Αυτοματισμός αντλιοστασίου και αποστολή σφαλμάτων σε κινητό τηλέφωνο μέσω γραπτών μηνυμάτων (S.M.S)

(1)

Τ.Ε.Ι ΚΑΒΑΛΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΕΡΓΑΣπίΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ

ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ Κ Α Θ Η Π ίπίΣ ΣΤΛΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ Τ.Ε.Ι ΚΑΒΑΛΑΣ

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΘΕΜΑ

ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΑΝΤΛΙΟΣΤΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΑΠΟΣΤΟΛΗ ΣΦΑΛΜΑΤΩΝ ΣΕ ΚΙΝΗΤΟ ΤΗΛΕΦΩΝΟ ΜΕΣΩ ΓΡΑΠΤΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤαΝ (S.M.S)

PLC ZELIO LOGIC 2

ΣΠΟΥΔΑΣΤΗΣ: ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ : ΣΤΑΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

Κ Α Β Α Λ Α 2008

(2)

ΠΡΟΛΟΓΟΣ

·ΗΑεκτΓ0.<=η»ι

Την σημερινή ετιοχή ο άνθροΜίος ζητά σήμερα τεχνολογικές εφαρμογές τιου όχι μόνο καλύτπουν τις ανάγκες του αλλά και τον διευκολύνοιη'. Η πρόοδος των τηλεπικοινωνιών έχει συντελέσει πολύ σε αυτό. Ο άνθρωπος π ^ ν ζητά ενημέρωση μέσα από το κινητό του τηλέφωνο για ότι κι αν είναι αυτό που τον ενδιαφέρει

Η παρούσα πτυχιακή ερηγασία ασχολείται. Έχει ως στόχο να δείξει τον τρόπο επικοινωνίας ενός συστήματος αυτοματισμού με το κινητό τηλέφωνο. Η χρήση των P.L.C έκτος από τα άλλα πλεονεκτήματα παρέχει και την δυνατότητα της αποστολής γρατττών μηνυμάτων (S.M.S) στο κινητό τηλέφωνο.

Η σύγχρονη τεχνολογία των αυτοματισμών παρέχει την δυνατότητα ανίχνευσης κάθε τηθανού προβλήματος. Ο συνδυασμός όλων των παραπάνω καθιστούν τα συστήματα ικανά να βρίσκουν τα τφοβλήματα που αντιμετωπίζουν μόνα τους αλλά και ενημερώνουν για αυτά. Αιηό ακριβώς είναι το θέμα αυτής της εργασίας.

Για την επιτυχή συγγραφή της τττυχιακής εργασίας θα ήθελα να ευχαριστήσω τα παρακάτω άτομα για την αμέριστη συμπαράσταση τους καθώς και για τις χρήσιμες οδηγίες και τεχνικές πληροφορίες που μου έδωσαν

Αποστολίδη Στυλιανό Αραμπατζή Μιχαήλ Γκόγκο Απόστολο ηλιακό Γεώργιο Χαραλαμπίδη Κυριάκο

Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω τον καθηγητή μου Σταυρίδη Δημοσθένη για τις χρήσιμες υποδείξεις του σε όλη την διάρκεια της εργασίας, μου.

Πάνω από όλα θα ήθελα να ευχαριστήσω τους γονείς μου Γιώργο και Κυριακή καθώς και τον αδερφό μου Παναγιώτη και τον θείο μου Άγγελο για όλα όσα έκαναν για εμένα όλη την χρονική διάρκεια του φοιτητικού μου βίου.

Καβάλα Απρίλιος 2008

(3)

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΠΡΟΛΟΓΟΣ...

π ρ.ρ ιγ.χ ο μ γ ν α... _2 Τ.ΓΕΑΓΩΓΗ... ...4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΙΈ Ν Κ Α Π Α ΤΑ PLC... --- 6 1.1 ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΉΖΟΜΕΝΟΣ ΑΟΠΚΟΣΕΑΕΓΚΤΗΣ....

1.2 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΓΝΩΡΙΣΜΑΤΑ P.L.C...

1.3 P.L.C ΕΝΑΝΉ ΑΑΑΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ...

1.4 ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΑΙ ΑΝΑΑΟΠΚΑ ΣΗΜΑΤΑ...

1.5 ΚΑΙΜΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ 1.6 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΝΤΑΣ 1.7 ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗ ΜΕ ΤΟΝ ΧΕΙΡΙΣΤΗ 1.8 ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

1.9 ΤΑ MICRO PLC

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ— ... ...

2.1 ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ PLC ΤΗΣ ΑΓΟΡΑΣ...

2.2 ΤΟ ZELIO LOGIC 2 ΤΗΣ TELEMECANIQUE...

2.3 ΤΟ ALPHA XL ΤΗΣ MITSUBISHI...

2.4 TO LOGO ΤΗΣ SIEMENS...

2.5 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ P.LC ABB CL SERIES, ALLEN BRADLEY PICO CONTROLLERS KAI MOELLER EASY 800...

2.6 ΚΟΙΝΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ...

2.7 ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΠΟΥ ΞΕΧΩΡΙΖΟΥΝ...

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΊΣΤΙΚΟΥ STUDIO ZELIO SOFT 2________________________________ _________________ ____________

3.1 ΑΡΧΙΚΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ...

3.2 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΑΡΧΕΙΟ 3.3 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΕΠΙΛΟΓΗ

3.4 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ...

3.5 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΤΥΠΟΣ..

3.6 ΤΟ ΜΕΝΟΥ MODEM 3.7 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΕΠΙΛΟΓΕΣ

3.8 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟΙ ΚΑΤΑΛΟΓΟΙ...

3.9 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΕΡΓΑΛΕΙΑ 3.10 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΖΩΓΡΑΦΙΚΗ 3.11 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΠΑΡΑΘΥΡΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ZELO SOFT ΚΑΙ FBD^.

4.1 ΛΙΓΑ ΛΟΓΙΑ ΓΙΑ ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΕΡΓΑΣΙΑΣ... 30 4.2 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΙΑΚΩΝ ΤΕΤΡΑΓΩΝΩΝ ΕΙΣΟΔΟΥ... 30 4.3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΙΑΚΩΝ ΤΕΤΡΑΓΩΝΩΝ FBD... 32

(4)

4.4 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΙΑΚΩΝ ΤΕΤΡΑΓΩΝΩΝ SFC... 41

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ZELIO LOGIC 2 ΚΑΙ Η ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΤΟΥ ΜΕ ΤΟ ΚΙΝΗΤΟ ΤΗΛΕΦΩΝΟ... 43

5.1 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΡΟΣΘΕΤΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ ΠΟΥ ΧΡΕΙΑΖΟΝΤΑΙ ΠΑ ΤΗΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΜΕ ΤΟ ΚΙΝΗΤΟ ΤΗΛΕΦΩΝΟ... 43

5.2 ΤΑ ΒΗΜΑΤΑ ΠΟΥ ΑΚΟΛΟΥΘΟΥΝΤΑΙ ΠΑ ΤΙΣ ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ ΠΑ ΤΗΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΜΕ ΤΟ ΚΙΝΗΤΟ ΤΗΛΕΦΩΝΟ... 44

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ__ 6.1 ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ ΜΕΘΟΔΟΥ ΕΚΚΙΝΗΣΕΩΣ ΑΣΤΕΡΑ- ΤΡΙΓΩΝΟΥ Α.Τ.Κ.Β.Δ ΣΕ ΚΛΑΣΣΙΚΟ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟ...52

6.2 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΕ ΓΛΩΣΣΑ LADDER... 55

6.3 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΕ ΓΛΩΣΣΑ FBD...57

6.4 ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΙΑΚΑ ΤΕΤΡΑΓΩΝΑ S.F.C... 58

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΣΥΓΧΡΟΝΑ YAHCA ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΩΝ--- 60

7.1 Ο ΠΕΡΙΣΤΡΕΦΩΜΕΝΟΣ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗΣ... 60

7.2 ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΥ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗ... 60

7.3 ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ GRAY... 62

7.4 ΕΠΑΥΞΗΤΙΚΟΣ ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΣ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗΣ...62

7.5 ΤΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ:... 63

7.6 SINGLE-TRACK ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΣ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗΣ...64

7.6 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΩΝ... 64

7.7 Ο ΕΠΙΤΗΡΗΤΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ... 64

7.8 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΚΑΙ ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ ΕΠΙΤΗΡΗΤΗ ΕΝΤΑΣΗΣ...65

7.9 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΩΝ ΡΥΘΜΙΣΕΩΝ ΤΟΥ ΕΠΙΤΗΡΗΤΗ ΕΝΤΑΣΗΣ ΟΤΑΝ ΚΑΝΕΙ ΕΠΙΤΗΡΗΣΗ ΥΠΕΡΦΟΡΤΙΣΗΣ...66

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ΜΙΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ______________________68 8.1 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ... 68

8.2 ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ ΡΟΗΣ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ...72

11ΗΙ Ε Σ ... 94

(5)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Την σημερινή ετιοχή ο άνθρωτ«5ς ζητά σήμερα τεχνολογικές εφαρμογές που όχι μόνο καλύπτουν τις ανάγκες του αλλά και τον διευκολύνουν. Η πρόοδος των τηλετηκοινωνιών έχει συντελέσει τιολύ σε αυτό. Ο άνθρωτιος πλέον ζητά ενημέρωση μέσα από το κινητό του τηλέφωνο για ότι κι αν είναι αυτό ^ υ τον ενδιαφέρει.

Η παρούσα τττυχιακή εργασία ασχολείται. Έχει ως στόχο να δείξει τον τρόπο ετηκοινωνίας ενός συστήματος αυτοματισμού με το κινητό τηλέφωνο. Η χρήση των P.L.C έκτος από τα άλλα πλεονεκτήματα παρέχει και την δυνατότητα της αποστολής γραπτών μηνυμάτων (S.M.S) στο κινητό τηλέφωνο.

Η σύγχρονη τεχνολογία των αυτοματισμών παρέχει την δυνατότητα ανίχνευσης κάθε πιθανού προβλήματος. Ο συνδυασμός όλων των παραπάνω καθιστούν τα συστήματα ικανά να βρίσκουν τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν μόνα τους αλλά και ενημερώνουν για αυτά. Αυτό ακριβώς είναι το θέμα αυτής της εργασίας.

Την σημερινή εποχή ο άνθριοπος ζητά σήμερα τεχνολογικές εςκιρμογές που όχι μόνο καλύπτουν τις ανάγκες του αλλά και τον διευκολύνουν. Η πρόοδος των τηλεπικοινωνιών έχει συντελέσει πολύ σε αυτό. Ο άνθρωτιος ττλέον ζητά ενημέρωση μέσα από το κινητό του τηλέφωνο για ότι κι αν είναι αυτό που τον ενδιαφέρει.

Η παρούσα πτυχιακή ερηγασία ασχολείται. Έχει ως στόχο να δείξει τον τρόπο επικοινωνίας ενός συστήματος αυτοματισμού με το κινητό τηλέφωνο. Η χρήση των P.L.C έκτος από τα άλλα πλεονεκτήματα παρέχει και την δυνατότητα της αποστολής γραπτών μηνυμάτων (S.M.S) στο κινητό τηλέφωνο.

Η σύγχρονη τεχνολογία των αυτοματισμών παρέχει την δυνατότητα ανίχνευσης κάθε πιθανού προβλήματος. Ο συνδυασμός όλων των παραπάνω καθιστούν τα συστήματα ικανά να βρίσκουν τα προβλήματα που αντιμετωττίζουν μόνα τους αλλά και ενημερώνουν για αυτά. Αυτό ακριβώς είναι το θέμα αυτής της εργασίας.

Στο πρώτο κεφάλαιο αναλύονται βασικές έννοιες σχετικά με τα PLC.

Γίνεται αναφορά σχετικά με τα χαρακτηρισηκά τους γνωρίσματα και αναφέρονται τα πλεονεκτήματα που έχουν σε σύγκριση με άλλο συστήματα αυτοματισμού. Αναφέρονται επιγραμματικά τα χαρακτηριστικά των εισόδων τους και λέγονται λίγα λόγια για τις κλίμακες των PLC (πόσες κατηγορίες PLC υπάρχουν). Ακόμα γίνεται μια μικρή ιστορική αναδρομή στο τρόπο προγραμματισμού τους. Επίσης γίνεται μια μικρή αναφορά σχετικά με την επικοινωνία τους με τον χειριστή και τον τρόπο ετηκοινωνίας τους με άλλα PLC και ΗΑ'.

Το δεύτερο κειράλαιο ασχολειαι με τα μικρά PLC ή smart relay που κυκλοφορούν αυτή την στιγμή στην αγορά. Γίνεται αναφορά στα χαρακτηριστικά τους στις ομοιότητες και τις διαφορές τους.

Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύεται το προγραμματιστικό περιβάλλον του μικρού PLC ή smart relay ZELIO LOGIC 2. Γίνονται αναςτορές στα μενού που έχει και αναλύονται οι δυνατότητες που τταρέχει το κάθε μενού στον προγραμματιστή.

(6)

Η ανάλυση των λειτουργιών των στοιχείων τφογραμματισμού Function Blocks ή συναρτησιακών τετραγώνων γίνεται στο τέταρτο κεφάλαιο. Το κειράλαιο αυτό κλείνει δείχνοντας τις διαφορές τιου έχουν οι γλώσσες προγραμματισμού FBD και LADDER στο προγραμματιστικό studio ZELIO SOFT 2.

Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι μονάδες επέκτασης που χρειάζεται το ZELIO LOGIC 2 για την επικοινωνία του με το κινητό τηλέφωνο. Ακόμα γίνεται περιγραφή για τον τρόπο ρύθμισης του γαι την επικοινωνία του με τον κινητό τηλέφωνο.

Η παρουσίαση του τρόπου προγραμματισμού του ZELIO LOGIC 2 γίνεται στο έκτο κειράλαιο. Στο κεφάλαιο αυτό η κλασσική μέθοδος εκκινήσεως κινητήρων αστέρα - τριγώνου μετατρέπεται σε πρόγραμμα του ZELIO LOGIC 2. Ακόμα δείχνονται τα θετικά και τα αρνητικά της κάθε γλώσσας προγραμματισμού τιου υτιοστηρίζει το ZELIO LOGIC 2.

Σύγχρονα υλικά που χρησιμοποιούνται στους αυτοματισμούς στο έκτο κεφάλαιο. Στο πρώτο του μέρος παρουσιάζεται και αναλύεται ο περιστρεφόμενος κωδικοποιητής. Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζεται ο ετητηρητής έντασης και μέσω τιαραδείγματος εξηγείται ο τρόπος ρύθμισης των παραμέτρων του.

Στο όγδοο κεφάλαιο περιγράφεται μια ολοκληρωμένη εφαρμογή. Η εφαρμογή είναι ο αυτοματισμός ενός αντλιοστασίου τιου αποστέλλει τα σφάλματα του στο κινητό τηλέφωνο μέσω S.M.S. Δίνονται δαιγράμματα ροής για τον τρότω λειτουργίας του και για τον τρόττο χειρισμού του. Στο τέλος δίνεται το πρόγραμμα αυτοματισμού του που έγινε με το ZELIO LOGIC 2

(7)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΑ PLC

1.1 τι ΕΙΝΑΙ Ο ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΣ ΛΟΓΙΚΟΣ ΕΛΕΓΚΤΗΣ Ένας προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής (PLC) είναι ένας ψηφιακός υπολογιστής ττου χρησιμοττοιείται για την αυτοματο^ίηση των βιομηχανικών διαδικασιών, όττως ο έλεγχος των μηχανημάτων στις γραμμές παραγωγής των εργοστασίων. Αντίθετα από τους γενικής χρήσης υπολογιστές, το PLC σχεδιάζεται για τις πολλαπλάσιες εισόδους - εξόδους, για εκτεταμένου εύρους θερμοκρασίες λειτουργίας, την ανοσία στον ηλεκτρικό θόρυβο, και την αντίσταση στη δόνηση και τα χτυττήματα. Τα προγράμματα για τον έλεγχο της λειτουργίας των μηχανών αποθηκεύονται στην αμετάβλητη μνήμη (μνήμη E.E.P.R.O.M). Ένα PLC είναι ένα παράδειγμα ενός συστήματος πραγματικού χρόνου δεδομένου ότι τα αποτελέσματα τταραγωγής πρέττει να παραχθούν σε ανταπόκριση με τις εισροές τις τταραγωγικής διεργασίας μέσα σε έναν οριακό χρόνο. Διας>ορετικά το όλο σύστημα θα οδηγηθεί σε απρόσμενη λειτουργία.

1.2 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΓΝΩΡΙΣΜΑΤΑ P.L.C

Η κύρια διαφορά από άλλους υπολογιστές είναι ότι τα PLC έχουν θωράκιση ενάντια στη σκόνη, υγρασία, θερμότητα, κρύο, κ,λπ. και έχουν τη δυνατότητα ρύθμισης των εισόδων-εξόδων (I/O). Οι είσοδοι - έξοδοι συνδέουν τα PLC με τους αισθητήρες και τους ηλεκτρονόμους. Τα PLC διαβάζουν τους οριακούς διακότττες , τις αναλογικές μεταβλητές της διαδικασίας όπως η θερμοκρασία και η πίεση (αναλογικές είσοδοι), και τις θέσεις των εξαρτημάτων που έχουν τα μηχανήματα.

Από την πλευρά των εξόδων, τα PLC ενεργοποιούν τις ηλεκτρικές μηχανές, τους πνευματικούς ή υδραυλικούς κυλίνδρους, και τους ηλεκτρονόμους. Επίσης μπορούν και να δώσουν στις εξόδους τους αναλογικές τιμές και να συνδεθούν σε δίκτυο επικοινωνιών με άλλα P.L.C και Η/Υ χρησιμοποιώντας ειδικές μονάδες επέκτασης.

Το PLC εφευρέθηκε ως ο αντικαταστάτης των συστημάτων κλασσικού αυτοματισμού που για τον έλεγχο των μηχανών χρησιμοποιούσαν εκατοντάδες ή χιλιάδες ηλεκτρονόμους, χρονικά, κ.τ.λ. Συχνά, ένα μόνο PLC μπορεί να προγραμματιστεί για να αντικαταστήσει χιλιάδες ηλεκτρονόμους. Οι προγραμματιζόμενοι ελεγκτές χρησιμοποιήθηκαν αρχικά από την αυτοκίνητο - βιομηχανία. Οι προγραμματιζόμενοι ελεγκτές δίνουν την δυνατότητα αναθεώρησης του λογισμικού τους. Επομένως εξαλείφθηκε η ανάγκη για ανακατασκευή των συστημάτων του κλασσικού αυτοματισμού κάθε φορά που άλλαζαν τα μοντέλα η τα πρότυπα σχεδίασης των αυτοκινήτων.

Τα περισσότερα από τα πρώτα PLC για τον προγραμματισμό τους χρησιμοποιούσαν την γλώσσα LADDER (γλώσσα ε^φ ώ ν). Αυτή η γλώσσα προγραμματισμού έχει λογική παρόμοια με τις λειτουργίες των επαφών σε ένα σχέδιο κλασσικού αυτοματισμού. Η γλώσσα LADDER δομήθηκε με τέτοιο τρόπο άκττε να είναι εύκολα κατανοητή από τους ηλεκτρολόγους για να μειώσει το χρόνο εκπαίδευσης και τις απαιτήσεις κατάρτισης τους. Αυτός ήταν ο λόγος που ως κύριο δομικό της στοιχείο ήταν η επαφή. Όσα από τα πρώτα PLC δεν χρησιμοποιούσαν την γλώσσα LADDER

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ 6 ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(8)

για τον τφογραμματισμό τους χρησιμοτ«3ΐούσαν την γλώσσα STL. Τα σύγχρονα PLC μ ^ ρ ο ύ ν να προγραμματιστούν σε περισσότερες από μια γλώσσες προγραμματισμού.

Η λειτουργία των PLC με το πέρασμα του χρόνου έχει εξελιχθεί καθώς σε αυτά έχουν προστεθεί και άλλες δυνατότητες όπως η δικτύωση και η συμμετοχή τους σε διανεμημένα συστήματα αυτοματισμού. Κάποια από τα σύγχρονα PLC έχουν ετιεξεργαστική ισχύ και δυνατότητες ετηκοινωνίας παρόμοιες με αυτές των ΗΑ' γραφείου.

Κάτω από τα πρότυπα IEC 61131-3, τα PLC μπορούν να προγραμματιστούν χρησιμοποιώντας γλώσσες προγραμματισμού που είναι βασισμένες σε πρότυπα.

Μια γραφική σημείωση προγραμματισμού αποκαλούμενη ως διαδοχικό διάγραμμα λειτουργίας είναι διαθέσιμη σε ορισμένους προγραμματίσημους ελεγκτές.

1.3 P.L.C ΕΝΑΝΤΙ ΑΛΛΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ Τα PLC μπορούν να προσαρμοστούν εύκολα στους στόχους τις αυτοματοττοίησης.

Οι στόχοι αυτοί είναι χαρακτηριστικές βιομηχανικές απαιτήσεις. Ειδικότερα έχουν μικρό κόστος εγκατάστασης συγκριτικά με ένα σύστημα κλασσικού αυτοματισμού.

Μικρότερο κόστος (πολλές φορές μηδενικό) στις περιπτώσεις που αλλάζει η παραγοογική διαδικασία και πρέπει να αλλάξα το σύστημα αυτοματισμού. Έχουν μικρότερο κόστος σε σχέση με πλακέτες που παράγονται για το ψηφιακό έλεγχο μιας συγκεκριμένης διεργασίας διότι είναι συστήματα που υπόκεινται στους κανόνες της μαζικής παραγωγής.

Ένα ακόμη μεγάλο πλεονέκτημα των PLC σε σχέση με τα άλλα συστήματα αυτοματισμού (κλασσικός αυτοματισμός και ψηφιακός έλεγχος ) είναι το ότι διαθέτουν μεγαλύτερες δυνατότητες σηματοδοσίας. Δηλαδή με την χρήση κατάλληλων οθόνών τα PLC έκτος από την σηματοδοσία μπορούν να κάνουν και ανίχνευση βλαβών.

Όλα τα σύγχρονα PLC έχουν εκτεταμένες δυνατότητες που τα καθιστούν κατάλληλα για τον έλεγχο ακόμα και των mo δύσκολων διαδικασιών. Η υττοστήριξη από τα PLC P.1.D controller είναι ένα από τα σημεία που δείχνουν την υπεροχή τους σε σχέση με τα άλλα συστήματα. Με την δυνατότητα αυτή τα PLC μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δομικό στοιχείο συστημάτων αυτομάτου ελέγχου.

Η υποστήριξη όλων αυτών των δυνατοτήτων από μία μόνο συσκευή ελέγχου χωρίς να χρειάζονται εξωτερικά όργανα για το έλεγχο μιας διεργασίας. Κάνουν το σήματα ελέγχου mo απλό για το χειριστή αλλά και για το τεχνικό. Αυτό είναι και το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των PLC σε σχέση με τα άλλα συστήματα αυτοματισμού.

1.4 ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΣΗΜΑΤΑ

Τα PLC μπορούν να δεχτούν αναλογικά και ψηφιακά σήματα στις εισόδους τους.

Ανάλογα με την τάση λειτουργίας των ψηφιακών εισόδων κάθε PLC έχει μια ανώτατη και μια κατώτατη στάθμη που αναγνωρίζει το λογικό 0 ή το λογικό 1.

παραδείγματος χάριν μια ψηφιακή είσοδος που προορίζεται για χρήση σε 24V DC αναγνωρίζει το λογικό 1 σε τάση άνω το 20V DC και το λογικό 0 σε τάση κάτω των 20V DC. Τα ψηφιακά σήματα χρησιμοτωιούνται ως μεταβλητές εισόδου από οριακούς διακό^ες που συνήθως χρησιμοποιούνται για έλεγχο θέσης. Τα ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΑ PLC __________________________________________________________________

(9)

αναλογικά σήματα ως είσοδοι σε PLC χρησιμοποιούνται συνήθως για τον έλεγχο θερμοκρασιών

και όγκου η άλλων ιρυσικών μεγεθών. Τα σήματα των αναλογικών εισόδων είναι τυτιοποιημένα με βάση διεθνές πρότυπο. Ένα αναλογικό σήμα στην είσοδο ενός PLC

μπορεί να είναι 4-20mA αν πρόκειται για αναλογικό σήμα ρεύματος και 0-10V αν πρόκειται για αναλογικό σήμα τάσης.

Τα αναλογικά σήματα το PLC τα διαχειρίζεται ως αριθμούς και συγκεκριμένα από - 32.768 ως 32.767 αν έχει επιλεγεί να τα διαχειριστεί ως προσημασμένους αριθμούς και 0 - 32.767 αν πρόκειται για μη προσημασμένους. Με τον τρόπο αυτό τ α Ο - 1 ο ν ή τα 4 - 20mA μπορούν να αναπαραστήσουν με μεγάλη ακρίβεια την τιμή του φυσικού μεγέθους που ελέγχουν.

1.5 ΚΛΙΜΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Ένα μικρό PLC η smart relay έχει έναν σταθερό αριθμό εισόδων - εξόδων που είναι τοποθετημένες πάνω στο PLC. Στην περίπτωση που ο αριθμός των εισόδων - εξόδων που είναι τοποθετημένες πάνω στο PLC δεν είναι αρκετός για να καλύψουν τις ανάγκες της εφαρμογής τότε μπορούν να χρησιμοποιηθούν μονάδες επέκτασης εισόδων - εξόδων. Το ίδιο ισχύει και για ένα συμπαγή (compact) PLC. Η κύρια διαφορά ενός smart relay με ένα compact pic είναι ότι το compact PLC μπορεί να υποστηρίζα μεγαλύτερο αριθμό εισόδων - εξόδων.

Modular η συναρμολογούμενα PLC καλούνται τα PLC που είναι κατασκευασμένα σε κομμάτια και μπορεί ο προγραμματιστής να διαλέξει τα κομμάτια που θα χρησιμοποιήσει. Ο προγραμματιστής μπορεί να διαλέξει την κεντρική μονάδα ετιεξεργασίας το είδος των εισόδων και τις τάσεις τους και τον αριθμό τιου θα χρησιμοποιήσει. Το μεγαλύτερο θετικό αυτής της κατηγορίας των PLC είναι ότι σε τιερίπτωση βλάβης ενός εξαρτήματος δεν χρειάζεται η αντικατάσταση όλου του PLC αλλά μόνο του κομματιού που έχει πάθει βλάβη. Ένα ακόμα θετικό της κατηγορίας αυτής είναι ότι μπορεί να υποστηρίξει το PLC εισόδους που έχουν διαφορετικές τάσεις λειτουργίας.

Τα PLC που χρησιμοποιούνται στα μεγαλύτερα συστήματα εισόδων - εξόδων μπορούν να υποστηρίξουν την όμοιος - όμοια (P2P) ε^κοινωνία. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να γίνει η ετηκοινωνία δυιφορετικών κεντρικών μονάδων ετιεξεργασίας. Αυτό ετητρέπει ο προγραμματιστής να χρησιμοποιήσει ένα PLC για κάθε σύνθετη διεργασία. Όλα τα PLC που είναι υπεύθυνα για το έλεγχο της κάθε σύνθετης επικοινωνούν με το κεντρικό PLC τιου έχει ρόλο καθαρά εποτττικό και αποφασίζει την σειρά που θα γίνουν οι διεργασίας. Αυτές οι συνδέσεις επικοινωνίας συχνά χρησιμοποιούνται για την ανθρώπου-μηχανής διεπαφή στις συσκευές ΗΜΙ όπως τα

αριθμητικά πληκτρολόγια ή οι τερματικοί σταθμοί ΗΛΓ. Αρκετά από τα σύγχρονα PLC χρησιμοποιούνε για την μεταξύ τους επικοινωνία σύγχρονα συστήματα επικοινωνιών όπως Ethernet και gigabit Ethernet. Η δυνατότητα της μεταξύ τους επικοινωνίας κάνει τα PLC ακόμα πιο ισχυρά στον έλεγχο παραγωγικών διεργασιών.

ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΑ PLC___________________________________________________________________

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(10)

1.6 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΝΤΑΣ

Τα PLC μέχρι τα μέσα τις δεκαετίας του 1980 τφογραμματιζόταν με ειδικές συσκευές τιου λεγόταν προγραμματίστριες. Με αυτές τις συσκευές ο προγραμματιστής μπορούσε να αλλάξει η να κάνει επεμβάσεις στο τφόγραμμα του PLC. Το μεγάλο μειονέκτημα αυτής της τεχνικής ττρογραμματισμού ήταν ότι κάθε PLC είχε την δική του προγραμματίστρια και αναγκαστικά ένας τεχνικός θα έπρεπε να είναι ειδικευμένος στο προγραμματισμό ενός συγκεκριμένου PLC. Τα προγράμματα των PLC αποθηκευόταν σε κασέτες ταινιών. Πιο πρόσιρατα (δεκαετία του 1990) τα

προγράμματα των PLC γράφονται σε προγραμματιστικά studio και τα προγράμματα τους αποθηκεύονται στο σκληρό δίσκο ενός Η/Υ. Η μεταιρορά του προγράμματος γίνεται μέσω ενός ειδικού καλωδίου που συνδέει τον ΗΑ" με το PLC. Μέσα στην δεκαετία του 1990 τα PLC αναπτύχθηκαν ταχύτατα και ακολουθούσαν την εξέλιξη των ΗΑ^. Σήμερα μετά ατιό 20 χρόνια τιερίπου από την πρώτη εμιράνιση των PLC θα μπορούσαμε να πούμε ότι είναι βιομηχανικοί υπολογιστές που το τιεριβάλλον προγραμματισμού τους είναι φιλικό προς τον προγραμματιστή.

Στην αρχή οι κατασκευαστές PLC είχαν ως σκοτιό να χρησιμοτιοιηθούν από ηλεκτρολόγους που θα ειδικεύονταν στον προγραμματισμό PLC. Αυτός ήταν ο λόγος που τα πρώτα PLC για το προγραμματισμό τους χρησιμοτιοίησαν τη γλώσσα LADER. Η γλώσσα αυτή για τον προγραμματισμό του PLC χρησιμο^ιούσε ηλεκτρολογικά σύμβολα και κυρίως τα σύμβολα των επαφών. Το γεγονός αυτό την έκανε εύκολη στην εκμάθηση. Τα σύγχρονα PLC μπορούν να προγραμματιστούν με ποικίλους τρόπους, από τη λογική επαφών (γλώσσα ττρογραμματισμού LADDER) και από τις παραδοσιακές γλώσσες προγραμματισμού όπως η BASIC και η C.

Πρόσφατα έχει δημιουργηθεί το διεθνές πρότυπο EEC 61131-3, το οποίο αυτήν την περίοδο καθορίζει πέντε γλώσσες προγραμμαησμού για τα PLC που είναι οι εξής

1. FBD (διάγραμμα συναρτησιακών τετραγώνων) 2. LD η γλώσσα LADDER (διάγραμμα λογικής επαφών)

3. STL (δομημένο κείμενο, παρόμοιο με τη γλώσσα προγραμματισμού PASCAL)

4. IL (κατάλογος οδηγιών, γλώσσα προγραμματισμού παρόμοια με τη Συμβολική γλώσσα (Assembly))

5. SFC (ακολουθιακό διάγραμμα λειτουργίας).

Ενώ οι θεμελιώδεις έννοιες του προγραμματισμού PLC είναι κοινές για όλους τους κατασκευαστές. Οι γλώσσες που υποστηρίζουν τα PLC βασίζονται πάνω στα ίδαι πρότυπα. Τα προγράμματα που δημιουργούνται για τα PLC δεν είναι συμβατά μεταξύ των PLC διαφορετικών κατασκευαστών αλλά ακόμα και σε διαιρορετικά μοντέλα που παράγει ο ίδιος κατασκευαστής. Ο λόγος που προκαλείται αυτό το πρόβλημα είναι η διαφορετική οργάνωση της μνήμης σε κάθε μοντέλο PLC 1.7 ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗ ΜΕ ΤΟΝ ΧΕΙΡΙΣΤΗ

Τα PLC πρέπει να ικανά να αλληλεπιδρούν με τους ανθρώπους με σκοπό τον έλεγχο των μηχανών και την αλλαγή των ρυθμίσεων τους. Για το λόγω αυτό χρησιμοποιείται η ανθρώπου-μηχανής διεπαφή (ΗΜΙ) που αλλωτς λέγεται και ΜΜΙ η GUI (γραφικό περιβάλλον διασύνδεσης με τον χειριστή).

ΓΕΝΙΚΑ Π Α ΤΑ PLC___________________________________________________________________

(11)

Ένα απλό σύστημα μπορεί να χρτησιμοτιοιήσει γχα την διεπαφή με τον χειρχστή μτιουτόν η ενδεικτικές λυχνίες. Οι επιδείξεις κειμένιον είναι διαθέσιμες καθώς ετιίσης

και γραφικές οθόνες αφής σε σύγχρονα συστήματα διεπαιρής. Στα ταο σύγχρονα συστήματα με PLC είναι δυνατή η ετηκοινωνία με άλλα συστήματα όπως ένας υπολογιστής που τρέχει μια (εποττηκός έλεγχος και απόκτηση στοιχείων) μηχανή αναζήτησης συστημάτων SCADA ή Ιστού.

1.8 ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

Τα PLC συνήθως έχουν ενσωματωμένους λιμένες επικοινωνιών RS232 και προαιρετικά RS485 και Ethernet. Το Modbus ή ΟΕΙειναι ένας σύνηθες πρωτόκολλο ετηκοινωνιών. Άλλα πρωτόκολλα επικοινωνιών είναι το fieldbuses και το DeviceNet ή Profibus.

1.9 ΤΑ MICRO PLC

Τα micro PLC είναι μαι κατηγορία PLC που προορίζονται για μικρές και σχετικά απλές εφαρμογές. Κύριο χαρακτηριστικό τους είναι ο μικρός αριθμός εισόδων - εξόδων που υποστηρίζουν. Με την εξέλιξη της τεχνολογίας των αυτοματισμών σε αυτή την κατηγορία των PLC έχουν προστεθεί πάρα πολλές δυνατότητες.

Μερικές ατιό τις οποίες είναι οι εξής Επικοινωνία με το κινητό τηλέφωνο Σύνδεση σε βιομηχανικό δίκτυο

Αναλογικές είσοδοι - έξοδοι (0 - 10V και 4 - 20mA)

Τα micro PLC προγραμματίζονται εύκολα, ώστε ακόμα και ανειδίκευτοι τεχνικοί μπορούν να τα προγραμματίσουν.

Το χαμηλό κόστος τους, η ευκολία στον προγραμματισμό τους και οι εκτεταμένες δυνατότητες τους τα καθιστούν κατάλληλα για ένα μεγάλο εύρος εφαρμογών.

Τα micro PLC είναι ίσως ο τύπος των PLC τωυ χρησιμοποιούνται τηο συχνά στην πράξη. Όλα τα παραπάνω χαρακτηριστικά που έχουν τα καθιστούν ως τη καλύτερη λύση στις τιερισσότερες εφαρμογές.

Με τις δυνατότητες και τον προγραμματισμό των micro PLC ασχολείται η παρούσα πτυχιακή εργασία.

ΓΕΝΙΚΑ Π Α ΤΑ PLC___________________________________________________________________

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ 10 ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡ1ΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(12)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ

2.1 ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ PLC ΤΗΣ ΑΓΟΡΑΣ

Υπάρχουν τιολλές εταιρίες που βγάζουν pic αλλά όλα δεν έχουν τις ίδιες δυνατότητες. Στην ερευνά αγοράς ασχολείται με pic τιον εταιριών Telemecanique, Siemens, ABB, Mitsubishi, και Allen Bradley. Oi δυνατότητες τιου έχουν τα σύγχρονα pic σε πολλάς περιπτώσεις θα μπορούσαν να αφήσουν άφιονο ένα άνθρωπο μιας και στα συστήματα αυτά έχουν διεισδύσει τιολλές έννοιες πληροφορικής.

Πολλά από τα pic τις αγοράς μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους σε δίκτυο και να επικοινωνούν μεταξύ τους. Κάποια από αυτά μπορούν με την χρήση modem να προγραμματιστούν μέσω τηλεφώνου η και ακόμα μέσω Bluetooth. Η τιιο εντυπωσιακή δυνατότητα που διαθέτουν τα pic είναι ότι μπορούν με την χρήση gsm modem να δεχτούν εντολές και να αποστείλουν ρτρύματα σε κινητό τηλέφωνο.

Τα προγραμματιστικά εργαλεία που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προγραμματισμό τους καθώς και οι εντολές που έχουν αυτά σίγουρα κάνουν τον ηλεκτρολόγο να αισθάνεται σαν ένας προγραμματιστής. Η χρήση ψηφαικών εντολών για τον προγραμματισμό τους αλλά και οι άλλες δυνατότητες που έχουν τα καθιστούν πλέον σαν ένα απαραίτητο κομμάτι για κάθε σύστημα αυτοματισμού.

Τα pic για τον προγραμματισμό τους χρησιμοτιοιούν πολλές γλώσσες προγραμματισμού ίσως με πκ) δαιδιδομένη την ladder. Αν και η ladder είναι μια γλώσσα προγραμματισμού κοντά σε ένα παλιό τεχνικό σίγουρα δεν είναι αυτή που θα εκμεταλλευόταν πλήρως τις δυνατότητες των σημερινών pic. Συνοπτικά οι γλώσσες προγραμματισμού των pic είναι οι εξής

1. Ladder 2. List

3. Function Block Diagram (FBD) 4. Sequential Flow Chart (SFC) 5. C

H παρούσα τττυχιακή εργασία θα ασχολείται με τα "μικρά' pic η με τα smart relay όπως αλλιώς ονομάζονται. Είναι pic με λίγες εισόδους εξόδους (I/O) και έχουν οθόνη ενδείξεων πάνω τους αν αυτό το επιθυμούμε. Μπορούν να πάρουν πάνω τους αναλογικές I/O μέσω μονάδων επέκτασης. Έχουν όλες σχεδόν τις δυνατότητες των

"μεγάλων" pic. Είναι κατάλληλα για διάφορες μικρό-ειραρμογές και χρησιμοποιούνται πιο συχνά από ότι τα "μεγάλα ". Οι λόγοι που χρησιμοποιούνται πιο συχνά είναι οι εξής

1. Χαμηλότερο κόστος 2. Μικρό μέγεθος 3. Πολλές δυνατότητες 4. Ευκολία στον προγραμματισμό 5. Δυνατότητα επέκτασης

6. Μεγάλη ποικιλία στην τάση τροφοδοσίας και εισόδων 7. Είναι κατασκευασμένα για ειραρμογές που είναι ευρέως

διαδεδομένες.

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ Π ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(13)

ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ

Τα PLC που τιεριλαμβάνονται στην έρευνα συγκεκριμένα είναι Moeller easy 800

Siemens Logo Mitsubishi Alpha XL 2 Allen Bradley Pico controller Telemecanique Zelio 2 ABB CL Series

Oi δυνατότητες ncm έχουν αυτά είναι εντυπωσιακές και έχουν ευρύ πεδίο εφαρμογών μιας και υποστηρίζουν κάποια ατιό αυτά και pid controller όπως και η οθόνη τους μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χειριστήριο που υποστηρίζει μνήματα κειμένου και εισόδους. Πραγματικά είναι δύσκολο να πεις τηο είναι καλύτερο αλλά αυτό που μπορεί κάποιος να πει πιο είναι το καλύτερο για μια συγκεκριμένη εφαρμογή.

Όλα τα παραπάνω pic μπορούν να χρησιμοτιοιηθούν σε εφαρμογές όπως κλιματισμός, συστήματα θέρμανσης, συστήματα αερισμού, αντλιοστάσια, φωτισμός, θερμοκήπαι, συναγερμούς και σε διάιρορα μικρά μηχανήματα. Αυτοί είναι οι λόγοι που τα smart relay είναι τόσο πολύ διαδεδομένα αυτή την στιγμή.

2.2 ΤΟ ZELIO LOGIC 2 ΤΗΣ TELEMECANIQUE

Το zelio 2 της Telemecanique είναι ένα ^ λ ύ δυνατό pic με τρομερές δυνατότητες.

Μπορεί να προγραμματιστεί σε 3 γλώσσες. Ladder FBD και SFC. Έχει δυνατότητες ετιέκτασης ως και 40 I/O. Μπορεί να προγραμματιστεί μέσω Η/Υ αλλά και πάνω από το δικό του πληκτρολόγιο αν το μοντέλο που χρησιμοποιούμε το έχει. Κάτι που με εντυπωσίασε είναι οι επιλογές σύνδεσης του με Η/Υ μιας και μπορούμε να το συνδέσουμε με καλώδια που χρησιμοποιούν την σειρωική θύρα του Η/Υ ττ]ν θύρα USB. Η καλύτερη δυνατότητα για την σύνδεση του με Η/Υ είναι η επικοινωνία μέσω Bluetooth. Αυτή η δυνατότητα που έχει μπορεί να βοηθήσει πολύ στην πράξη στην περίπτωση που το pic είναι τοποθετημένο σε θέση που έχει δύσκολη η επικίνδυνη πρόσβαση.

ΕΙΚΟΝΑ 2-1

PLC ZEL10 LOGIC 2 ΤΗΣ TELEMECANIQUE ΕΚΑΟΣΗ ΜΕ ΟΘΟΝΗ

(14)

MTOpei να δεχτεί εντολές από ατιόσταση μέσω modem η ακόμα από κινητό τηλέφωνο μέσω gsm modem. Έχει ακόμα την δυνατότητα να αποστείλει πληροφορίες σε κινητό τηλέφωνο. Έχει πάνω αναλογικές εισόδους και μπορεί να πάρει και αναλογικές εξόδους με την χρήση ειδικής επέκτασης (module). Μπορεί να συνδεθεί σε δίκτυο με άλλα pic και να ανταλλάσει τιληροφορίες με αυτά (π.χ διαχείριση ενός μεγάλου κτιρίου που ένα pic είναι υτιεύθυνο για το κάθε όροφο και μέσω δικτυού διαχειρίζονται όλα μαζί το κτίριο.)

ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ______________________________________________________________________

i

ΕΙΚΟΝΑ 2-2

PLC TELEMECAN1QUE ZEL10 LOGIC 2 ΕΚΔΟΣΗ ΧΩΡΙΣ ΟΘΟΝΗ Κυκλοφορεί σε τάσεις τροφοδοσίας 12V dc, 24V DC & AC και 230V AC.

Αναλογικές εισόδους πάνω στο pic υποστηρίζουν μόνο οι εκδόσεις που έχουν DC τροφοδοσία. Για τις εξόδους έχουμε τις εξής 2 επιλογές να είναι τύπου ρελέ η τρανζίστορ. Υπάρχει η δυνατότητα ετπλογής αν το PLC θα έχει πάνω του χειριστήριο και οθόνη.

2.3 ΤΟ ALPHA XL ΤΗΣ MITSUBISHI

To Mitsubishi Alpha XL 2 είναι και αυτό ένα από τα καλύτερα pic που είδα.

Μπορεί να προγραμματιστεί σε FBD και οι δυνατότητες του είναι τρομερές μιας και υποστηρίζει pid controller αναλογική έξοδο pwm, για περιπτώσεις που απαιτείται μικρές ανάγκες κίνησης, με την χρήση ειδικής μονάδας επέκτασης (module).

Μπορεί και αυτό να συνδεθεί σε δίκτυο και με την χρήση gsm modem να δεχτεί εντολές και να αποστείλει μηνύματα για την λειτουργία του μηχανήματος που είναι υπεύθυνο.

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ 13 ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡΙΛΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(15)

Η επικοινωνία του με τον ΗΑ" γίνεται μέσω σαμιακής επικοινωνίας μόνο και οι τάσεις τροφοδοσίας του είναι 240V AC και 24V DC. Και σε αυτό υπάρχα η δυνατότητα ετπλογής εξόδων τύπου ρελέ η τρανζίστορ. Όλες οι εκδόσεις έχουν πάνω τους οθόνη.

2.4 ΤΟ LOGO ΤΗΣ SIEMENS

Το Logo της Siemens είναι ένα πολύ καλό pic με πολλές δυνατότητες μπορεί να προγραμματιστεί σε γλώσσα FBD και υποστηρίζει ΡΙ controller μπορεί να πάρα επεκτάσεις σε ασόδους και εξόδους. Η μονάδα του PLC υποστηρίζα πάνω της αναλογικές εισόδους αλλά όχι και εξόδους. Αναλογικές είσοδοι και έξοδοι προσθέτοντας πάνω στο PLC σαν μονάδες επέκτασης.

Η επικοινωνία του με ΗΑ" γίνεται μέσω σειριακού καλωδίου. Υποστηρίζα την δυνατότητα επικοινωνίας μέσω δικτύου AS με άλλα PLC της SIEMENS. Το Logo έχει την δυνατότητα να συνδεθεί με ΕΙΒ και να αποτελέσει κομμάτι αυτού του συστήματος. Δεν διαθέτει την δυνατότητα σύνδεσης με GSM modem αλλά έχα αρκετές δυνατότητες και εύκολο προγραμματισμό. Το Logo θα μπορούσαμε να πούμε ότι ίσως είναι μια καλή επιλογή για εφαρμογές που δουλεύουν μόνες τους.

(16)

Ον τάσεις τροφοδοσίας που μπορεί να δεχτεί είναι 12V DC 24V DC και 230V AC.

Υπάρχει η δυνατότητα ετπλογής ρελέ η τρανζίστορ για τις εξόδους του. Επίσης μπορούμε να επιλέξουμε αν το PLC θα έχει πάνω οθόνη η ό χι

2.5 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ P.LC ΑΒΒ CL SERIES , ALLEN BRADLEY PICO CONTROLLERS και Moeller easy 800

Τα PLC ABB CL SERIES , ALLEN BRADLEY PICO CONTROLLERS και Moeller easy 800 είναι τα ίδια ακριβώς χωρίς καμία διαφορά στον τρόπο προγραμματισμού τους στις δυνατότητες τους. Το μόνο που αλλάζει είναι το χρώμα και το σήμα της εταιρίας που έχουν πάνω τους.

A ^O ELLK Jt ί§ )

I

I Θ1—τ-τ 0101-

I

ο Θ1—i I I 04--- 1 . -

| u Ι C=1 ■

€ 5 0 C J O €>€>

(17)

Όλα α\)χά τα PLC προγραμματίζονται μέσω Ladder και έχουν την δυνατότητα να συνδεθοΰν σε δίκτυο Ethernet. Έχουν αναλογικές εισόδους πάνω τους ενώ με μονάδα επέκτασης μπορούν να έχουν και αναλογικές εξόδους.

Η ετηκοινωνία τους με τον ΗΛΓ γίνεται με σειριακό καλώδιο. Οι τάσεις τροφοδοσίας τους είναι 12V DC, 24V DC & AC 240V AC. Υπάρχει η δυνατότητα επιλογής τύπου εξόδων αν θα είναι τύπου ρελέ η τρανζίστορ.

ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ __________________________________________________________________

2.6 ΚΟΙΝΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ

Όλα τα PLC που κυκλοφορούν στην αγορά έχουν ^ λ λ ά κοινά χαρακτηριστικά.

Όλα τα PLC έχουν αναλογικούς συγκριτές, χρονικά, αλλά και ετήσιο χρόνο και μονάδες μνήμης. Για μια ε(ραρμογή δεν σε ενδιαφέρει μόνο το πόσες εισόδους και εξόδους έχει αλλά και τι άλλο μπορεί να υποστηρίξει το PLC. Οπότε μπορούμε να πούμε ότι ανάλογα με το είδος της εφαρμογής ττου μας ενδιαφέρει κάποιο από όλα αυτά τα PLC είναι πιο κοντά σε αυτό που θέλουμε.

Θα μπορούσαμε να πούμε ότι για απλές εφαρμογές αυτοματισμού που δεν έχουν πολλές απαιτήσεις η πάντα υπάρχει κάποιος χειριστής στο μηχάνημα τα PLC των ΑΒΒ Moeller και Allen Bradley είναι προτιμότερα από τα άλλα.

Σε εφαρμογές που είναι σύνθετες και δεν χρειάζεται η επικοινωνία με άλλα PLC τότε το Logo είναι το πλέον κατάλληλο. Όι πολλές δυνατότητες του και η ευκολία προγραμματισμού του είναι αυτό που σε κάνει να το διαλέξεις.

Για εφαρμογές που χρειάζεται έλεγχος από απόσταση αλλά και πληροφορίες για την κατάσταση του μηχανήματος τότε το PLC της Telemecanique και την Mitsubishi είναι τα πλέον κατάλληλα. Για τις πιο σύνθετες αλλά και δύσκολες ειραρμογές (π.χ έλεγχος ακριβούς θερμοκρασίας, αλλά και στάθμης δεξαμενών, ροής υγρών κ.α ) το Mitsubishi Alpha XL 2 είναι αυτό που μπορεί να ανταπεξέλθει πλήρως.

Στην πράξη συνήθως χρησιμοποιούνται τα PLC Logo της Siemens λόγω της απλότητας του προγραμματισμού τους των αυξημένων δυνατοτήτων τους αλλά και της καλής τιμής που έχουν. Τα Zelio 2 της Telemecanique είναι ένα ακόμα PLC που χρησιμοποιείται συχνά στην πράξη γιατί και αυτό έχει καλή τιμή και δυνατότητες

(18)

που δεν έχει το Logo. Ακολουθεί μια πιο λεπτομερής ανάλυση για τα PLC Zelio 2 .Logo και Alpha XL 2.

2.7 ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΠΟΥ ΞΕΧΩΡΙΖΟΥΝ

ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ______________________________________________________________________

Όλα τα PLC Logo έχουν 8 εισόδους (2 από αυτές αναλογικές για τα μοντέλα που έχουν DC τροφοδοσία) και 4 εξόδους. Δυνατότητα αναπαράστασης κειμένων τιμών ούΜ. και προκαθορισμένων τιμών και τροποποίησης αυτών. Αυτόματη αλλαγή ζάινη ώρας από χειμερινή σε θερινή. Προστασία του προγράμματος με κωδικό κλειδώματος. Τριάντα έξι προ-προγραμματισμένες λειτουργίες και εκατόν τριάντα συνολικά συναρτήσεις τιου μπορεί να χρησιμοτιοιήσει για τον προγραμματισμιό του.

Ο μέγιστος αριθμός συναρτησιακών τετραγώνων Ατιοθήκευση των δεδομένων που διαχειρίζεται σε περίπτωση διακοπής του ρεύματος. Ικανότητα επέκτασης της κάθε μονάδας.

Οι μονάδες επέκτασης του Logo είναι Logo DM8 μονάδα ετιέκττασης I/O. Το Logo DM8 προσθέτει στο Logo 4 ψηφιακές εισόδους και 4 ψηφιακές εξόδους.. Logo DM 16 επεκτείνει κατά 8 τις μονάδες εισόδου και κατά 8 τις μονάδες εξόδου. Logo ΑΜ2 μονάδα 2 αναλογικών εξόδων με δυνατότητα εττιλογής του είδους των εξόδων (4-20ma και 0-10V). Η μονάδα Logo ΑΜ2 ΡΤ100 χρησιμοποιείται για την σύνδεση themocouple ΡΤ100 στο Logo. Logo ΑΜ2 AQ είναι μονάδα που έχει 2 αναλογικές εξόδους 0-10V. Η μονάδα που είναι υπεύθυνη για την σύνδεση του Logo σε δίκτυο AS είναι η CM ASI και για να συνδεθεί με ΕΙΒ χρειάζεται η μονάδα επέκτασης CM ΕΙΒ/ΚΝΧ

Η Telemecanique με τα PLC ZELIO LOGIC 2 έχει μεγαλύτερη ο υ α λ ία για να διαλέξει ένας τεχνικός. Το Zelio 2 κυκλοφορεί σε εκδόσεις με 8 εισόδους και 4 εξόδους και με 16 εισόδους και 10 εξόδους. Στις δύο αυτές μονάδες μπορούμε να επιλέξουμε αν το PLC θα έχει πάνω οθόνη η όχι.

Το Zelio έχει τα module που το καθένα του δίνει τις εξής δυνατότητες επέκτασης.

ΤΟ SR2COM01 είναι το gsm modem τις εταιρίας που με αυτό το ^ l i o μπορεί να λάβει και να αποστείλει μηνύματα μέσω κινητού τηλεφώνου. Ακόμα μπορούμε να βρούμε μονάδες ετιέκτασης τεσσάρων εισόδων και δύο εξόδων και 6 εισόδων και 4 εξόδων, οχτώ εισόδων και έξι εξόδων και μεγάλη τιοικιλία αναλογικών εισόδων και εξόδων. Με ανάλογο module μπορεί να συνδεθεί σε δίκτυο Ethernet. Έχει αρκετά μεγάλη μνήμη μιας και μπορεί να δεχτεί ως και 200 συναρτησυικά τετράγωνα.

Το Mitsubishi Alpha XL 2 είναι ίσως το pic που μπορεί να καλύψει όλο το εύρος τον εφαρμογών που είναι συνηθισμένες στην πράξη. Βγαίνει και αυτό σε τρεις εκδόσεις με διαφορετικό αριθμό εισόδων εξόδων η κάθε μία. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι η έκδοση με τις 6 εισόδους και 4 εξόδους μοιάζει πολύ με το Logo και το Zelio αλλά έχει κάποιες περισσότερες δυνατότητες σε σχέση με τα άλλα δύο.

Ακόμα υπάρχουν εκδόσεις με 8 εισόδους και 6 εξόδους και 15 εισόδους και 9 εξόδους. Δεν υπάρχει έκδοση που να μην έχει οθόνη.

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εξωτερικούς χώρους σε θερμοκρασίες από -25 °c έως 50 ° c . Η μνήμη του μπορεί να δεχτεί ως και 200 συναρτησιακά τετράγωνα. Κατά τον προγραμματισμό του μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μαθηματικούς τελεστές.

Έχει μεγάλη οθόνη που υποστηρίζει μπάρες γραφικών και κυλιόμενα μηνύματα.

(19)

Το Mitsubishi Alpha XL 2 μπορεί να επειοτείνει τις εισόδους και τις εξόδους τους με την χρήση ειδικών επεκτατικών μονάδων τεσσάρων εισόδων και εξόδων. Μπορεί να δεχτεί αναλογικές εισόδους και εξόδους. Μέσω ειδική επέκτασης μπορεί να υποστηρίξει και έξοδο που κάνει διαμόρφοκτη εύρους παλμών (pwm) . Το Mitsubishi Alpha XL 2, το Logo της Siemens και το Zelio της Telemecanique μπορούν να τιάρουν και πρόσθετες ετιεκτατικές τιου προορίζονται για ειδικές εφαρμογές ότιως έλεγχος θερμοκρασίας και ρύθμιση στροφών όχι μόνο από τις κατασκευάστριες εταιρίες αλλά και από άλλες. Έτσι η πληθώρα των εφαρμογών και των δυνατοτήτων τους γίνεται ακόμα μεγαλύτερη.

ΕΡΕΥΝΑ ΑΓΟΡΑΣ _______________________________________________________________

ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡΙΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(20)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΟΥ STUDIO ZELIO SOFT 2

3.1 ΑΡΧΙΚΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ

Το τιεριβάλλον προγραμματισμού Zelio Soft 2 θα μπορούσε να ειπωθεί ότι είναι τιολύ φιλικό προς τον χρήστη προγραμματιστικό studio. Η υποστήριξη ελληνικών σίγουρα είναι ένα από τα πιο δυνατά του σημεία. Είναι τόσο απλό προς την χρήση του που ακόμα και ένας που δεν είναι εξοικειωμένος με τον προγραμματισμό PLC θα μπορούσε να προγραμματίσει το Zelio .

Στο αρχικό παράθυρο υπάρχουν οι εξής επιλογές 1. Δημιουργία νέου προγράμματος 2. Άνοιγμα αποθηκεμένου προγράμματος

3. Μεταφορά προγράμματος που είναι αποθηκεμένο σε συσκευή Zelio προς το Zelio soft 2

4. Επίβλεψη συσκευής Zelio 5. Έξοδος από το studio Zelio soft 2

6. Δυνατότητα επιλογής εμφάνισης του παραθύρου ή όχι Για την δημιουργία νέου προγράμματος χρησιμοποιείται η επιλογή 1 ΠΑΡΑΣΧΟΣ ΠΑΡΑΣΧΟΣ 19 ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ ΣΤΑΥΡ1ΔΗΣ ΔΗΜΟΣΘΕΝΗΣ

(21)

δημιουργία νέου προγράμματος.

Παρακάτω εμφανίζεται ένα παράθυρο τιου αναλύει τις ιδιότητες (τάση τροιροδοσίας, αριθμός και είδος μονάδων εισόδων-εξόδων κ.α) του κάθε μοντέλου. Με αυτό το παράθυρο το οποίο έχει την μορφή τήνακα δίνει την δυνατότητα ατύή και γρττγορα να επιλαγεί το μ ο ν τ ^ που επιθυμεί να χρησιμοποιήσει ο χρήστης μιας και το studio Zolio soft 2 δίνει όλος τις απαρέτιτες πληροιρορίες.

ZELIO SOFT_____________

(22)

ZELIO SOFT

Ανάλογα με το τηο μοντέλο (ετιεκτάσιμο ή μη επεκτάσιμο) θα επιλογεί, έτιειτα θα εμφανιστεί είτε το παράθυρο που δείχνει ποιες επεκτάσεις μπορεί να πάρει είτε το παράθυρο που θα ετπλεγεί η γλώσσα προγραμματισμού του PLC.

Στο παράθυρο επιλογής γλώσσας προγραμμαησμού εμιρανίζονται και οι εξής πληροφορίες

1. Αριθμός εισόδων-εξόδων

2. Ο κωδικός που έχει δώσει η εταιρία στο μοντέλο που έχει ετπλεγεί 3. Η τάση τροφοδοσίας του

4. Το είδος των εισόδων 5. Το είδος των εξόδων

6. Η δυνατότητα επιλογής γλώσσας προγραμματισμού

Το παραπάνω παράθυρο εμφανίζεται μόνο στα μοντέλα που έχουν την δυνατότητα προγραμματισμού και στις δύο γλώσσες. Σε όσα μοντέλα δεν έχουν την δυνατότητα αυτή αντί του παραθύρου αυτού εμφανίζεται το περιβάλλον προγραμματισμού Ladder

Η καλύτερη επιλογή από τις δύο γλώσσες προγραμματισμού (Ladder και FBD) είναι η FBD διότι αφενός μπορεί να χρησιμοποιήσει τιλήρως τις δυνατότητες του Zelio και αφετέρου είναι mo απλή κατά το προγραμμαησμό.

(23)

(24)

3.2 TO ΜΕΝΟΥ ΑΡΧΕΙΟ

Στην ετπλογή αρχείο ατιό γραμμή εργαλείων του ττρογράμματος τιαρέχονταν οι εξής δυνατότητες

Νέο αρχείο (δημιουργία νέου αρχείου) Άνοιγμα αρχείου (άνοιγμα είδη υπάρχοντας αρχείου)

Αποθήκευση αρχείου ως (για προγράμματα που αποθηκεύονται για πρώτη φορά)

Αποθήκευση αρχείου (αποθηκεύει ξανά αρχείο που έχει αποθηκευτεί περισσότερες από μια φορές)

Κλείσιμο αρχείου (κλείσιμο του οτιοιοδήτιοτε αρχείου που είναι ανοικτό) Εκτύπωση (το πρόγραμμα εκτυπώνει μια μικρή τεχνική αναφορά σχετική με το πρόγραμμα του PLC παραπάνω πληροφορίες σχετικά με αυτή την επιλογή ακολουθούν παρακάτω)

Προεπισκόπηση εκτύπωσης

Ρυθμίσεις εκτύπωσης (ρυθμίσεις σχετικά με την μορφή της τεχνικής αναςιοράς του προγράμματος του PLC)

Ρυθμίσεις εκτύπωσης

Ι*? Παράθυρο επεξεργασίας Γ Παράθυρο ποΛυΛειτουργίας

Περιοχή εκτύπωσης ιϊ- Όί)α Γ Ορατό μέρος

Επιϊΐογή Γ ΙΠαράθυρο επίβΑεψηι^

W Πίνακας περίληψης

Ορατό μέρος

|ΐ σείΚθα ■3

" 3

Επικεο)αίΚ6ες και υποσέΑιθα... | Ρυθμίσεις σεόίθας |

ΟΚ I Ακύρωση |

(25)

9. Εισαγοϊγή (εισάγει ένα πρόγραμμα στο οποίο δεν υπάρχει δυνατότητα επεξεργασίας του)

10. Προτιμήσεις (ρυθμίσεις σχετικά με την γλώσσα που χρησιμοποιείτε στο περιβάλλον προγραμματισμού και στην εξομοΰοση. Αλλαγή παραμέτρων εμιράνασης του προγράμματος και αναιρορών εξομοίωσης. Επιλογή διαδρομής αποθήκευσης του προγράμματος και κεφαλίδων και υποσέλιδων που θα χρησιμοποιηθούν κατά την εκτύπακτη)

ΠΙώσσα | ESViviKa ■^1 Π)ώσσα Προσομείωσης [ΑγΫΑκό

|C:SPROGRAM FILES\SCHNEIDER EL£CTR ... | Προκαθορισμένα χρώματα ____I

Φ ά κ ι^ ς εργασίας Χρώματα

Εκτύπωση Προκαθορισμένες κεφσίϊθες και υποσε<Ιί5α|

Π Να μην εμφανίζεται το παράθυρο ΒιαΛόγου στην εκκίνηση του προγράμματος

|ΐ ΡΖ Ακύρωση [

11. Έξοδος (έξοδος από το περιβάλλον προγραμματισμού)

3.3 ΤΟ ΜΕΝΟΥ ΕΠΙΛΟΓΗ

Στην επιλογή επεξεργασία παρέχονται οι παρακάτω ετπλογές προς τον χρήστη

> Αναίρεση (undo)

> Επανάληψη (redo)

> Αντιγραφή (copy)

> Αποκοπή (cut)

> Επικόλληση (paste)

> Διαγραφή (delete)

> Επιλογή όλων (select all)

> Εύρεση (find)

> Ρυθμίσεις προγράμματος