Методы алгоритмизации: Практикум (Технические средства обучения. Задания для самостоятельной работы. Решение заданий), страница 18

S1→ М5.0, S2→ M5.1,S3м М5.2, S4→ М5.3.

Каждый из этих битов устанавливается нажатием соответствующей кнопки S1 - S4 в состоянии ST-i и сбрасывается при нажатии кнопки SO в состоянии ST₃. Условия реализации режимов включения лампы Н4 и соответствующие логические функции можно определить следующим образом.

Режим 1

Если включен режим наполнения резервуара до уровня 4 (состояние ST₇), то лампа Н4 горит непрерывно:

Н4 = ST₇.

Режим 2

Если сработал датчик В4 при наполнении резервуара до уровня 4 и насос М1 остановлен (состояние ST₃), то лампа Н4 горит непрерывно:

Н4 = ST₃  •  В4 • М5.3.

Режим 3

Если при наполнении резервуара до уровня 4 датчик В4 не сработал и насос М1 остановлен по достижении следующего уровня, датчик которого исправен (состояние ST₃), то лампа Н4 мигает:

Н4 = ST₃ • В4 • Т40  •  Т41  •  М5.3.

Режим 4

Если при наполнении резервуара до уровня 1, или уровня 2, или уровня 3 соответствующий датчик уровня не сработал и насос М1 остановлен по достижении уровня 4 (состояние ST₃), то лампа Н4 горит непрерывно:

Н4 = ST3 • В4  • (М5.2  •  ВЗ + М5.2  •  В2 + М5.1  • В1).

Программа управления индикаторной лампой Н4 приведена на рис. 5.21.

Вариант 4

Вариант 4 предусматривает наполнение резервуара до одного из заранее установленных уровней, выбираемых с помощью кнопок S1 - S4. При последующем открывании сливного клапана Y1 контроллер поддерживает заданный уровень воды в резервуаре путем изменения производительности насоса М1. То есть ПЛК выполняет роль регулятора в системе автоматического регулирования (рис. 5.22).

Основой системы регулирования уровня является логический автомат, обеспечивающий наполнение резервуара до определенного уровня и слив воды. На рис. 5.23 представлен граф переходов логического автомата.

На графе переходов логического автомата бит М5.0 соответствует условию полного слива воды из резервуара, а биты М5.1 - М5.4 - условиям наполнения резервуара до уровня, определяемого с помощью кнопок S1 - S4.

Система логических уравнений для связанных переходов имеет следующий вид:

Система уравнений для исполнительных механизмов имеет следующий вид:

М1 = ST₃ + ST₄ + ST₅ + ST₆ + ST₇;

Y1 = ST₂ + ST₇.

Режим регулирования уровня включается в состоянии ST₇. Его алгоритм прост: из значения уставки вычитается текущее значение уровня наполнения, которое представлено напряжением постоянного тока, поступающим с выхода U1 имитатора COSIM на аналоговый вход контроллера. Полученная разность умножается на постоянный коэффициент и подается на аналоговый выход контроллера UO, а оттуда - на аналоговый вход имитатора. То есть реализуется алгоритм пропорционального регулирования.

На рис. 5.24 приведена программа регулирования уровня воды в резервуаре системы водоснабжения.

Уровни регулирования задаются в программе инструкциями MOV_W для состояний ST₃ - ST₆. Для этих же состояний определена производительность насоса (примерно 30%). Ее числовое значение передается на аналоговый выход контроллера и в виде напряжения постоянного тока поступает на аналоговый вход имитатора. Значения регулируемых уровней и производительности насоса можно изменять.

Цепь регулирования уровня включается в состоянии ST₇ (бит М10.7). Значение коэффициента пропорционального регулирования выбрано равным 10. При его увеличении точность регулирования уровня повышается.

Полностью программа регулирования уровня воды в резервуаре приведена на компакт-диске.

Контроллер подключают в соответствии с рис. 5.25 и приступают к разработке программы.