PUA/L/PUA/Lab1

From WikiZMSI

< PUA | L

Spis treści

Laboratorium nr 1 Łączenie obiektu ze sterownikiem PLC

Cel ćwiczenia

Zapoznanie się z następującymi pojęciami : regulator, urządzenie wykonawcze,urządzenie nastawcze, obiekt, zakłócenie, urządzenie pomiarowe, czujnik pomiarowy, przetwornik pomiarowy, węzeł sumacyjny, sprzężenie zwrotne i sposób realizacji w układach praktycznych, sygnał sterujący, sygnał sterowany, błąd regulacji, sygnał, standardy prądowe i napięciowe sygnałów w systemach automatyki przemysłowej, kryteria doboru urządzeń pomiarowych i wykonawczo-nastawczych, platformy wykonawcze algorytmów sterowania, sposoby realizacji komunikacji operator - urządzenie sterujące (regulator). Nabycie praktycznych umiejętności z zakresu łączenia obiektu ze sterownikiem PLC (moduły logiczne wejściowe i wyjściowe, moduły analogowe wejściowe i wyjściowe).

Wymagania merytoryczne

Poniższe informacje można odnaleźć w [1,2,3].

Pojęcia podstawowe

Regulator, urządzenie wykonawcze,urządzenie nastawcze, obiekt, zakłócenie, urządzenie pomiarowe, czujnik pomiarowy, przetwornik pomiarowy, węzeł sumacyjny, sprzężenie zwrotne i sposób realizacji w układach praktycznych, sygnał sterujący, sygnał sterowany, błąd regulacji, sygnał, standardy prądowe i napięciowe sygnałów w systemach automatyki przemysłowej, kryteria doboru urządzeń pomiarowych i wykonawczo-nastawczych, platformy wykonawcze algorytmów sterowania, sposoby realizacji komunikacji operator - urządzenie sterujące (regulator).

Wymagania praktyczne

Poniższe informacje można odnaleźć w [GFK-1645].

Ogólna znajomość sterowników PLC

architektura, cykl programowy, metodyka łączenia z procesem, metodyka łączenia z PC, adresowanie zmiennych fizycznych, tryby pracy, diagnostyka PLC.

Ogólna znajomość środowiska Proficy Machine Edition

Znajomość podstawowych funkcji edytora graficznego. Umiejętność swobodnej nawigacji. Znajomość skrótów klawiszowych. Podstawowe polecenia języków LD.


Znajomość elementów języka LD

  1. Realizacja funkcji logicznych (AND, OR, XOR i ich kombinacji)
  2. Wykorzystanie liczników czasu i zdarzeń (TMR, OFDT, ONDTR, CTUP, CTDN)
  3. Arytmetyka stało i zmiennopozycyjna, komparatory (ADD, SUB, MUL, DIV, EQ, GT, GE, LT, LE, NE)
  4. Operacje na blokach pamięci (MOVE)
  5. Dokumentowanie programu sterującego
  6. Adresowanie zmiennych (%I,%Q, %M, %R, %AI,%AQ) i ich typy numeryczne (Boolean, Integer, Real itp)

Przebieg ćwiczenia

W trakcie realizacji ćwiczenia należy sporządzić schemat funkcjonalny układu regulacji, schemat blokowy oraz schemat PiA. Schemat funkcjonalny powinien uwzględniać sposób przetwarzania sygnałów fizycznych w elektryczne oraz konwersję z postaci analogowej w cyfrową. Istotne będzie również umiejscowienie elementów wykonawczego i nastawczego z oznaczeniem sygnału wykonawczo-nastawczego tj. strumienia energii lub materiału. Schemat blokowy należy sporządzić zgodnie z wytycznymi, dotyczącymi tzw. algebry schematów blokowych z uwzględnieniem cech dynamicznych poszczególnych elementów układu regulacji. Wykonanie schematu PiA należy oprzeć o wytyczne, zawarte w odpowiedniej normie, która zostanie omówiona w trakcie zajęć. W wyniku zajęć studenci powinni dobrze rozumieć ideę sterowania w układzie zamkniętym oraz umiejscowienie elementów automatyki w układach regulacji

Wymagania końcowe

Rozliczenie wykonania ćwiczenia następuje na podstawie raportu cząstkowego, zawierającego następujące elementy :

  1. cele, metodyka badań, schematy blokowe itp.
  2. wyniki badań (postaci transmitancji, wykresy itp.)
  3. wnioski wynikające ze szczegółowej analizy wyników

Uwaga : raporty cząstkowe wejdą w skład raportu końcowego, który będzie podstawą rozliczenia zajęć.

Przykładowe pytania kontrolne

  1. Wyjaśnij pojęcia : regulator, węzeł sumacyjny, obiekt, urządzenie zadające, czujnik pomiarowy, przetwornik pomiarowy, urządzenie wykonawczo-nastawcze, sprzężenie zwrotne.
  2. Wyjaśnij pojęcia i podaj oznaczenia zgodne z PN : wartość zadana, błąd regulacji, sygnał sterujący, sygnał sterowany, zakłócenie.

Bibliografia

  1. Lewandowski A.,Markowski, J.Kostro : AUTOMATYKA w pytaniach i odpowiedziach. WNT, Warszawa, 1985.
  2. Amborski : Teoria sterowania - podręcznik programowany. Wydawnictwo Naukowo techniczne PWN, Warszawa, 1987.
  3. M.Żelazny : Podstawy automatyki. xxx, xxx, 000.