Kompilasi program kontrol untuk pengontrol yang dapat diprogram
Pengontrol yang dapat diprogram dirancang untuk kontrol mesin pemotong logam dan berbagai peralatan teknologi yang diprogram secara siklis, dilengkapi dengan sensor dan aktuator yang bekerja berdasarkan prinsip "hidup-mati" dua posisi. Dalam artikel tersebut, proses penyusunan program kontrol dibahas pada contoh pengontrol model MKP-1.
Tergantung pada versinya, pengontrol ini memungkinkan Anda untuk mengontrol 16, 32, atau 48 perangkat. Jumlah sirkuit input untuk menghubungkan sensor sesuai dengan jumlah output. Setiap input dan output memiliki alamatnya sendiri.
Pengontrol menyediakan kontrol drive, menerima informasi dari sensor tentang keadaan peralatan, menghasilkan penundaan, mengatur transisi bersyarat dan tidak bersyarat sesuai dengan program kontrol, dan juga menjalankan fungsi lainnya.
Desain perangkat kontrol direduksi menjadi dua tahap: 1 - menyusun diagram untuk menghubungkan sensor dan aktuator ke pengontrol, 2 - menyusun program kontrol sesuai dengan skema algoritmik.
Menghubungkan sensor
Tombol dan sensor DIP dihubungkan ke konektor input pengontrol sesuai Tabel 1. Setiap input memiliki alamatnya sendiri.
Untuk memberi daya pada sirkuit input, diperlukan catu daya dengan tegangan output Un = 20 … 30 V. Memicu sensor sesuai dengan penutupan sirkuit input (tingkat biner 1), keadaan sirkuit terbuka setara dengan tingkat biner 0 .
Contoh menghubungkan kontak sensor ke input pengontrol ditunjukkan pada gambar. 1
Ara. 1. Diagram koneksi kontak sensor
Tabel 1. Sirkuit input pengontrol
Koneksi perangkat eksekutif
Aktuator (kumparan relai, sirkuit input perangkat non-kontak) dihubungkan ke konektor output pengontrol sesuai dengan tabel 2.
Tabel 2. Sirkuit keluaran pengontrol
Contoh menghubungkan koil relai ke output pengontrol ditunjukkan pada gambar. 2.
Ara. 2. Diagram pengkabelan kumparan relai
Contoh skema lengkap untuk menghubungkan perangkat eksternal ke pengontrol
Pengontrol Sistem Digital
Pengontrol bekerja dengan angka yang dinyatakan dalam notasi heksadesimal. Basis sistem adalah angka desimal 16, alfabet terdiri dari sepuluh digit (0 ... 9) dan enam huruf Latin (A, B, C, D, E, F). Huruf-huruf tersebut sesuai dengan angka desimal 10, 11, 12, 13, 14, 15.
Pelajari lebih lanjut tentang sistem bilangan heksadesimal: Sistem bilangan
Selama pemrograman, semua nilai numerik ditentukan dalam heksadesimal. Tabel 3 menunjukkan rentang angka dalam heksadesimal N16 dan persamaan desimalnya Nl0.
Tabel 3. Angka dalam notasi heksadesimal
Satu set perintah pengontrol
Pengontrol yang dapat diprogram dilengkapi dengan sistem kontrol yang dirancang untuk memecahkan masalah kontrol perangkat lunak. Tabel 4 menunjukkan sebagian kecil dari perintah pengontrol.
Perintah terdiri dari dua bagian: kode operasi yang akan dilakukan (BPK) dan operan, yang menunjukkan alamat objek tempat operasi dilakukan. Dalam hal ini, sensor dan aktuator serta perintah dari program itu sendiri bertindak sebagai objek seperti itu. Saat menentukan interval waktu, operan adalah durasi interval tersebut.
Tabel 4. Set perintah kontroler
Diagram algoritma
Urutan pengoperasian setiap perangkat dapat dijelaskan dengan menggunakan simbol grafik yang membentuk diagram algoritma. Empat jenis simbol yang disebut simpul dapat digunakan saat membuat diagram (Gbr. 3).
Beras. 3. Simpul skema algoritmik
Titik «Mulai» sesuai dengan keadaan awal perangkat kontrol sebelum dampaknya oleh kontrol, misalnya tombol «Mulai».
Puncak "Akhir" sesuai dengan akhir dari proses kontrol, misalnya, setelah menekan tombol "Berhenti".
Titik operasi sesuai dengan pelaksanaan operasi dasar tertentu dari perangkat yang membentuk perangkat kontrol, misalnya, menghidupkan atau mematikan relai. Operasi yang dilakukan dicatat pada grafik di dalam ikon atas.
Sebuah simpul bersyarat mendefinisikan kondisi untuk berpindah dari satu simpul operasi ke simpul lainnya. Kondisi diatur oleh sensor, tombol kontrol atau perangkat lain. Status sensor atau tombol dan output dari simpul masing-masing ditunjukkan dengan angka 1 atau 0.
Misalnya: sakelar gerak «aktif» — 1; "Mati" — 0.
Menyusun diagram algoritme direduksi menjadi menghubungkan simpul sesuai dengan urutan operasi yang diperlukan dari perangkat otomatis. Sebuah fragmen dari diagram algoritma ditunjukkan pada gambar. 4. Pada diagram, simbol X1 singkatan dari saklar, Δt adalah interval waktu.
Kompilasi program kontrol
Setiap perintah dalam program ditulis dengan nomor serinya sendiri, yang merupakan alamatnya. Program dikompilasi sesuai dengan skema algoritme dan harus berisi sekumpulan perintah yang melakukan semua operasi yang ditentukan dalam skema.
Sebelum mengembangkan program, perlu dibuat diagram koneksi sensor dan drive. Bergantung pada di mana perangkat ini terhubung, mereka mendapatkan nomornya sendiri, yang merupakan alamatnya dalam program.
Pembuatan program harus dimulai dari bagian atas diagram «Mulai» dan kemudian memprogram operasi secara berurutan ke bagian atas «Akhir».
Jika operasi dilakukan setelah tombol, sakelar batas, atau sensor lain digerakkan, maka perintah 02 diatur dan nomor sensor itu ditulis sebagai operan. Dalam hal ini, pengontrol akan menjalankan perintah untuk menghidupkan atau mematikan perangkat eksekutif hanya setelah menerima sinyal pemicu dari sensor ini.
Perangkat dihidupkan atau dimatikan dengan perintah masing-masing 05 atau 06. Nomor perangkat yang dihidupkan ditulis ke operan
Interval waktu diatur menggunakan perintah 07. Koefisien ditulis dalam operan, yang bila dikalikan dengan 0,1 detik. memberikan waktu tunda yang diperlukan.
Misalnya, saat menyetel t = 2,6 detik.operan berisi angka 1A (26 dalam notasi desimal). Waktu tunda maksimum yang ditetapkan oleh satu perintah 07 adalah 25,5 detik (perintah 07 FF). Jika penundaan lebih dari 25,5 detik diperlukan, maka beberapa perintah 07 harus dimasukkan secara berurutan dalam program kontrol, bersama-sama menyediakan interval waktu yang diperlukan.
Untuk mengimplementasikan lompatan bersyarat dalam program (dalam diagram algoritme, simpul bersyarat dengan operasi «1» dan «0»), Anda harus terlebih dahulu menyetel perintah periksa ke simpul 04 ini.
Jika sensor yang bersesuaian dengan simpul ini dalam keadaan «1», maka bit kondisi BU = 1. Jika sensor dalam keadaan «0», maka BU = 0 akan dihasilkan.
Perintah OA kemudian dikeluarkan, yang, jika BU = 1 ditetapkan pada perintah sebelumnya, akan mengalihkan pengontrol untuk menjalankan perintah yang ditentukan dalam operan dari perintah tersebut.
Dengan BU = 0, controller akan menjalankan perintah setelah perintah OA.
Saat menyusun program, disarankan untuk terlebih dahulu menulis urutan perintah untuk dijalankan oleh pengontrol ketika BU = 0, tanpa menentukan operan dalam perintah OA. Setelah semua perintah yang dijalankan oleh pengontrol sesuai dengan kondisi «0» adalah tertulis, perintah , dipenuhi sesuai dengan kondisi «1», dimasukkan ke dalam program. Alamat perintah ini ditentukan dalam operan perintah OA.
CATATAN: Untuk bit kondisi, status awal adalah BU = 1, yang ditetapkan setelah pengontrol dihidupkan dan setelah perintah lompat bersyarat dijalankan.
Contoh penulisan program untuk fragmen diagram algoritma pada Gambar. 4 ditunjukkan pada Tabel 5.
Beras. 4. Fragmen diagram algoritma
Tabel 5. Fragmen program pengelolaan
