Diagramas de partida do motor na linguagem LD do diagrama de escada para PLC

Com este artigo, iniciamos uma série de materiais de treinamento para a criação de programas para controladores lógicos programáveis ​​(PLCs) no ambiente CodeSys. É melhor aprender a programar CLPs usando exemplos práticos da vida real.

Considere alguns programas simples que você pode usar para controlar motores de indução de gaiola de esquilo. Para criar os programas, usaremos a linguagem do diagrama de escada LD no CodeSys.

No total, consideramos 4 programas para 4 esquemas:

1. Esquema de ligar e desligar o motor;

2. O circuito de controle do motor reversível usando a escavação intermediária “Stop”;

3. O circuito de controle do motor reversível sem o uso de uma escavação intermediária “Stop”;

4. O circuito de controle de um motor reversível usando chaves fim de curso.

Os exemplos abaixo são principalmente para fins educacionais, como não é prático usar CLP para circuitos tão simples.

Linguagem do diagrama de escada, LD) na documentação em russo para o PLC é freqüentemente chamada idioma dos circuitos de contato com relé (RKS). Essa linguagem gráfica foi inventada nos anos 70 do século XX e foi criada principalmente para eletricistas que na época precisavam atualizar circuitos de contato com relé com dispositivos discretos (relés, temporizadores, contadores etc.) em circuitos com usando controladores programáveis. Ele é um líder em popularidade há muito tempo. entre todas as linguagens de programação IEC PLC.

A linguagem LD (RKS) repete quase completamente a lógica dos circuitos elétricos de contato com relé. À esquerda e à direita estão os circuitos verticais, considerados barramentos de força. Entre eles existem circuitos horizontais, em cada um dos quais à esquerda existem vários contatos normalmente abertos e normalmente fechados, e no lado direito há enrolamentos (bobinas).

Cada contato corresponde à sua própria variável lógica (ON ou OF), que transmite o estado booleano "True" ou "False" para a bobina. No primeiro caso, a bobina recebe o valor "on" (LIGADO), no segundo - "off" (DESLIGADO).

Nesse idioma, é muito fácil criar circuitos complexos, incluindo vários blocos funcionais (gatilhos, temporizadores, contadores etc.), o que permite que você use esse idioma para resolver quase todas as tarefas, mesmo as muito complexas.

Circuito ligado e desligado do motor

A primeira versão do programa repete completamente as mais comuns circuito usando dois botões e um acionador de partida eletromagnético.

O botão “start” (B1), quando pressionado, fornece o valor de uma unidade lógica (“True”) através do contato fechado do botão stop (B2) ao enrolamento (K1). Um contato de enrolamento conectado em paralelo ao contato do primeiro botão é ativado e cria um circuito de intertravamento que energiza o enrolamento quando o botão iniciar é liberado.

Este circuito pode ser simplificado usando as bobinas "Set" e "Reset" (analógico do gatilho RS). Estes são componentes muito usados ​​da linguagem LD. Nos programas, eles são projetados para lembrar o estado de ligar e desligar o motor elétrico ou qualquer outro elemento de saída. Além de controlar os motores com outros atuadores da bobina, Set / Reset é frequentemente usado para rastrear peças na máquina.

Como a linguagem LD é desenvolvida com base na operação de dispositivos lógicos de contato com relé, as bobinas "Set" e "Reset" têm seu próprio protótipo físico relé no passado, os chamados "relés de bloqueio". Eles costumavam ser usados ​​para memorizar o estado de operação do objeto de controle durante uma queda de energia.

Estes eram relés com duas bobinas de instalação e reset.Quando a energia era fornecida à bobina de montagem, ela deslocava o mecanismo interno para a posição “ligado” e essa posição era mantida mecanicamente por meio de uma trava.

A fonte de alimentação da bobina de reset levou ao deslocamento do mecanismo interno para a posição desligado. Se nenhuma das bobinas fosse energizada, o relé permaneceria em sua última posição. Daí o nome - "relé de bloqueio".

No programa abaixo, quando um sinal de pulso é aplicado à bobina Set, ele é acionado e permanece ligado até que um sinal de pulso seja enviado para a bobina Reset.

Neste circuito, se dois botões forem pressionados ao mesmo tempo (os modos "Set" e "Reset" estão ativos), a bobina será desativada. Você também pode alterar a lógica e alterar a prioridade dos modos "Set" e "Reset". Nesse caso, quando dois botões são pressionados simultaneamente, a bobina permanece ligada.

Esquema no modo de emulação:

Para ativar o modo de emulação no CodeSys, marque a caixa de seleção “Modo de emulação” no item de menu “Online”, depois “Iniciar” (F5) e depois de definir os valores de contato necessários, escreva esses valores no controlador, neste caso, virtual, pressionando “Ctrl + F7”.

Circuitos reversos motor ligado e desligado

Agora nos voltamos para os circuitos de controle de um motor elétrico reversível com gaiola de esquilo. O programa abaixo permite que o motor seja revertido usando os botões Avançar (B2) e Voltar (B3) depois de pressionar o botão Parar intermediário (B1) antes de cada alteração no sentido de rotação.

Os contatos de intertravamento normalmente fechados K1 e K2 tornam impossível ligar o motor por um curto-circuito enquanto pressiona os botões Avançar e Voltar.

Quaisquer contatos adicionais de bloqueio são conectados em série com as bobinas, por exemplo, no programa contatos de relé térmico QC.

HL1 e HL2 são bobinas responsáveis ​​por acender as luzes de aviso. A partir deles é possível determinar quando o motor gira em qual direção.

Freqüentemente, um programa é usado para controlar o motor elétrico, que repete o circuito de contato de relé usando dois contatos emparelhados nos botões. Esse esquema permite alterar o sentido de rotação do motor elétrico sem usar o botão Parar intermediário. Este botão é usado apenas quando o motor para completamente.

Um exemplo desse esquema LD no CodeSys:

Todos os programas LD acima são bastante simples e muito bem recebidos pelos eletricistas. Em conclusão, apresentamos um programa mais complexo usando temporizadores (análogos de software de um relé de tempo).

Este programa permite controlar o movimento automático do motor elétrico reversível entre dois pontos com a velocidade do obturador. Depois de pressionar o botão “Start” (B2), o mecanismo controlado pelo motor elétrico se move do ponto A para o ponto B. Lá para por 10 segundos e começa a se mover na direção oposta. No ponto A, uma nova parada por 10 segundos e um movimento reverso para o ponto B.

O controle de movimento é realizado usando dois interruptores de limite (SQ1 e SQ2) e os atrasos nas paradas são fornecidos usando dois temporizadores TON. Nós falaremos sobre os tipos de temporizadores CodeSys e os recursos de uso em programas em um dos seguintes artigos dedicados ao ensino de programação de CLP.