微處理器系統在電氣工程中的應用——以PLC的使用為例

談論應用程序 微處理器系統，這意味著談論我們周圍的幾乎所有技術設備。在電氣工程的各個領域：在電源、電力驅動、電氣照明中，從最簡單的8位微控制器控制的電路到最複雜的多級網絡控制的微處理器系統都使用它們。

我正在關注 可編程控制器（PLC） （也稱為可編程繼電器）LOGO!西門子旨在構建最簡單的自動控制設備。為什麼選擇標誌！西門子？因為使用它不需要微處理器技術和編程語言的特殊知識，但就足夠了 電氣工程基礎 和數字電子學（也是基礎知識）。此外，西門子軟件產品可免費獲得。

圖 1 顯示了 LOGO!主要和擴展模塊。模塊操作算法由一組內置函數——FBD（功能塊圖）——一種圖形化編程語言組成的程序設定。這些模塊可以從配備 LOGO Soft Comfort 的計算機或通過安裝已編程的內存模塊或從它們的鍵盤（如果可用）進行編程，而無需使用其他軟件。

圖 1 — LOGO! 的設計主模塊和擴展模塊

控制器和擴展模塊的成本並不高，這使得它們甚至可以用於自動化和簡單的過程。

舉個西門子本身的例子，一個調音台。圖 3.13 顯示了混合設備的框圖。

賦值語句：

在啟動命令 (SB1) 處，打開閥門 Y1 並將油箱加註至液位 SL2。關閉閥門 Y1，打開閥門 Y2 並將油箱加註至標記 SL1。關閉閥門 Y2 並運行混合器 15 分鐘。打開閥門 Y3 並排出混合物。根據來自 SL3 傳感器的信號，關閉 Y3 閥並重置電路。

執行設備：

• M——攪拌機電機

• Y1 — 組分 1 供給閥

• Y2 — 組件 2 的閥門

• Y3——預混料排放閥

傳感器和手動控制：

• SL1 — 罐滿傳感器

• SL2 — 組件 1 儲罐填充傳感器

• SL3——空罐傳感器

• SB1 — 開始安裝的按鈕

圖 2——混合裝置框圖

根據規格，我們將準備一個經典的繼電器接觸器電路（圖 3）。傳統上，我們將停止按鈕設置為SB1，這樣開始安裝的按鈕就變成了SB2。

圖 3——混合裝置的繼電器接觸器電路

在 LOGO! 上實施了相同的方案（圖 4）。它肯定更容易，但只使用了控制器功能的一小部分。除了控制器本身，元件鏈僅包含傳感器、控制器和驅動器。這意味著該鏈條比其經典鏈條更可靠。

LOGO! 的標記230RC 表示：電源電壓 — 115-240 V DC 或 AC，繼電器輸出（負載電流 — 電感負載為 3 A）。

圖 4 — LOGO! 混合器示意圖。

對 PLC LOGO! 進行編程有必要創建一個電路程序。使用 LOGO! 創建電路程序Soft Comfort，LOGO! 編程工具，用於輕鬆快速地創建、測試、更改、保存和打印電路程序。

標識！有輸入和輸出。輸入由字母 I 和數字標識。輸出由字母 Q 和數字標識。

數字輸入和輸出可以設置為 «0» 或 «1»。 «0»表示輸入端無電壓； «1» 表示它是。

LOGO! 中的塊它是將輸入信息轉換為輸出信息的函數。

圖 5 顯示了在 LOGO! 中創建的混頻器控制器電路圖的變體。柔軟舒適。當我們創建電路程序時，我們將連接元件連接到塊。最簡單的塊是 邏輯運算…此外，該電路使用觸發器和關閉延遲塊。

切換程序反映了控制電路的算法（邏輯）。標準塊和連接器的圖形化實現圖進一步轉化為控制器的邏輯結構。

圖 5 — LOGO! 混合器的連接圖。