Controllore a logica programmabile IL P L C Controllore a logica programmabile Prof. A. Messina
IL PLC Programmable Logic Controller (Controllore a Logica Programmabile) Apparecchiatura elettronica programmabile per il controllo di macchine / processi industriali Nasce come elemento sostitutivo della logica cablata e dei quadri di controllo a relè Si qualifica in breve tempo come elemento insostituibile nell’ automazione di fabbrica, ovunque sia necessario un controllo elettrico di una macchina
PERCHÉ IL PLC ? Perché offre . . . AFFIDABILITÀ FLESSIBILITÀ SEMPLICITÀ D' USO FACILE MANUTENIBILITÀ ECONOMICITÀ ESPANDIBILITÀ NOTEVOLI POTENZIALITÀ DIAGNOSTICA SOFISTICATA AFFIDABILITÀ: è affidabile quel dispositivo che, utilizzato entro ben definiti campi di impiego, compie determinate funzioni rendendo il più basso possibile il tasso di guasto dovuto a disfunzioni dell’apparecchiatura stessa. Tra i campi normalmente indicati dal costruttore (ad es. OMRON, con relativi limiti), si hanno: Temperatura ambiente (tra 5° e 55°, anche se è possibile operare a temperature ambienti maggiori inserendo un sistema di ventilazione) Umidità (tra 30% e 80%, in caso essa sia superiore occorre munirsi di un deumidificatore) Vibrazioni sui tre assi, pur se con spostamenti minimi (3mm di spostamento in doppia ampiezza, freq. 16.5 Hz per un tempo massimo di 30 minuti) Shock meccanico: caduta, ribaltamento, urti (10 grammi con accelerazione di 100 m/sec2 per un massimo di 3 volte) L’affidabilità è inoltre legata all’ambiente: in esso non devono essere presenti gas corrosivi o infiammabili, spruzzi d’acqua, di olio o di altre sostanze chimiche, polvere di sale o di ferro. FLESSIBILITÀ: L’apparecchio è utilizzabile per diverse funzioni, in quanto tutto dipende dalla programmazione; è quindi assai diverso rispetto, ad esempio, ai dispositivi custom SEMPLICITÀ D’USO: linguaggio di programmazione semplice e derivato da schemi elettrotecnici. FACILE MANUTENIBILITÀ: Essendo praticamente indistruttibile c’è ben poco da fare. Manutenzione ordinaria semestrale o annuale. La presenza di spie o di messaggi evidenziati su dispositivi di visualizzazione consentono di verificare lo stato della macchina (es. batteria bassa, errore nella cartuccia di memoria, errore di comunicazione) DIAGNOSTICA SOFISTICATA: oltre all’autodiagnostica già citata in precedenza, grazie ad ulteriori spie è possibile sapere se un sensore o un attuatore collegato al PLC è rotto; nel caso del sensore, ad esempio, si ha che quando questo diventa ON anche la corrispondente spia lo diventa. In caso contrario o è rotto il sensore, o sono sbagliati i collegamenti o il collegamento è difettoso
In tutte quelle applicazioni dove ... DOVE USARE I PLC ? In tutte quelle applicazioni dove ... Sono richiesti più di 10 I/O Si deve garantire un prodotto affidabile È richiesta una apparecchiatura con caratteristiche industriali Si devono prevedere espansioni e modifiche nella logica di controllo Sono richieste funzioni sofisticate come: Connessioni a computer, terminali, stampanti,. . . Elaborazioni matematiche Posizionamenti Regolazioni PID
TIPICHE APPLICAZIONI DEI PLC MACCHINE UTENSILI MACCHINE PER LO STAMPAGGIO MACCHINE PER IMBALLAGGIO MACCHINE PER IL CONFEZIONAMENTO ROBOT / MONTAGGIO REGOLAZIONE PROCESSI CONTINUI MACCHINE TESSILI SISTEMI DI MOVIMENTAZIONE/TRASPORTO CONTROLLO ACCESSI
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DEL PLC I segnali in tensione provenienti dai vari sensori vengono portati alla morsettiera delle SCHEDE DI INGRESSO. La CPU elabora il programma contenuto nella memoria, ed interroga lo stato degli ingressi, verificando cioè se agli stessi è presente o meno il segnale in tensione. A seconda dello stato degli ingressi e del programma residente nella memoria, la CPU gestisce le schede di uscita, dando tensione ai corrispondenti morsetti. Da questo diagramma di flusso possiamo vedere e sopratutto capire come funziona o (passatemi il termine) come ragiona un PLC una cosa scontata ma fondamentale è che il plc esegue il ciclo di scansione solo quando il suo modo di funzionamento è su RUN o su PROGRAM, mai quando è su STOP. questi stati , a seconda del plc , sono selezionati da un selettore fisico posto sulò plc o da un comando impartito tramite il computer direttamente collegato al PLC per la programmazione. la prima operazione che compie è la lettura degli ingressi, e con questo intendiamo propio tutti , digitali , analogici, on board o su bus di campo (su schede remotate ovvero collegate al plc tramite una rete di comunicazione). Dopo aver letto tutti gli ingressi , il loro stato viene memorizzato in una memoria definita REGISTRO IMMAGINE DEGLI INGRESSI. A questo punto viene elaborato il programma. Le istruzioni di comando vengono elaborate in Sequenza dalla cpu. Al termine dell'elaborazione, il risultato viene memorizzato nel REGISTRO IMMAGINE DELLE USCITE. in fine , il contenuto dell'immagine delle uscite viene scritto sulle uscite fisiche ovvero le uscite vengono attivate. Poichè l'elaborazione delle istruzioni si ripete continuamente, si parla di elaborazione ciclica, Il tempo che il controllore impiega per una singola elaborazione delle istruzioni del programma, è denominato tempo di ciclo . Quest'ultimo è costantemente controllato da un apposito sistema definito watchdog, che al superamento del tempo massimo preimpostato causa un allarme che pone il plc nello stato di STOP. Se è un sistema di controllo l’uscita condizionerà l’ingresso. Serbatoio con attivazione pompa scarico per effetto sensore HH. Il livello scende il sensore cambia stato.
STRUTTURA DI UN PLC ALIMENTATORE UNITÀ CENTRALE MEMORIA DATI E MEMORIA PROGRAMMI UNITÀ DI INPUT/OUTPUT PERIFERICHE
STRUTTURA DI UN PLC
STRUTTURA DI UN PLC ALIMENTATORE Provvede a fornire i corretti livelli di tensione per il funzionamento dei vari dispositivi elettronici Esistono diversi modelli, in funzione della tensione di rete: 110 Vac 230 Vac 24 Vdc
STRUTTURA DI UN PLC CPU È quel dispositivo che determina l'esecuzione del programma, dei calcoli e di tutte le elaborazioni logiche Interagisce con la memoria, i moduli di di I/O e le periferiche La sua potenza si esprime attraverso il set delle istruzioni e la velocità di elaborazione
STRUTTURA DI UN PLC MEMORIA Esistono diversi dispositivi di memoria: RAM: (random access memory = memoria ad accesso casuale)è una memoria il cui accesso sia in lettura che in scrittura avviene in modo molto rapido, ma è di tipo volatile e necessita di una batteria tampone o di un condensatore per mantenere i dati in assenza di alimentazione. EPROM: (ERASABLE PROGRAMMABLE READ ONLY MEMORY = memoria cancellabile e programmabile a sola lettura) è una memoria di tipo non volatile, ovvero mantiene i dati in assenza di tensione, ma per poter essere "scritta" richiede un particolare dispositivo (programmatore di EPROM). La cancellazione avviene tramite raggi ultravioletti irraggiati attraverso una finestrella trasparente posta sul dorso del chip. EEPROM (ELECTRICALLY ERASABLE PROGRAMMABLE READ ONLY MEMORY) e FLASH EPROM: a differenza delle EPROM possono essere programmate o cancellate direttamente del PLC.
STRUTTURA DI UN PLC MEMORIA DI SISTEMA Contiene il sistema operativo (firmware) del PLC, costituito da: routine di autotest iniziale dati del setup librerie
STRUTTURA DI UN PLC MEMORIA DI PROGRAMMA Contiene la sequenza di istruzioni (programma utente) che verrà eseguita dalla CPU Esistono diverse possibilità: RAM (per sviluppo e collaudo) EPROM (per programma definitivo) EEPROM (sia per fase di sviluppo che per versione definitiva)
STRUTTURA DI UN PLC MEMORIA DATI E' quella memoria dove vengono memorizzati i valori durante l'elaborazione del programma. l'accesso a questa memoria può avvenire per bit, byte, word o doppieword, ovvero si possono memorizzare valori on/off oppure valori numerici, o ascii. essendo richiesta un alta velocità di elaborazione, questa memoria non può che essere di tipo RAM.
STRUTTURA DI UN PLC BATTERIA Il mantenimento della memoria dati anche a fronte di cadute di alimentazione, viene assicurato da una batteria tampone Questa batteria alimenta anche l' eventuale RAM utilizzata per la memoria programmi La batteria ha una durata nominale di circa 5 anni (in relazione all' uso e all' ambiente) La fase di scaricamento della batteria viene segnalata in modo automatico dal PLC Uno scaricamento completo determina la perdita di dati e programma (se questo è in RAM)
STRUTTURA DI UN PLC Moduli di INGRESSO DIGITALE (AC,DC,AC/DC) MODULI DI I/O SCHEDE DI INGRESSO DIGITALI Permettono il collegamento del PLC al mondo esterno. Convertono lo stato dell'ingresso associato in uno stato logico ( 1 - 0 ) interpretabile dalla CPU SCHEDE DI USCITA DIGITALI convertono gli stati logici presenti nella memoria dati di Output in segnali elettrici che commutano fisicamente il punto di uscita Sono disponibili: Moduli di INGRESSO DIGITALE (AC,DC,AC/DC) Moduli di USCITA DIGITALE(Relè, Transistor, Triac) Moduli di comunicazione Moduli speciali (AD-DA, Contatori veloci, PID, ...)
STRUTTURA DI UN PLC PERIFERICHE Permettono il "colloquio" tra l'operatore (programmatore) ed il PLC Console di programmazione Console di programmazione grafica Interfaccia per personal computer Interfaccia stampante Programmatore di EPROM
COME SI PRESENTA UN PLC ARMADIO (CESTELLO O RACK) LED di stato -Porta di comunicazione -Interruttore RUN-STOP -Potenziometro -Connessione modulo di ampliamento
MODULI I/O COME SI PRESENTA UN PLC schede che permettono l’interfacciamento del modulo processore con il mondo esterno 6 Uscite + alimentazione 8 Ingressi + alimentazione
COME SI PRESENTA UN PLC ALIMENTATORE - alimentazione per tutte le schede presenti nel cestello
MODULI DI INGRESSO DIGITALE Vengono collegati a questo modulo sensori, finecorsa, pulsanti, trasduttori ecc. Convertono una tensione presente o assente in uno stato logico (1 – 0) interpretabile dalla CPU A questi ingressi sono normalmente collegati finecorsa, pulsanti, selettori, contatti di relè, encoder ottici (trasduttore di posizione angolare che converte la posizione angolare assunta dall’albero in un segnale elettrico digitale), sensori di prossimità; occorre talvolta realizzare semplici interfacce (quando non già comprese nel sensore) per adattare il segnale del sensore al circuito di ingresso. Naturalmente è necessario che la corrente che attraversa l’ingresso non sia tale da rompere gli elementi in esso presenti (Imax=?), magari perché ci si è sbagliati ad alimentare i sensori per cui escono ad esempio con più di 24 V su un ingresso da 24. A pagina 273 AGAZZI ci sono valori di Imax e di VMax. Tempo di commutazione degli ingressi Circa 20 msec. È il tempo impiegato dall’elettronica presente per adeguare la memoria dati di ingresso a quanto imposto dal campo. Questo parametro non dà problemi se si lavora con pulsanti, ma se è un encoder che si collega i problemi ci sono eccome, anche perché se i segnali dall’esterno giungono più velocemente rispetto alla scansione del programma, allora questi vengono persi. Ecco perché gli ingressi non filtrati, detti anche veloci, adibiti al conteggio, che vanno fino a frequenze di 80 KHz.
MODULI DI USCITA DIGITALE Attivano gli attuatori del sistema (contattori, relè, lampade, ecc.) in base agli stati logici 1 – 0 (tensione presente o assente) situati nella memoria dati di output
LA SCANSIONE DEL PLC Scansione sincrona di ingresso e di uscita LETTURA DELLO STATO DI TUTTI GLI INGRESSI Memorizzazione nel registro immagine ingressi Aree di memoria che costituiscono l’interfaccia con i collegamenti del PLC (ingressi e uscite) ELABORAZIONE SEQUENZIALE ISTRUZIONI Memorizzazione risultati nel registro immagine uscite ATTIVAZIONE SEQUENZIALE DI TUTTE LE USCITE
INDIRIZZAMENTO DEL PLC S7 - 200 L’indirizzo I 0.1 indica: I blocco di ingresso 0 indirizzo a byte (numero di un gruppo di 8 bit) 1 numero del bit in un byte L’indirizzo Q 0.2 indica: Q blocco di uscita 2 numero del bit in un byte
1 I0. 1 INDIRIZZAMENTO DEL PLC S7 - 200 Indirizzo a Bit Aree di indirizzamento del PLC I0. 1 7 6 5 4 3 2 1 Indirizzo a BYTE 1 I0. I1. I2. I3. Stato logico sul PLC al connettore di ingresso contrassegnato I0.1 Ingressi I4. I5. I6. I7.
Q0.2 INDIRIZZAMENTO DEL PLC S7 - 200 Indirizzo a Bit Aree di indirizzamento del PLC 7 6 5 4 3 2 1 Indirizzo a BYTE Q0. Q1. Q2. Q3. Stato logico sul PLC al connettore di uscita contrassegnato Q0.2 Uscite Q4. Le aree di indirizzamento sono aree di memoria Q5. Q6. Q7.
Le aree di indirizzamento sono aree di memoria INDIRIZZAMENTO DEL PLC S7 - 200 Le aree di indirizzamento sono aree di memoria del PLC nei quali vengono riprodotti i singoli ingressi e le singole uscite. Se ad esempio su un ingresso è presente tensione, questo segnale “1” viene riprodotto nella memoria all’indirizzo dell’ingresso. Se ad esempio su una uscita non è presente tensione, questo segnale “0” viene riprodotto nella memoria all’indirizzo dell’uscita.
LINGUAGGIO DI PROGRAMMAZIONE STEP 7 Per scrivere un programma esistono tre modi di rappresentazione: KOP SCHEMA A CONTATTI I 0.1 I 0.2 Q 0.1 & FUP SCHEMA LOGICO I 0.1 Q 0.1 I 0.2
LINGUAGGIO DI PROGRAMMAZIONE STEP 7 AWL LISTA ISTRUZIONI LD I 0.1 A I 0.2 = Q 0.1 Il PLC legge : la prima istruzione (nell’esempio LD I 0.1 ) “ carica il valore del bit presente all’ingresso I 0.1” la seconda istruzione (nell’esempio A I 0.2 ) : “ combina il valore di bit presente all’ingresso I0.2 tramite AND con il valore del bit dell’ingresso I0.1” la terza istruzione (nell’esempio Q 0.1 ) : “ assegna all’uscita Q0.1 il valore del risultato ottenuto
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 LD carica operazione (livello logico 1 o 0) A combinazione AND ( per contatti in serie) AN combinazione AND NOT O combinazione OR ( per contatti in parallelo)
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 ON combinazione OR NOT ALD combinazione OR e successiva AND tra blocchi ( per la combinazione di contatti in parallelo posti in serie)
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 OLD combinazione AND e successiva OR tra blocchi ( per la combinazione di contatti in serie posti in parallelo)
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 = attribuzione di risultato S impostare una memoria R resettare una memoria
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 TON Txxx, PT avvia temporizzazione come ritardo all’inserzione TONR Txxx, PT avvia temporizzazione come ritardo all’inserzione con memoria Txxx indica per i TON un temporizzatore con una base dei tempi pari a : T32 = 1ms ; T33-T36 = 10ms ; T37-T63 = 100ms Txxx indica per i TONR un temporizzatore con una base dei tempi pari a : T0 = 1ms ; T1-T4 = 10ms ; T5-T31 = 100ms Al piedino PT viene indicato un numero che moltiplicato per la base dei tempi da il tempo di ritardo.
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 Esempio IN TON PT T37 +30 il valore di temporizzazione è 3s poiché : 100ms * 30 = 3s Txxx indica per i TON un temporizzatore con una base dei tempi pari a : T32 = 1ms ; T33-T36 = 10ms ; T37-T63 = 100ms Al piedino PT viene indicato un numero che moltiplicato per la base dei tempi da il tempo di ritardo.
OPERAZIONI PRINCIPALI STEP 7 Esempio IN TONR PT T0 +500 il valore di temporizzazione è 3s poiché : 1ms * 500 = 0,5s Txxx indica per i TONR un temporizzatore con una base dei tempi pari a : T0 = 1ms ; T1-T4 = 10ms ; T5-T31 = 100ms Al piedino PT viene indicato un numero che moltiplicato per la base dei tempi da il tempo di ritardo.
LINGUAGGIO DI PROGRAMMAZIONE KOP il linguaggio più diffuso è il KOP detto anche LADDER che utilizza una serie di segni grafici e da due linee verticali e da linee orizzontali sulle quali vengono disegnati gli elementi che costituiscono l’impianto da controllare. 1° Alimentazione Massa Segmento 2° Contatti Uscita
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati Questo segno rappresenta un contatto generico di un qualsiasi componente a cui è associato uno stato logico che sarà letto dal PLC. Se il contatto, è chiuso sarà letto dal PLC come livello logico -1- Se il contatto è aperto sarà letto dal PLC come livello logico -0- Un pulsante di STOP, che è normalmente chiuso (N.C.) collegato ad un ingresso del PLC sarà letto come 1, mentre un pulsante di MARCIA, normalmente aperto (N.A.), sarà letto come 0.
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati Questo segno rappresenta un contatto NEGATO Se lo stato logico rilevato sul contatto è 0 (quindi contatto aperto) il PLC negherà il risultato e darà 1 Se lo stato logico rilevato è 1 (quindi contatto chiuso) il PLC negherà il risultato e darà 0 Un contatto di un sensore, che è normalmente chiuso (N.C.) sarà letto dal PLC come 0 , mentre un contatto di un sensore, normalmente aperto (N.A.), sarà letto come. 1
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Prendiamo in esame il semplice schema di un teleavviamento di un motore asincrono trifase. S1 Rt K1 S2 K1 K1 Rt S3 K1 L1 L2 L3 Arresto Marcia Termica
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Costruiamo la tabella delle assegnazioni relativa agli INGRESSI S1 Rt K1 S2 K1 K1 Rt S3 K1 L1 L2 L3 Nome Indirizzo Stato logico Funzione S1 I0.0 n.c. =1 Pulsante di alt generale S2 I0.1 n.a. =0 Pulsante di marcia S3 I0.2 Pulsante di stop Rt I0.3 Relè termico
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Costruiamo la tabella delle assegnazioni relativa agli USCITE S1 Rt K1 S2 K1 K1 Rt S3 K1 L1 L2 L3 Nome Indirizzo Stato logico Funzione K1 Q 0.0 Bobina contattore K1 Marcia avanti K1 Q 0.0 Contatto autoritenuta K1 Q0.0 Contatto per L1 Arresto K1 Q0.0 Contatto per L2 Marcia
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL La tabella precedente relativa alle uscite potrà assumere la forma: Nome Indirizzo Stato logico Funzione N.B. Si nota che nella tabella delle uscite, K1 è presente ben quattro volte. Normalmente si segna nella tabella solo un K1, considerato che l’indirizzo (Q0.0) è unico . Quando si scriverà la lista istruzioni (AWL) tutti i contatti relativi a K1 avranno,ovviamente, lo stesso indirizzo della bobina del contattore K1. K1 Q 0.0 Bobina contattore K1 Marcia avanti K1 Q 0.0 Contatto autoritenuta Nome Indirizzo Stato logico Funzione K1 Q0.0 Contatto per L1 Arresto K1 Q0.0 Bobina contattore K1 Marcia avanti K1 Q0.0 Contatto per L2 Marcia tabella semplificata tabella precedente
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL A queste tabelle si aggiunge quella delle segnalazioni che fanno parte anch’esse delle uscite: Nome Indirizzo Stato logico Funzione L1 Q0.1 Arresto L2 Q0.2 Marcia avanti L3 Q0.3 Intervento termico L3
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Una volta realizzate le tabelle di assegnazione possiamo costruire lo schema KOP il quale si identifica con quello di comando utilizzato nella logica cablata. I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Come si legge lo schema KOP Se S1 di alt , il contatto della termica, S2 di marcia e S3 di stop sono chiusi, allora eccita K1 e autoritienilo. Se uno solo dei contatti è aperto non eccitare K1 Se K1 non è eccitato allora accendi la lampada L1 di arresto Se K1 è eccitato allora accendi la lampada L2 di marcia avanti Se è intervenuta la termica accendi la lampada L3 Fine programma Q0.0 1° Q0.0 Q0.0 2° Q0.1 Q0.0 3° Q0.2 I0.3 4° Q0.3 END
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP E LA RELATIVA LISTA ISTRUZIONI AWL Lista istruzioni - AWL (traduzione in linguaggio di programmazione AWL dello schema KOP) LD I0.0 carica il valore di I0 A I0.3 fai la AND con il valore di I03 1° LD I0.1 carica il valore di I0.1 O Q0.0 fai la OR con il valore di Q0.0 ALD Con il risultato delle operazioni precedenti A I0.2 fai la AND con il valore di I0.2 = Q0.0 assegna risultato a Q0.0 2° LDN Q0.0 carica valore negato di Q0.0 = Q0.1 assegna risultato a Q0,1 3° LD Q00 carica il valore di Q0.0 = Q0.2 assegna risultato a Q0.2 4° LDN I0.3 carica valore negato di I0.3 = Q0.3 assegna risultato a Q0.3 I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° Q0.0 Q0.0 2° Q0.1 Q0.0 3° Q0.2 I0.3 4° Q0.3 END Per valore si intende il livello logico 1 o 0
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati S1 Rt K1 S2 K1 K1 Rt S3 K1 L1 L2 L3 Questo simbolo rappresenta, come già detto, un contatto. Facendo riferimento al nostro circuito di comando, si può notare che un contatto (I0.0 = S1) è chiuso e l’altro (I0.1= S2) è aperto. Ciò significa che questo simbolo non rappresenta specificatamente né un contatto N.A né un contatto N.C.
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati Per poter attivare un’uscita (es. Q0.0 ) è necessario che il PLC legga, alla fine di un segmento e dopo aver effettuato tutte le operazioni logiche presenti, il livello logico 1. END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4° Facendo riferimento al 1° segmento del nostro schema KOP possiamo osservare che l’unico contatto che il PLC leggerà come 0 sarà quello di S2, (pulsante di marcia) ossia I0.1
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati Per poter attivare un’uscita (es. Q0.0 ) è necessario che il PLC legga, alla fine di un segmento e dopo aver effettuato tutte le operazioni logiche presenti, il livello logico 1. Per poter attivare l’uscita Q0.0, ossia poter eccitare il contattore K1, è necessario che l’ingresso I0.1 si porti quindi a livello logico 1. Ciò avviene semplicemente quando premiamo il pulsante S2 che chiudendosi passerà dal livello logico 0 a quello 1 e il PLC potrà attivare l’uscita Q0.0 dopo aver svolto le operazioni logiche AND e OR presenti. END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4°
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4° Questo simbolo rappresenta, come già detto, un contatto negato. Facendo riferimento al nostro schema in KOP, possiamo notare, per esempio, che tale contatto ( Rt =I0.3) è quello che comanderà l’accensione della lampada L3 relativa all’intervento del relè termico.
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4° Si noterà, inoltre, che l’altro contatto della termica, quello N.C. che è sempre contrassegnato con I0.3 è disegnato, nel 1° segmento, senza la barra che indica la negazione. Il contatto I0.3 senza la negazione ( ) sarà letto dal PLC con livello logico 1 essendo riferito al contatto della termica N.C.
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4° Lo stesso contatto I0.3 con la negazione ( ) sarà letto dal PLC in questo modo: Se lo stato logico rilevato sull’unico contatto I0.3 è 0 il PLC negherà il risultato e darà 1 Se lo stato logico rilevato è 1 il PLC negherà il risultato e darà 0 Dal nostro schema di comando si può notare che la lampada L3 si accende solo quando il relè termico interviene aprendo il suo contatto N.C. e chiudendo il contatto N.A. collegato alla lampada L3.
PER CAPIRE IL LINGUAGGIO KOP Analizziamo ora il significato dei simboli utilizzati END I0.0 I0.3 I0.1 I0.2 Q0.0 1° 2° Q0.1 Q0.2 3° Q0.3 I0.3 4° Nello schema KOP il contatto della termica (I0.3) del 1° segmento sarà, come detto, letto come livello logico 1. Lo stesso contatto (I0.3) posto nel 4° segmento sarà letto come livello logico 0 e la lampada L3 rimane spenta. Quando la termica interverrà il contatto N.C. si aprirà e il PLC leggerà, su I0.3, il livello logico 0 e disecciterà K1 (Q0.0). Contemporaneamente un’altra istruzione data al PLC (ossia quella di negare lo stesso livello logico letto su I0.3, rappresentato col simbolo di contatto negato in KOP) darà livello logico 1 sull’uscita Q0.3 e ciò consentirà l’accensione della la lampada L3.
SCHEMA DI MONTAGGIO DEL CIRCUITO IN ESAME F S1 S2 S3 Rt - + C I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 24 V 220 V a. c. ALIMENT. PLC C Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 24 V a. c. L1 L2 L3 K1 0 V
Esempio di collegamento I/O – schema KOP e lista istruzioni AWL Pulsante di stop I0.0 S2 Pulsante di marcia I0.1 K1 Contattore Q0.0 F S1 S2 + - C I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 24 V 220 V a. c. ALIMENT. PLC Schema KOP AWL C Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 24 V a. c. I0.1 I0.0 Q0.0 Q0.0 Rt Rt LD I0.1 O Q0.0 A I0.0 = Q0.0 K1 0 V Normalmente i contatti del relè termico sono collegati al PLC come nello schema sopra riportato