Simulazione PLC Esercizio n.1

[g.schgor]

In accordo con Narcolex, propongo una serie di esercizi
che dovrebbero servire come introduzione all'uso di PLC nell'automazione industriale.
Su questo argomento si fanno molte chiacchiere (purtroppo anche in questo Forum)
senza mai dare degli elementi di "apprendimento" delle problematiche.
Imparare il linguaggio di programmazione di un dato PLC non basta infatti
ad affrontare un progetto.
Per questo non ci riferiremo ad uno specifico PLC, ma piuttosto al modo
di impostare gli schemi.
Ritengo fondamentale che il funzionamento possa essere simulato,
onde verificarne il reale comportamento e per questo suggerisco
TRILOGI Educational.
come già fatto in questo thread.

PROBLEMA
Un carrello deve muoversi dal punto A al punto D per poi ritornare al punto A
e fermarsi, in attesa di un nuovo avviamento (con pulsante PAut).
Oltre ai finecorsa in A (fcA) ed in D (fcD), sono previsti altri sensori
in B (fcB) e in C (fcC) che determinano il passaggio da marcia lenta a veloce.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Le uscite di comando per il motore sono Marcia avanti (MotAv),
Marcia indietro (MotInd) e passaggio alla marcia veloce (Vmax)
Devono essere previsti anche 2 pulsanti per la marcia manuale
(PAv e PInd) ed un pulsante di arresto d'emergenza (ArrEm)
del ciclo automatico.

[g.schgor]

Il problema non è difficile se viene suddiviso in piccoli passi.
Suggerirei di cominciare con i comandi manuali:
il pulsante PAv l'uscita MotAv (e PInd comanda l'uscita MotInd)
Ovviamente (anche se nella "specifica" non è espressamente detto),
occorrono degli interblocchi in modo che non possano essere comandati
simultaneamente la marcia avanti e quella indietro,
Poiché il carrello può muoversi solo tra A e D occorre comunque
limitare poi la corsa entro questi sue estremi.

Direi che questo come primo passo può bastare.

[Narcolex]

Ho fatto il seguente schema

Carrello da A a D_01.png (19.25 KiB) Osservato 10983 volte

[g.schgor]

No. Intendevo questo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Provalo in TRILOGI (con la simulazione ti rendi conto
del funzionamento).
Domani proseguiamo con l'automatismo.

PS per Candy Se non si comincia non si conclude nessuna cosa.
E' proprio l'approccio al problema che manca a quelli che non sono "esperti"
ed è questo lo scopo degli esercizi proposti.

[g.schgor]

E' "passata la nottata" e ringrazio admin
per aver suddiviso gli argomenti
Ritengo che ora sia chiaro che lo schema dei comandi manuali
prevede il movimento del carrello in avanti (MotAv, da A verso D)
con l'attivazione di PAv solo se fcD e MotInd sono disattivati.
La simulazione in TRILOGI permette di constatare la situazione che si crea
ad ogni combinazione degli ingressi: l'attivazione è indicata nello schema
con un rettangolo blu, e nell'elenco degli I/O da un rettangolino rosso.
Per cambiare lo stato di un ingresso basta un click col mouse (puls.sinistro=momentaneo, pulsdestro=permanente) sull'elemento nell'elenco I/O
Per "attivazione" si intende che in quel momento lo stato
del contatto è contrario a quello indicato nello schema.
Lascio al lettore l'interpretazione dello schema di MotInd.
Con questo ritengo compiuto il primo passo e possiamo passare al secondo.

Il problema richiede un ciclo automatico che, avviato da PAut comandi
la marcia avanti da A fino a D e che, raggiunto D, inverta la marcia
fino a tornare in A. E' quindi opportuno prevedere 3 relè ausiliari
che determinino l'intero ciclo (CicloAut), il comando automatico
di marcia avanti (ComAv) e quello di marcia indietro (ComInd)
secondo il diagramma temporale seguente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Vi lascio ora riflettere sui possibili schemi

[Narcolex]

Riguardo il primo schema, se tengo premuto ad esempio pAv il carrello si sposta fino a quando incontra il finecorsa e poi se continuo a tenere premuto torna indietro MotInd

Però, facendo il contrario, quindi seguendo il secondo schema... se tengo premuto pInd, quando il motore ritorna in posizione di partenza e incontra il finecorsa A, cosa succede?
Se tengo sempre premuto, il carrello inizia a fare avanti ed indietro di continuo?

[g.schgor]

Rispondo a Narcolex
No. La simulazione avrebbe dovuto chiarire questi dubbi.
Se continuo a tener premuto PAv si attiva MotAv finché
non interviene fcD, che disattiva MotAv. Non succede nient'altro
E così per la marcia indietro con PInd che attiva MotInd
finché il carrello non è ritornato in A (cioè si attiva fcA)

Il ciclo automatico di andata e ritorno si ha solo con PAut

[Narcolex]

Scusa g.schgor,
allora non mi è chiara la funzione di MotInd e MotAv nella serie... non si poteva rappresentare così.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

[g.schgor]

Mentre per i comandi manuali è stata sufficiente la logica combinatoria,
per i relè dell'automatismo è necessario ricorrere ala logica sequenziale.
Ricordo che la differenza è data dal fatto che nel primo caso gli stati delle uscite
si ripetono identicamente a parità di combinazione degli ingressi, mentre nel
secondo gli stati delle uscite possono essere diversi a parità d'ingressi (cioè
conta la "sequenza" con cui questi variano ).
nel casi di circuiti a relè questo significa il ricorso a relè a ritenuta,
cioè che si attivano in certe condizioni e rimangono automantenuti su un loro
stesso contatto finché non vengono disattivati da altre condizioni.
Essenzialmente una configurazione di base può essere la seguente:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Per il relè di ciclo (CicloAut) le condizioni di inizio sono
- che il carrello sia in A (fcA attivato)
- e che il pulsante di avvio ciclo (PAut) sia attivato
Purtroppo in questo caso la condizione di fine sarebbe l'attivazione
di fcA dopo che il carrello ha lasciato la posizione A e vi fa ritorno.
Per superare questa situazione possiamo far mantenere il relè mediante
lo stato dei vari passi del ciclo, in questo modo:

Eserc1_1.GIF (4.12 KiB) Osservato 10886 volte

Come si vede è stato poi aggiunto il pulsante di arresto in emergenza
(ArrEM) che può disattivare in ogni momento il ciclo automatico.

Gli schemi di ComAv e ComInd non sono che
un'applicazione di quanto detto sui relè a ritenuta.
Le condizioni di inizio per ComAv sono che siano
attivati CicloAut e fcA.
Quelle di fine semplicemente che sia attivato fcD
Mi sembrano ovvie le rispettive condizione per ComInd
Dovrebbe essere altrettanto ovvio che per far agire questi ultimi relè
sulle uscite di comando effettive (MotAv e Mot Ind), i loro contatti
devono essere messi in parallelo ai rispettivi pulsanti dei comandi manuali.

E con questo dovrebbe essere terminato il secondo passo.

[g.schgor]

Rispondo a Narcolex
La tua domanda si è sovrapposta al mio precedente messaggio,
così solo ora posso confermarti che in effetti il circuito da te proposto
sarebbe sufficiente per rispondere al problema, ma avrebbe il grave
inconveniente di permettere una manovra "simultanea" di marcia
aventi e marcia indietro!
Lo so che sarebbe responsabilità dell'operatore ma, come si dice,
gli schemi di comando devono essere "a prova di stupido"