Табличный ПЛК.Табличное программирование контроллеров

Пока в программе управления шлагбаумом применялись только две операции над входными переменными — «=» и «NOT». Табличная программа с использованием логической операции «AND» над входными переменными показана на рис. 19. В ней можно увидеть, что силовое питание включено, аварий нет, стрела шлагбаума находится в верхнем конечном положении, следовательно, шлагбаум открыт.

Рис. 19. Использование логических операций над входными переменными в программе управления шлагбаумом

Для того чтобы ввести в программу управления шлагбаумом кнопку «Шунт», используется логическая операция «И». Так как двигатель остановлен срабатыванием верхнего концевого выключателя, сбросившего ячейку «RS» в первом столбце, с помощью триггерной ячейки «R» в строке 10, то для обхода концевого выключателя и продолжения движения необходимо отменить сброс, переведя триггерную ячейку «R» в строке 10 в ноль. Это можно сделать нажатием на кнопку «Шунт», при котором аргумент операции «логическое И» в строке 9 станет нолем и будет в этом состоянии, пока кнопка «Шунт» остается нажатой. Нулевой результат входной операции в строке 9 сделает результат в строке 10 равным нолю и отменит сброс.

Так как кнопка «Шунт» нормально открытая и при нажатии дает единицу, а для блокировки сигнала конечного выключателя нужен ноль, то сигнал от кнопки «Шунт» необходимо инвертировать. Логическое И инвертированных сигналов от конечного выключателя и кнопки «Шунт» через триггерную ячейку «R» будет сбрасывать ячейку «RS» команды пуска двигателя при достижении стрелой конечного положения, а нажатие на кнопку «Шунт» будет блокировать сброс. Таким образом, при удержании кнопки «Шунт» нажатием на кнопку «Открыть» можно поднять стрелу выше верхнего концевого выключателя. Табличная программа в момент обхода верхнего концевого выключателя показана на рис. 20.

Рис. 20. Обход верхнего концевого выключателя нажатием на кнопку «Шунт»

В таком виде программа в таблице хорошо читается, имеет несложный алгоритм, позволяет контролировать входные сигналы контроллера и цепи формирования выходных сигналов и может быть использована на реальном объекте. Но мы продолжим вносить в программу изменения — даже не столько для улучшения ее алгоритма, сколько для того, чтобы показать возможности табличного программирования контроллеров.

2.5. Применение таймера с задержкой на включение

Немного усложним алгоритм работы шлагбаума. Подъем и опускание стрелы шлагбаума происходит за определенное время. Следовательно, если стрела шлагбаума начала движение из нижнего положения, то через время, необходимое для подъема стрелы, мы ожидаем срабатывания верхнего концевого выключателя. Если за отведенное для подъема время сигнал от концевого выключателя не был получен, то мы можем говорить либо о неисправности шлагбаума, либо о повышенной нагрузке на механизм подъема. В таком случае требуется вмешательство специалиста.

Добавим к программе управления шлагбаумом возможность контролировать время выполнения операции. Для этого в качестве входных данных используем значения выходных переменных «команда „вверх“» и «команда „вниз“», управляющих двигателем шлагбаума. Время операции будем контролировать таймером с задержкой на включение TON. В таблице на рис. 21 выходное значение таймера в строке 18 станет равным единице только в том случае, если сигнал на входе таймера продержится равным единице больше установленного времени. То есть если при подъеме стрелы шлагбаума двигатель остается включенным больше 8 секунд, то на выходном контакте 13 установится логическая единица.

Рис. 21. Использование таймеров в программе управления шлагбаумом

Этим сигналом можно включить индикатор «Авария» или звуковой сигнал. Чтобы не усложнять программу, не будем вводить дополнительную кнопку квитирования аварий. Для сброса аварии применим кнопку «Стоп», которая подключена к контакту номер 7. При возникновении аварийной ситуации нажатие на кнопку «Стоп» квитирует аварию и отключает, к примеру, звуковой сигнал. Однако при этом произойдет сброс ячеек «RS» в первых двух столбцах и будет потеряна информация о направлении движения шлагбаума, в котором возникла аварийная ситуация. Это несколько усложнит задачу сервисной службы найти причину, по которой стрела шлагбаума не может подняться или опуститься за заданное время.

Состояние программы в аварийной ситуации представлено на рис. 21, из которого можно увидеть, что вышло время операции «поднять шлагбаум». Стрела шлагбаума находится между верхним и нижним конечными положениями. Силовое питание включено, кнопка «Открыть» нажата и отпущена. Сформирована команда «вверх». Таймер в строке 18 установил на своем выходе логическую единицу. За 8 секунд стрела шлагбаума не дошла до верхнего концевого выключателя.