PLC Təhlükəsizliyi üçün Simsiz Təhlükəsizlik Düyməsi: 6 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu layihə, təhlükəli istehsal müəssisələri üçün əlavə bir təhlükəsizlik təbəqəsi yaratmaq üçün IoT və (nəticədə) robototexnikadan istifadə anlayışımın sübutudur. Bu düymə siqnal işıqlarının idarə edilməsi də daxil olmaqla bir çox prosesi başlamaq və ya dayandırmaq üçün istifadə edilə bilər. Mən bu layihəyə e-stop düyməsi kimi baxsam da, unutmayın ki, əsl e-stop nəzarətlərinin quraşdırılması çoxlu ixtisar və qaydalar tələb edir. Bu layihə sadəcə olaraq əlavə bir təhlükəsizlik qatını əlavə etmək üçündür.

Zəhmət olmasa, bu dövrəni bağlayarkən və gücləndirərkən təhlükəsizlik tədbirlərindən istifadə edin.

Təchizat

Elektronika

x2 NODE MCU lövhələri -

x1 PLC enerji təchizatı ilə - Allen -Bradley CompactLogix PLC bu Təlimatda istifadə olunur -

x1 5v Elektromekanik rölesi

x1 2N2222A tranzistor

x1 1k Ohm müqavimət

x1 normal olaraq bağlanan (NC) düymə

x1 normal olaraq (NO) açma düyməsini açın

x1 9v batareya konnektoru + 9v batareya

Müxtəlif tel

Proqram təminatı

Arduino IDE

Studiya 5000

Addım 1: NODE MCU Server Dövrə Kabloları

NODE MCU lövhəsi server olaraq istifadə ediləcək və düymə ilə PLC arasındakı vasitəçidir. Düymə basıldığında, server bir röleyi enerjiləşdirəcək bir siqnal alacaq və bütün prosesləri dayandırmaq üçün PLC -ə lazımi siqnal göndərəcək.

Lövhə naqilləri

NODE MCU -nuzu gücləndirmək üçün sadəcə mikro usb divar adapterindən istifadə edin.

Relay Crash Kursu

Röle iki hissədən ibarətdir; bobin və armatur. Bobin enerjisi verilə bilər ki, bu da armaturun normal olaraq qapalı (NC) mövqedən normal olaraq açıq (NO) mövqeyinə keçməsinə səbəb olacaq bir maqnit sahəsi yaradır.

Hansı pinin NO, hansının NC olduğunu müəyyən etmək üçün bir multimetr istifadə edin və müqaviməti ölçmək üçün təyin edin (2k Ohm aralığı). Qırmızı qurğunu orta pinə vurun və sonra əks pinlərin hər birini ölçün. NC pin elektriklə əlaqəli olacaq, buna görə kiçik bir müqavimət oxu görməlisiniz. NO pin elektriklə əlaqələndirilməyəcək, buna görə oxunuş həddi aşmalıdır.

NO və NC pinləri qurulduqdan sonra, iki teli (yuxarıdakı şəkildəki qara tellər), bir telini orta təmas pininə və birini NC pininə (yaşıl tellər) lehimləyin və ya bağlayın.

Röle naqillərinə keçid

İndi röleyimizi lövhəyə bağlamalıyıq. Armaturu işə salmaq üçün röle bobininə 5v təchiz etməliyik. NODE MCU lövhəsi yalnız 3.3v çıxdığından siqnalı gücləndirmək üçün tranzistordan istifadə etməliyik. Dövrə əlaqələri üçün naqillərin sxeminə baxın. Nəzərə alın ki, siqnal üçün fərqli bir pin istifadə olunarsa, kodda dəyişdirilməlidir.

PLC naqillərinə keçid

Mərkəzi pini 24v qaynağa, NO pinini isə PLC -dəki 1 -ci terminala bağlayın.

Addım 2: NODE MCU Müştəri Kablosunu

Bu NODE MCU lövhəsi müştəri olaraq proqramlaşdırılacaq və düymə vəziyyətini serverə göndərəcək. 9v batareyanı NODE MCU üzərindəki Vin və GND pinlərinə qoşun. Lehim/3v3 (3.3v pin) etiketli hər hansı bir pindən bir tel və D8 pininə başqa bir tel bağlayın (GPIO 15). Bu tellərin digər ucunu normal bağlanan təcili yardım düyməsinin hər iki tərəfinə lehimləyin və ya bağlayın.

Addım 3: PLC naqilləri

Yaşıl telinizi NC rölesi ayağından PLC -nin 0 giriş terminalına bağlayın. Girişinizlə əlaqəli ümumi (COM) portu vasitəsi ilə toprak bağlantınız olduğundan əmin olun. Əksər PLC -lərin ayrı -ayrı COM portları var, buna görə də doğru porta qoşulduğunuzdan əmin olun.

PLC üçün başlanğıc düyməmiz kimi çıxış etmək üçün normal olaraq açıq bir düymə ilə eyni şeyi edin. Bu düyməni terminal 1 -ə bağlayın.

Çıxış terminallarına 24V idarə edə bilən istənilən sayda çıxış cihazı qoşun. Bu nümunə üçün 0 çıxış terminalında tək pilot işığı istifadə edirik. COM -da yerə bir əlaqə əlavə etdiyinizə əmin olun.

Addım 4: NODE MCU Server və Müştəri Proqramlaşdırılması

NODE MCU lövhələrini ilk dəfə istifadə edirsinizsə, bu quraşdırma təlimatından istifadə edin:

Quraşdırdıqdan sonra server və müştəri sənədlərini yükləyin. Lazımi dəyişikliklər aşağıda və.ino fayllarında verilmişdir.

1. Həm server, həm də müştəri üçün SSID -ni şəbəkə adınıza dəyişdirin

2. Şifrəni həm server, həm də müştəri üçün şəbəkə paroluna dəyişin. Açıq bir şəbəkədirsə, "" olaraq buraxın.

3. Server üçün IP, şluz və alt şəbəkə maskası daxil edin.

4. Müştəri üçün server üçün istifadə olunan IP ünvanını daxil edin.

5. Hər iki lövhə əvvəlki addımlarda göstərildiyi kimi bağlanırsa, sadəcə faylları müvafiq lövhələrə yükləyin. Fərqli sancaqlar istifadə olunursa, müvafiq dəyişəni dəyişdirin, sonra yükləyin.

Addım 5: PLC proqramlaşdırın

PLC qəza kursu

PLC -lər nərdivan məntiqi olaraq bilinən olduqca sadə bir I/O dilindən istifadə edirlər. Kod yuxarıdan aşağıya və soldan sağa oxunur. Hər bir proqram dövrü ərzində doğru/yanlış giriş məlumatları yenilənir və bu məlumatlar çıxışları idarə etmək üçün istifadə olunur. Nərdivan məntiq proqramındakı giriş və çıxışlar, PLC -də sahə cihazlarına bağlanan diskret terminallara bağlıdır.

İstifadə olunan simvollar aşağıdakı kimidir:

-| |- Bağlı olub olmadığını yoxlayın (XIC). Bu giriş kontaktıdır və müvafiq giriş terminalında YÜKSƏK siqnal varsa doğru olar.

-|/|-Açıq olub olmadığını yoxlayın (XIO). Bu giriş kontaktıdır və müvafiq giriş terminalında LOW siqnalı varsa doğru olar.

-()-Çıxış. Bu çıxış əlaqəsidir və pillədəki bütün giriş kontaktları DOĞRU olarkən YÜKSƏK olacaq.

Kodun izahı

İlk pillədə, ilk XIC əlaqə təcili dayandırma əmrimizdir. Normal olaraq qapalı bir E-stop düyməsi ilə birlikdə bir XIC istifadə edirik. NC düyməsi YÜKSƏK siqnal verdiyindən, XIC, TRUNU geri qaytaracaq və pillənin qalan hissəsinə enerji verilməsinə imkan verəcək. E-stop düyməsinə basmaq YÜKSƏK siqnalını pozacaq və pilləni enerjisiz qoymağa məcbur edəcək və beləliklə işləyə biləcək təhlükəli maşınları dayandıracaq.

Dövrün növbəti hissəsi, çıxış bobini ilə mühürleme dövrəsi meydana gətirən paralel bir pillədir. Paralel pillələr OR qapısı kimi hərəkət edir - hər ikisi də doğrudursa, pillə doğru ola bilər. Üst əlaqə başlanğıc düyməmizlə əlaqələndirilir, alt əlaqə isə çıxış əlaqəmizin vəziyyətidir. Başlat düyməsinə basıldıqda, çıxış enerjiləşəcək, bu da alt kontaktı DOĞRU edəcək. Beləliklə, istifadəçi başlanğıc düyməsini buraxa bilər və E-stop düyməsinə basılana qədər çıxış enerjili qalacaq.

PLC proqramlaşdırmaq üçün

Studio 5000 -in yükləndiyinə və quraşdırıldığına əmin olun. PLC -ni işə salın və USB bağlantısı ilə kompüterinizə qoşun. Əlavə edilmiş kodu açın. Rabitə <Kim Aktivdir. PLC -iniz USB seriyalı portun altında olmalıdır. Yükləmək üçün PLC -nin 'prog' olaraq ayarlandığından əmin olun. PLC -ni seçin və kodu yükləyin. Hazır olduqdan sonra, proqramınızı işə salmaq üçün PLC -ni "işə salın" olaraq təyin edin.

Addım 6: Çalışdırın

Müştəri lövhəsinə 9v batareya bağlayın. Server lövhənizi və PLC -ni qoşun. PLC proqramını işə salın, sonra təcili yardım düyməsini vurun. Pilot işığının (və ya istifadə olunan hər hansı bir çıxış cihazının) söndüyünü görməlisiniz.

IoT Challenge -da ikinci yer