Podręcznik

A) Słowne sformułowanie zadania dla układu sterowania na podstawie opisu zleceniodawcy

Zrealizować układ sterowania silnikiem elektrycznym napędu przemysłowego z możliwością wyboru oraz zmiany kierunku obrotów wirnika silnika. Silnik elektryczny napędu powinien być włączany monostabilnie przez operatora procesu przyciskiem załączającym S1 (lub S2 w zależności od wyboru kierunku obrotów), i który powinien pracować dopóty, dopóki operator procesu nie pobudzi ręcznie, również monostabilnie przycisku wyłączającego S3. Stan pracy silnika elektrycznego: włączony/wyłączony powinien być sygnalizowany optycznie na pulpitach sterujących poprzez użycie sygnalizatorów optycznych (tzw. lampek kontrolnych):

• sygnalizator H1 dla stanu pracy silnika – włączony;
• sygnalizator H2 dla stanu pracy silnika - wyłączony.

Działanie silnika elektrycznego powinno być dodatkowo zabezpieczone przed przeciążeniem poprzez użycie przekaźnika termicznego F3. Dla bezpiecznego działania układu sterowania należy zastosować blokady:

• w sterowaniu stykowym - sprzętowe, tj. stycznikową (*) i za pomocą zestyków przycisków (**);
• w programie użytkowym - programowe.

B) Opis działania układu sterowania silnikiem napędu z samo-potrzymaniem i zmianą kierunku obrotów

Po monostabilnym wybraniu przez operatora przycisku załączającego żądane obroty wirnika silnika, np. przycisku S1 (obroty prawe) następuje włączenie stycznika K1, którego zestyki robocze załączają silnik elektryczny w takiej konfiguracji uzwojeń, aby kierunek obrotów wirnika był zgodny z żądanym. Gaśnie lampka kontrolna zatrzymania silnika H3 a zapala się lampka kontrolna startu silnika H1. Silnik pracuje i jest dodatkowo kontrolowany przez zestyk przekaźnika termicznego F3. Po monostabilnym naciśnięciu przycisku wyłączającego S3 następuje wyłączenie K1 (i w konsekwencji zatrzymanie silnika) oraz H1 i zapalenie lampki kontrolnej H3 (to samo nastąpi przy wcześniejszym zadziałaniu przekaźnika termicznego F3). Jest to moment do wyboru obrotów przeciwnych (obroty lewe) ze sterowaniem stycznika K2 i kontrolą obrotów przez lampkę kontrolną H2. Wcześniejsze naciśnięcie odpowiednio przycisku S2 lub S1 bez uprzedniego zatrzymania silnika nie może spowodować włączenia obrotów przeciwnych.

C) Schemat sterowania stykowego silnikiem elektrycznym napędu oraz schemat obwodu prądowego

Rysunek 53: Schematy sterowania silnikiem elektrycznym napędu ze zmianą obrotów: A) schemat sterowania stykowego; B) schemat obwodu prądowego

 

 

(Na rysunku 53 symbol pojedynczej gwiazdki „ * ” oznacza tzw. blokadę stycznikową, która wyklucza załączenie cewki jednego stycznika (np. K1) w przypadku, gdy załączy się cewka drugiego stycznika K2 i vice versa. Działanie z kolei blokady oznaczonej na rysunku 53 symbolem dwóch gwiazdek „ ** ” polega na rozłączeniu obwodu sterującego dla jednego stycznika poprzez użycie zestyku typu NC przycisku sterującego obwodem drugiego).   

D) Tabela przyporządkowania sygnałów we/wy adresom absolutnym (operandom) sterownika PLC

Tabela 36: Tabela przyporządkowująca

 

Sygnał	Operand	Komentarz
F3	I0.0	Zestyk przekaźnika termicznego – typ NC
S1	I0.1	zestyk przycisku załączającego silnik z obrotami w prawo – typ NO
S2	I0.2	Zestyk przycisku załączającego silnik                         z obrotami w lewo – typ NO
S3	I0.3	Zestyk przycisku wyłączającego dla obu kierunków wirowania wirnika – typ NZ
K1	Q0.0	Cewka stycznika głównego załączającego kierunek wirowania - prawo
K2	Q0.1	Cewka stycznika głównego załączającego kierunek wirowania - lewo
H1	Q0.2	Sygnalizator optyczny załączenia - prawo
H2	Q0.3	Sygnalizator optyczny załączenia - lewo
H3	Q0.4	Sygnalizator optyczny wyłączenia silnika

 

E) Schemat elektryczny dla sterowania silnika elektrycznego napędu za pośrednictwem sterownika PLC

 

Rysunek 54: Schemat sterowania PLC silnikiem elektrycznym

 

F) Program użytkowy PLC do sterowania silnikiem elektrycznym napędu zgodnie z opisem w p. B)

• JĘZYK STL

• JĘZYK LAD

• JĘZYK FBD

​​​​​​​