 на тасте цилиндар треба једном да се извуче и увуче. За наредно извлачење потребно је поново притиснути S1.
2. П итиском
A1
A2
F=0
Allocation List Operand
Symbol
IX2.0
START
Comment Taster START
3 0 %
% 0 3
.
4
IX2.2
A1
Klipnjaca cilindra A uvucena
IX2.3
A2
Klipnjaca cilindra A izvucena
QX0.0
Y1
Izvlacenje cilindra
QX0.1
Y2
Uvlacenje cilindra
2
Y1
Y2 1
3
Задатак 13 : УРЕЂАЈ ЗА ФОРМИРАЊЕ ПАКЕТА НА МАШИНИ ЗА ИЗРАДУ СВЕЗАКА
На једној потпуно аутоматизованој машини за израду свезака листови папира се пресавијају, спајају и опсецају са три стране. Након ових операција избацују се готове свеске. У циљу да се се олакша слагање и паковање,
, који слаже свеске у два пакета, сваки са 5 комада. ото ели а пре ро ава свеске, које се најпре слажу на носач 1. Када се одброји 5 свезака, скретница се помоћу клипњаче цилиндра пре ацу е на носач . Када се поново одброји 5 свезака скретница се враћа у положај 1 и наставља свој циклични рад.
Задатак 13 : УРЕЂАЈ ЗА ФОРМИРАЊЕ ПАКЕТА НА МАШИНИ ЗА ИЗРАДУ СВЕЗАКА A1
Allocation List Operand
Symbol
IX2.0
B1
Fotocelija
IX2.1
A1
Cilindar A uvucen
A
A2
Comment
F=0
4
. QX0.0
Y1
Spulna Y1
QX0.1
Y2
Spulna Y2
•Фотоћелија B1 пребројава свеске, које се најпре слажу на носач 1. •Када се одброји 5 свезака, скретница се помоћу клипњаче цилиндра А пребацује на носач 2.
•Када се поново одброји 5 свезака скретница се враћа у положај 1 и наставља свој циклични рад.
2
Y1
Y2 1
3
Задатак 14 : УРЕЂАЈ ЗА ПАЛЕТИРАЊЕ ОБРАДАКА
Опис а а е а а : На машини за палетирање треба да се палетирају обратци у 9 редова, сваки са 6 обрадака. Радник треба да постави палету на
.
,
који треба да се палетирају, каналом стижу до цилиндра А. Сензор B1 региструје присутност обратка. Извлачењем и увлачењем клипњаче цилиндра А пребацује се пристигли обрадак на палету. У један ред на палети може да стане 6 обрадака. Кад се напуни цео е извлачењем и поновним влачењем клипњача илин а B помера палету за један ред. У случају да је палета напуњена
, укључи сигнална сијалица H1. Радник узима напуњену палету, празну палету поставља у почетни положај и притиском на START Палета је у иницијалном стању постављена тако да се први ред одмах може пунити са обрацима.
Задатак 14 : УРЕЂАЈ ЗА ПАЛЕТИРАЊЕ ОБРАДАКА A1
A
A2
A3
B
A4
F=0
4
2
1
3
Y1
Y2
F=0
4
2
1
3
Y3
Y4
Allocation List Operand
Symbol
Comment
IX2.0
START
IX2.1
B1
Opticki senzor
IX2.2
A1
Granicni prekidac A1
IX2.3
A2
Granicni prekidac A2
IX2.4
A3
Granicni prekidac A3
IX2.5
A4
Granicni prekidac A4
QX0.0
Y1
Spulna Y1
QX0.2
Y3
Spulna Y3
QX0.3
Y4
Spulna Y4
Taster za start
.
.
S
a
ca H
- Puna
e pa eta
Палета је у иницијалном стању постављена тако да се први ред одмах може пунити са обрацима.
Задатак 15 : СВЕТЛОСНА ИНДИКАЦИЈА РЕЖИМА РАДА МАШИНЕ
Опис рада уређаја : На управљачком
панелу
приказаном
на
слици,
. тастер S1 активира се радни режим 1, а притиском на тастер S2 активи а се а ни ежим 2 машине. Ин ика иона сијалица H1 треба да покаже у ком режиму се машина тренутно налази. Када је машина у радном режиму 1, сијалица H1 треба да ради у циклусу 1 секунда укључено, и 0.5 секунди искључено; а кад је у режиму 2 са 0.5 секунди
. Режим сијалице
. кључено
скључено
Режим 1
1s
0,5s
Режим 2
0,5s
0,3s
Задатак 15 : СВЕТЛОСНА ИНДИКАЦИЈА РЕЖИМА РАДА МАШИНЕ Allocation List Operand
Symbol
Comment
I0.0
S1
Taster za rezim 1
I0.1
S2
Taster za rezim 2
.
Режим си али е
Укључено
Искључено
Режим 1
1s
0,5s
Режим 2
0,5s
0,3s
Задатак 16 : УРЕЂАЈ ЗА ОЗНАЧАВАЊЕ ДВА СТЕПЕНА KВАЛИТЕТА
Опис рада уређаја : Након изв шеног испитивања квалитета об а еног дела, зависно од резултата испитивања, руковаоц активира утискивање ознаке степена квалитета 1 или 2. На располагању му стоје тастери S1 и S2. Када активира тастер S1, утискује се ознака 1, а када активира тастер S2 утискује
.
,
је да клипњача цилиндра проведе минимално 2 секунде у изв ченом положа . Додатни услов: Потребно је отпустити тастер/тастере да и наредно спуштање истог цилиндра било могуће. 1
0
kvalitet 1
0
1
kvalitet 2
Задатак 16 : УРЕЂАЈ ЗА ОЗНАЧАВАЊЕ ДВА СТЕПЕНА KВАЛИТЕТА A
B
Allocation List
Operand
Symbol
IX2.0
S1
Taster S1
IX2.1
S2
Taster S2
IX2.3
A2
Cilindar A izvucen
IX2.4
B1
Cilindar B uvucen
IX2.5
B2
Cilindar B izvucen
QX0.0
Y1
Spulna cilindra A
QX0.1
Y2
Spulna cilindra B
F=0
F=
Comment 4 Y1
S1
S2
Kvalitet
1
0
kvalitet 1
0
1
kvalitet 2
2
4 Y2
2
Задатак 17 : УРЕЂАЈ ЗА ОЗНАЧАВАЊЕ ТРИ СТЕПЕНА КВАЛИТЕТА Опис рада уређаја : Након извршеног испитивања квалитета обрађеног дела, зависно од резултата испитивања, руковаоц уре а ем активира утискивање ознаке степена квалитета 1, 2 или 3. На располагању му стоје тастери S1 и S2. Када активира тастер S1, утискује се ознака 1, а када активира тастер S2 утискује се ознака 2. Ознака 3 се утискује ако се истовремено активирају тастери S1 и S2. Дозвољава се временско кашњење од 0,2 секунде п иликом активи ања оба тасте а. За исп авно тискивање ознаке ео потребно је да клипњача цилиндра проведе минимално 2 секунде у извученом положају. Додатни услов: Потребно је отпустити тастер/тастере да би могуће.
S1
S2
Квалитет
0
1
квалитет 2
1
1
квалитет 3
Задатак 17 : УРЕЂАЈ ЗА ОЗНАЧАВАЊЕ ТРИ СТЕПЕНА КВАЛИТЕТА Allocation List
A1
Operand
Symbol
IX2.0
S1
Taster S1
IX2.1
S2
Taster S2
IX2.2
A1
Cilindar A uvucen
IX2.3
A2
Cilindar A izvucen
IX2.4
A3
Cilindar B uvucen
IX2.5
A4
Cilindar B izvucen
IX2.6
A5
Cilindar C uvucen
IX2.7
A6
Cilindar C izvucen
QX0.0
Y1
Spulna cilindra A
QX0.1
Y3
Spulna cilindra B
QX0.2
Y5
Spulna za izvlacenje cilindra C
QX0.3
Y6
Spulna za uvlacenje cilindra C
A
A2
Comment
S1
S2
Квалитет
0
1
квалитет 2
1
1
квалитет 3
A3
B
A4
F=0
4
2
1
3
Y1
A5
C
A6
F=0
4
2
1
3
Y3
F=0
4
2
1
3
Y5
Y6
Zedatak 21: UPRAVLJANJE STEP MOTOROM Opis zadatka
Uz pomoć PLK potrebno je upravljati unipolarnim kora čnim motorom. Kontakti 1 i 2 sa motora se spajaju na +5V a kontakti 1a, 1b, 2a, 2b su, preko tranzistora koji se upravljaju preko PLK, spojeni na 0V. Motor treba da radi u Full Stepp režimu (sekvenca rada prikazana na slici ). Rotor motora treba da se vrti sa brzinom od 10 koraka/sekundi u smeru kazaljke na satu. Motor se pokreće pritiskom na taster S1 a zaustavlja ponovnim pritiskanjem tastera S1.
Operand %IX2.0 %QX0.0 . %QX0.2 %QX0.3
o ac ona s a Simbol Komentar S1 Start/Stop A1 kontakt motora: 1a on a mo ora: A2 kontakt motora: 2a B2 kontakt motora: 2b
Pokretanje rotora u smeru kazal ke na satu – CW Full stepp)