OWEN PR110 プログラマブルリレーを使用したタンク水位制御
PR110 コントローラーはロシアの会社「OWEN」によって製造されています。コントローラーは離散信号のみで操作を実行します。その主な目的は、リレー ロジックに基づく単純な制御システムを置き換えることです。これにより、（同様の機能を持つ他のコントローラと同様に）「プログラマブル リレー」という名前が割り当てられることが決まります。
ARIES PR110 プログラマブル リレーの機能図:
コントローラー ソフトウェアのプログラミングとデバッグのための主要かつ唯一のツールはパーソナル コンピューターです。その助けを借りて、対応するコントローラーのソフトウェアを作成できるだけでなく、通常、コンピューターシミュレーションを使用してそれがどのように動作するかを観察することもできます。
タンクの水位制御システムを例に、PR110 プログラマブルリレーの開閉制御プログラムの作成手順を見ていきます。
技術的条件
タンクに水を充填するための制御システムを実装する必要があります。特定の機能のパフォーマンスはレベル センサーの状態によって決まり、一部の機能はオペレーターによって決まります。現在のシステムステータスが軽く表示されるはずです。
制御アルゴリズムは以下の通りです。タンク内の現在の水位を判断するセンサーは、上部、中間、下部の 3 つです。各センサーは、水が対応するレベルを超えるとトリガーされます (出力でロジックユニットレベルを出力します)。
手動制御は、«Start» と «Stop» の 2 つのボタンを使用して実行されます。タンクが空の場合 (水位が下部レベルセンサーより下にある場合)、赤色のインジケーターライトが点灯し、満水の場合 (上部レベルセンサーより上)、緑色に点灯します。 2台のポンプを制御します。
タンクが満杯でない場合（水位が上部より下にある場合）、ポンプを始動できます。 «Start» ボタンを押して水位が平均より低い場合 - 両方のポンプが始動し、«Start» ボタンを押して水位が平均より高い場合 - 1 つのポンプが始動します。
ポンプをオンにすると、緑色のインジケーターが点滅します。タンクが満水になると（水位が上限に達すると）、ポンプは自動的に停止します。タンクが空の場合 (水位が下位レベルより低い場合)、«停止» ボタンを押してポンプを停止することはできません。
OWEN Logicでのプログラム作成例
このタスクを実行するには、制御マシンに 5 つのディスクリート入力と 4 つのリレー出力が必要です。この問題を解決するために、以下のことを決定します。
下部タンク水位センサーを入力 I1 に、中間レベルセンサーを入力 I2 に、上部レベルセンサーを入力 I3 に接続します。停止ボタンを入力 I4 に接続し、開始ボタンを入力 I5 に接続します。出力 Q1 を使用してポンプ No. 1 の組み込みを制御し、出力 Q2 を使用してポンプ No. 2 の組み込みを制御します。赤色のインジケータを出力 Q3 に接続し、緑色のインジケータを出力 Q4 に接続します。
手動制御は、短期間の制御信号を生成するボタンによって実行されます。制御システムが、いずれかのボタンからの短期間の信号を転送する状態を維持するには、プログラムにトリガーが必要です。
プログラムにフリップフロップ RS1 を導入しましょう。このフリップフロップの出力は、入力 S に正のエッジが到達すると 1 に設定され、入力 R に正のエッジが到達すると 0 にリセットされます。信号が入力に到着すると、R 入力信号が優先されます。
タンク内の水位が上記より高い場合、またはその状態で「停止」ボタンを押し続けた場合、その時点で「開始」ボタンを押してもポンプは作動しません。したがって、«Start» ボタンはフリップフロップ RS1 の優先順位が低い入力 S に接続されます。次に、ポンプのオンを妨げる条件がない場合 (つまり、トリガー RS1 の R 入力に論理 0 がある場合)、«Start» ボタンを押すと、トリガー RS1 の出力が 1 に設定されます。この信号はモーターを起動するために使用されます。
2 つのポンプのうち、ポンプ #1 はいかなる場合でもオンにする必要があるため、RS1 トリガー出力からの信号は Q1 出力に接続されます。ポンプ #2 は、中間レベルセンサーが作動していない場合にのみオンになります。この条件を満たすために、プログラムにインバーターと論理要素 AND を導入します。インバータの入力は入力Ｉ２に接続され、論理要素ＡＮＤの入力はインバータの出力およびトリガＲＳ１の出力にそれぞれ接続される。
ポンプをオンにすると、緑色のインジケーターが点滅します。緑色のインジケーターをオン/オフする周期信号を生成するには、BLINK1 方形波ジェネレーターをプログラムに導入します。このブロックのプロパティ タブで、出力における 1 信号と 0 信号の継続時間を 1 秒に等しく設定します。トリガー RS1 の出力をジェネレーター BLINK1 の動作の起動の入力に接続します。
現在、BLINK1 ジェネレーターは、トリガー出力 RS1 が 1 に設定されている場合にのみ機能します。ポンプが作動したとき。 26 プログラムに OR ゲートを導入してみましょう。その出力を Q4 の出力に接続します。 OR ゲートの一方の入力をジェネレーター BLINK1 の出力に接続し、もう一方の入力を入力 I3 に接続します。ポンプがオンになると、緑色のインジケーターが点滅しますが、最上位レベルのセンサーがトリガーされると、このインジケーターは継続的に点灯します。
「停止」ボタンを押すと、同時に下位レベルセンサーがロジックユニット状態（タンク内に少なくとも最小限の水が存在する）になるか、または上位レベルセンサーがトリガーされた場合（タンクが満杯です）。
これらの条件を満たすために、論理要素 OR と論理要素 I をプログラムに導入し、論理要素 AND の一方の入力を「停止」ボタンに接続し、もう一方を入力 I1 (下位レベルの出力と) に接続します。センサー）。 OR 要素の 1 つの入力を AND 要素の出力に接続し、もう 1 つを入力 I3 (上位レベルのセンサーの出力を含む) に接続します。 ＯＲ素子の出力はフリップフロップＲＳ１のＲ入力に接続されている。
2 つの条件が同時に満たされた場合、赤いインジケーターが点灯します。ポンプが動作していない (トリガー RS1 の出力にゼロが存在する)、および水位が下位レベルを下回っている (トリガー RS1 の出力にゼロがある)。下位レベルセンサー）。
これらの状態を「チェック」し、プログラムで赤色のインジケータを制御するために、2 つのインバータと論理要素 I を導入します。1 つのインバータの入力は、入力 I1 (下位レベル センサーの出力を含む)、つまり、入力 I1 に接続されます。もう一方のインバーター - トリガー出力 RS1 付き)。インバーターの出力を AND ゲートの入力に接続します。 AND ゲートの出力は Q3 の出力に接続されます。
最終的には、一般的には以下のようなプログラムになるはずです。この図は、プログラマブル リレーに接続される外部回路を暫定的に示しています。
OWEN Logic プログラミング環境のエミュレーション モードを使用して、プログラムが元のタスクに従って動作することを確認します。プログラムをリレーにロードした後、同じことを確認してください。