Порядок работы. 1) A-III, Б-II, В-I, Г-IV; 2) А-IV, Б-III, В-I, Г-II; 3) A-III, Б-I, В-II, Г-IV

 

1) A-III, Б-II, В-I, Г-IV; 2) А-IV, Б-III, В-I, Г-II; 3) A-III, Б-I, В-II, Г-IV

 

6. Найдите абсолютную погрешность значения интеграл вычисленной методом центральных прямоугольников (для вычислений применить четыре прямоугольника).

1)

 

7. Найдите значение интеграла с помощью метода Симпсона (для вычислений взять три узла).

1)

 

8. Если 1 – тип подключаемого драйвера, 2 – местоположение драйвера, 3 – местоположение папки BOLAND, 4 – местоположение драйвера, 5 - размер подключаемого драйвера, то прототип функции инициализации графика функции initgraph имеет вид:

1) initgraph(1,4,5); 2) initgraph(2,3,4); 3) initgraph(1,2,4); 4) initgraph(5,1,2)

 

9. Укажите фрагмент программы выполняющей следующее изображение.

 

 

1)

 

10.

 

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Вариант 5

Порядок работы

Последовательность подготовки программ для ПЛК имеет следующий вид:

а) изучить объект автоматизации заданного варианта. Уточнить последовательность работы оборудования, уточнить назначение датчиков, число и назначение исполнительных устройств. Уточнить, какие переключатели будут использоваться для управления заданным объектом как в автоматическом, так и в ручном режимах работы;

б) изобразить функциональную схему системы автоматизации с указанием входных и выходных сигналов и команд. На схеме указывается не только буквенно-цифровое обозначение сигналов и команд, но и их адреса в обозначениях ПЛК;

в) для каждой выходной и для каждой промежуточной переменной составить содержательное описание, по которому затем непосредственно записывается логическое уравнение. Содержательное описание – это словесный портрет включения переменной, условий ее сохранения и условий ее отключения. Логические уравнения составляются непосредственно по содержательному описанию, основываясь на том, что союзам разговорной речи И, ИЛИ, НЕ соответствуют логические операции соответственно конъюнкция, дизъюнкция и инверсия. В качестве элементов памяти рекомендуется использовать самоблокировки. При этом следует помнить, что наличие в одном логическом уравнении двух или более самоблокировок часто приводит к неработоспособности системы. Поэтому такие уравнения необходимо подвергнуть тщательному анализу на их работоспособность. Если они оказались действительно неработоспособными, то следует избавиться от самоблокировок введением промежуточных переменных;

г) полученные логические уравнения необходимо переписать в адресах программируемого контроллера и по ним составить программу для контроллера в соответствии с правилами составления программы.

 

В качестве примера рассмотрим управление участком нагревательного колодца (напольно-крышечной машиной) контроллером Simatic S7-300. Упрощенный вид напольно-крышечной машины представлен на рис. 1.1

Это один из вариантов виртуальных объектов, представленных приложении «Комплекс САУ» Здесь представлена конструктивная схема этого виртуального объекта (рис. 1.1) и кратко представлена последовательность работы механизмов объекта.

Рис. 1.1. Механизм управления крышкой нагревательных колодцев

 

На рис. 1.1 кроме конструкции механизмов объекта, расположения датчиков и исполнительных устройств (в рассматриваемом случае это электродвигатели 4 и 5) представлены линейки битов управляющих команд на исполнительные устройства 6 и состояния датчиков объекта 7. Единица в бите линейки соответствует наличию команды и наличию сигнала с датчика.

Для работы в автоматическом режиме оператор должен поставить переключатель выбора режима работы «Авт-Руч» в положение «Авт». Для открытия крышки он кратковременно нажимает кнопку «Открыть». Формируется команда «Вверх» и крышка 2 поднимается до положения ВП. Затем автоматически формируется команда «Вправо» (Пр) и тележка 3 с крышкой перемещается в положение П2, где стоит до нажатия кнопки «Закрыть». При нажатии кнопки «Закрыть» формируется команда на движение тележки влево (Л) и осуществляется движение до положения ПО, в котором команда Л отключается. При движении крышки влево в положении П1 формируется команда Мт на снижение скорости тележки, которая сохраняется, пока идет движение влево.

В положении ПО формируется команда «Вниз» и крышка опускается до положения НП. При движении крышки вниз в положении ПС формируется команда Мк на снижение скорости опускания крышки, которая сохраняется, пока идет движение вниз.

Для подачи команд «Открыть» и «Закрыть» на панели стенда можно использовать любые две кнопки. Ниже в примере в качестве этих кнопок используются кнопки SA1 и SA2 пульта, соответственно для команд «Открыть» и«Закрыть».

Для управления приводом тележки в ручном режиме используется переключатель «Привод 1» с командами Н1, НМ1, ВМ1, В1; для управления приводом подъёма-опускания крышки используется переключатель «Привод 2» с командами Н2, НМ2, ВМ2, В2.

Упрощенная функциональная схема системы автоматизации (рис. 1.2) составлена на основе условия задачи на автоматизацию и схемы таблицы соответствия входов-выходов.

Рис. 1.2. Упрощенная функциональная схема автоматизации напольно-крышечной машины.

 

Команда на движение крышки «Вверх» возникает в режиме «Авт» при нажатии на кнопку SA1 «Открыть» (команда «Откр»). Возникшая команда «Вверх» сохраняется до прихода крышки в верхнее положение ВП. В режиме "Руч" она возникает при наличии команд В2 или ВМ2 и сохраняется при наличии указанных команд или до достижения положения ВП. Этому содержательному описанию команды «Вверх» соответствует логическое уравнение

 

 

Команда на движение крышки «Вниз» возникает в режиме "Авт" из верхнего положения ВП после того как крышка побывала в правом положении П2 и вернулась в положение П0 над колодцем. Возникшая команда сохраняется до прихода крышки в крайнее нижнее положение НП. В режиме "Руч" команда «Вниз» возникает при наличии команд Н2 или НМ2 и сохраняется при наличии указанных команд или до достижения положения НП. Представленному описанию соответствует логическое уравнение

 

 

В этом уравнении промежуточная переменная p выполняет роль памяти о том, что крышка побывала в положении П2, и сохраняется до прихода крышки в положение НП. Тогда логическое уравнение для рассматриваемой переменной имеет вид

 

 

Команда на снижение скорости крышки Мк (малая скорость крышки) в автоматическом режиме возникает только при движении «Вниз». Она появляется при наличии сигнала ПС и сохраняется, пока существует команда «Вниз». В режиме"Руч" она возникает при наличии команд НМ2 и ВМ2, если нет крайних положений крышки ВП и НП. Тогда логическое уравнение для команды Мк имеет вид

 

 

Следует отметить, что команды «Вверх» и «Вниз» определяют направление движения крышки, а команда Мк определяет скорость, с которой это движение осуществляется. Наличие команды Мк приводит к снижению скорости крышки. Команда на перемещение тележки крышки вправо (Пр) в автоматическом режиме "Авт" возникает в верхнем положении крышки и нахождении тележки в положении П0, если тележка до этого не побывала в положении П2, т.е. если еще нет сигнала р. Возникшая команда Пр сохраняется до прихода тележки в положение П2. В режиме "Руч" команда Пр должна возникать при наличии сигналов В1 или ВМ1 только в положении ВП крышки. Команда сохраняется при указанном сочетании сигналов или пока тележка не дойдет до крайнего положения КВП. Логическое уравнение в соответствии с представленным содержательным описанием имеет вид

 

 

Команда на движение тележки влево (Л) в режиме "Авт" возникает в положении тележки П2 при нажатии на кнопку SA2 «Закрыть» (команда «Закр»). Возникшая команда сохраняется до прихода тележки в положение П0. В режиме "Руч" она возникает в верхнем положении крышки при наличии команд ручного управления с имитатора пульта оператора Н1 или НМ1 и сохраняется при наличии указанных команд или до прихода тележки в положение КВЛ. Представленному описанию соответствует логическое уравнение

 

 

Команда на снижение скорости тележки Мт (малая скорость тележки) в режиме "Авт" возникает только при движении тележки влево. Она появляется в положении тележки П1 и сохраняется, пока существует команда Л. В режиме "Руч" она возникает при наличии команд ручного управления НМ1 или ВМ1, если нет крайних положений тележки КВЛ и КВП. Тогда логическое уравнение для команды Мт имеет вид

 

 

Следует отметить, что команды Пр и Л определяют направление движения тележки, а команда Мт определяет скорость, с которой это движение осуществляется. Наличие команды Мт приводит к снижению скорости для точной остановки тележки.

В таблице 1.1 записаны приведенные выше логические уравнения и эти же уравнения в адресах программируемого контроллера Simatic.

 

Таблица 1.1 – Логические уравнения и уравнения, записанные в адресах контроллера.

 

В соответствии с уравнениями (табл. 1.1) на рис. 1.3 представлена программа контроллера Simatic S7-300 на языке лестничных диаграмм.

 

 

 

 

 

Рис 1.3 Программа контроллера Simatic S7-300 на языке лестничных диаграмм

 

После записи программы в контроллер Simatic необходимо вывести на экран монитора ПК изображение объекта автоматизации. В рассматриваемом примере это механизм управления крышкой нагревательного колодца. Вывод виртуального объекта на монитор уже описан выше в разделе 1.4 «Подготовка к работе».

В ручном режиме привести механизмы в исходные положения (тележка в положении – П0, крышка в положении – НП), используя командоаппарат «Подъёмник» (левая и правая кнопки мыши).

Для управления объектом от контроллера нужно мышью перевести переключатель «Режим управления» в положение «От контроллера». Переходить в этот режим необходимо только после того, как контроллер включен на выполнение работы.

Если питание контроллера было отключено и на экране монитора присутствует изображение объекта в режиме управления «Ручной», то для управления от контроллера нужно проделать следующее:

- включить питание стенда, включить режим исполнения программы «Run»;

- переключатель выбора режима работы «Руч/Авт» поставить в положение «Авт» или «Руч»;

- перевести переключатель «Режим управления» в положение «От контроллера»;

- подавая соответствующие команды, наблюдайте работу системы автоматизации.

Наличие обмена между ПК и контроллером контролируется по миганию светодиода кнопки «Сброс связи».

Для рассматриваемого примера при правильно составленной программе нажатие кнопки «Пуск» лицевой панели стенда в автоматическом режиме (переключатель режима работы в положении «Авт») не должно приводить к изменению изображения объекта. При нажатии кнопки SA1 должны наблюдать на экране монитора подъем крышки до крайнего верхнего положения ВП и движение тележки вправо до положения П2. Нажатие кнопки SA2 должно приводить к движению тележки влево на повышенной скорости до положения П1, затем переход на ползучую скорость, с которой тележка движется до положения П0. Затем происходит опускание крышки с повышенной скоростью. В положении ПС скорость опускания крышки снижается до ползучей, с которой крышка опускается до полного закрытия колодца (до положения НП). В ручном режиме (переключатель режима работы в положении «Руч») наблюдайте за движениями крышки и тележки при управлении ими соответственно переключателями «Привод 1» и «Привод 2».