Объекты и средства исследования.
Объектом исследования является программируемый набор модулей LOGO!, состоящий из базового модуля, силового модуля и источника питания. Для исследования используется лабораторная панель, на которой установлены:
1) выключатель автоматический ВА61F29-2 ~380V 50-60Hz;
2) источник питания LOGO!Power; входное напряжение 120/230V; выходное напряжение 24V/1,3A;
3) программируемый модуль LOGO! 12/24RC;
4) контакторы LOGO!Contact24;
5) выключатель автоматический C10 ~380V 50Hz IEC 898;
6) кнопки управления "Пуск", "Стоп", "Реверс";
7) лампы сигнальные ЛС47 ~230V 50Hz – 2 штуки;
8) звонок сигнальный тип звонка ~230V;
9) электродвигатель типа АНР 5674 У3, IP54; 1350 об/мин; 220V, 50Hz, Iном=1,1А, P=180W, cosφ=0,68, η=64%;
10) клеммы для подключения трехфазного питания ~220V
Автоматические выключатели, источник питания, программируемый модуль и лампы крепятся на din рейке. Кнопки управления в исходном состоянии разомкнуты и не имеют фиксации. Обмотка трехфазного асинхронного электродвигателя соединена по схеме "треугольник" и подключена к клеммам контактора LOGO!Contact24. LOGO! имеет двойную изоляцию, поэтому его заземление не требуется.
Электромонтажная схема стенда приведена на рис.1, принципиальная электрическая схема – на рис.2.
Рис. 1. Электромонтажная схема
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема панели
Краткая теоретическая справка.
Интеллектуальное реле LOGO! ф. Сименс – это микропроцессорное устройство, программируемое с пульта или персонального компьютера. Входными сигналами для него являются уровни напряжения (см. табл.1). Состояние цепи "0" соответствует отсутствию сигнала, состояние цепи "1" – наличию сигнала.
Таблица 1. Состояние входов реле LOGO!
Входы I7 и I8 могут использоваться как обычные цифровые входы или как аналоговые.
Выходами LOGO! 12/24RC являются реле, контакты которого изолированы от источника питания и входов. К выходам можно подключать различные нагрузки, например, лампы, в том числе люминесцентные, двигатели, контакторы и т.д. При включенном выходе максимальный ток равен 10 А для активной нагрузки и 3 А для индуктивной нагрузки.
Внешний вид LOGO! показан на рис.3.
Рис.3. Внешний вид LOGO!
1 – клеммы подключения источника питания LOGO!Power; 2 – входы LOGO!; 3 – выходы LOGO!; 4 – разъем для подключения LOGO! к COM-порту компьютера (закрыт крышкой); 5 – панель управления; 6 – жидкокристаллический дисплей.
Обозначение LOGO!, например LOGO! 12/24RC, содержит информацию об его различных характеристиках:
• 12: вариант на 12 В постоянного тока;
• 24: вариант на 24 В постоянного тока;
• 230: вариант на 115/230 В переменного тока;
• R: релейные выходы (без R: транзисторный выход);
• C: встроенный часовой выключатель на 7 дней;
• O: вариант без дисплея;
• L: удвоенное количество выходов и входов;
• B11: slave-устройство с подключением к шине интерфейса AS
2.1. Включение LOGO! (восстановление питания)
У LOGO! нет выключателя. Как LOGO! реагирует на включение, зависит от следующего:
• хранится ли в LOGO! программа
• подключен ли программный модуль
• отсутствует ли у данного варианта LOGO! дисплей (LOGO!...RCo)
• в каком состоянии был LOGO! перед выключением питания
Далее представлены рисунки, показывающие реакцию LOGO! на возможные ситуации.
Рис. 4. Реакция LOGO! на возможные ситуации
2.2. Программирование LOGO!
Программа LOGO! является на самом деле ничем иным, как коммутационной схемой, представленной другим способом. Под программированием подразумевается ввод схемы, состоящей из блоков и соединительных элементов, предоставляемых LOGO!
Блок в LOGO! – это булева функция, которая определенным образом преобразует входную информацию в виде нулей и единиц в выходную ("0" или "1"). Например, так называемыми стандартными функциями являются логическое "И", "ИЛИ", "НЕ" и т.д., а специальными – задержка включения и/или выключения, самоблокирующееся и импульсное реле и др.
Всякий раз, когда Вы вставляете в программу блок, LOGO! назначает этому блоку номер для отображения связей между другими блоками. Таким образом, номера блоков предназначены для того, чтобы помочь Вам отыскивать свой путь в программе.
Кроме блоков в LOGO! существует понятие соединительных элементов hi, lo и x. Элемент "hi" (high – высокий) имеет фиксированное состояние "1", а "lo" (low – низкий) – состояние "0". Если Вы не хотите подключать вход на блоке, используйте соединительный элемент "x". Каждый вход и выход LOGO! обозначаются буквой I и Q соответственно и порядковым номером.
При подаче входных сигналов с помощью выключателей или контактов реле входы и выходы могут иметь состояние "0" или "1":
1) состояние "0" означает, что на входе (выходе) нет напряжения, то есть контакт реле разомкнут;
2) состояние "1" означает, что на входе (выходе) есть напряжение, то есть контакт реле замкнут.
2.3. Описание некоторых функций LOGO!
1) Функция "И"
Последовательное соединение нескольких нормально открытых контактов представляется на коммутационной схеме следующим образом:
Символ в LOGO!:
Выход функции "И" принимает состояние 1 только тогда, когда все 3 ее входа имеют состояние "1", то есть замкнуты. Если какой-либо вход этого блока не подключен (x), то к этому входу прикладывается: x = 1.
Таблица значений функции "И"
2) Функция "ИЛИ"
Параллельное соединение нескольких нормально открытых контактов представляется на коммутационной схеме следующим образом:
Символ в LOGO!:
Выход функции "ИЛИ" принимает состояние "1", если хотя бы один ее вход имеет состояние "1", то есть замкнут. Если какой-либо вход этого блока не подключен (x), то к этому входу прикладывается: x = 0.
Таблица значений функции "ИЛИ"
