Základy Systémové techniky budov
Osnova
Základy logického řízení
Ing. Jan Vaň Vaňuš
N 716 tel.: 59 699 1509 email: jan. jan.vanus@
[email protected] http://sweb http://sweb..cz/ cz/jan. jan.vanus
Druhy signálů, Logické řízení, základní dělení PLC mikrosystémy základní logické operace, AND, OR, NAND, NOR, Boolova algebra, de Morganovy zákony, Karnaughovy mapy, klopné obvody,
Logické řízení
Druhy signálů V řídící technice se rozliš rozlišují ují tři druhy signá signálů:
Analogové Analogové signá signály mohou být urč určeny libovolnou hodnotou uvnitř uvnitř zvolené ených hodnot. zvoleného intervalu měř měřených
Biná Binární rní signá signály mohou nabývat jen dvou stavů stavů.
Číslicové slicové signá signály mají mají větší poč počet stavů stavů. Jsou mě měnitelné nitelné stupň stupňovitě ovitě.
využ využívá se k prová provádění operací operací v urč určité ité posloupnosti pracuje s dvouhodnotovými signá signály (zapnuto/vypnuto, otevř otevřeno/zavř eno/zavřeno, chod/klid, stav 1/stav 0)
dvouhodnotové vstupy
logický řídicí systém
mezní mezní dvouhodnotová dvouhodnotová čidla ovlá ovládací dací spí spínač nače, tlač tlačítka koncové koncové spí spínač nače
dvouhodnotové výstupy
Logické řízení Podle druhu použitých spínacích prvků v řídící části dělíme tyto obvody logického řízení na: Kontaktní Bezkontaktní
Logické řízení Kontaktní – využívají kontaktní spínací přístroje (stykače, pomocná a časová relé)
Kontaktní logické řízení Stykač Stykače Pomocné Pomocné (řídící), kontakty jsou urč určeny pro menší menší proudy, použ používají vají se v řídících aplikací aplikacích Hlavní Hlavní (výkonové (výkonové), mají mají 3 hlavní hlavní kontakty, pomocné pomocné kontakty
Označ Označení ení kontaktů kontaktů stykač stykače
Kontaktní logické řízení
Ovlá Ovládání asynchronní asynchronního motoru pomocí pomocí stykač stykače s př přidrž idržovací ovacím kontaktem
Logické řízení Bezkontaktní – využívající polovodičové součástky (tranzistory, tyristory, triaky), programovatelné moduly a systémy.
Logické řízení
Logické kombinační řízení Sekvenční logické řízení
Logické řízení Podle způsobu sestavení programu, realizujícího požadované funkce rozdělujeme obvody na: Pevně programovatelné Volně programovatelné
Logické řízení Pevně programovatelné obvody Využívají prvky logických funkcí a operací v pevném zapojení, realizující požadovanou funkci obvodu. Vstupní informace jsou například od: - obsluhy, - nadř nadřazených systé systémů, - zpě zpětnovazební tnovazebních signá signálů.
Logické řízení Volně programovatelné obvody využívají možnost realizací nastavených řídících funkcí výpočtem pomocí řídícího počítače nebo programovatelného automatu.
Programovatelné automaty - PLC (Program Logic Control) Jsou řídící programovatelné systémy. PLC jsou řízeny procesorem. Orientují se na: - zpracová zpracování jednobitových informací informací -
logické logické řízení zení pomocí pomocí jednobitových povelů povelů.
Používají se pro řízení: - mycí mycí linky pro osobní osobní auta
dopravní dopravní systé systémy ve výrobní výrobní hale - balicí balicí linky -
Programovatelné automaty - PLC Připojení ipojení programovatelné programovatelného automatu.
Programovatelné automaty - PLC Programová Programování programovatelné programovatelného automatu. Program lze vytvoř vytvořit pomocí pomocí různých vývojových prostř prostředků edků:
Mikrosystémy – LOGO! Logo! - malý řídící systém. Použ Používá se pro: malé malé a jednoduché jednoduché úkoly v domovní domovní a instalač instalační technice, při konstrukci strojů strojů a př přístrojů strojů. Použ Používají vají se tam, kde nasazení nasazení PLC není není hospodá hospodárné rné. Př Přehled mož možných funkcí funkcí Logo!: spí spínací nací hodiny časová asová relé relé pomocné pomocné stykač stykače čítač tače
Mikrosystémy – LOGO! Pro účely programová programování a kontroly signá signálů na vstupech a výstupech mají mají malé é ř í d í c í jednotky ovlá á dací í panel s ně ě kolika tlač č í tky a s displejem LCD. mal ovl dac n tla http://www1.siemens.cz /ad/current current/index. /index.php php? ?nid=3& npt= =download_software& ttp://www1.siemens.cz/ad/ nid=3&npt download_software&ll nav=1& azletter=A =A nav=1&azletter
Pro programová programování lze použ použít rovněž rovněž speciá speciální lní software LOGO! Soft Comfort V5.
Mikrosystémy – LOGO! Obsahují Obsahují mikroprocesor, který řídí činnost systé systému. Vstupy Ovlá Ovládací dací jednotky řídícího systé systému, např například tlač tlačítka nebo vypí vypínač nače př přivá ivádějí na vstupní vstupní svorky logické é signá á ly 0 nebo 1. logick sign Výstupy Na výstupech řídících systé systémů jsou vě většinou relé relé,
která oddělují galvanicky řídící systém od provozního napětí a od vstupů ovládaných zařízení. Pro rychlé spínání se používají řídící systémy s tranzistorovými výstupy.
Logické proměnné a logické funkce Logická proměnná může nabývat pouze dvou hodnot (pravda/nepravda, logická jednička/logická nula, “1“/ “0“)
stav ventilu log. proměnná V otevřen 1 uzavřen 0
Logická funkce • funkce, jejíž argumenty jsou logické proměnné • může nabývat hodnot logické 1 nebo 0 • je definována: – pravdivostní tabulkou – logickým výrazem
teplota log. proměnná T < 35 °C 0 ≥ 35 °C 1
Základní logické funkce Kombinač Kombinační logické logické obvody: obvody: Urč Určité ité kombinaci hodnot vstupní vstupních signá signálů odpoví odpovídá jedna urč určitá itá hodnota výstupní výstupního signá signálu. Úlohy logické logického řízení zení s kombinač kombinačními obvody lze řešit pomocí pomocí tří základní kladních logických operací operací (funkcí (funkcí):
AND OR N
– logický souč součin, in, – logický souč součet, et, – negace. negace.
Sekvenční logické systémy (systé (systémy s mezipamě mezipamětí, klopné klopné obvody) generují generují výstupní výstupní stav na zá základě kladě hodnoty vstupní vstupních logických promě proměnných a na zá základě kladě předchozí edchozí hodnoty výstupu. Výstup tě těchto obvodů obvodů je tedy definová definován jen tehdy, jeje-li definová definována časová asová posloupnost (sekvence) změ změn vstupní vstupních hodnot; z toho té též plyne jejich ná název.
Klopný obvod R-S Klopný obvod typu T Klopný obvod typu D
Logické řízení – Boolova algebra Pravidla logických operací proměnné s konstantou pro: AND OR
