Báo cáo mô phỏng đèn giao thông bằng ngôn ngữ SFC

22 28 0
  • Loading ...
1/22 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 20/01/2019, 21:25

I.Giới thiệu về ngôn ngữ SFC.21.1.Định nghĩa.21.2.Đặc điểm của ngôn ngữ SFC21.3.Cấu trúc một chương trình SFC cơ bản61.4.Ưu – nhược điểm của ngôn ngữ SFC.7II.Phân tích và thiết kế bài toán.72.1.Phân tích bài toán.72.2.Thiết kế bài toán.8III.Xây dựng mô hình trạng thái grapfect.103.1.Mô hình trạng thái grapfect 1.10IV.Mô phỏng công nghệ.114.1.Chuẩn bị.114.2.Xây dựng mô hình trên phần mềm.114.3.Kết quả mô phỏng.20 Mục lục Mục lục I.Giới thiệu ngôn ngữ SFC I.1.Định nghĩa I.2.Đặc điểm ngôn ngữ SFC I.3.Cấu trúc chương trình SFC I.4.Ưu – nhược điểm ngôn ngữ SFC II.Phân tích thiết kế tốn II.1.Phân tích tốn II.2.Thiết kế toán III.Xây dựng mơ hình trạng thái grapfect .9 III.1.Mơ hình trạng thái grapfect .9 IV.Mô công nghệ .11 IV.1.Chuẩn bị 11 IV.2.Xây dựng mơ hình phần mềm 11 IV.3.Kết mô .21 Nhóm 10 Page I Giới thiệu ngơn ngữ SFC I.1 Định nghĩa Ngơn ngữ lập trình biểu đồ hàm (Sequential Function Chart – SFC) công cụ mạnh miêu tả cấu trúc hệ thống điều khiển Hệ thống điều khiển chuyển sang hệ thống tự động thực từ Tuy nhiên SFC khơng phải ngơn ngữ độc lập, phải xây dựng sở ngôn ngữ khác ST, FBD, IL, LD để tạo thành chương trình ứng dụng hồn chỉnh SFC phát triển từ ngơn ngữ Grafcet, công cụ đồ họa để miêu tả chuỗi hành động I.2 Đặc điểm ngôn ngữ SFC SFC đặc biệt phù hợp với ứng dụng cấu trúc thành bước xác định rõ ràng Mạch logic bước lập trình ngơn ngữ lập trình khác, ngồi SFC có số đặc điểm sau: • Dễ lập trình sửa lỗi chương trình Chúng ta đưa chương trình điều khiển nguyên nhà máy, điều khiển thiết bị thuộc trạm khác tồn máy móc vào chuỗi khối bước chương trình SFC Với cách lập trình với ngơn ngữ có dạng biểu đồ SFC người lập trình thấy rõ hoạt động bước hệ thống nên dễ dàng cho việc kế sửa lỗi, ứng dụng phức tạp như: Nhóm 10 Page Hình Ứng dụng SFC điều khiển phức tạp • Khơng cần đến mạch khóa chéo phức tạp Mạch khóa chéo sử dụng điều khiển ngõ cho bước Bởi khơng cơng tắc khóa chéo tác động bước với chương trình SFC Khi bước chương trình SFC kích hoạt điều kiện chuyển tiếp, xóa hoạt động bước liền trước trừ số trường hơp ta dùng đến khối đặc biệt Ví dụ mạch khóa chéo cho Hình Nhóm 10 Page Hình Mạch khóa chéo chương trình SFC • SFC có tương đồng với dạng lưu đồ giải thuật cách chuyển từ bước sang bước khác, ta quan sát qua ví dụ Hình Hình Sự tương quan SFC Flowchart Nhóm 10 Page • Sự thiết lập cho khối bước thay đổi dễ dàng cho ứng dụng Đối với loại ngôn ngữ khác Ladder hay Instruction List ta muốn thay đổi hay mở rộng thêm cho ứng dụng ta phải viết lại chương trình điều khiển, điều gây bất lợi dây chuyền nhập hoàn toàn nước ngồi họ mã hóa chương trình không cho phép can thiệp Tuy nhiên với SFC, ta mở rộng ứng dụng dễ dàng Bằng cách lập trình theo khối (phần đồ án khơng đề cập) thêm ứng dụng ta lập trình ứng dụng vào khối riêng đưa vào chương trình chính, thơng qua điều kiện chuyển tiếp chương trình hoạt động theo ý đồ người lập trình Cụ thể: - Tổng cộng ta tạo 320 khối chương trình SFC - Tối đa 512 bước tạo khối - Có tới 2000 bước tạo cho tồn khối ngõ - Một điều kiện chuyển tiếp khác tạo đuy khối ladder • Có thể tạo nhiều khối mở đầu chương trình Chúng ta tạo chương trình với nhiều bước mở đầu ví dụ Hình Khi có nhiều khối mở đầu kích hoạt (S0,S1,S2,S3) bước mà có điều kiện chuyển tiếp thỏa mãn (t4 đến t7) bước S8 thực thi Nhóm 10 Page Hình Chương trình SFC với nhiều bước mở đầu I.3 Cấu trúc chương trình SFC Theo tiêu chuẩn IEC, chương trình SFC bao gồm ba thành phần là: • Các bước (steps) • Các chuyển tiếp (transitions) • Các tác động (actions) Hình Cấu trúc chương trình SFC I.4 Ưu – nhược điểm ngôn ngữ SFC - Ưu điểm: SFC ngơn ngữ mạnh lập trình hệ thống tuần tự, đặc biệt thiết kế sử dụng phương pháp Grafcet - Nhược điểm: • SFC khơng phải ngơn ngữ hồn chỉnh, việc địng nghĩa trạng thái hay chuyển tiếp phải dựa vào bốn ngơn ngữ lại • Với phép điều kiện đơn giản, khơng nên dùng SFC thời gian thực lâu ngơn ngữ khác Nhóm 10 Page II II.1 Phân tích thiết kế tốn Phân tích tốn  Ngã tư có hướng chia làm cặp đèn giao thông điều khiển hướng Như hình cặp đèn giao thơng hướng điều khiển giống nhau, tương tự hướng cặp đèn giao thông điều khiển giống  Quy ước: cột đèn có màu • Màu xanh: Tất phương tiện di chuyển • Màu vàng: phương tiện chậm • Màu đỏ: phương tiện dừng II.2 Thiết kế tốn  Hai hướng đối diện có chung tín hiệu đèn Quy định tín hiệu đèn hướng • Hướng 1: xanh1 , vang1 , do1 • Hướng 2: xanh2 , vang2 , do2 Nhóm 10 Page  Ở tất hướng thời gian đèn đỏ sáng tổng thời gian đèn xanh đèn vàng sáng Ngồi ta có nút nhấn stop để dừng toàn hệ thống đèn (có thể phục vụ cho việc bảo trì bảo dưỡng hệ thống đèn có lỗi xảy ra)  Thiết kế tốn có chế độ lựa chọn: + Chế độ ban ngày (Mode 1): nhấn m1 chế độ ban ngày bật Thời gian sáng đèn sau: + Chế độ ban đêm ( Mode 2): nhấn m2 chế độ ban đêm bật Thời gian sáng đèn sau: Nhóm 10 Page  Cơng nghệ sử dụng: • Ta sử dụng timer việc đếm thời gian chuyển đổi màu sắc đèn • CPU 315 2-dp mã 6ES7 315-2AH14-0AB0 • Modul PC-system cp 5512 mã 6GK1 551-2AAOO III Xây dựng mơ hình trạng thái grapfect III.1 Mơ hình trạng thái grapfect Grapfect toán sau: Nhóm 10 Page III.2 Mơ hình trạng thái Grapfcet Nhóm 10 Page IV Mơ cơng nghệ IV.1 Chuẩn bị  Ta sử dụng phần mềm sau để mơ cơng nghệ: • Phần mềm Wincc V14 để mơ cơng nghệ • Phần mềm PLCSIM V14 để chạy giả lập • Phần mềm TIA V14 để viết chương trình IV.2 Xây dựng mơ hình phần mềm  Các tín hiệu vào Các trạng thái cơng nghệ: Nhóm 10 Page  Sơ đồ cấu trúc SFC tương ứng với công nghệ  Mạch điều khiển trạng thái ban đầu Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái stop Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái start Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái ban đêm  Mạch điều khiển trạng thái “vang1” sáng Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái “vang2” sáng  Mạch điều khiển trạng thái ban ngày Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái “xanh1” bật  Mạch điều khiển trạng thái “vang1” bật Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái “do1” bật  Mạch điều khiển trạng thái “do2” bật Nhóm 10 Page  Mạch điều khiển trạng thái “xanh2” bật  Mạch điều khiển trạng thái “vang2” bật Nhóm 10 Page  Mơ hình đèn giao thơng mơ wincc Nhóm 10 Page IV.3 Kết mô  Kết mô trạng thái ban ngày dành cho hướng  Kêt mô trạng thái ban đêm  Kết mô trạng thái start Nhóm 10 Page  Kết mơ trạng thái stop Nhóm 10 Page ... chương trình SFC I.4 Ưu – nhược điểm ngôn ngữ SFC - Ưu điểm: SFC ngơn ngữ mạnh lập trình hệ thống tuần tự, đặc biệt thiết kế sử dụng phương pháp Grafcet - Nhược điểm: • SFC khơng phải ngơn ngữ hồn... động thực từ Tuy nhiên SFC khơng phải ngơn ngữ độc lập, phải xây dựng sở ngôn ngữ khác ST, FBD, IL, LD để tạo thành chương trình ứng dụng hồn chỉnh SFC phát triển từ ngôn ngữ Grafcet, công cụ đồ... giao thơng điều khiển hướng Như hình cặp đèn giao thông hướng điều khiển giống nhau, tương tự hướng cặp đèn giao thông điều khiển giống  Quy ước: cột đèn có màu • Màu xanh: Tất phương tiện di
- Xem thêm -

Xem thêm: Báo cáo mô phỏng đèn giao thông bằng ngôn ngữ SFC, Báo cáo mô phỏng đèn giao thông bằng ngôn ngữ SFC, I. Giới thiệu về ngôn ngữ SFC., IV. Mô phỏng công nghệ.

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay