Технічні характеристики програмованого контролера VIPA-100

ЗМІСТ

ЗМІСТ 4

ПЕРЕЛІК ВЖИТИХ СКОРОЧЕНЬ. 5

ВСТУП 6

Розділ 1 ПРОМИСЛОВИЙ КОНТРОЛЕР VIPA-100 ТА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ НА ЙОГО ОСНОВІ 8

1.1. Технічні характеристики ПК VIPA-100. 8

1.2. Способи програмування ПК VIPA-100. 11

Розділ 2 ФОРМУВАННЯ ТРАЕКТОРІЇ НАВЕДЕННЯ В ПОЛЯРНИХ КООРДИНАТАХ ЛАБОРАТОРНОЇ УСТАНОВКИ.. 16

2.1 Структура систем наведення в полярних координатах. 16

2.2. Розроблення принципової схеми керування привідними електродвигунами. 18

Розділ 3 РОЗРОБЛЕННЯ ПРОГРАМИ КЕРУВАННЯ ДВОКООРДИНАТНОЇ СИСТЕМИ НАВЕДЕННЯ В ПОЛЯРНИХ КООРДИНАТАХ ПК VIPA-100............................................................................................... 20

3.1 Розроблення алгоритму керування.......................................... 20

3.2 Розроблення програми керування для ПК........................................23

Розділ 4 ТЕХНІЧНА РЕАЛІЗАЦІЯ,НАЛАГОДЖЕННЯ ТА ВИПРОБУВАННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ УСТАНОВКИ............................................... 25

4.1. Опис пристрою імітатора двокоординатного наведення в полярних координатах.........................................................................................25

Розділ 5 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА....................................................... 30

Розділ 6    ОХОРОНА ПРАЦІ 33

ВИСНОВОК…………………………………………………………………….40

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ.. 41

 

 

ПЕРЕЛІК ВЖИТИХ СКОРОЧЕНЬ

 

ПЛК – програмований логічний контролер;

ПК – промисловий контролер;

DC – direct current (постійний струм)

AC – alternative current (змінний струм)

 

ВСТУП

За темою бакалаврської кваліфікаційної роботи мною був розроблений і виготовлений стенд з електромашинним агрегатом для дослідження ЕП системи наведення з керуванням на основі програмованого логічного контролера VIPA-100.

Промисловий контролер призначена для вирішення задач управління і регулювання в системах автоматизації нижнього і середнього рівнів складності. До складу серії входять процесорні модулі з уже вбудованими каналами вводу-виводу та підтримкою функцій формування сигналів переривань, швидких лічильників і імпульсних виходів.

Керування здійснюється за допомогою програми, заздалегідь записаної в пам’ять контролера.

Промисловий контролер має значні переваги порівняно з традиційними релейно-контакторними системами керування. Контролер може працювати автономно без оператора, дозволить зменшити витрати на обслуговування даної системи, зменшити габарити лабораторного стенду і збільшити його надійність, може бути підключений до інших керуючих чи керованих пристроїв, оптимально підібрати склад модулів для рішення своїх задач і гнучко модифікувати його при розширені чи зміні вимог до системи. Крім того, промисловий контролер є надійнішим і має кращу енергоефективність.

Недоліками контролера є більша вартість обладнання, і необхідність того, щоб контролер був встановлений, запрограмований і обслуговувався спеціалістами, які мають необхідні навички.

Лабораторний стенд призначений для проведення наукових лабораторних робіт науковцями та студентами, а також лабораторних робіт

Розроблена лабораторна установка дозволяє навчитись програмуванню промислового контролера. Завданням є створення і запис в його пам’ять програми. Програма повинна забезпечувати рух двокоординатної системи переміщення по заданій траєкторії.

Основними заходами які будуть проводитись на даному стенді: науково- дослідницькі роботи, лабораторні роботи.

Установка відтворює двокоординатну систему наведення в полярних координатах з електроприводами постійного струму. Вона може підключатися до лабораторного стенду. Після програмування контролера установка повинна навести макет ракети по заданих координатах.

 

РОЗДІЛ 1

ПРОМИСЛОВИЙ КОНТРОЛЕР VIPA-100 ТА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ НА ЙОГО ОСНОВІ

 

Технічні характеристики програмованого контролера VIPA-100

System 100V - наймолодша (в усіх розуміннях) серія ПЛК від VIPA, що призначена для вирішення задач управління і регулювання в системах автоматизації нижнього і середнього рівнів складності. До складу серії входять процесорні модулі з уже вбудованими каналами вводу-виводу та підтримкою функцій формування сигналів переривань, швидких лічильників і імпульсних виходів. Кількість каналів вводу-виводу може бути збільшена за допомогою модулів розширення. Зовнішній вигляд контролера VIPA-100 показаний на рис.1.

 

Рис.1. Зовнішній вигляд контролера VIPA-100

 

Крім того, в склад серії входять блочні, без можливості розширюватись, станції розподіленого вводу-виводу для мереж Profibus DP і CAN open.

Особливості VIPA System 100V:

· Система до 160 каналів вводу-виводу (до 24 аналогових) Блочно-модульна структура

· Підключення до 4 модулів розширення серії System 100V і System 200V

· Вбудована оперативна пам'ять - можливість роботи без картки пам'яті

· Вбудована постійна пам'ять - для неперервного зберігання програми і даних

· Розширення пам'яті даних ММС до 64Мбайт Сумісність за системою команд з ПЛК Simatic S7-300 фірми Siemens

· Програмування в WinPLC7Lite від VIPA (безкоштовно) і STEP7 від Siemens

· Час виконання операції з бітом 0,25 мкс, зі словом 1,2 мкс Годинник реального часу Вбудований інтерфейс MP2I (MPI+PPI) Підтримка мережі Profibus-DP slave Напруга живлення DC 24V

· Знімні клемні з'єднувачі з пружинними затискачами

в комплекті поставки

· Монтаж на 35мм DIN-рейку

 

Таблиця 1.1

Паспортні дані контролера VIPA-114

 

	CPU 214 DP
Номер для замовлення	VIPA114- 6BJ02
Пам’ять
робоча (оперативна)	16 кбайт
Пам'ять, що завантажується (постійна)	24 кбайт
розширення пам’яті	64 Мбайт за допомогою ММС-карти, або процесор з більшим об'ємом вбудованої пам'яті
Програмні блоки центрального процесора
функціональні блоки FB	1024 (FB0...FB1023)
блоки функцій FC	1024 (FC0…FC1023)
блоки даних DB	2047 (DB1…DB2047)
Середовище програмування	WinPLC7 від VIPA або SIMATIC Manager (Step7) від Siemens
Швидкодія
виконання операції з бітом	0,18 мкс
виконання операції зі словом	0,78 мкс
Кількість таймерів/лічильників	256 (Т0…Т255)/256 (С0…С255)
Об’єм пам’яті даних
внутрішня пам’ять (меркери)	8192 біт (М0,0…М1023,7)
кількість тактових меркерів	8
Адресний простір
вводу/виводу	1024/1024 байт (вільна адреса)
відображення процесу (І/О)	1024біт(І0.0…І127.7)/1024біт(Q0.0…Q127.7)
Вбудовані входи/виходи
дискретних входів	16…20
кількість входів в групі	8×2
дискретних виходів	4…8
кількість виходів в групі	8×1
Вбудовані функції
швидкісні лічильники	4 вхідних канали – високошвидкісні лічильники (30 кГц)
підтримка переривань	4 вхідних канали – апаратні переривання
імпульсні виходи	2 вихідних канали – ШІМ (50 кГц)
аналоговий потенціометр	2 вбудованих аналогових потенціомета
Характеристика входів
тип входів	PNP
номінальна вхідна напруга	=24 В (18…28,8 В)
напруга логічної одиниці	15…28,8 В
напруга логічного нуля	0…5 В
вхідний струм логічної одиниці	7 мА
час фільтрації входу	3 мс
Характеристика виходів
тип входів	транзисторні
напруга живлення дискретних виходів	=24 В (18…28,8 В)
вихідний струм логічної одиниці	0,5 А
кількість модулів розширення	4 модуля System 100V або System 200V
Загальна характеристика
напруга живлення	=24 В
струм живлення, не більше	80 мА
вихідний струм на шині розширення	0,9 А (=5 В)
розміри (Ш х В х Г)	101,6×76×48