Задание. Вариант 1: шаговый мотор совершает перемещение груза из одной позиции в другую (только в одном направлении): I1 – старт устройства, I2 – стоп.

Рис. 1. Общий вид и Рис.2 электрическая схема подключения катушек к контроллеру. Rj – дополнительное сопротивление.

Ход работы.

1. Спецификация.

Таблица 1. Используемые элементы.

Входы	Выходы
I1 – кнопка старт; I2 – кнопка стоп.	Q1 –Q4 – катушки шагового мотора Н1 – лампа аварийного режима.
Вспомогательные переменные. С помощью меркеров схема условно поделена на части для упрощения ввода программы.	M1 – M4 – в данной последовательности пульсирующие меркеры, которые заставляют пульсировать катушки Q1 –Q4 в определенной последовательности; M5, M6 – меркеры, определяющие направление вращения (вариант 2); M7, M8 – T-триггеры; M9 – генератор импульсов.

2. Меркеры, пульсирующие в данной последовательности: M1 – M2 – M3 – M4.

В программе использовать два T-триггера, которые соединены последовательно (Т- триггер изменяет свое состояние на противоположенное на каждый позитивный фронт входного сигнала). Имея выходные сигналы этих триггеров, получим 4 комбинации выходных сигналов.

По представленной диаграмме определить условия последовательного включения меркеров М1 – М4.

M1= no M7 and no M8; M2= ??; M3=??; M4= ??

Рис. 3. Диаграмма комбинаций пульсации Т – триггеров. Закончить аналитическое описание и FBD.

Решение. Аналитическое описание.

M1= no M7 and no M8; M2= M7 and M8; M3=no M7 and M8; M4= M7 and no M8

Рис. 4. FBD пульсирующих меркеров М1 – М4. Решение.

3. Управление генератором. Установить параметры во время испытаний TH=TL= 0,4s. (Конечные настройки =0,02s.)

4. Управление катушками.

Катушки работают в следующей последовательности: Q1-Q3-Q2-Q4. Закончить FBD.

 

Рис. 6. FBD управления катушками. Закончить.

 

5. Собрать схему, ввести программу, провести испытания.

Таблица 2. Возможные ошибки.

№	Ошибка	Возможная причина /мероприятия
1	вал мотора не вращается	-проверить работу М9 (импульсы 0,4s); - проверить работу Q1-Q3-Q2-Q4; -ошибка электрической схемы.
2	вал мотора «подергивается», но полноценно не вращается	- проверить последовательность Q1-Q3-Q2-Q4; - отсутствует контакт у одной катушки.

 

Вариант 2. Развитие варианта 1. Осуществить реверс мотора.

I1 – кнопка старт в направлении «+»;

I2 – кнопка старт в направлении «-»;

I1 – кнопка стоп.

Ход работы.

1. Закончить аналитическое описание. M5, M6 – меркеры, определяющие направление вращения мотора. Должна быть защита от одновременного включения М5 и М6.

M5 set, если ? and no M6                                               M6 set, если ? and no M5

M5 reset, если ?                                                                M6 reset, если ?

 

Решение.

M5 set, если I1 and no M6 M6 set, если I2 and no M5

M5 reset, если I3 M6 reset, если I3

 

2. Управление катушками. Последовательность импульсов пульсирующих меркеров остается неизменной: M1 – M2 – M3 – M4.

Последовательность включения катушек для обоих направлений вращения (см. рис. 1).

режим M5 „+”: Q1- Q3- Q2- Q4,

режим M6 „-„: Q1- Q4- Q2- Q3.

 

Таблица истинности 3.

	M1	M2	M3	M4
„+“ M5	Q1	Q3 (M5•M2)	Q2	Q4 (M5•M4)
„-„ M6	Q1	Q4 (M6•M2)	Q2	Q3 (M6•M4)

 

Закончить аналитическое описание.

Q1 = M?

Q2 = M?

Q3 = M2 • ?? + M4 • ??

Q4 = M2 • ?? + M4 • ??

M9 = (M5 + M6)→ generaator1

 

Решение. Вариант 2

Q1 = M1

Q2 = M3

Q3 = M2 • M5 + M4 • M6

Q4 = M2 • M6 + M4 • M5

M9 = (M5 + M6)→ generaator1

 

3. Закончить FBD для катушек Q1 – Q4.

Рис. 7. FBD управления катушками. Закончить.

 

Решение. Вариант 2. FBD. Q1 – Q4:

 

 

Вариант 3.

При нажатии на кнопку I1 мотор поднимает лифт на 2-й этаж (30 циклов Q4 импульсов), стоит на этаже 3s. После этого мотор опускает лифт на 1-й этаж.

Рис. 8. FBD. Вариант 3. Закончить.