Et eksempel på opgradering af det elektriske kredsløb i en pumpestation med to pumper til et kredsløb styret af PLC

I anmeldelserne af den forrige artikel om dette emne - Et eksempel på opgradering af det elektriske kredsløb i en godslift ved hjælp af en programmerbar controller (PLC) der var et ønske om at fremstille materiale med en mere detaljeret trin-for-trin analyse af processen med at skrive et program i CFC iCoDeSys. Da det ikke er meget interessant at samle kredsløbet igen fra den forrige artikel, tager vi denne gang noget andet som eksempel, for eksempel det engang meget populære kredsløb for en pumpestation med pumpepumper.

Apparatets og princippet for drift af pumpestationen

Så der er en dræningstype pumpestation med to pumper. Vand løber ind i tanken ved hjælp af tyngdekraften, og pumpenes opgave er at pumpe det ud af denne tank for at forhindre overfyldning. En af pumperne i henhold til ordningen er den vigtigste, den anden er sikkerhedskopien. Skemaet giver mulighed for at tildele en primær og backup-pumpe ved hjælp af en switch.

Oprindeligt tændes pumpen, der udpeges som den vigtigste, og hvis den ikke kan klare pumpen ud af væsken, tændes standbypumpen automatisk for at hjælpe den. Hvis begge pumper ikke kan pumpe væsken ud, udløses en lys- og lydalarm.

Princippet for styring af styringskredsløbet

Væskeniveauet styres niveau sensorer med 4 ben. Når væsken stiger i tanken, lukker kontakterne igen og leverer strøm til spolen mellemliggende elektromagnetiske relæerhvis kontakter er inkluderet i en kæde af spoler af elektromagnetiske starterestyring af elektriske motorer til pumper.

Skematisk diagram over den elektriske pumpestation med to pumpepumper:

Der er en anden version af dette skema med betegnelser foretaget i henhold til moderne GOST'er (1 og 5 - ventiler, 2 - ventiler, 3 - udløbsrørledninger, 4 - pumper, 6 - reservoir, 7 - sugeledninger, 8 - elektrode):

Et eksempel på passering af strøm gennem kredsløbene i henhold til det første skema (med den første hovedpumpe og den anden backup-pumpe er softwarekontakten i position 1):

1) Når vand når niveauet af E1 - sker der ikke noget,

2) Når vandet når niveauet E2 - relæspolen RU1 aktiveres, lukker dets kontakter inkl. kontakten i PM1-startkredsen er tændt, D1-motoren tændt.

3) Når vandet når niveauet af E3 - relæspolen RU2 aktiveres, mens relæet RU1 også er tændt, og D1-motoren kører. Relæ RU2 lukker sine kontakter inkl. kontakten i PM2-startkredsen er tændt, D2-motoren tændt.

4) Når vandet når niveauet af E4 - aktiveres relæ RA. Kontakterne til dette relæ er inkluderet i et separat kredsløb for en uafhængig strømkilde, for eksempel et batteri (ikke vist i det første kredsløb). Der er også tilsluttet kontakten til LV-spændingsrelæet. I fravær af spænding eller et nødvæskeniveau, lyder en alarmlampe og en klokke (de er heller ikke vist i det første diagram).

Pumpestationens plan kan fungere i automatiske og manuelle tilstande. Valget af driftsform for hver pumpe udføres individuelt ved hjælp af afbryderne PU1 og PU2. Og i manuel tilstand udføres og slukkes for de elektromagnetiske starter og pumpemotorer ved hjælp af knapperne KnP og Kns.

Kredsopgradering

Vi vil modernisere pumpestationens relæstyringskredsløb. Efter opgradering vil pumpevæsken programmerbar logik controller (PLC). I dette tilfælde kan enhver type controller bruges som PLC. I vores tilfælde er selv en billig en perfekt. programmerbart relæ.

Da opgaven med denne artikel er rent uddannelsesmæssig - give indledende PLC-programmeringsevner, så bruger vi dette meget praktisk softwarepakke CodeSyS 2.3 og controllerselskab Vædder. Controller-model kræver CoDeSys når du opretter et projekt i programmet. Vi udgør programmet på CFC-sprog.

Dette projekt var udelukkende til uddannelsesmæssige formål. Vores opgave er at udskifte styrekredsløbet fra relæ til software uden at ændre noget i enhedens, teknologien og kontrollerne på pumpestationen.

Først definerer vi alle de nødvendige input og output signaler, som vi har brug for i programmet.

indgange:

• Start 1 pumpe;

• Stop 1 pumpe;

• Start 2 pumper;

• Stop 2 pumper;

• Manuel tilstand 1 pumpe;

• Pumpe til automatisk tilstand 1;

• Manuel tilstand 2 pumper;

• Automatisk tilstand 2 pumper;

• 1. hovedpumpe;

• 2. hovedpumpe;

• Niveau sensor DN1;

• Niveau sensor DN2;

• Niveau sensor DN3;

• DN4 niveau sensor.

udgange:

• Nasos1;

• Nasos2;

• Nødlampe.

I alt: 14 indgange og 3 exit.

1. Opret et manuelt pumpestyringsprogram.

Pumpemotoren skal være tændt, når Start-knappen udløses, og der er et signal ved indgangen "Manuel tilstand". Deaktiver, når du trykker på knappen "Stop", og når der er et signal ved indgangen "Manuel tilstand", og også separat, hvis der ikke er noget signal ved indgangen "Manuel tilstand".

Til dette bruger vi RStrigger på det input, som (SET) give et signal fra startknappen (Pusk1) og indtast "Manuel tilstand" (ruhnoy1) gennem elementet OG (logisk "OG"). Trigeren tænder og skifter udgang (Q1) kun, når der er logiske enheder på begge indgange (TRUE).

For at slukke pumpen ved triggerindgangen (RESET1) logisk enhed skulle komme (TRUE). I et tilfælde sker dette, når der er et signal fra Stop-knappen (stop1), og på samme tid er der et signal ved manuel indgangsindgang (ruhnoy1). For at gøre dette kombineres de af et element OG. Alt er det samme her, som i tilfælde af pumpestartprocessen.

I det andet tilfælde skal den logiske enhed tændes trigger input (RESET1) når afbryderen er slukket, og der ikke er noget signal ved indgangen "Manuel tilstand", det vil sige, uanset hvilken tilstand pumpen er i, når afbryderen er slået fra "Manuel tilstand" til "Automatisk tilstand", skal motoren være slukket. For at gøre dette, inverter indgangssignalet ruhnoy1 og kombiner dem med et pumpesluknings-signal gennem elementet OR (logisk ELLER).

I dette tilfælde indtaster triggeren (RESET1) en logisk enhed kan komme på to måder. I det første tilfælde kommer det fra et element OGtilvejebringelse af nedlukning fra knappen og ved frakobling af input, der er forbundet med installationen af ​​den manuelle tilstand. I det andet tilfælde logisk nul (FALSK) drejer ved afkørslen IKKE til logisk enhed (TRUE).

Da vi har 2 pumper i kredsløbet, der fungerer i den samme tilstand i manuel tilstand, tilføjer vi et andet samme kodefragment til programmet.  

2. Opret et program, hvor kredsløbet fungerer i automatisk tilstand

For at lette forståelsen af ​​betjeningen af ​​kredsløbet foretager vi oprindeligt et program uden at tage hensyn til omskifterne til valg af driftsform og valg af hovedpumpe, dvs. Antag, at vi har brug for et kredsløb, der inkluderer en første pumpe til en anden niveausensor, en anden pumpe til en tredje sensor. Når den fjerde sensor udløses, udløses en alarm. Lukningen af ​​begge pumper udføres efter fuldstændig pumpning af vand, og den første niveausensor udløses. Til dette har vi brug for to triggere. RSder forbinder alle de input og output, vi har brug for på den rigtige måde.

Men ikke alt er så enkelt som det ser ud ved første øjekast. Hvis vi forsøger at kontrollere dette program i emuleringstilstand, mens vi simulerer den alternative aktivering af niveausensorens kontakter om stigende vand, vil vi se, at når vandet stiger til den anden sensor, tændes ikke pumpen. Den skyldige er niveausensorens første kontakt, der sender et signal til udløbsindgangen til triggerne. Men vi har brug for, at triggerne kun slukkes, når 1 kontakt fra niveausensoren kobles fra.For at gøre dette, efter kontakt du1 sæt emne IKKE, som vil invertere signalet fra sensoren, og udløserne nulstilles kun, når inputkontakten er afbrudt.

Føj nu til kredsløbet kontakterne til kontakterne i den automatiske tilstand. Pumpemotorer skal kun tændes, når der er et signal ved de indgange, som kontakterne til disse kontakter er forbundet til (logisk enhed). Derudover har hver motor sin egen switch i kredsløbet.

For dette i tilføj 2 elementer til ordningen OG, hvilket kun tillader tænding af pumperne, når afbryderne er tændt i automatisk tilstand og 2 elementer OR som forbinder manuel og automatisk tilstand. Takket være dem kan output, der styrer start af nasos1- og nasos2-pumperne modtage et signal både fra manuelle triggere og fra automatiske triggere.

3. Tilføj en pumpevalgskontakt

På dette stadium er det tilbage at tilføje en switch til kredsløbet, der giver dig mulighed for at vælge hoved- og backup-pumpe. Hovedpumpen tændes først, sikkerhedskopien - anden. Fysisk på kontakterne i det elektriske kredsløb er der 4 indgange og 4 udgange. Vi bruger 2 udgange til at forbinde den programmerbare controller. 2 andre vil blive paralleliseret af 2. hoved.

I programmet til PLC skal vi indtaste 2 indgangssignaler - "Primær 1-pumpe" (osnovn_1) og "Primær 2-pumpe" (osnovn_2). Først tilføjer vi 2 elementer OG og tilslut indgange fra triggere gennem dem. Et signal fra niveausensorens anden kontakt og fra dens skifteindgang kommer til hvert element.

Vi udfører lignende handlinger med den tredje kontakt af sensoren og indgange på kontakten. Og for at have 2 signaler til hver triggerindgang, skal du tilføje 2 flere elementer til kredsløbet OR.

Det endelige program for pumpestationen med to pumpepumper til den programmerbare controller:

Et skriftligt program, selv i fravær af en programmerbar controller, kan kontrolleres i emuleringstilstand iCoDeSys (Online - Emuleringstilstand - Forbindelse - Ctrl + f7 - starten F5).

Program i emuleringstilstand iCoDeSys:

Hvis du har spørgsmål, så lad dem ligge i kommentarerne! Er det efter din mening værd at fortsætte med at lave artikler om dette emne?