I. INTRODUCERECurs 1 – Noţiuni introductive, terminologie, clasificări, probleme principale ale Teoriei Sistemelor. II. ORGANIZAREA GENERALĂ A SISTEMELOR Curs 2 – Structura funcţională a unui SRA. Reglarea Automată.Curs 3 – Sistem abstract (SISO) şi (MIMO).Curs 4 – Conexiunile sistemelor (SISO) şi (MIMO). III. MODELAREA ŞI SIMULAREA SISTEMELOR AUTOMATECurs 5 – Calculul sistemelor automate.Curs 6 – Sistemul de ordinul ICurs 7 – Sistemul de ordinul IICurs 8 – Programarea structurală (MIMO).Curs 9 – Caracterizarea funcţional topologică, variabile de stare. IV. SINTEZA SISTEMELOR AUTOMATECurs 10 – Identificarea sistemelor. Parametrii de calitate. Curs 11 – Analiza în frecvenţă a sistemelor automate.Curs 12 – Stabilitatea sistemelor automate.Curs 13 – Sinteza regulatoarelor tip. V. APLICAŢII. RECAPITULARE

Curs 14 – Introducere Automate programabile PLC. Probleme recapitulative.

1

Termenul de PLC este definit prin IEC-1131:

,, Un sistem electronic (digital) de operare, proiectat pentru utilizarea în mediul industrial, ce foloseşte o memorie programabilă pentru stocarea internă a instrucţiunilor necesare implementării unor funcţii specifice (logice, secvenţiale, temporizare, contorizare, calcul

matematic), pentru a controla prin intrările şi ieşirile digitale şi analogice diferite tipuri de

maşini sau procese”.

2

Programmable Logic Controller (PLC)

PLC-ul este un automat programabil, un instrument care a fost inventat pentru a inlocui circuitele de relee secventiale necesare pentru controlul instalatiilor de automatizare.

orice aplicatie care necesita un tip de control are nevoie de un automat

programabil, (PLC)

cu cat mai mare este procesul automatizat cu atat mai multa nevoie avem de PLC.

PLC History1960

Controler Modular Digital (MODICON)

Bedford Associates (Bedford, Massachusets)

MODICON 084 a fost primul automat programabil produs pentru comercializare.

releele sunt dispozitive

mecanice, ele au o viaţă limitată ce necesită o respectare

strictă a programelor

de întreţinere.

3

Structura unui PLC

PLC

PLC (Programmable Logic Controller) Controler Logic Programabil

Automat Programabil),

out in

4

PLCnivele de

prelucrare a informaţiei

executarea operaţiilor matematice,

procesarea semnalelor analogice

asimilarea funcţiilor temporizatoarelor, numărătoarelor

prelucrarea semnalelor binare, la semnalele analogice

implementarea controlului în buclă închisă

vizualizarea proceselor

comunicarea prin reţele standardizate (CAN, PROFIBUS

accesarea aplicatiilor de la distanţă etc.5

Programarea aplicaţiilor se realizează în general pe un sistem de calcul auxiliar (PC) care

comunică cu PLC-ul printr-un port serial.

Ladder diagram

Statement list

Structured text

Sequential function chart

dispozitive dedicate de programare şi diagnosticare

(console de programare).

limbaje de

programare:

FBD

6

funcţionarea PLC-urilor

imaginea de proces.

procesarea ciclică

7

Structura unui program LDR.

Un program LDR este constituit din ramuri principale (rungs). Fiecare ramură principală are minim un contact. De asemenea fiecare ramură principală conţine cel puţin o spiră (coil). Adiţional, ramuri paralele (branches) pot fi inserate rezultând astfel contacte în paralel.

Parte condiţională şi parte executivă. O ramură principală (rung) poate fi împărţită într-o parte condiţională şi o parte executivă,

8

Logica de procesare a unui program LDR.

Programele LDR sunt executate în ordine, ramură după ramură şi ciclic, după terminarea tuturor ramurilor se reîncepe execuţia de la prima ramură. Programul se execută atâta timp cât nu există o comandă expresă de oprire.

9

Automate programabile cu un singur procesor folosesc, în general, metoda imaginii de proces pentru actualizarea intrărilor şi iesirilor.

Avantajele metodei imaginii de proces:

- asigurarea că starea logică a intrărilor nu se modifică pe parcursul unui ciclu al programului;

- asigurarea că ieşirile îşi menţin starea logică rezultată după ultimul ciclu;

10

LogoPLC

(Programmable Logic Controller - PLC)

11

(Input - PLC)

(Output - PLC)

Relay, Logic Programmable,

12 Inputs+8 Outputs Relay

24V DC

LovatoPLC

12

13

Iesirea cablu serial PC- PLC LOVATO

LRD20RD024(6 pini)

LRX C00

14

Accessories.LRX C00 PC-LRD connecting cable, 1 0.060 1.5m longLRX SW Programming and 1 0.004 supervision software(CD-ROM)LRX 1V3 D024 Power supply unit, 1 0.188 100 240VAC /24VDC, 1.3ALRX D01 User’s manual English 1 0.397 edition (paper)

LOVATO LRD 20RD 024 (nu este cel din imagine)

(8input +4input+8output)=20R-releu, D-digital

(024)=24VDC

15

16

Aplicaţie:

17

Aplicaţie: PLC simulare

18

Aplicaţie: Logica Ladder cablată

19

Diagrama Ladder

20

21

Aplicaţie: senzor- input PLC

22

Senzori optici

O5H501

O5H-FPKG/US

Senzor optic difuzparalelepipedic material plasticConector cu fişăReflexie de fundalFuncţie TeachLacăt electronicDistanţa de receptare 60...700mm(cu referinţă la hârtie albă 200x200 mm, 90% remisie)reglabil 23

Model electric DC PNP

Funcţie de ieşire Contact normal deschis/închis programabil

Receptor în optică superioară, Emiţător în optică inferioară

Consum de energie [mA] 30

Frecvenţă de comutare [Hz] 1000

Tip lumină Lumină roşie 624 nm

24

Senzor optic difuz, paralelepipedic material plastic, DC PNP, Conector cu fişăTensiune de lucru:10...36 V DCModel electric: DC PNPFuncţie de ieşire:Contact normal deschis/închis programabilSarcină de curent suportată:200 mAFrecvenţă de comutare:1000 HzTip lumină:Lumină roşie 624 nmRacord:M12-Conector cu fişăMaterial de execuţie al carcasei:Capsula: PA Cadru frontal: V4A Câmp de deservire: TPUMaterial optic:PMMATemperatură de ambianţă:-25...60 °CTip de protecţie, clasă de protecţie:IP 67, IIAfişarea stării de funcţionare:LED galbenAccesorii (se comandă separat):Doză cablu, Accesorii montajProdus:ifm electronic gmbh sau echivalentTip:O5H501

25

26

27

28

General Motor's manufacturing automation protocol (MAP)

Anii 80 au adus o încercare de standardizare a comunicaţiilor cu Protocolul Manufacturii Automatizate (MAP) de la General Motors

29

Automatul programabil este compus în mare dintr-un procesor, memorie, şi circuitele necesare pentru a recepţiona datele.

releele interne sunt simulate prin locatiile în regiştri.

INPUT RELAYS-(contacts) RELEELE DE INTRODUCERE (contactele). Acestea sunt conectate la lumea de afară. Ele există fizic şi recepţionează semnale de la comutatoare, senzori, etc.

RELEELE INTERNE. Acestea nu primesc semnale din exterior si nici nu există fizic. Ele sunt relee simulate si sunt ceea ce face un automat programabil să elimine releele externe. Sunt de asemenea câteva relee speciale care sunt dedicate realizării unei singure operaţiuni. Câteva sunt intotdeauna pornite în timp şi sunt altele care sunt întotdeauna oprite. Câteva sunt pornite numai odată la pornirea automatului şi sunt de obicei folosite pentru a iniţializa datele stocate.

30

CONTOARELE (COUNTERS). De asemenea acestea nu există fizic. Ele sunt simulate şi pot fi programate să numere impulsurile. De obicei aceste contoare pot număra crescător, descrescător sau în ambele direcţii. Din moment ce sunt simulate sunt limitate în privinţa vitezei de contorizare. Câţiva manufacturieri includ de asemenea contoare de mare viteză care insă sunt hardware. Ne putem gândi la acestea ca existând fizic. De cele mai multe ori si aceste contoare pot contoriza crescător, descrescător sau în ambele direcţii.

TEMPORIZATOARELE (TIMERS). Nici acestea nu există fizic. Ele sunt de multe tipuri şi incrementări. Cel mai comun tip este “pornirea întârziată”. Altele includ “oprirea întârziată” si ambele tipuri cu reţinere şi fără reţinere. Incrementările pot varia de la 1ms la 1s.

RELEELE DE IESIRE (OUTPUT RELAYS-(coils) ). Acestea sunt conectate la lumea exterioară.Ele există fizic şi trimit semnale de pornire/oprire elemente de execuţie. Ele pot fi tranzistoare, relee sau triace în funcţie de modelul ales.

STOCAREA DATELOR. De obicei de acest lucru se ocupă regiştrii desemnati să stocheze datele.. Ele sunt folosite de obicei pentru o stocare temporară a datelor matematice sau de manipulare. De asemenea sunt folosite pentru a reţine datele când automatul programabil este oprit. La repornire ele vor avea acelaşi conţinut ca înainte de oprire. 31

PLC OperationUn automat programabil functioneaza făcând în continuu apel la un program. Putem să ne gândim la ciclul de apelare ca fiind format din 3 paşi importanţi. De obicei sunt mai mult de 3 dar ne putem concentra pe părţile importante fără să ne facem griji în privinţa celorlalte. In general, celelalte verifică sistemul şi reînoiesc contorul interior si valorile temporizatoarelor.

Pasul 1- VERIFICAREA STĂRII INTRĂRILOR

Pasul 2 – EXECUTIA PROGRAMULUI

Pasul 3 – REFACEREA STARII IEŞIRILOR

Dupa al treilea pas automatul se reîntoarce la pasul întâi şi repeta paşii în continuu. Un timp «de scanare» este definit ca fiind timpul care îi ia PLC-ului sa execute cei trei paşi enumeraţi mai sus. 32

33

Response TimeTimpul de raspuns

Timpul de răspuns total al unui automat programabil este de fapt ceea ce luam în considerare când cumparam un automat programabil. Ca si creierul nostru, automatului programabil îi ia un timp ca sa reacţioneze la schimbari.

Response TimeTimpul de raspuns

INTRAREA – timp procesare informaţie intrare.

EXECUTIA – timp procesare execuţie.

IEŞIRE – timp procesare ieşire

34

intrarea trebuie sa fie pornita cel putin 1 timp de întârziere a intrarii+1

timp de scanare. 1 input delay time + one scan time

Funcţia de lungire a semnalului. Această funcţie extinde lungimea semnalului până când automatul se uita la intrări în timpul scanarii următoare, (lungeşte durata unui impuls)

35

Funcţia întrerupere. Această funcţie întrerupe scanarea pentru a procesa o comandă specială pe care a-ţi scris-o.

Aplicaţie: cel mai lung timp pentru ca o ieşire să fie pornită

Diagrama de dedesubt arată cea mai lungă întârziere (cel mai rău caz pentru că intrarea nu este văzută până la scanarea a 2-a) pentru ca o ieşire să fie pornită dupa ce o intrare a fost pornită.

36

Cel mai lung timp este de 2 cicluri de scanare – 1 timp de intârziere a intrării.

RelaysRelee

cum funcţioneaza un releu ?

scopul principal al unui automat programabil este de a înlocui releele reale.

De fiecare data când întrerupatorul se închide se aplica un curent ce cauzeaza sunetul.

2 circuite separate

releu industrial folosim un automat programabil în locul releului 37

PLC-ul diagramă-scară a ladder diagram

Prima oară înlocuim bateria cu un simbol. Acest simbol e comun tuturor diagramelor-scară. Desenăm ceea ce se numesc bare “bus”. Acestea arată ca două bare verticale. Una de fiecare parte a diagramei

simbol de contact

simbol de bobină

Sursa alternativă este externă, nu se pune în diagramă.

Primul pas – Trebuie sa traducem toate componentele pe care le utilizăm în simboluri pe care automatul programabil le înţelege.

Etape programare diagramă-scară (ladder diagram)

38

Al doilea pas – Trebuie să-i spunem automatului programabil unde sunt localizate intrările şi ieşirile.

Cu alte cuvinte trebuie să dăm tuturor dispozitivelor o adresă.

Pasul final – Trebuie să convertim schema într-o desfăşurare logică a evenimentelor.

Programul pe care îl vom scrie, spune automatului programabil ce să facă atunci când anumite evenimente se întâmplă.

39

Basic InstructionsInstrucţiuni de bază

Load Instrucţiunea Load (LD) este un contact normal deschis

Simbolul “Load” (contact) Condiţia de pornire mai este numită şi stare de 1 logic

LoadBar (Load-Not)

Instrucţiunea Load (LD) este un contact normal închis

Simbolul Load-Not (contact normal închis)

Stare Logică Load LoadNot

0 Fals Adevarat 1 Adevarat Fals

40

out instrucţiune de “energizare a ieşirii”

Simbolul OUT (bobină)

Instrucţiunea de ieşire este ca o bobină de releu

Putem să ne gândim la această instrucţiune ca la o ieşire normal deschisă. Această instrucţiune poate fi folosită pentru bobinele interne si ieşirile externe.

Stare logică Out OutNot 0 Fals Adevarat 1 Adevarat Fals

Out-not Simbolul Out-Not (bobină normal închisă)

41

Exemplul:

a ladder diagram Regiştrii PLC

PLC-ul va alimenta o ieşire când toate condiţiile de pe treaptă sunt Adevărate.

Intrări Ieşiri Biţii Logici ai RegistruluiSW1(LD) SW2(LDN) BOBINA(OUT) SW1(LD) SW2(LDB) COIL(OUT)

Fals Adevarat Fals 0 1 0Fals Fals Fals 0 0 0

Adevarat Adevarat Adevarat 1 1 1Adevarat Fals Fals 1 0 0

42

Aplicaţie: Controlul nivelului distribuit dintr-un rezervor

1Q2Q

PLC

2S

1S

S1- senzor nivel min.

S2- senzor nivel max.

Q2- golire

Q1- umplere

PLC- unitate controler

Două intrări (senzorii) şi o ieşire (pompa de umplere). Ambele intrări vor fi normal închise (senzorii de nivel din fibră optică). Când nu sunt imersaţi în lichid atunci vor fi porniţi. Când ei sunt imersaţi în lichid vor fi opriţi.

Intrări Adresă Ieşiri AdresăReleu de utilitate internă

S1 0001 Motor (Q1) Y 00 M 00

S2 0002

0001 0002 00M

00M

00M 00Y

43

The Program ScanRularea programului instrucţiune cu

instrucţiune

Iniţial rezervorul este gol. De aceea intrarea 0001 este Adevărată şi intrarea 0002 este de asemenea Adevărată.

0001 0002 00M

00M

00M 00Y

200 scanări

După 200 de scanări nivelul lichidului se ridică deasupra nivelului senzorului de nivel minim si intrarea acestuia devine Falsă.

atunci când senzorul de nivel minim este”Fals” există totuşi o cale de “Adevăr” logic de la stânga la dreapta. De aceea am utilizat un releu auxiliar Releul M00 păstrează ieşirea (Y00) pornită.

Treptat rezervorul se umple pentru că Y00 (pompa de umplere) este pornită.

0001 0002 00M

44

După 2000 de scanări nivelul uleiului se ridică deasupra senzorului de nivel maxim iar intrarea acestuia devine falsă.

0001 0002 00M

00M

00M 00Y

2000 scanări

ieşirea Y00 nu mai este alimentată (adevarată) şi deci motorul pompei va fi oprit.

0001 0002 00M

00M

00M 00Y

2200 scanări

După 2200 de scanări nivelul lichidului coboară sub nivelul maxim dat de senzor şi acesta devine din nou adevărat.

Observaţi că, chiar dacă senzorul de nivel maxim devine adevărat încă nu există un drum de adevăr logic şi de aceea bobina auxiliară M00 rămâne falsă!

45

0001 0002 00M

00M

00M 00Y

După 3000 de scanări nivelul lichidului scade sub nivelul minim dat de senzor şi acesta va deveni de asemenea adevărat. In acest punct logica va fi aceeaşi ca şi la scanarea întâi de mai sus şi logica se va repeta aşa cum este ilustrată mai sus.

3000 scanări

Bobinele de ieşire normale sunt adevărate doar atunci când toate instrucţiunile înaintea lor sunt adevărate (adică funcţia dipolului este adevărată)

PLC-ul va alimenta o ieşire când toate condiţiile de pe treaptă sunt Adevărate.

46

Latch InstructionsInstrucţiunile de închidere (zăvorâre)

Instrucţiunea de zăvorâre mai este numită SET sau OTL (output latch). Instrucţiunea de deschidere este de obicei numită RES (reset), OUT (output unlatch) sau RST (reset).

Aici utilizăm 2 butoane cu revenire. Unul este fizic conectat la intrarea 0000 în timp ce al doilea este fizic conectat la intrarea 0001. Când operatorul apasă butonul 0000, instrucţiunea “set 0500” va deveni adevărată şi ieşirea 0500 va fi pornită fizic. Chiar când operatorul nu mai apasă pe buton, ieşirea (0500) va rămâne pornită. Zăvorârea activată. Unicul mod ca să oprim ieşirea 0500 este să pornim intrarea 0001. Aceasta va cauza schimbarea instrucţiunii “res 0500” în adevarat deci deschizând (resetând) ieşirea 0500.

Diagrama Ladder este întotdeauna scanată de sus în jos

47

CountersNumărătoare

Numărătoare

Numărătoare crescătoare

Numărătoare mixte

Numărătoare descrescătoare

impulsurile numărate nu vin mai rapid decât 2x timpul de scanare. (de ex. dacă timpul de scanare este 2ms şi impulsurile vin la 4ms sau mai târziu atunci se foloseşte numărătoare software.

UtilizareNumărătoare

Sursa impulsurilor numărate

Nr. impulsurilor numărate

resetarea impulsurilor numărate48

PLC-ul de obicei afişează valoarea curentă sau “acumulată” pentru ca să vedem valoarea curentă din numărare

Numărătoarele tipice pot număra de la 0 la 9999, de la -32768 la +32767 sau de la 0 la 65535. De ce aceste numere? Pentru că majoritatea auromatelor programabile au numărătoare pe 16 biţi.

resetarea impulsurilor numărate

Sursa impulsurilor numărate

numele numărătorului Nr. impulsurilor numărate

49

setarea unui numărător (pe care îl vom numi numărătorul C000) să numere 200 de bile de la intrarea 0001 înainte de a porni ieşirea Y00. Input (senzorul) 0002 resetează numărătorul.

UDCxxx şi yyyyy) (UDC) Up-Down Counter

50

UDCxxx şi yyyyy) (UDC) Up-Down Counter

contor crescător-descrescător

contorizare-descrescător

contorizare-crescător

valoarea acumulată se schimbă doar atunci când se termină tranziţia impulsului de intrare.

numărătoarele şi temporizatoarele nu pot avea acelaşi nume

(în majoritatea PLC)

51

TimersTemporizatoare

“un timp predefinit înainte de a face ceva”

Temporizator On-Delay

Temporizator

Off-Delay

Temporizator

cu reţinere sau cu acumulare

porneşte “un timp de întârziere”

înainte de a acţiona ieşireaTemporizare la acţionare (On-Delay timer)

(Off-Delay timer)

“amână acţionarea ieşirii”

Temporizare la revenire

temporizator necesită 2 intrări

O intrare porneşte cronometrarea şi cealaltă o resetează 52

incrementări de 10 şi 100ms (tacturi de ceas)

(On-Delay timer)durata unui tact variază în funcţie PLC şi de baza de timp utilizată.

Intrarea 0001 pornită. Temporizatorul T000 (un temporizator de 100ms) începe programul (de 100 de ori). Fiecare tact (incrementare) este de 100ms astfel încât temporizarea va fi de 10000ms (10 secunde). 100 de tacturi x 100ms = 10000ms. Când 10 secunde au trecut, contactele T000 se închid si Y00 este pornit. Când intrarea 0001 se opreşte (fals) temporizatorul T000 va fi resetat la 0 cauzând deschiderea contactelor sale (fals) deci pricinuind dezactivarea ieşirii Y00.

yyyyy (the preset value) times

53

Temporizatoare

1. Ce va porni temporizatorul:

element de intrare saucontact auxiliar

2. Care este temporizarea.

PLC-ul de obicei afişează timpul acumulat

numărătoarele şi temporizatoarele nu pot avea acelaşi nume

(în majoritatea PLC)

54

Temporizator

cu reţinere sau cu acumulare temporizator necesită 2 intrări

Dacă, intrarea de activare se opreşte înainte ca temporizarea să se termine, valoarea curentă va fi reţiunută.

Când intrarea este din nou pornită, temporizatorul va continua de unde a rămas.

Resetarea la valoarea sa presetată este activarea intrării de resetare. 55

intrarea 0002 activată.

T000 (un temporizator cu incrementare de 10ms) începe ciclarea programului intern.

Va cicla de 100 de ori. Fiecare tact (ciclu) -increment) este de 10ms astfel încât

temporizarea va fi de 1000ms (o secundă). 100 tacturi x 10ms = 1000ms.

după o secundă, contactele T000 se închid şi Y00 este pornit.

Dacă intrarea 0002 este oprită timpul scurs va fi reţinut.

Când 0002 este din nou pusă în funcţiune temporizatorul va continua de unde a rămas.

Când intrarea 0001 va fi pornită (adevărată) temporizatorul T000 va fi resetată înapoi la 0 cauzând deschiderea contactelor sale (fals) rezultând oprirea ieşirii Y00.

56

Acurateţea temporizatoarelor

Eroarea de intrare (software)

Eroarea de ieşire

depinde de momentul din ciclul de scanare în care intrarea temporizatorului este pornită

depindede locul din Ladder în care temporizatorul “expiră” şi când automatul termină de executat programul ca să ajungă la partea din ciclu în care reface intrările.

timp de scanare

complet

timp de scanare

complet

2 timpi scanare + 1 timp execuţie program..max

Eroarea de intrare (hardware)

Eroarea de ieşire (hardware)

câteva scanări înainte de a stabili o intrare validă (pentru a elimina”zgomotul”)

comenzi artificiale (neexecutabile) 57

One-shotsO trecere Instrucţiune “o trecere”

difu/difd (differentiate up/down)

sotu/sotd (single output up/down),

osr (one-shot rising)

58

circuit flip- flop Aplicaţie: Flip- flop întoarce ceva de fiecare dată când ceva se întâmplă.

pushbutton switch (0000)

Y00- acţionat

dorinţa

pushbutton switch (0000)

Y00- acţionat

dorinţa

Treapta 1 – Când intrarea ND 0000 devine adevărată DIFU 1000 devine adevărată.Treapta 2 – ND 1000 este adevărat, NI 001 rămâne adevărat, NI 1000 devine fals. Din moment ce avem o cale de adevărat (ND1000 şi NI 001) OUT 001 devine adevărată.Treapta 3 – ND 001 este adevărat deci OUT Y00 devine adevărată.

1.Tr

2.Tr

3.Tr

I59

Treapta 1 – ND 0000 rămâne adevărată. DIFU1000 acum devine fals. Aceasta pentru că instrucţiunea DIFU este adevărată doar timp de o scanare.Treapta 2 – ND1000 este fals, ND 001 rămâne adevărat, NI 001 este fals, NI 1000 devine adevărat. Din moment ce încă avem o cale “de adevăr” (ND 001 şi NI 1000) OUT001 rămâne adevărată.Treapta 3 – ND 001 este adevărat deci OUT Y00 rămâne adevărată.

II

Next Scan

1.Tr

2.Tr

3.Tr

ND 0000 este închis (devine fals)

difu nu reacţionează deci starea logică rămâne aceeaşi pe treptele 2 şi 3).

Next Scan

ND0000 este repornit (devine adevărată)

60

Treapta 1 – Când intrarea ND 0000 devine adevărată DIFU1000 devine adevărată.Treapta 2 – ND1000 este adevărat, NO 001 rămâne adevărat, NI 001 devine fals, NI1000 devine de asemenea fals. Din moment ce nu mai avem o cale de adevărat, OUT001 devine falsă.Treapta 3 – ND001 este fals deci OUT Y00 devine fals.

1.Tr

2.Tr

3.Tr

61

Master ControlsMC / MCR (master control/ master control reset), MCS / MCR (master control set/ master control reset)MCR (master control reset).

PLC X – In acest exemplu, treptele 2 şi 3 sunt executate doar când intrarea 0000 este pornită (adevărată). Dacă intrarea 0000 nu este adevărată atunci automatul ignoră că logica între instrucţiunile mc şi mcr, există. PLC-ul va trece peste acest bloc de instrucţiuni şi imediat se va duce la treapta de după instrucţiunea mcr.

62

PLC-Y treptele 2 şi 3 sunt întotdeauna executate indiferent de starea intrării 0000.

Majoritateea PLC vor face ca o instrucţiune dinainte zăvorâtă (una care este în interiorul blocului mc/mcr) să-şi reţină condiţia anterioară.

A fost adevărat înainde, va rămâne adevărat. A fost fals înainte, va rămâne fals.

Când blocul mc/mcr este oprit (intrarea 0000 este falsă în exemplul PLC-Y) o instrucţiune OutNot nu va fi fizic pornită. Este forţată să fie fizic oprită.

63

Shift RegistersRegistrele de deplasare

este necesar să reţinem starea unui eveniment care s-a întâmplat anterior

registru sau un grup de registre ca să formeze o succesiune de biţi pentru a stoca starea anterioară. Fiecare nouă schimbare este stocată în primul bit şi restul biţilor sunt deplasaţi.

Registrele de deplasare: SFT (ShiFT), BSL (Bit Shift Left), SFR (Shift Forward Register). Aceste registre mută biţii către stânga.

BSR (Bit Shift Right) şi SFRN (Shift Forward Register Not) sunt câteva example de instrucţiuni care deplasează biţii către dreapta.

registru de deplasare are 4 biţi (1000,1001,1002,1003)

sisteme de transport, etichetare şi

în aplicaţii de îmbuteliere 64

Data- Intrarea de date adună stările adevărat-fals care vor fi deplasate. Când intrarea de date este adevărată primul bit în registru va fi 1. Această informaţie este introdusă în registru în partea de creştere a intrării de ceas.

Clock- Intrarea de ceas spune registrelor de deplasare “fă acest lucru”. Pe partea crescătoare a acestei intrări, registrul de deplasare mută datele cu o locaţie în interiorul registrului şi introduce starea intrării de date în primul bit. Pe partea crescătoare a acestei intrări procesul se va repeta.

Reset- Intrarea de reset face exact ceea ce zice. Reface toţi biţii în interiorul registrului pe care îl folosim (îi facem 0).

1000 din interiorul registrului de deplasare este locaţia primului bit

al registrului de deplasare

1003 din interiorul registrului de deplasare este locaţia ultimului bit

al registrului de deplasare 65

Getting and Moving DataAchiziţia şi mutarea datelor

funcţiunile avansate a unui PLC

Instrucţiunea singulară MOV (move).

Instrucţiunea pereche

LDA (LoaD Acumulator) şi

STA (Store Accumulator)

Sursa (xxxx) datele pe care dorim să le mutăm

Destinaţia (yyyy)- locaţia unde datele vor fi mutate

66

instrucţiune “difu”. Motivul este simplu pentru dacă nu am face-o datele vor fi mutate la fiecare scanare. Câteodată acesta este un lucru bun (de exemplu dacă achiziţionăm date de la un modul analog/digital) dar în alte dăţi nu este (de exemplu un afişaj extern ar fi imposibil de citit din cauză că date se schimbă foarte des).

Ladder arată că de fiecare dată când intrarea 0000 devine adevărată.difu devine adevărat doar pentru o singură scanare. In acest timp LoaD 1000 va fi adevărat şi automatul va muta datele din memoria de date 200 în memoria de date 201.

DM = Data memory (memoria de date)

67

Math InstructionsInstrucţiuni matematice

Adunarea - Capabilitatea de a aduna o parte de date cu alta. Este în mod curent numită ADD.Scăderea - Capacitatea de a scădea o parte de date din alta. Este în mod curent numită SUB.Inmulţirea -Capacitatea de a înmulţi o parte de date cu alta. Este în mod curent numită MUL.Impărţirea -Capabilitatea de a împărţi o parte de date cu alta. Este de obicei numită DIV.

Sursa A- adresa primei părţi de date pe care o vom folosi în formula

Sursa B- adresa celei de-a doua părţi de date pe care o vom folosi în formula

1+2+3, 1+2=X apoi X+3=rezultatul

Destinaţia- adresa în care este rezultatul formulei 68

Sursa A

Sursa B

Destinaţia

locaţiile de memorie sunt pe 16 biţi.

65535 (216 =65536)

“overflow”.

69

Number SystemsSisteme de numeraţie

Conversiile numerelor binare211 210 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20

2048 1024 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1

Conversiile numerelor octale87 86 85 84 83 82 81 80

2097152 262144 32768 4096 512 64 8 1

Număr binar cu echivalentul său octal 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 11 6 2 3 4 5

numărul binar 1110010011100101 este în octal 162345 (58597 în zecimal). 70

Hexazecimal 16 digiţi. Digiţii sunt: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F.

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,10,11,12,13,...1A,1B,1C,1D,1E,1F,20,21... 2A,2B,2C,2D,2E,2F,30... Hex

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15, 16,17,18,19,...Zec

6A4 în hexa N10= D6 * 162 + DA * 161 + D4 * 160 = 6*256 + A(A=zecimal10)*16 + 4*1 = 1536 +160 +4 = 1700

Conversiile numerelor hexa

168 167 166 165 164 163 162 161 160

4294967296

268435456

16777216

1048576 65536 4096 256 16 1

71

Număr binar cu echivalentul său Hexa0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1

7 4 A 5

numărul binar 0111010010100101 este 74A5 în hexa (29861 în zecimal)

Boolean MathAlgebra booleană

AND (SI), OR(SAU) şi XOR (Sau exclusiv)

Rezultat = A AND B

A B Rezultat

0 0 01 0 00 1 01 1 1

72

Rezultat = A OR BA B Rezultat0 0 01 0 10 1 11 1 1

Rezultat = A XOR BA B Rezultat0 0 01 0 10 1 11 1 0

73

DC InputsIntrările de curent continuu

Modulele de intrare de curent continuu

comutator normal

dispozitive de tranzistori

de tip PNP(senzori)

dispozitive de tranzistori

de tip NPN(senzori)

74

Un senzor de tip NPN are masa conectată la pământ, în timp ce un dispozitiv PNP are masa pusă la +.

In interiorul senzorului, tranzistorul acţionează ca un întrerupător (comutator)

75

Reţinerea informaţieiReţinem:

20% din ceea ce auzim 30% din ceea ce vedem

50% din ceea ce auzim şi vedem

70% din ceea ce facem

76