Butoni i sigurisë pa tel për sigurinë PLC: 6 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

Ky projekt është dëshmia ime e konceptit për përdorimin e IoT dhe (përfundimisht) robotikës për të krijuar një shtresë shtesë sigurie për objektet e prodhimit të rrezikshëm. Ky buton mund të përdoret për të filluar ose ndaluar procese të shumta, përfshirë kontrollin e dritave të sinjalit. Ndërsa i referohem këtij projekti si një buton e-stop, ju lutemi vini re se instalimi i kontrolleve të vërteta të ndalimit elektronik kërkon shumë teprica dhe rregullore. Ky projekt thjesht ka për qëllim të shtojë një shtresë shtesë sigurie.

Ju lutemi përdorni masat paraprake të sigurisë kur lidhni dhe ndizni këtë qark.

Furnizimet

Elektronikë

x2 bordet NODE MCU -

x1 PLC me furnizim me energji - Allen -Bradley CompactLogix PLC përdoret në këtë Udhëzues -

x1 5v Stafetë elektromekanike

x1 transistor 2N2222A

x1 Rezistencë 1k Ohm

x1 butoni i mbyllur normalisht (NC)

x1 butoni normalisht i hapur (JO)

lidhës baterie x1 9v + bateri 9v

Tela të ndryshme

Softuer

Arduino IDE

Studio 5000

Hapi 1: Instalimet e qarkut të NODE MCU Server

Një bord NODE MCU do të përdoret si server, dhe është ndërmjetësi midis butonit dhe PLC. Kur shtypet butoni, serveri do të marrë një sinjal, i cili do të aktivizojë një stafetë dhe do të dërgojë sinjalin e nevojshëm në PLC për të ndaluar të gjitha proceset.

Instalimet e bordit

Për të fuqizuar NODE MCU -në tonë, thjesht përdorni një përshtatës muri mikro usb.

Kursi i Rrëzimit të Stafetës

Stafeta përbëhet nga dy pjesë; spiralja dhe armatura. Spiralja mund të aktivizohet, gjë që krijon një fushë magnetike, e cila do të bëjë që armatura të lëvizë nga pozicioni normalisht i mbyllur (NC) në pozicionin normalisht të hapur (JO).

Për të përcaktuar se cila kunj është NO dhe cila është NC, përdorni një multimetër dhe vendoseni atë për të matur rezistencën (diapazoni 2k Ohm). Prekni plumbin e kuq në kunjin e mesëm dhe më pas matni secilën nga kunjat e kundërta. Kunja NC do të jetë e lidhur elektrikisht, kështu që ju duhet të shihni një lexim të vogël të rezistencës. Kunji NO nuk do të jetë i lidhur elektrikisht, kështu që leximi duhet të jetë mbi rreze.

Pasi të jenë vendosur kunjat NO dhe NC, lidhni ose lidhni dy tela në spirale (tela të zeza në figurën e mësipërme), një tel në kunjin e kontaktit të mesëm dhe një në kunjin NC (telat e gjelbër).

Bordi në Relay Instalimet

Tani duhet të lidhim stafetën tonë me tabelën. Ne duhet të furnizojmë 5v në spiralen e stafetës në mënyrë që të angazhojmë armaturën. Meqenëse bordi NODE MCU del vetëm 3.3v, ne duhet të përdorim një tranzistor për të amplifikuar sinjalin. Referojuni diagramit të instalimeve elektrike për lidhjet e qarkut. Ju lutemi vini re se nëse një sinjal i ndryshëm përdoret për sinjalin, do të duhet të ndryshohet në kod.

Rele në telat PLC

Lidhni kunjin qendror në burimin 24v, dhe kunjin NO në terminalin 1 të hyrjes në PLC.

Hapi 2: Instalimet e klientit NODE MCU

Ky bord NODE MCU do të programohet si klient dhe do të dërgojë statusin e butonit në server. Lidhni baterinë 9v me kunjat Vin dhe GND në NODE MCU. Lidhni/bashkoni një tel nga çdo kunj i etiketuar 3v3 (pin 3.3v), dhe një tel tjetër në pin D8 (GPIO 15). Lidhni ose bashkoni skajin tjetër të këtyre telave në secilën anë të butonit të urgjencës të mbyllur normalisht.

Hapi 3: Instalimet PLC

Lidhni telin tuaj të gjelbër nga këmba e stafetës NC në terminalin hyrës 0 të PLC tuaj. Sigurohuni që të keni një lidhje me tokën përmes portës së zakonshme (COM) të lidhur me hyrjen tuaj. Shumica e PLC -ve kanë porte të veçanta COM, prandaj sigurohuni që jeni të lidhur me portën e duhur.

Bëni të njëjtën gjë me një buton të hapur normalisht të hapur për të vepruar si butoni ynë i fillimit për PLC -në tonë. Bashkangjiteni këtë buton në terminalin 1.

Lidhni çdo numër të pajisjeve dalëse që mund të trajtojnë 24v në terminalet e daljes. Për këtë shembull, ne po përdorim një dritë pilot të vetme në terminalin dalës 0. Sigurohuni që të shtoni një lidhje me tokën në COM.

Hapi 4: Programimi i serverit NODE MCU dhe klientit

Nëse kjo është hera e parë që përdorni bordet NODE MCU, përdorni këtë udhëzues të konfigurimit:

Pasi të jeni konfiguruar, shkarkoni skedarët e serverit dhe klientit. Ndryshimet e nevojshme janë renditur më poshtë, si dhe në skedarët.ino.

1. Ndryshoni SSID në emrin e rrjetit tuaj si për serverin ashtu edhe për klientin

2. Ndryshoni fjalëkalimin në fjalëkalimin e rrjetit si për serverin ashtu edhe për klientin. Nëse është një rrjet i hapur, lëreni si "".

3. Për serverin, përfshini IP -në, portën dhe maskën e nën -rrjetës.

4. Për klientin, përfshini adresën IP të përdorur për serverin.

5. Nëse të dy bordet janë të lidhur siç tregohet në hapat e mëparshëm, thjesht ngarkoni skedarët në bordet përkatëse. Nëse përdoren kunja të ndryshëm, ndryshoni ndryshoren përkatëse, pastaj ngarkoni.

Hapi 5: Programoni PLC

Kursi i Rrëzimit të PLC

PLC -të përdorin një gjuhë mjaft të thjeshtë I/O të njohur si logjika e shkallëve. Kodi lexohet nga lart poshtë, dhe nga e majta në të djathtë. Gjatë çdo cikli programi, të dhënat hyrëse të vërteta/të rreme azhurnohen dhe ky informacion përdoret për të kontrolluar rezultatet. Hyrjet dhe daljet në programin logjik të shkallëve janë të lidhura me terminalet diskrete në PLC, të cilët janë të lidhur me pajisjet në terren.

Simbolet e përdorura janë si më poshtë:

-| |- Shqyrtoni nëse është e mbyllur (XIC). Ky është një kontakt hyrës dhe do të jetë i vërtetë nëse ka një sinjal të Lartë në terminalin përkatës të hyrjes.

-|/|-Shqyrtoni nëse është e hapur (XIO). Ky është një kontakt hyrës dhe do të jetë i vërtetë nëse ka një sinjal LOW në terminalin përkatës të hyrjes.

-()-Dalja. Ky është një kontakt dalës dhe do të bëhet LART HIGH ndërsa të gjitha kontaktet hyrëse në shkallë janë TRUE.

Shpjegimi i Kodit

Në shkallën e parë, kontakti i parë XIC është komanda jonë e ndalimit të urgjencës. Ne përdorim një XIC në lidhje me një buton normalisht të mbyllur E-stop. Meqenëse butoni NC siguron një sinjal të Lartë, XIC do të kthehet TRUE, duke lejuar që pjesa tjetër e shkallës të aktivizohet. Shtypja e butonit E-stop do të thyejë sinjalin HIGH dhe do ta detyrojë gradën të çaktivizohet, duke ndaluar kështu çdo makineri të rrezikshme që mund të jetë në punë.

Pjesa tjetër e qarkut është një shkallë paralele që formon një qark mbyllës me spiralen e daljes. Shkallët paralele veprojnë si një portë OR - nëse secila prej tyre është e vërtetë, shkalla mund të jetë e vërtetë. Kontakti i sipërm lidhet me butonin tonë të fillimit, dhe kontakti i poshtëm është statusi i kontaktit tonë dalës. Pasi të shtypet butoni i fillimit, dalja do të aktivizohet, gjë që do ta bëjë kontaktin e poshtëm të VUERTET. Kështu që përdoruesi mund të lëshojë butonin e fillimit dhe dalja do të mbetet e aktivizuar derisa të shtypet butoni E-stop.

Për të programuar PLC

Sigurohuni që keni shkarkuar dhe instaluar Studio 5000. Ndizni PLC dhe lidheni atë me kompjuterin tuaj duke përdorur një lidhje USB. Hapni kodin e bashkangjitur. Zgjidhni Komunikimin <Kush është aktiv. PLC juaj duhet të jetë i shënuar nën portën serike USB. Sigurohuni që PLC juaj është vendosur në 'prog' për t'u shkarkuar. Zgjidhni PLC -në tuaj dhe shkarkoni kodin. Pasi të jeni gati, vendosni PLC të "ekzekutohet" për të ekzekutuar programin tuaj.

Hapi 6: Drejtojeni

Bashkangjitni një bateri 9v në bordin e klientit tuaj. Lidhni bordin tuaj të serverit dhe PLC tuaj. Drejtoni programin PLC, pastaj shtypni butonin e urgjencës. Duhet të shihni që drita e pilotit (ose çfarëdo pajisje dalëse e përdorur) të çaktivizohet.

Vrapues në Sfidën IoT