PLC անվտանգության համար անլար անվտանգության կոճակ. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Այս նախագիծը IoT և (ի վերջո) ռոբոտաշինության օգտագործման հայեցակարգի իմ ապացույցն է `վտանգավոր արտադրական օբյեկտների անվտանգության լրացուցիչ շերտ ստեղծելու համար: Այս կոճակը կարող է օգտագործվել բազմաթիվ գործընթացներ սկսելու կամ դադարեցնելու համար, ներառյալ ազդանշանային լույսերի կառավարումը: Մինչ ես այս նախագծին վերաբերում եմ որպես էլեկտրոնային կանգառի կոճակ, խնդրում եմ նկատի ունենալ, որ էլեկտրոնային կանգառի իսկական կառավարման սարքերի տեղադրումը պահանջում է բազմաթիվ ավելորդություններ և կանոնակարգեր: Այս նախագիծը պարզապես կոչված է հավելյալ անվտանգության շերտ ավելացնել:

Խնդրում ենք անվտանգության նախազգուշական միջոցներ օգտագործել այս սխեման միացնելիս և միացնելիս:

Պարագաներ

Էլեկտրոնիկա

x2 NODE MCU տախտակներ -

x1 PLC էլեկտրամատակարարմամբ - Allen -Bradley CompactLogix PLC- ն օգտագործվում է սույն հրահանգում `https://amzn.to/2QySV9H

x1 5v Էլեկտրամեխանիկական ռելե

x1 2N2222A տրանզիստոր

x1 1k Օմ դիմադրություն

x1 սովորաբար փակ (NC) սեղմիչ կոճակ

x1 սովորաբար բաց (NO) սեղմիչ կոճակ

x1 9v մարտկոցի միակցիչ + 9 վ մարտկոց

Տեսականի մետաղալար

Ծրագրային ապահովում

Arduino IDE

Studio 5000

Քայլ 1. NODE MCU Server Circuit Wiring

NODE MCU տախտակը կօգտագործվի որպես սերվեր և միջնորդ է կոճակի և PLC- ի միջև: Երբ կոճակը սեղմվում է, սերվերը կստանա ազդանշան, որը կաշխուժացնի ռելեին և անհրաժեշտ ազդանշանը կուղարկի PLC- ին ՝ բոլոր գործընթացները դադարեցնելու համար:

Տախտակի լարերի տեղադրում

Մեր NODE MCU- ն սնուցելու համար պարզապես օգտագործեք միկրո USB պատի ադապտեր:

Էստաֆետայի վթարի դասընթաց

Ռելեը բաղկացած է երկու մասից. կծիկը և արմատուրը: Կծիկը կարող է լիցքավորվել, ինչը ստեղծում է մագնիսական դաշտ, ինչը կհանգեցնի արմատուրայի նորմալ փակ (NC) դիրքից նորմալ բաց (NO) դիրքի տեղափոխմանը:

Որոշելու համար, թե որ քորոցն է NO, և որն է NC, օգտագործեք բազմաչափ և սահմանեք այն դիմադրությունը չափելու համար (2k Օմ տիրույթ): Կպցրեք կարմիր կապարը դեպի միջին քորոցը, այնուհետև չափեք հակառակ յուրաքանչյուր կապում: NC քորոցը էլեկտրականորեն միացված կլինի, այնպես որ դուք պետք է տեսնեք մի փոքր դիմադրության ընթերցում: NO փինն էլեկտրական միացված չէ, այնպես որ ընթերցումը պետք է լինի միջակայքի սահմաններում:

NO- ի և NC- ի կապումներն ամրացնելուց հետո կպցրեք կամ ամրացրեք երկու լար ՝ կծիկին (վերևում պատկերված սև լարերը), մեկ մետաղալար `միջին կոնտակտային քորոցին, իսկ մեկը` NC քորոցին (կանաչ լարեր):

Խորհուրդ դեպի ռելեի լարերի տեղադրում

Այժմ մենք պետք է միացնենք մեր ռելեը տախտակին: Արմատուրային ներգրավելու համար մենք պետք է 5 վ մատակարարենք ռելեի կծիկին: Քանի որ NODE MCU- ի տախտակը թողարկում է միայն 3.3 վ, մենք պետք է տրանզիստոր օգտագործենք ՝ ազդանշանը ուժեղացնելու համար: Կապի միացման համար դիմեք էլեկտրագծերի դիագրամին: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ազդանշանի համար այլ քորոց օգտագործելու դեպքում այն պետք է փոխվի կոդի մեջ:

Ռելե դեպի PLC լարեր

Միացրեք կենտրոնական կապը 24 վ աղբյուրին, իսկ NO կապը ՝ PLC- ի 1 տերմինալին:

Քայլ 2. NODE MCU հաճախորդի էլեկտրագծեր

Այս NODE MCU խորհուրդը ծրագրավորվելու է որպես հաճախորդ և կոճակի կարգավիճակը կուղարկի սերվերին: 9v մարտկոցը միացրեք NODE MCU- ի Vin և GND կապումներին: Erոդեք/ամրացրեք մետաղալար 3v3 պիտակով (3.3v քորոց) պինդ ցանկացած պինից, և մեկ այլ մետաղալար D8 (GPIO 15) պինին: Wոդեք կամ կցեք այս լարերի մյուս ծայրը սովորաբար փակված վթարային կոճակի երկու կողմերին:

Քայլ 3: PLC լարերի միացում

Միացրեք ձեր կանաչ մետաղալարը NC ռելեի ոտքից ձեր PLC- ի մուտքային տերմինալ 0 -ին: Համոզվեք, որ միացում ունեք գետնին ՝ ձեր մուտքի հետ կապված ընդհանուր (COM) պորտի միջոցով: PLC- ների մեծ մասն ունի առանձին COM նավահանգիստներ, այնպես որ համոզվեք, որ դուք միացված եք ճիշտ նավահանգստին:

Նույնը արեք սովորաբար բաց կոճակով, որը գործելու է որպես մեր PLC- ի մեկնարկի կոճակ: Կցեք այս կոճակը տերմինալ 1 -ին:

Միացրեք ելքային տերմինալներին ցանկացած թվով ելքային սարքեր, որոնք 24 վ լարում են: Այս օրինակի համար մենք ելքային տերմինալում օգտագործում ենք մեկ փորձնական լույս: Համոզվեք, որ COM- ում միացում միացրեք գետնին:

Քայլ 4. NODE MCU սերվերի և հաճախորդի ծրագրավորում

Եթե սա առաջին անգամն է, ինչ օգտագործում եք NODE MCU տախտակները, օգտագործեք տեղադրման այս ուղեցույցը ՝

Կարգավորելուց հետո ներբեռնեք սերվերի և հաճախորդի ֆայլերը: Անհրաժեշտ փոփոխությունները թվարկված են ստորև, ինչպես նաև.ino ֆայլերում:

1. Փոխեք SSID- ը ձեր ցանցի անվան համար `ինչպես սերվերի, այնպես էլ հաճախորդի համար

2. Փոխեք գաղտնաբառը ցանցի գաղտնաբառի և սերվերի, և հաճախորդի համար: Եթե դա բաց ցանց է, թողեք այն որպես "":

3. Սերվերի համար ներառեք IP- ն, դարպասը և ենթացանցի դիմակը:

4. Հաճախորդի համար ներառեք սերվերի համար օգտագործվող IP հասցեն:

5. Եթե երկու տախտակները լարված են, ինչպես ցույց է տրված նախորդ քայլերում, պարզապես ֆայլերը վերբեռնեք համապատասխան տախտակներում: Եթե օգտագործվում են տարբեր կապում, փոխեք համապատասխան փոփոխականը, այնուհետև վերբեռնեք:

Քայլ 5. Programրագրեք PLC- ն

PLC վթարի դասընթաց

PLC- ները օգտագործում են բավականին պարզ I/O լեզու, որը հայտնի է որպես աստիճանների տրամաբանություն: Կոդը կարդացվում է վերևից ներքև, իսկ ձախից աջ: Programրագրի յուրաքանչյուր ցիկլի ընթացքում ճշմարիտ/կեղծ մուտքային տվյալները թարմացվում են, և այդ տեղեկատվությունն օգտագործվում է ելքերը վերահսկելու համար: Սանդուղքների տրամաբանական ծրագրի մուտքերն ու ելքերը կապված են PLC- ի դիսկրետ տերմինալներին, որոնք միացված են դաշտային սարքերին:

Օգտագործված խորհրդանիշները հետևյալն են.

-| |- ուսումնասիրել փակ լինելու դեպքում (XIC): Սա մուտքային կոնտակտ է, և ճիշտ կլինի, եթե համապատասխան մուտքային տերմինալում լինի HIGH ազդանշան:

-|/|-Ուսումնասիրել բաց լինելու դեպքում (XIO): Սա մուտքային կոնտակտ է, և ճիշտ կլինի, եթե համապատասխան մուտքային տերմինալում լինի LOW ազդանշան:

-()-Արդյունք: Սա ելքային կոնտակտ է, և այն կդառնա ԲԱՐՁՐ, մինչդեռ աստիճանի բոլոր մուտքային կոնտակտները TRԻՇՏ են:

Օրենսգրքի բացատրություն

Առաջին աստիճանի վրա առաջին XIC կոնտակտն է մեր արտակարգ իրավիճակների կանգառի հրամանը: Մենք օգտագործում ենք XIC ՝ սովորաբար փակ E-stop կոճակի հետ համատեղ: Քանի որ NC կոճակը տալիս է ԲԱՐՁՐ ազդանշան, XIC- ը կվերադառնա TRUE, ինչը թույլ կտա էներգիայի մնացած հատվածի էներգիան: E-stop կոճակը սեղմելը կկոտրի HIGH ազդանշանը և կստիպի աստիճանը լիցքաթափվել ՝ դրանով իսկ կանգնեցնելով ցանկացած վտանգավոր մեքենա, որը կարող է աշխատել:

Շղթայի հաջորդ հատվածը զուգահեռ ընթացում է, որը ձևավորում է ելքային կծիկով կնքման միացում: Paուգահեռ քայլերը գործում են OR դարպասի նման. Եթե երկուսն էլ ճշմարիտ են, աստիճանը կարող է ճշմարիտ լինել: Վերին կոնտակտը միացված է մեր մեկնարկի կոճակին, իսկ ներքևի կոնտակտը `մեր ելքային կոնտակտի կարգավիճակն է: Մեկնարկի կոճակը սեղմելուց հետո ելքը կակտիվանա, ինչը ներքևի կոնտակտը կդարձնի UEԻՇՏ: Այսպիսով, օգտվողը կարող է բացել մեկնարկի կոճակը, և ելքը կպահպանվի էներգիայով մինչև E-stop կոճակը սեղմելը:

PLC ծրագրավորելու համար

Համոզվեք, որ ունեք Studio 5000 ներբեռնված և տեղադրված: Միացրեք PLC- ն և միացրեք այն ձեր համակարգչին ՝ օգտագործելով USB միացում: Բացեք կցված կոդը: Ընտրեք Հաղորդակցություն <Ով է ակտիվ: Ձեր PLC- ը պետք է նշված լինի USB սերիայի պորտի տակ: Համոզվեք, որ ձեր PLC- ն ներբեռնման համար սահմանվել է «prog»: Ընտրեք ձեր PLC- ն և ներբեռնեք ծածկագիրը: Պատրաստ լինելուց հետո PLC- ը սահմանեք «գործարկել» `ձեր ծրագիրը գործարկելու համար:

Քայլ 6: Գործարկեք այն:

Ձեր հաճախորդի տախտակին ամրացրեք 9 վ մարտկոց: Միացրեք ձեր սերվերի տախտակը և ձեր PLC- ն: Գործարկեք PLC ծրագիրը, ապա սեղմեք արտակարգ իրավիճակների կոճակը: Դուք պետք է տեսնեք, որ օդաչուի լույսը (կամ որևէ ելքային սարք օգտագործվի) անջատված լինի:

Երկրորդ տեղը IoT մարտահրավերում