Файл: Система управления задвижкой в среде Codesys на языке st.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 144

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана»

(МГТУ им. Н.Э.Баумана)

Мытищинский филиал

ФАКУЛЬТЕТ Космический

КАФЕДРА К1

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
НА ТЕМУ:

Система управления задвижкой в среде Codesys на языке ST









Студент К1-61Б ________________ Камолов Ж.Ж.

(Группа) (Подпись, дата) (И.О.Фамилия)

Руководитель курсового проекта _________________ Поленов Д.Ю.

(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)
Консультант _________________ ____________________

(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)
2023 г.
Оглавление

1. Введение……………………………………………………………………1стр.

2. Техническое задание………………………………………………………2стр.

3. Система управления задвижкой в среде Codesys на языке ST.…………3стр.

4. Конфигурирование ПЛК в организаторе объектов. ………………….4стр.

5. Листинг программы управления задвижкой на языке ST. ……………5стр.

6. Визуализация управления задвижкой. ………………………………….6стр.

7. Заключение. …………………………………..……………………………7стр.

8. Литература. ………………………………………….…………….………8стр.

Стр.0

1. Введение

Система управления задвижкой на языке программирования Step 7 (ST) в среде Codesys - это мощный инструмент для автоматизации производственных процессов и управления технологическими процессами.

С помощью этой системы можно контролировать и управлять задвижками, клапанами, насосами и другими устройствами, которые используются в промышленности и других отраслях.

Система управления задвижкой на ST в Codesys позволяет создавать сложные алгоритмы и программы для управления этими устройствами. Она также имеет возможность интеграции с
другими системами управления и мониторинга, что обеспечивает более эффективное управление производственными процессами.

В данной курсовой работе решено разработать систему управления задвижкой в среде Codesys на языке ST

Стр.1

2. Техническое задание

Тема курсовой работы Систему управления задвижкой

Цель курсовой работы – Разработать систему управления задвижкой в среде CoDeSys.

Разрабатывать систему решено на языке ST.

Задачи исследования:

  1. Реализовать работу данной системы в среде CoDeSys на языке ST.


Стр.2

3. Система управления задвижкой в среде Codesys на языке ST
CoDeSys – это современный инструмент для программирования контроллеров (CoDeSys образуется от слов Controllers Development System). CoDeSys предоставляет программисту удобную среду для программирования контроллеров на языках стандарта МЭК 61131-3.

ST (Structured text) — это одна из составных частей комплекса

CoDeSyS и представляет собой текстовый редактор высокого уровня.

Преимуществом языка является создание сложных математических и

разветвленных алгоритмов.

ST позволяет без труда описывать сложные операции компактным и

лёгким для восприятия текстом. Structured Text содержит в себе много

конструкций, позволяющие присваивать переменные, использовать готовые

библиотеки, функции и функциональные блоки.

Оператор выбора IF позволяет выполнить различные группы

выражений в зависимости от условий, выраженных логическими

выражениями.

Оператор множественного выбора CASE позволяет выполнить

различные группы выражений в зависимости от значения одной

целочисленной переменной или выражения.

Циклы WHILE и REPEAT обеспечивают повторение группы

выражений, пока верно условное логическое выражение. Если условное

выражение всегда истинно, то цикл становится бесконечным. Условие в

цикле WHILE выполняется до начала цикла, а в REPEAT после тела цикла.

Цикл FOR обеспечивает заданное количество повторений группы

выражений.
Стр.3

4.  Конфигурирование ПЛК в организаторе объектов



Есть задвижка и необходимо реализовать ее плавное открытие и закрытие, при этом выводить на визуализацию степень ее закрытия/открытия в процентах и значение управляющего сигнала в диапазоне 4 – 20 мА. Управление задвижкой осуществляется двумя кнопками.

            Конфигурирование ПЛК в организаторе объектов показано на рис. 1. К двум дискретным входам подключены 2 кнопки с переменными «Plus» и «Minus» для плавного закрытия и открытия задвижки. Также необходимо сконфигурировать 2 дискретных выхода для сигналов полного закрытия задвижки «Zakrita» и полного открытия – «Otkrita». И, кроме того, самое главное нужен 1 аналоговый выход для сигнала 4 – 20 мА для управления реальной задвижкой. Току 4 мА будет соответствовать полное закрытие, а сигналу 20 мА – полное открытие.


Рис. 1

Стр.4

5. Листинг программы управления задвижкой на языке ST
Листинг программы на языке ST изображен на рис. 2. Локальная переменная «Polojenie» имеет реальный тип, все остальные переменные связаны с физическими входами/выходами.

 

PROGRAM PLC_PRG

VAR

            Polojenie: REAL;

END_VAR

 

IF Plus=TRUE AND

    Polojenie<100 THEN Polojenie:=Polojenie+1;

END_IF;

 

IF Minus=TRUE AND

    Polojenie>0 THEN Polojenie:=Polojenie-1;

END_IF;

 

Tok:=4+0.16*Polojenie;

 

IF Polojenie=0

   THEN Zakrita:=TRUE;

   ELSE Zakrita:=FALSE;

END_IF;

 

IF Polojenie=100

   THEN Otkrita:=TRUE;

   ELSE Otkrita:=FALSE;

END_IF;

Рис. 2

Стр.5

6. Визуализация управления задвижкой
Визуализация работы программы управления задвижкой показана на рис. 3. Для визуализации удобно использовать следующие элементы: 2 столбчатых указателя для визуализации значений по току и степени закрытия задвижки, сама задвижка нарисованная в виде полигона, трубопровод как 2 прямоугольника, 2 кнопки на закрытие и открытие задвижки.

Кнопка «Открыть» связана с физическим входом «Plus», кнопка «Закрыть» – с входом «Minus». Первый столбчатый указатель завязан на переменную «Tok», второй указатель связан с переменной «PLC_PRG.Polojenie». Изображение задвижки в виде полигона сконфигурировано с переменной на изменение цвета «NOT Zakrita».



Рис. 3

Стр.6

7. Заключение
Технические средства автоматизации и управления с каждым годом стремительно развиваются и проникают во все сферы человеческой жизни. Системы управления исполнительными устройствами по времени позволяют освободить человека от лишней необходимости следить за выполнением того или иного процесса. Это экономит значительное количество времени, но и кроме того увеличивает точность и качество исполнения процесса.

Система управления задвижками в среде CoDeSys на языке ST была успешно реализована. Была создана программа на языке ST, которая управляет задвижкой, а также программа для визуализации состояния задвижки на экране. Программирование контроллера также было успешно выполнено, и система была запущена. В процессе работы были внесены необходимые изменения для улучшения работы системы. В целом, реализация системы управления задвижкой является сложным процессом, но с использованием CoDeSys, программирование контроллера и создание программы для визуализации стало проще и эффективнее.

Стр.7

8. Литература

1. CoDeSys - программирование контроллеров в среде CODESYS", автор: Сергей Гращенко.

2. "CoDESys - разработка программ для автоматизации технологических процессов", авторы: Сергей Кузнецов, Александр Михайлов, Юрий Михайлов.

3. "CODESYS: программирование и разработка систем автоматизации", автор: Игорь Осипов.

Стр.8100>