Řízení výšky hladiny v nádobách - Logické řízení (.pdf)

Logické řízení výšky hladiny v nádržíchPopis úlohy:Spojené nádrže tvoří dohromady regulovanou soustavu. Přívod vody do nádrží jezajišťován čerpady P1a, P1b a P3 ovládaných pomocí veličin u 1a , u 1b a u 3 , snímání výškyhladiny je prováděno pomocí snímačů S1, S2 a S3 (veličiny y 1 , y 2 , y 3 ). Je také možné měřitprůtok vody dodávaný čerpadlem P1a pomocí průtokoměru F1 (veličina y 1F ). Vzájemnépropojení nádrží lze nastavovat pomocí ventilů V12 a V23, lze také nastavit výtok z nádržípomocí ventilů V1, V2 a V3 (poruchové veličiny).y 1Fy 1y 2y 3F1S1S2S3h 1h h 3hh 1sWinPACh 1d h 3du 3P1a1 2 3V1V12 V2 V23 V3PCP1bu 1bP3u 1a-1-Zadání logické úlohyObr. 1 Schéma zapojení úlohySestavte logickou funkci pro řízení výšky hladiny v jednotlivých nádržích. Zadánífunkce sekvenčního logického obvodu pro regulaci výšky hladiny ve třetí nádrži pomocíčerpadla P3 je následující:- čerpadlo P3 se může zapnout pouze pokud je sepnut spínač (spínač se na úlozefyzicky nenachází – místo něho použijete přepínač v prostředí Simulink), jinakmusí být vypnuté,- pokud je výška hladiny ve třetí nádrži menší, než její dolní limit (y 3 < h 3d ), spustíse čerpadlo P3,- pokud je výška hladiny ve třetí nádrži větší, než její horní limit (y 3 ≥ h3h),čerpadlo P3 se vypne,- v ostatních případech činnost čerpadla P3 zůstává nezměněná.Zadání funkce sekvenčního logického obvodu pro regulaci výšky hladiny v prvnínádrži pomocí čerpadel P1a a P1b je následující:- čerpadla P1a a P1b se mohou zapnout pouze pokud je sepnut spínač (spínač se naúloze fyzicky nenachází – místo něho použijete přepínač v prostředí Simulink),jinak musí být vypnutá,

Logické řízení výšky hladiny v nádržíchObr. 3 Dialogové okno programu RexViewc) Zkontrolujte název konfigurace (dle obr. 4), musí zde být uvedeno ttlogic. (pokud sev okně zobrazuje pouze control-111-winpac, v řídicím automatu není uložena žádnákonfigurace).Obr. 4 Program RexViewd) Pokud název konfigurace souhlasí, ukončete program RexView a pokračujte bodem 3.e) Pokud název konfigurace nesouhlasí, uložíte správnou konfiguraci pomocí nabídkyTarget / PC --> Target device …f) V následujícím okně pomocí tlačítka Browse vyhledáte konfigurační soubor exec.rexv adresáři C:\Program Files\MATLAB71\work\kaskada\rex\logic\ (obr. 5).-3-

Logické řízení výšky hladiny v nádržích- okno s knihovnou bloků (obr. 7b), které budou využity k vytvoření logické funkce.K vytvoření logické funkce nemusí být použity všechny bloky v této knihovně. Potřebnébloky zkopírujte do pracovního prostoru pro vytvoření logické funkce v potřebném počtu.HlavnívypínačúlohyTlačítka spuštění azastavení simulacePrůběhyvýšekhladinPracovní prostorpro vytvořenílogické funkceObr. 6 Hlavní okno logické úlohyObr. 7a Okno pracovního prostorupro vytvoření logické funkce prořízení výšky hladiny v nádržíchObr. 7b Okno knihovny bloků-5-

Logické řízení výšky hladiny v nádržíchKnihovna bloků kromě bloků logických prvků AND, OR, NOT, NAND a NOR a RSklopného obvodu obsahuje blok Display, pomocí kterého si můžete zkontrolovat správnoučinnost vámi vytvořené logické funkce, ruční přepínač Manual Switch a zdroj logické nulya logické jedničky (oba bloky jsou sestaveny do doporučeného zapojení) a blok Hladina,pomocí kterého je spojitá hodnota výška hladiny převáděna na logickou hodnotu. Podvojkliku na blok Hladina se zobrazí dialogové okno pro zadaní výšky hladiny (obr. 88).Bude-li výška hladiny nižší než zadaná hodnota, na výstupu bloku Hladina bude logickánula, bude-li výška hladiny vyšší než zadaná hodnota nebo rovna této hodnotě, na výstupubloku Hladina bude logická jednička. Zadaná hodnota je zobrazována v tomto bloku.Hodnota je zadávána v centimetrech, jako případný oddělovač desetinných čísel se zadávádesetinná tečka.Obr. 8 Dialogové okno bloku HladinaPozn.: Vzhledem k tomu, že úloha je řízena prostřednictvím internetu, může docházet kezpoždění mezi požadavkem na zapnutí nebo vypnutí čerpadla a skutečným zapnutím nebovypnutím čerpadla. Při správně napsané logické funkci tak může dojít k situaci, kdyčerpadla mohou vypnout při vyšších hodnotách a zapnout při nižších hodnotách výšekhladin, než jsou hodnoty nastavené. Zda nastala tato situace, je možné ověřit zařazenímbloku Display do vytvořené logické funkce tak, aby byla zobrazována hodnota veličiny upříslušného čerpadla.-6-