Упражнение S3. Управление пневмоцилиндром с определением свойств детали

Задание. Вариант 1.

Рис. 1. Схема устройства.

 

Подающий цилиндр выталкивает деталь из стапеля-магазина. Старт цилиндра происходит из исходной позиции при нажатии кнопки S1.

С помощью комбинации сигналов датчиков S3 (нажат концевой выключатель), B2 (на линии одна деталь) и B3 (деталь из металла) определяется свойство и количество деталей.

В зависимости от свойств деталей включаются соответствующие (аварийные) режимы:

  • на линии две детали (мигает лампа Н1);
  • деталь из металла (мигает лампа Н2);
  • деталь отсутствует (мигает лампа Н3).

 

Нормальным считается режим, когда на линии одна деталь из пластика.

При возникновении аварийного режима цилиндр не задвигается. Сброс аварийных режимов (и задвижение цилиндра) производится кнопкой S4.

Пояснение. Т.к. лампы мигают, то необходимо использовать промежуточные переменные M1, М2 и М3 для управления лампами. Можно использовать системный генератор М0.3 (2Hz). Для этого в разделе системной памяти PROPIRTES установить «галочки» и загрузить новую конфигурацию контроллера (или «ALL» при загрузке программы). С этого момента нельзя использовать промежуточную память MW0 (начиная с М0.0 до М1.7) – она выделена для системных меркеров (например, первый кадр сканирования М0.1 и генераторы).

 

Ход работы.

1. Спецификация.

Таблица 1. Используемые элементы и переменные.

Входы

Выходы

S1 кнопка старт;

S3 концевой выключатель;

S4 – кнопка аварийной остановки, н.з., с фиксатором,

В1 магнитный датчик, исходное положение;

В2 магнитный датчик, выдвинутое положение;

В3 индуктивный датчик, реагирует на металл.

Y1 электромагнит пневмораспределителя;

Н1 лампа режима 1: на линии 2 детали;

Н2 лампа режима 2: на линии деталь из металла;

Н3 лампа режима 3: на линии нет детали.

Переменные

М1 режим 1: на линии 2 детали;

М2 режим 2: на линии деталь из металла;

М3 режим 3: на линии нет детали.

 

2. Структура программы.

Программу управления записать в организационный блок ОВ1.

 

3. Закончить описание режимов.

Таблица 2.

Режимы

Ситуация

Лампы

Комбинации (закончить)

норма

одна деталь, пластик


В2 and no В3 and S3

М1

две детали

Н1

В2 S3

М2

деталь из металла

Н2

В3 S3

M3

деталь отсутствует

Н3

В2 S3

 

Решение.

Режимы

Ситуация

Лампы

Комбинации (закончить)

норма

одна деталь, пластик


В2 and no В3 and S3

М1

две детали

Н1

no В2 and S3

М2

деталь из металла

Н2

В3 and S3

M3

деталь отсутствует

Н3

В2 and no S3

 

4. Закончить аналитическое описание.

Цилиндр 1

Set Y1, если ___ … ___

Reset Y1, если (___ and no В3 and ___) or ___

Режимы

M1=1, если ___ … ___

M2=1, если ___ … ___

M3=1, если ___ … ___

Лампы

H1 = M? and M0.3

H2 = ___ … ___

H3 = ___ … ___

 

Решение.

Цилиндр 1

Set Y1, если S1 and B1

Reset Y1, если (В2 and no В3 and S3) or no S4

Режимы

M1=1, если no B2 and S3

M2=1, если B3 and S3

M3=1, если B2 and noS3

Лампы

H1 = M1 and M0.3

H2 = M2 and M0.3

H3 = M3 and M0.3

 

5. Закончить программу управления (LDR).

Рис. 2. Программа управления.

 

Решение.

 

6. Электрическая схема. Подключить датчики, кнопки и элементы выхода в произвольном порядке.

Рис. 3. Электрическая схема, пример.

 

7. Адреса и символы переменных. Заполнить таблицу символов TAGS.

Таблица 7. Добавить адреса элементов.

Символ

Адрес

Комментарий

Входы

1

S1


Кнопка старт, н.о.

2

S3


Концевой выключатель, н.о.

3

S4


Аварийная кнопка, с фиксатором, н.з. Выключает аварийные режимы, цилиндр задвигается

4

В1


Магнитный датчик. Цилиндр 1, исходное положение

5

В2


Магнитный датчик. Цилиндр 1, выдвинутое положение

6

В3


Индуктивный датчик. Реагирует на металл

Выходы

1

Y1


Электромагнит пневмораспределителя. Управление цилиндром 1

2

H1


Мигает в режиме М1

3

H2


Мигает в режиме М2

4

Н3


Мигает в режиме М3

Переменные (адреса произвольные)

1

М1

M10.0

две детали

2

М2

М10.1

деталь из металла

3

М3

M10.2

деталь отсутствует

 

8. Контроль работы устройства.

В случае возникновения ошибок наблюдать состояние переменной MW0 в таблице WATCH.

 

 

Вариант 2.

Старт цилиндра происходит из исходной позиции при нажатии кнопки S1 и при условии, что аварийные режимы выключены.

Цилиндр задвигается автоматически, независимо от количества деталей и их материала.

Распознание аварийных режимов происходит с фиксацией (аварийные лампы продолжают мигать после задвижения цилиндра). До тех пор, пока горят аварийные лампы, новый старт невозможен. Сброс аварийных режимов производится кнопкой S4.

Рис. 5. Шаговая диаграмма цилиндра.

 

Пояснение:

1. меркеры использовать с фиксацией, т.к. аварийные ситуации кратковременны. Для выключения меркеров использовать кнопку S4.

2. Т.к. датчик В2 срабатывает первым при выдвижении поршня цилиндра, то аварийная ситуация «на линии нет деталей» (B2 and no S3) будет распознаваться каждый раз, даже тогда, когда на линии есть одна деталь.

Необходимо задвигать цилиндр (reset Y1) с задержкой времени TON1(0,4 s). При этом задвижение должно осуществляться от любого датчика:

(B2 or S3)TON1(0,4s).

 

3. Чтобы не произошло ложного срабатывания при задвижении цилиндра необходимо сканировать аварийный режим только во время выдвижения (до тех пор, пока активен Y1).

5. Распознание тоже необходимо программировать с задержкой времени TON2 (0,3 s.) не позже начала задвижения.

M3=1, если (___ …___)TON2(0,3 s) and Y1