Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

https://iautomatyka.pl/wp-content/uploads/2018/08/waga.jpg

Kontrola wagi tensometrycznej z użyciem sterownika PLC


W codziennej pracy automatyka zdarza się potrzeba zdiagnozowania czujnika tensometrycznego. Czy jest do tego potrzebny jakiś specjalistyczny sprzęt? Okazuje się, że nie i nawet przy niewielkich kosztach można samemu zbudować urządzenie zdolne do mierzenia wagi i tym samym kontroli tensometrów.


Wykorzystane elementy

Sterownik PLC wykorzystany do tego zadania to Unitronics Samba z serii urządzeń 7″. Sterowniki tej firmy to zintegrowane PLC z panelem operatorskim HMI przy zachowaniu niskich kosztów i sporych możliwości. Ponadto oprogramowanie używane do programowania sterownika to darmowe VisiLogic dostępne na stronie producenta.

Kolejnym urządzeniem potrzebnym do zrealizowania tego projektu jest wzmacniacz tensometryczny. Tutaj natrafiłem na ofertę firmy Wobit, która oferuje takie urządzenia. Jednak pojawia się kolejne pytanie, jak skomunikować wzmacniacz tensometryczny ze sterownikiem PLC?

Otóż urządzenia firmy Wobit wyposażone mogą być w komunikację po protokole Modbus – bo niby czemu miałby nas ograniczać tylko 10-bitowy przetwornik analogowy w prostym PLC. Z prostych obliczeń wynika, że 10-bitowy przetwornik to tylko „1024 stany” wejścia analogowego. Więc standardowy sygnał 4-20mA (który też jest dostępny jako wyjście ze wzmacniacza) mógłby nie zapewniać odpowiedniej dokładności odczytu. Ponadto komunikacja sieciowa ze wzmacniaczem daje możliwość np. tarowania urządzenia. Do budowy urządzenia wybrany został model wzmacniacza WDT-11, jest niewielki, ale daje wielkie możliwości i pozwala obsłużyć belki tensometryczne 4 i 6 przewodowe. Ponadto łatwo konfiguruje się go przy użyciu kabla USB i darmowego programu.

Sterowniki serii Samba dają możliwość wyposażenia w dodatkowe porty jak np. RS485 czy Ethernet. Wzmacniacz tensometryczny także został wyposażony w port RS485 więc daje nam to możliwość wspólnej komunikacji po protokole Modbus RTU.

Budowa

Po instalacji urządzeń w szafie i połączeniu portów RS485 sterownika i wzmacniacza możemy przystąpić do budowania komunikacji pomiędzy urządzeniami. W tym celu tworzymy nowy program w opogramowaniu VisiLogic.

Zaczynamy od inicjalizacji portu RS485 w sterowniku. Ustawiamy parametry połączenia – prędkość komunikacji 9600kbps, 8bitów danych, 1bit stopu i brak parzystości. 

Następnie dodajemy kolejne bloki funkcyjne tym razem do odczytu danych udostępnianych poprzez wzmacniacz. W jego dokumentacji podane są adresy zmiennych, do których możemy mieć dostęp.

Korzystając z podanych danych używamy wspomnianej funkcji nr. 3 (Read Holding Registers) i odczytujemy zmienne z wymienionych rejestrów zapisując je do rejestrów w sterowniku, skąd potem prosta droga do wyświetlenia ich zawartości na panelu graficznym. Przy okazji warto zbudować prostą pętlę, która sama będzie odczytywała odświeżone dane z wzmacniacza np. co pół sekundy.

Przy konfiguracji bloku MODBUS 3 w środowisku VisiLogic podajemy adres urządzenia, nr. rejestru od którego mają zostać zczytane zmienne oraz ilość kolejnych zmiennych. Przypisujemy także adres wektora w pamięci sterownika, do którego zapisać mają się kolejne odczytane rejestry.

Kolejnym usprawnieniem obsługi wzmacniacza jest obsługa funkcji tarowania. Robi się to bardzo podobnie do odczytu rejestrów, jednakże tym razem odpowiedni bit jest ustawiany w wzmacniaczu.

Używamy do tego funkcji nr. 5 (Force Coil) i ustawiamy wartość 1 w rejestrze nr. 4000 wzmacniacza. Blok funkcji MODBUS 5 składa się ponownie z adresu urządzenia, adresu rejestru wzmacniacza do którego zapisana ma być wartość oraz dana wartość – w tym wypadku jest to ustawiony bit (1).

Pozostało jeszcze zbudować prostą wizualizację, przedstawiającą odczytane rejestry i przycisk służący do tarowania.

Ostatni krok to konfiguracja wzmacniacza poprzez dedykowane do niego oprogramowanie. Podłączamy przewód USB i ustawiamy parametry komunikacji, takie same jakie wybraliśmy przy inicjalizacji portu RS485 w sterowniku. W moim wypadku adres urządzenia to 2. Konfigurujemy także parametry belki tensometrycznej tj. stałą wzmocnienia i zakres pomiarowy. Następnie zapisujemy ustawienia i możemy cieszyć się komunikacją pomiędzy sterownikiem a wzmacniaczem tensometrycznym.

Podsumowanie

Teraz na panelu HMI powinniśmy ujrzeć w pełni działającą komunikację z wzmacniaczem tensometrycznym. Zbudowanego urządzenia możemy używać np. podczas codziennej pracy gdy musimy sprawdzić poprawność działania belki tensometrycznej.

Podsumowując artykuł myślę, że pokazuje on jak duże możliwości mają stosunkowo tanie i proste sterowniki Unitronics, które możemy wykorzystywać do wszelakich celów, a programowanie ich nie sprawia większych trudności. Równie łatwo możemy wykorzystać możliwości komunikacji protokołem Modbus do sterowania falownikiem oraz odczytu wielu jego parametrów.

Artykuł zdobył nagrodę w konkursie iAutomatyka

Ilość : 1 sztuka Nagrodę dostarcza WAGO – producent urządzeń automatyki przemysłowej i budynkowej oraz systemów połączeń dla elektrotechniki i elektroniki. Powstanie w 1951 roku firmy WAGO było wyrazem przekonania o słuszności obranego kierunku i stworzyło podwaliny pod dalszy rozwój technologii. Z czasem stała się ona standardem na całym świecie i teraz nie sposób wyobrazić sobie nowoczesnej instalacji elektrycznej czy systemu automatycznego sterowania bez wyrobów WAGO.  http://www.wago.pl/

 


🎁 Zwycięzca: Grzegorz Wardęcki

Praca konkursowa:  UKŁAD STEROWANIA WYŁĄCZNIKAMI WYSOKIEGO NAPIĘCIA



Utworzono: / Kategoria: , ,

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!



PRZECZYTAJ RÓWNIEŻ



NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

Reklama



POLECANE FIRMY I PRODUKTY
  • Poniższy poradnik jest zbiorem schematów połączeń elektrycznych. W poradniku zapoznamy się z podstawami wprowadzenia do systemów przekaźnikowych, sekwencji przełączeń przekaźników, porównania systemów przekaźnikowych z systemami tradycyjnym...
  • SCADA z wbudowanym serwerem sieci Web i routerem, bez licencji, bez limitów rejestrów! Brzmi dobrze? A to dopiero początek! Jest to urządzenie umożliwiające zarządzanie zarówno w sieci lokalnej jak i przez Internet z komputera, bądź urządze...
  • Zamień 9 anten na jedną łączoną, oznaczoną symbolem Antena 2J6B86JBCFf-B16J, z oferty firmy 2J Antennas umożliwia zamianą 9 anten na jedną łączoną! Urządzenie to łączy w sobie wydajność, dokładność, niezawodność i trwałość, a zostało zaproj...
  • Zapraszamy do składania zapytań ofertowych o wszystkie produkty EATON w tym sterowniki easyE4 przez portal allektro.pl (Kliknij tutaj) lub przez kontakt e-mail oferty@staport&...
  • Obsługa za pomocą urządzeń mobilnych zapewnia wygodę i ciągłość pracy Operatorzy maszyn mogą teraz płynnie przełączać kontrolę nad maszyną między głównym interfejsem HMI a urządzeniami mobilnymi. Nowa funkcja systemu mapp View firmy B&R...
  • Bezpieczny, prosty w obsłudze i energooszczędny Seria serwowzmacniaczy Mitsubishi Electric MELSERVO MR-J4 wraz z kompatybilnymi modułami pozycjonującymi oraz zaawansowanymi kontrolerami motion, umożliwia konstruktorom maszyn i urządzeń oraz...