Автоматизация линии приготовления и раздачи корма на свинокомплексе

5. Разработка структуры управления в автоматическом режиме работы оборудования

Разработку начинаем с таблицы частных включений исполнительных механизмов. В нее входят: само исполнительное устройство, контакты командного аппарата, включающего исполнительный механизм, и контакты аппаратов, срабатывающих и обеспечивающих выполнение всех условий, предъявляемых к данной технологической линии.

Разработку структуры управления будем вести по режимам работы.

Структурная схема исполнительного элемента Х1

Таблиц 5.1 - Таблица частных включений ИЭ Х1

Э	Вес Э	Такты
		1	2	3	4	5	6	7	8
x1	1	-	-	+	+	+	+	-	-
zc	2	-	+	+	+	-	-	-	-
b3	4	+	+	+	-	-	-	-	-
b2	8	-	-	-	-	-	+	+	-
Весовое состояние	4	6	7	3	1	9	8	0

Из анализа весового состояния видно, что схему можно реализовать без дополнительных элементов.

Из структурной теории релейных устройств известна следующая структурная формула для определения первоначальной структуры элемента Х:

где fср(х) ? логическое произведение контактов элементов в такте отпускания, обеспечивающих замкнутую цепь элемента, для которого определяется структурная формула(контакт элемента в fср не входит).

fотп(х) ? логическое произведение контактов элементов в такте отпускания, обеспечивающих замкнутую цепь элемента, для которого определяется структурная формула (контакт элемента в fотп не входит).

Используя закон де Моргана преобразуем полученное выражение.

Для упрощения первоначальных структурных формул элемента можно воспользоваться таблицей покрытий. Она позволяет исключить из первоначальной структурной формулы лишние слагаемые, которые либо не реализуют какие-либо такты или реализуют их с помощью дополнительных слагаемых структурной формулы.

Таблица 5.2 - Таблица покрытий ИЭ Х1

№	Цепь	Такты
		2	3	4	5
1		X	X	-	-
2		-	X	X	-
3		-	X	-	-
4		-	X	X	X

Рисунок 5.1 - Структурная схема управления ИЭ Х1

Проводим аналогичные операции и расчеты для остальных элементов. Структурные формулы и схемы включения для этих элементов сведем в таблицу 5.3.

Таблица 5.3 - Структурные формулы и схемы включения

Э	Структурная формула	Схема включения
X2
X3
X4
X5
X6
Х7
Z2
Z3
С1

На основании полученных частных структурных схем всех элементов составим полную структурную схему управления технологическим процессом. При ее составлении произведем минимизацию схемы управления.

Рисунок 5.2 - Полная структурная схема управления технологическим процессом

Рисунок 5.3 - Структурная схема САУ разработанная на базе ?-2 контроллера

Приведем пример представления принципиальной схемы ИЭ, выраженной во включении X1, X2 и X3.

Составим таблицу входов выходов для программы управления элементами X1, X2 и X3:

Таблица 5.4 - Таблица входов выходов для программы управления элементом Х1

вход	сигнал	выход	сигнал
I 07	Датчик уровня SL1	O 01	К1(управление мешалкой)
I 08	Датчик уровня SL2	O 06	Y1(управление дозатором комбикорма)
		O 07	Y2(управление подачей питательной жидкости)

Рисунок 5.4 - Пример программы реализуемой на контроллере

Описание структурных блоков программы:

По сигналу от элемента TIMESW и при наличии комбикорма в дозаторе на выходе элемента AND формируется логическая единица, которая поступает на вход элемента SET/RESET (B03) и SET/RESET (В34). На выходах О 01, О06 и О 07 формируется логическая единица. При полоном заполении смесителя срабатывает датчик уровня SL2 и подается логическая единица на вход RESET элемента В34, в следствие чего, на выходах О 06 и О 07 формируется логический ноль. По сигналу от элемента DELAY (задержка на смешивание) логическая единица поступает на вход RESET элемента В03. НА выходе О 01 формируется логический ноль.

Содержание