Một ví dụ về việc nâng cấp mạch điện của trạm bơm với hai máy bơm thành mạch được điều khiển bởi PLC

Trong các đánh giá của bài viết trước về chủ đề này - Một ví dụ về nâng cấp mạch điện của thang máy vận chuyển hàng hóa bằng bộ điều khiển khả trình (PLC) mong muốn tạo ra tài liệu với phân tích từng bước chi tiết hơn về quá trình viết chương trình bằng CFC trongCoDeSys. Vì nó rất thú vị để lắp ráp lại mạch từ bài viết trước, nên lần này chúng tôi sẽ lấy một thứ khác làm ví dụ, ví dụ, mạch rất phổ biến của một trạm bơm có bơm bơm.

Thiết bị và nguyên lý hoạt động của trạm bơm

Vì vậy, có một trạm bơm loại thoát nước với hai máy bơm. Nước tràn vào hồ chứa bằng trọng lực, và nhiệm vụ của các máy bơm là bơm nó ra khỏi hồ chứa này, để ngăn chặn việc làm đầy nó. Một trong những máy bơm theo sơ đồ là chính, thứ hai là dự phòng. Sơ đồ cung cấp khả năng chỉ định một bơm chính và bơm dự phòng bằng cách sử dụng một công tắc.

Ban đầu, bơm được bật, được chỉ định là bơm chính và nếu không thể đối phó với việc bơm chất lỏng, bơm dự phòng sẽ tự động được bật để hỗ trợ. Nếu cả hai máy bơm không thể bơm chất lỏng, thì đèn báo và âm thanh sẽ được kích hoạt.

Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển

Mức chất lỏng được kiểm soát cảm biến mức có 4 chân. Khi chất lỏng tăng lên trong bể, các tiếp điểm lần lượt đóng lại, cung cấp năng lượng cho cuộn dây rơle điện từ trung giancó liên hệ được bao gồm trong một chuỗi các cuộn dây khởi động điện từđiều khiển động cơ điện của máy bơm.

Sơ đồ nguyên lý của trạm bơm điện với hai bơm bơm:

Có một phiên bản khác của sơ đồ này với các chỉ định được thực hiện theo các GOST hiện đại (1 và 5 - van, 2 - van, 3 - đường ống xả, 4 - bơm, 6 - bể chứa, 7 - đường ống hút, 8 - điện cực):

Một ví dụ về dòng điện chạy qua các mạch theo sơ đồ đầu tiên (với bơm chính thứ nhất và bơm dự phòng thứ hai, công tắc phần mềm ở vị trí 1):

1) Khi nước đạt đến mức E1 - không có gì xảy ra,

2) Khi nước đạt đến mức của E2 - cuộn dây rơle RU1 được kích hoạt, đóng các tiếp điểm của nó, bao gồm. tiếp điểm trong mạch khởi động PM1 được bật, động cơ D1 được bật.

3) Khi nước đạt đến mức E3, cuộn dây rơle RU2 được kích hoạt, trong khi rơle RU1 cũng được bật và động cơ D1 đang chạy. Rơle RU2 đóng các tiếp điểm của nó, bao gồm tiếp điểm trong mạch khởi động PM2 được bật, động cơ D2 được bật.

4) Khi nước đạt đến mức E4 - Rơle được kích hoạt. Các tiếp điểm của rơle này được bao gồm trong một mạch riêng cho một nguồn năng lượng độc lập, ví dụ, pin (không được hiển thị trong mạch đầu tiên). Ngoài ra còn có kết nối tiếp điểm của rơle điện áp LV. Trong trường hợp không có điện áp hoặc mức chất lỏng khẩn cấp, đèn báo động và tiếng chuông (chúng cũng không được hiển thị trong sơ đồ đầu tiên).

Sơ đồ của trạm bơm có thể hoạt động ở chế độ tự động và thủ công. Việc lựa chọn chế độ vận hành cho từng bơm được thực hiện riêng lẻ bằng cách sử dụng các công tắc PU1 và PU2. Và ở chế độ thủ công, bật và tắt bộ khởi động điện từ và động cơ bơm được thực hiện bằng các nút KnP và Kns.

Nâng cấp mạch

Chúng tôi sẽ hiện đại hóa mạch điều khiển rơle của trạm bơm. Sau khi nâng cấp, chất lỏng bơm sẽ bộ điều khiển logic lập trình (PLC). Trong trường hợp này, bất kỳ loại bộ điều khiển nào cũng có thể được sử dụng làm PLC. Trong trường hợp của chúng tôi, ngay cả một số rẻ tiền là hoàn hảo. rơle lập trình.

Vì nhiệm vụ của bài viết này hoàn toàn mang tính giáo dục - cung cấp các kỹ năng lập trình PLC ban đầu, sau đó chúng tôi sẽ sử dụng cho việc này rất thuận tiện gói phần mềm Mã số 2.3 và điều khiển công ty Bạch Dương. Mô hình điều khiển yêu cầu CodeSyS khi tạo một dự án trong chương trình. Chúng tôi sẽ tạo nên chương trình bằng ngôn ngữ CFC.

Dự án này chỉ dành cho mục đích giáo dục. Nhiệm vụ của chúng tôi là thay thế mạch điều khiển từ rơle sang chương trình, mà không thay đổi bất cứ điều gì trong thiết bị, công nghệ và điều khiển của trạm bơm.

Đầu tiên, chúng tôi xác định tất cả các tín hiệu đầu vào và đầu ra cần thiết mà chúng tôi cần trong chương trình.

Đầu vào

• Bắt đầu 1 máy bơm;

• Dừng 1 bơm;

• Bắt đầu 2 máy bơm;

• Dừng 2 máy bơm;

• Chế độ 1 bơm;

• Chế độ tự động 1 bơm;

• Chế độ 2 bơm;

• Chế độ tự động 2 bơm;

• Bơm chính thứ 1;

• Bơm chính thứ 2;

• Cảm biến mức DN1;

• Cảm biến mức DN2;

• Cảm biến mức DN3;

• Cảm biến cấp độ DN4.

Đầu ra:

• Bơm1;

• Bơm2;

• Đèn khẩn cấp.

Tổng cộng: 14 đầu vào và 3 lối ra.

1. Tạo một chương trình điều khiển bơm thủ công.

Động cơ bơm phải được bật khi nút Khởi động được kích hoạt và có tín hiệu ở đầu vào "Chế độ thủ công". Tắt khi bạn nhấn nút "Dừng" và khi có tín hiệu ở đầu vào "Chế độ thủ công" và cũng riêng biệt nếu không có tín hiệu ở đầu vào "Chế độ thủ công".

Đối với điều này, chúng tôi sử dụng RSkích hoạt đầu vào trong đó (THIẾT LẬP) đưa ra tín hiệu từ nút bắt đầu (pusk1) và nhập "Chế độ thủ công" (ruhnoy1) thông qua phần tử VÀ (logic "VÀ"). Trình kích hoạt sẽ kích hoạt và chuyển đổi đầu ra của nó (Q1) chỉ khi có các đơn vị logic trên cả hai đầu vào (THẬT).

Để tắt bơm ở đầu vào kích hoạt (Đặt lại1) đơn vị logic nên đến (THẬT). Trong một trường hợp, điều này xảy ra khi có tín hiệu từ nút Dừng (stop1) và đồng thời tín hiệu có mặt ở đầu vào chế độ Thủ công (ruhnoy1). Để làm điều này, chúng được kết hợp bởi một yếu tố VÀ. Mọi thứ đều tương tự ở đây, như trong trường hợp của quá trình khởi động máy bơm.

Trong trường hợp thứ hai, đơn vị logic phải xuất hiện kích hoạt đầu vào (RESET1) khi tắt công tắc và không có tín hiệu ở đầu vào "Chế độ thủ công", nghĩa là, bất kể tình trạng của bơm là gì, khi công tắc được chuyển từ "Chế độ thủ công" sang vị trí "Chế độ tự động", động cơ phải được tắt. Để làm điều này, đảo ngược tín hiệu đầu vào ruhnoy1 và kết hợp chúng với tín hiệu tắt bơm thông qua phần tử HOẶC (logic HOẶC).

Trong trường hợp này, đầu vào kích hoạt (RESET1) một đơn vị logic có thể có hai cách. Trong trường hợp đầu tiên, nó đến từ một yếu tố VÀcung cấp tắt máy từ nút và khi ngắt kết nối đầu vào liên quan đến việc cài đặt chế độ thủ công. Trong trường hợp thứ hai, số không logic (SAU) rẽ vào lối ra KHÔNG đến đơn vị logic (THẬT).

Vì chúng tôi sử dụng 2 máy bơm trong mạch hoạt động ở cùng chế độ ở chế độ thủ công, chúng tôi sẽ thêm một đoạn mã khác vào chương trình.  

2. Tạo một chương trình để mạch hoạt động ở chế độ tự động

Để thuận tiện cho việc hiểu hoạt động của mạch, ban đầu chúng tôi sẽ tạo một chương trình mà không tính đến các công tắc để chọn chế độ vận hành và chọn máy bơm chính, tức là Giả sử chúng ta cần một mạch bao gồm bơm thứ nhất cho cảm biến cấp hai, bơm thứ hai cho cảm biến thứ ba. Khi cảm biến thứ tư được kích hoạt, một báo động được kích hoạt. Việc tắt cả hai máy bơm được thực hiện sau khi bơm nước hoàn toàn và cảm biến cấp đầu tiên được kích hoạt. Đối với điều này, chúng ta cần hai kích hoạt. RSđiều đó sẽ kết nối tất cả các đầu vào và đầu ra mà chúng ta cần theo đúng cách.

Nhưng không phải mọi thứ đều đơn giản như thoạt nhìn. Nếu chúng ta thử kiểm tra chương trình này ở chế độ mô phỏng, trong khi mô phỏng hoạt động thay thế của các tiếp điểm của cảm biến mức nước dâng, chúng ta sẽ thấy rằng khi nước dâng lên cảm biến thứ hai, bơm không bật. Thủ phạm là liên hệ đầu tiên của cảm biến mức, sẽ gửi tín hiệu đến đầu vào bị vấp của các bộ kích hoạt. Nhưng chúng ta cần kích hoạt chỉ tắt khi ngắt kết nối 1 tiếp điểm của cảm biến mức.Để làm điều này, sau khi liên lạc du1 đặt hàng KHÔNG, sẽ đảo ngược tín hiệu từ cảm biến và các kích hoạt sẽ được đặt lại sau đó chỉ khi ngắt tiếp điểm đầu vào.

Bây giờ thêm vào mạch các tiếp điểm của các công tắc của chế độ tự động. Động cơ bơm chỉ nên được bật khi có tín hiệu ở đầu vào mà các tiếp điểm của các công tắc này được kết nối (đơn vị logic). Hơn nữa, mỗi động cơ có công tắc riêng trong mạch.

Đối với điều này trong thêm 2 yếu tố vào sơ đồ VÀ, sẽ chỉ cho phép bật máy bơm khi bật công tắc ở chế độ tự động và 2 yếu tố HOẶC Nó sẽ liên kết chế độ thủ công và tự động. Nhờ có chúng, các đầu ra kiểm soát bộ khởi động của máy bơm Nasos1 và Nasos2 có thể nhận được tín hiệu cả từ kích hoạt thủ công và từ kích hoạt tự động.

3. Thêm một công tắc lựa chọn máy bơm

Ở giai đoạn này, vẫn còn để thêm một công tắc cho mạch, cho phép bạn chọn bơm chính và bơm dự phòng. Bơm chính được bật đầu tiên, sao lưu - thứ hai. Về mặt vật lý trên các công tắc trong mạch điện có 4 đầu vào và 4 đầu ra. Chúng tôi sẽ sử dụng 2 đầu ra để kết nối bộ điều khiển khả trình. 2 người khác sẽ được song song bởi chính thứ 2.

Trong chương trình cho PLC, chúng ta cần nhập 2 tín hiệu đầu vào - "Bơm 1 chính" (osnovn_1) và "Bơm 2 chính" (osnovn_2). Đầu tiên chúng ta thêm 2 yếu tố VÀ và kết nối các yếu tố đầu vào của các kích hoạt thông qua chúng. Một tín hiệu từ tiếp điểm thứ hai của cảm biến mức và từ đầu vào chuyển đổi của nó đến từng phần tử.

Chúng tôi thực hiện các hành động tương tự với tiếp điểm thứ ba của cảm biến và các đầu vào của công tắc. Và để có 2 tín hiệu cho mỗi đầu vào kích hoạt, hãy thêm 2 phần tử vào mạch HOẶC.

Chương trình cuối cùng của trạm bơm với hai bơm bơm cho bộ điều khiển khả trình:

Một chương trình bằng văn bản, ngay cả khi không có bộ điều khiển khả trình, có thể được kiểm tra ở chế độ mô phỏng trongCodeSyS (Trực tuyến - Chế độ mô phỏng - Kết nối - Ctrl + f7 - Bắt đầu F5).

Chương trình trong chế độ mô phỏng trongMã số:

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi, sau đó để lại trong các ý kiến! Theo bạn, có đáng để tiếp tục làm bài về chủ đề này không?