+ All Categories
Home > Documents > Catalog PROSIM

Catalog PROSIM

Date post: 09-Nov-2015
Category:
Upload: laurentiuchiriac
View: 259 times
Download: 5 times
Share this document with a friend
Description:
PROSIM Catalog for PLC Demo Project application
53
PROSIM Introducere Prezentare generala Sistemul PROSIM este un simulator avansat de procese ce poate fi folosit pentru invatarea principiilor de programare ale echipamentelor PLC (Programable Logic Controller - Automate Programabile); Un numar de 33 de masti ce simuleaza un set divers de procese, grupate pe grade de dificultate, fac din sistemul PROSIM un valoros echipament didactic. Toate intrarile si iesirile au fost proiectate respectand standardele industriale, respectiv 24V pentru marimile digitale si 0-10V pentru marimile analogice aducand un plus de realism proceselor simulate si permitand totodata lucrul pe echipamente industriale veritabile. Prezentul document si materialele asociate ofera solutii pentru problemele propuse utilizand automate programabil marca Siemens din seria S7-1200. Automatul este montat pe o platforma trainer care permite realizarea usoara a conexiunilor cu sistemul PROSIM atat prin conectori individuali cat si simultam, printr- un cablu panglica cu 50 de fire. Realizarea conexiunilor cu ajutorul conectorilor individuali este mai anevoioasa, dar permite intelegerea mai buna a principiilor practice din spatele simularii (spre exemplu permite testarea unei conexiuni sigure de tip contact normal inchis). Odata insusite aceste principii, timpul de pregatire al experimentelor poate fi redus prin utilizarea cablului panglica. Programarea automatelor, conform standardelor internationale, se poate face utilizand unul din limbajele acceptate: Ladder Diagram (LAD), Function Block (FUB), Statement List (STL) si Structured Text (ST). Mediul de programare al automatelor din seria S7-1200, Step 7 Basic - Totally Integrated Automation Portal, dispune de doua dintre acestea: LAD si FUB, alegerea fiind la latitudinea programatorului. Datorita claritatii sporite si usurintei in utilizarea, materialele asociate acestui document utilizeaza LAD ca limbaj de programarea pentru solutiile propuse. Pentru a sustine practicile de proiectare sigura a echipamentelor, nici contactele si nici senzorii nu au un tip predefinit (normal deschis sau normal inchis). Fiecare senzor si fiecare contact are asociat un switch pentru setarea comportamentului, lasand la latitudinea programatorului alegerea modului de functionare a contactului/senzorului in functie de rolul acestuia in cadrul instalatiei si de necesitatile de siguranta. Mastile sunt grupate in 4 categorii, in ordine crescatoare a complexitatii. Mastile M1-M2 permit invatarea si exersarea functiilor logice elementare (SI, SAU etc.) si a functiilor elementare ale automatului (temporizatoare, numaratoare etc). Mastile M3-M10 propun probleme elementare de control, care arata avantajele utilizarii de automate programabile in schemele de control si modul de integrare al acestora in schemele de control. Mastile M11-M23 ilustreaza sisteme complexe a caror control prezinta un nivel mai ridicat de dificultate. In final, mastile M40-M49 sunt folosite pentru a rezolva probleme de control utilizand valori analogice pentru intari si iesiri. MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE PROSIM PAGE 1 OF 53
Transcript
  • PROSIM IntroducerePrezentare generala

    Sistemul PROSIM este un simulator avansat de procese ce poate fi folosit pentru invatarea principiilor de programare ale echipamentelor PLC (Programable Logic Controller - Automate Programabile); Un numar de 33 de masti ce simuleaza un set divers de procese, grupate pe grade de dificultate, fac din sistemul PROSIM un valoros echipament didactic.

    Toate intrarile si iesirile au fost proiectate respectand standardele industriale, respectiv 24V pentru marimile digitale si 0-10V pentru marimile analogice aducand un plus de realism proceselor simulate si permitand totodata lucrul pe echipamente industriale veritabile. Prezentul document si materialele asociate ofera solutii pentru problemele propuse utilizand automate programabil marca Siemens din seria S7-1200. Automatul este montat pe o platforma trainer care permite realizarea usoara a conexiunilor cu sistemul PROSIM atat prin conectori individuali cat si simultam, printr-un cablu panglica cu 50 de fire. Realizarea conexiunilor cu ajutorul conectorilor individuali este mai anevoioasa, dar permite intelegerea mai buna a principiilor practice din spatele simularii (spre exemplu permite testarea unei conexiuni sigure de tip contact normal inchis). Odata insusite aceste principii, timpul de pregatire al experimentelor poate fi redus prin utilizarea cablului panglica.

    Programarea automatelor, conform standardelor internationale, se poate face utilizand unul din limbajele acceptate: Ladder Diagram (LAD), Function Block (FUB), Statement List (STL) si Structured Text (ST). Mediul de programare al automatelor din seria S7-1200, Step 7 Basic - Totally Integrated Automation Portal, dispune de doua dintre acestea: LAD si FUB, alegerea fiind la latitudinea programatorului. Datorita claritatii sporite si usurintei in utilizarea, materialele asociate acestui document utilizeaza LAD ca limbaj de programarea pentru solutiile propuse.

    Pentru a sustine practicile de proiectare sigura a echipamentelor, nici contactele si nici senzorii nu au un tip predefinit (normal deschis sau normal inchis). Fiecare senzor si fiecare contact are asociat un switch pentru setarea comportamentului, lasand la latitudinea programatorului alegerea modului de functionare a contactului/senzorului in functie de rolul acestuia in cadrul instalatiei si de necesitatile de siguranta.

    Mastile sunt grupate in 4 categorii, in ordine crescatoare a complexitatii. Mastile M1-M2 permit invatarea si exersarea functiilor logice elementare (SI, SAU etc.) si a functiilor elementare ale automatului (temporizatoare, numaratoare etc). Mastile M3-M10 propun probleme elementare de control, care arata avantajele utilizarii de automate programabile in schemele de control si modul de integrare al acestora in schemele de control. Mastile M11-M23 ilustreaza sisteme complexe a caror control prezinta un nivel mai ridicat de dificultate. In final, mastile M40-M49 sunt folosite pentru a rezolva probleme de control utilizand valori analogice pentru intari si iesiri.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 1 OF 53

  • PROSIM IntroducereDescriere echipament

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 2 OF 53

  • Prima figura prezinta echipamentul fara nici o masca aplicata; a doua figura prezinta echipamentul avand una din masti aplicata.

    Se pot identifica 3 zone majore pe panoul echipamentului, descrise in continuare in amanunt.

    Panoul de conexiuni1. Bornele de alimentare ale panoului; panoul trebuie alimentat cu o tensiune stabilizata de

    24V (spre exemplu din sursa automatului). In cazul utilizarii cablului panglica, alimentarea pe aceste borne nu mai este necesara.

    2. Selector masca (trebuie sa coincida cu numarul de la punctul 21)

    3. Borne pentru conectarea senzorilor si contactelor la automatul programabil. In cazul utilizarii cablului panglica, aceste borne nu se folosesc

    4. Set de switch-uri utilizat in setarea comportamentului senzorilor si contactelor (normal inchis sau normal deschis)

    Nota: Tipul celor 12 semnale digitale (activ pe 0 sau activ pe 1 - altfel spus, normal inchis sau normal deschis) care ies din panoul simulator este selectat pentru fiecare in parte cu ajutorul acestor switch-uri. Pentru aceasta sunt utilizate doar switch-urile de pe pozitiile impare (numaratoarea facandu-se de la zero, incepand de la stanga); astfel al doilea switch de la stanga la dreapta (numarul 1) va controla comportamentul semnalului S0, al patrulea (numarul 3) va controla comportamentul semnalului S1 s.a.m.d. Switch-urile de pe pozitiile pare nu sunt folosite si pot avea orice stare fara a influienta in vreun fel functionarea sistemului; pe parcursul acestui document vom pozitiona aceste switch-uri in aceiasi pozitie ca switch-ul impar vecin (util) pentru simplitate, deci, cand ne vom referi la switch-ul aferent semnalului S0, ne referim la grupul format din swirch-ul 0 si switch-ul 1; in mod similar, switch-ul aferent semnalului S1 va fi format din switch-ul 2 si switch-ul 3 (numaratoarea se face intotdeauna de la stanga la dreapta)

    5. Borne pentru conectarea automatului la simulator (actuatori). In cazul utilizarii cablului panglica, aceste borne nu se folosesc

    6. Borne pentru conectarea la automat a lampilor indicatoare. In cazul utilizarii cablului panglica, aceste borne nu se folosesc (exceptie pentru alimentarea in paralel cu o alta iesire)

    Nota: Pe masti, lampile sunt notate cu simbolul P (lampa 1 are simbolul P1, lampa 2 simbolul P2 s.a.m.d.) Pe borne, semnalele aferente sunt notate cu simbolul H (H1, H2 s.a.m.d.). Cele 2 notatii desemneaza aceleasi semnale, iar in documentul curent ne vom referi la ele doar prin notatia P.

    7. Contactele normal inchise a 4 relee ce pot fi folosite pentru ilustrarea caracteristicilor de siguranta.

    8. Intrari analogice in simulator. Tensiunea pe aceste borne respecta standardul instrial 0-10V. In cazul utilizarii cablului panglica, aceste borne nu se folosesc

    9. Iesiri analogice din simulator, de asemenea pe standardul industrial 0-10V. In cazul utilizarii cablului panglica, aceste borne nu se folosesc

    10. Conector cablu panglica

    Panou de control

    11. Butoane cu revenire. Comportamentul lor (normal deschis sau normal inchis) este setat

    de swith-urile din grupul (4)

    12. Lampi de semnalizare

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 3 OF 53

  • 13. Butoane cu functie dubla (cu sau fara revenire). Comportamentul lor (normal deschis sau normal inchis) este setat de swith-urile din grupul (4)

    14. Selector Manual/Automat

    15. Potentiometru; Daca selectorul (14) este pe pozitia man, valoarea setata de acest potentiometru (tensiune in intervalul 0-10V) este aplicata direct simulatorului de proces si in functie de masca aplicata, se seteaza un parametru (spre exeplu o rata de incarcare a unui bazin). Pe pozitia auto a selectorului (14) valoarea setata pe acest potentiometru este ignorata, in locul ei fiind folosita intrarea U1.

    16. Potentiometru. Valoarea setata de acest potentiometru (tensiune in intervalul 0-10V) modifica un parametru de proces (spre exemplu rata de descarcare a unui bazin)

    Panou demonstrativ17. Ghidaje pentru fixarea mastii

    18. Leduri ce indica starea actuatorilor procesului simulat

    19. Bara de leduri care indica miscarea sau procesele de umplere/golire ale unor recipiente.

    20. Masca aplicata

    21. Numarul mastii curente (Selectorul 2 trebuie setat pe acest numar)

    22. Tabelul de semnale de intrare (actuatori si lampi) aferent mastii curente.

    23. Etichetele semnalelor de iesire din simulator (senzori si contacte)

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 4 OF 53

  • PROSIM IntroducereAutomatul programabilAsa cum reiese din prezentarea echipamentului, platforma PROSIM este compatibila cu automatele programabile industriale care utilizeaza nivelele de tensiune 24V pentru intrarile digitate si 0-10V pentru cele analogice. Pentru interfatarea usoara a semnalelor, automatul trebuie montat pe o platforma ajutatoare, care sa faca trecerea de la terminalele automatului la bornele si conectorii specifici platformei PROSIM.

    In figura este reprezentata platforma PLC S7-1200 training panel. Prezentul document si materialele asociate fac referire la aceasta platforma.

    Configurare automat programabil

    Inainte de a putea incepe programarea propriu-zisa a unui automat programabil, o configurare a echipamentului este necesara pentru a stabili care sunt modulele atasate, adresele la care aceste module sunt accesibile etc.

    Pentru detalii cu privire la configurarea automatului programabil, accesati materialul video de pe DVD-ul livrat impreuna cu platforma PROSIM (Video/Proiect nou.html).

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 5 OF 53

  • PROSIM M1 - Functii logice elementare

    Masca procesului

    Prezentare

    Pentru deprinderea cu sistemul de lucru, functiile logice de baza trebuiesc implementate

    Descriere functionala

    Functia SI

    Iesirea K0 este activa daca contactele S0 si S1 sunt simultan active

    Functia SAU

    Iesirea K1 este activa daca cel putin unul contactele S2 si S3 este activ

    Functia NU (negare)

    Iesirea K2 este activa daca S4 nu este activ

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 6 OF 53

  • Functia SI-NU

    Iesirea K3 este activa daca S5 si S6 nu sunt simultan active

    Functia SAU-NU

    Iesirea K4 este activa daca S7 si S8 sunt simultan inactive

    Functia SAU-Exclusiv

    Iesirea K5 este activa daca doar unul dintre contactele S7 si S8 este activ

    Functia SI-SAU

    Iesirea K6 este activa daca contactele S0 si S1 sunt simultan active sau contactul S11 este activ

    Functia SAU-SI

    Iesirea K7 este activa daca cel putin unul contactele S2 si S3 este activ si contactul S12 este activ

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 7 OF 53

  • PROSIM M2 - unctii de baza ale automatului

    Masca procesului

    Prezentare

    Pentru deprinderea cu sistemul de lucru, functiile digitale de baza trebuiesc implementate

    Descriere functionala

    Bistabil cu prioritate pe setare: RS

    Intrarile SET si RESET stabilesc starea iesirii Q dupa cum urmeaza: Initial iesirea Q este inactiva. Activarea intrarii SET determina activarea iesirii Q. Activarea ulterioara a intrarii RESET va reset iesirea Q. In cazul activarii simultane a celor 2 intrari, iesirea va fi setata.

    Bistabil cu prioritate pe resetare: SR

    Intrarile SET si RESET stabilesc starea iesirii Q dupa cum urmeaza: Initial iesirea Q este inactiva. Activarea intrarii SET determina activarea iesirii Q. Activarea ulterioara a intrarii RESET va reset iesirea Q. In cazul activarii simultane a celor 2 intrari, iesirea va fi resetata.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 8 OF 53

  • Temporizator cu intarziere la pornire: TON

    Intrarile IN (bool) si TP (constanta de timp) determina starea iesirii Q dupa cum urmeaza: activarea intrarii IN determina setarea iesirii cu o intarziere egala cu perioada setata prin constanta TP. O iesire de tip time contorizeaza timpul scurs de la activarea intrarii IN.

    Temporizator cu intarziere la oprire: TOF

    Intrarile IN (bool) si TP (constanta de timp) determina starea iesirii Q dupa cum urmeaza: activarea intrarii IN determina setarea imediata a iesirii; dezactivarea intrarii determina resetarea iesirii Q cu o intarziere egala cu perioada setata prin constanta TP. O iesire de tip time contorizeaza timpul scurs de la dezactivarea intrarii IN.

    Temporizator puls: TP

    Intrarile IN (bool) si TP (constanta de timp) determina starea iesirii Q dupa cum urmeaza: activarea intrarii IN determina setarea imediata a iesirii si pastrarea ei activa pentru un interval egal cu perioada setata prin constanta TP indiferent de evolutia ulterioara a intrarii IN. O iesire de tip time contorizeaza timpul scurs de la activarea iesirii Q.

    Numarator crescator: CTU

    Intrarile CU (bool), RESET(bool) si PV (intreg) determina starea iesirii Q dupa cum urmeaza: activarea intrarii CU determina incrementarea cu o unitate a valorii curente a numaratorului. Cand valoarea numaratorului devine egala sau mai mare decat intrarea PV (ca urmare a activarii repetate a intrarii CU), iesirea Q este setata. Activarea intrarii RESET determina initializarea cu 0 a valorii curente a numaratorului. O iesire de tip intreg (CV) pune la dispozitia programului valoarea curenta a numaratorului.

    Numarator descrescator: CTD

    Intrarile CD (bool), LOAD (bool) si PV (intreg) determina starea iesirii Q dupa cum urmeaza: activarea intrarii CD determina decrementarea cu o unitate a valorii curente a numaratorului. Cand valoarea numaratorului devine egala cu 0 (ca urmare a activarii repetate a intrarii CD), iesirea Q este setata. Activarea intrarii LOAD determina initializarea numaratorului cu valoarea intrarii PV. O iesire de tip intreg (CV) pune la dispozitia programului valoarea curenta a numaratorului.

    Nota: automatele din seria S7-1200 permit valori negative pentru numaratoare

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 9 OF 53

  • Numarator crescator-descrescator: CTUD

    Intrarile CU (bool), CD (bool), RESET(bool), LOAD (bool) si PV (intreg) determina starea iesirilor QU si QD dupa cum urmeaza: activarea intrarii CU determina incrementarea cu o unitate a valorii curente a numaratorului; activarea intrarii CD determina decrementarea cu o unitate a valorii curente a numaratorului . Cand valoarea numaratorului devine egala sau mai mare decat intrarea PV (ca urmare a activarii repetate a intrarii CU), iesirea QU este setata. Cand valoarea numaratorului devine egala cu 0 (ca urmare a activarii repetate a intrarii CD), iesirea QD este setata. Activarea intrarii LOAD determina initializarea numaratorului cu valoarea intrarii PV. Activarea intrarii RESET determina initializarea cu 0 a valorii curente a numaratorului. O iesire de tip intreg (CV) pune la dispozitia programului valoarea curenta a numaratorului.

    Nota: automatele din seria S7-1200 permit valori negative pentru numaratoare

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 10 OF 53

  • PROSIM M3 - Controlul unui motor trifazat

    Masca procesului

    Prezentare

    Un motor asincron trifazat trebuie pornit si oprit cu ajutorul unor butoate cu revenire. Partea de putere este realizata cu ajutorul unui contactor. Partea de control trebuie implementata utilizand un automat programabil. Un releu de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini.

    Descriere functionala 1

    Motorul este pornit prin apasarea scurta a butonului S1 si este oprit prin apasarea scurta a butonului S0. Apasarea simultana a butoanelor nu trebuie sa porneasca motorul. Starea de functionare a motorului trebuie semnalizata cu ajutorul unei lampi: P1

    Descriere functionala 2

    Aceeasi comportare ca pentru Descrierea functionala 1 la care se adauga posibilitatea controlului dintr-o locatie secundara simulata prin butoanele S3 (pornire) si S4 (oprire)

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 11 OF 53

  • PROSIM M4 - Controlul reversibil al unui motor trifazat

    Masca procesului

    Prezentare

    Directia de rotatie a unui motor asincron trifazat trebuie controlata. Partea de putere a circuitului a fost realizata cu contactoare. Partea de control trebuie implementata cu ajutorul unui automat programabil. Din motive de securitate, circuitele de control ale celor doua contactoare trebuie sa se blocheze reciproc utilizand contacte auxiliare. Un releu de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini.

    Descriere functionala 1

    Sensul de rotatie este ales folosind unul din butoanele S1 sau S2. Motorul este oprit prin apasarea scurta a butonului S0. Sensul de rotatie nu poate fi schimbat in timpul functionarii: pentru a schimba sensul de rotatie, motorul trebuie mai intai oprit. Sensul de rotatie trebuie semnalizat cu una din lampile P1 sau P2.

    Descriere functionala 2

    Spre deosebire de Descrierea functionala 1, sensul de rotatie poate fi schimbat in timpul functionarii, fara a mai fi necesara oprirea.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 12 OF 53

  • PROSIM M5 - Pornirea stea-triunghi a unui motor trifazat

    Masca procesului

    Prezentare

    Pentru a evita curentii mari de pornire, un motor asincron trifazat trebuie pornit in configuratia stea si comutat automat in configuratia triunghi dupa un interval de timp. Un releu de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini.

    Descriere functionala

    La apasarea scurta a butonului S1, motorul porneste in configuratie stea: contactoarele Q1 si Q4 trebuiesc armate. Dupa o perioada de aproximativ 10 s, circuitul trebuie sa se reconfigureze pentru a asigura conexiunea triunghi a motorului la reteaua de alimentare: contactorul Q1 ramane armat, iar contactorul Q4 trebuie dezactivat inainte de activarea contactorului Q3. Starea motorului (pornit/oprit) trebuie semnalizata prin lampa P1. Indiferent de configuratia circuitului, motorul trebuie sa se opreasca (dezactivarea tuturor contactoarelor) la apasarea butonului S0.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 13 OF 53

  • PROSIM M6 - Pornirea reversibila stea-triunghi a unui motor trifazat

    Masca procesului

    Prezentare

    Sensul de rotatie al unui motor asincron trifazat trebuie controlat. Pentru a evita curentii mari de pornire, motorul trebuie sa porneasca in configuratie stea si sa comute in configuratia triunghi dupa o perioada de timp. Un releu de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini.

    Descriere functionala 1

    Motorul este pornit cu sensul de rotatie dorit prin apasarea butonului S1 (pentru sensul acelor de ceasornic) sau S2 (pentru sensul trigonometric). Contactoarele Q1 (pentru sensul acelor de ceasornic) sau Q2 (pentru sensul trigonometric) si contactorul Q4 trebuie sa fie armate. Dupa o perioada de pornire de aproximativ 5s, contactorul Q4 trebuie sa fie dezactivat si contactorul Q3 trebuie sa fie armat. Schimbarea sensului de rotatie trebuie sa fie posibila numai dupa oprirea motorului.

    Descriere functionala 2

    Spre deosebire de Descrierea functionala 1, sensul de rotatie poate fi schimbat in timpul functionarii, fara a mai fi necesara oprirea.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 14 OF 53

  • Descriere functionala 3

    Acelasi comportament ca pentru descrierea functionala 2 la care se adauga posibilitatea setarii timpului de pornire cu ajutorul potentiometrului 1. Pe intrarea analogica 1 se va citi o valoare de tensiune intre 0 si 10V care va trebui sa corespunda unui interval de timp cuprins intre 2 si 10s.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 15 OF 53

  • PROSIM M7 - Miscare de penduare cu motor trifazat

    Masca procesului

    Nota: Miscarea piesei este simulata prin deplasarea unui segment pe bara de leduri. La atingerea limitelor, sensorii S3 si S4 se activeaza automat.

    Prezentare

    O piesa trebuie sa fie deplasata intre 2 pozitii. S-au utilizat un motor trifazat si angrenaje potrivite (de tip surub-piulita). Un releu de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini.

    Descriere functionala 1

    Miscarea piesei este limitata de senzorii S3 (sus) si S4 (jos). In functie de pozitia piesei si de directia dorita de deplasare, apasarea butonului S2 trebuie sa determine miscarea in sus a piesei, iar butonul S1 in jos. Motorul trebuie sa poata fi oprit imediat prin apasarea butonului S0 indiferent de pozitia piesei sau de directia de deplasare.

    Descriere functionala 2

    Acelasi comportament ca pentru descrierea functionala 1, la care se adauga un mod de setare initiala a pozitiei: comutarea intrerupatorului S6 permite miscarea manuala a piesei pana in pozitia initiala dorita. Piesa se va misca in directia selectata atat timp cat butonul corespunzator este apasat.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 16 OF 53

  • PROSIM M8 - Motor Dahlander

    Masca procesului

    Prezentare

    O masina de gaurit echipata cu un motor cu infasurari Dahlander (numar variabil de poli) trebuie controlata cu ajutorul unui automat programabil pentru a obtine doua viteze de rotatie ale burghiului.

    Descriere functionala 1

    Viteza mica de rotatie se obtine prin armarea contactorului Q1. Resetarea contactorului Q1 si armarea simultana a contactoarelor Q3 si Q4 conduce la functionarea in regim de viteza ridicata a motorului. Motorul nu trebuie sa schimbe regimul de functionare (viteza redusa - viteza ridicata sau invers) fara fi mai intai oprit. Doua relee de protectie (F2 - simulat prin apasarea butonului S4 si F3 - simulat prin apasarea butonului S5) trebuie sa deconecteze motorul in cazul unei suprasarcini. Lampile P1 si P2 trebuie sa semnalizeze regimul de functionare. Butonul S0 opreste motorul indiferent de regimul de functionare.

    Descriere functionala 2

    Contrar comportamentului de la descrierea functionala 1, este permisa comutarea de la regimul de functionare cu viteza redusa la regimul de functionare la viteza ridicata. Nu sunt permise tranzitiile de la oprit la regimul de viteza ridicata si nici cel de la regimul de viteza ridicata la cel de viteza redusa.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 17 OF 53

  • PROSIM M9 - Motor cu infasurari separate

    Masca procesului

    Prezentare

    Un motor cu doua infasurari separate, trebuie controlat in asa fel incat sa se obtina 3 viteze de rotatie.

    Descriere functionala

    Regimul de functionare cu viteza redusa de rotatie este comandat prin apasarea butonului S1. Contactorul Q2 trebuie sa fie armat. Regimul de functionare cu viteza medie de rotatie este comandat prin apasarea butonului S2. Contactorul Q2 este deselectat, iar contactorul Q1 armat. Butonul S3 selecteaza regimul de functionare cu viteza ridicata. Acest regim se obtine prin deselectarea contactorului Q1 si armarea simultana a contactoarelor Q3 si Q4. Trecerea dintr-un regim de viteza in altul trebuie sa se faca doar dupa oprirea completa a motorului.

    Oprirea completa a motorului se face prin apasarea butonului S0. Oricare din releele de protectie trebuie sa opreasca motorul in cazul unei suprasarcini.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 18 OF 53

  • PROSIM M10 - Motor cu rotor bobinat

    Masca procesului

    Prezentare

    Pentru a reduce curentii de pornire in cazul unui motor trifazat cu rotor bobinat, se inseriaza in circuitul rotoric bancuri de rezistori care sa limiteze curentii rotorici in timpul regimul tranzitoriu de la pornirea motorului. Cuplul mecanic al motorului este direct proportional cu suma curentilor din circuit, deci este de dorit ca in regimul permanent acesti rezistori sa fie inlaturati. Limitarile impuse pentru curenti determina valorile rezitorilor si numarul de trepte necesar pornirii. Un automat programabil trebuie sa controleze procesul de pornire al unui motor trifazat cu rotor bobinat in 4 pasi.

    Descriere functionala 1

    La apasarea butonului S1 start contactorul Q1 este armat. In circuitul rotoric sunt inseriate toate cele 3 bancuri de rezistori. Fiecare grup de rezistori este scurcircuitat dupa expirarea unei perioade de timp cu ajutorul contactoarelor Q2, Q3, Q4, astfel ca dupa 3 intervale de timp, rotorul va fi in scurt. Independent de regimul de functionare, butonul S0 trebuie sa opreasca definitiv motorul. Acelasi rezultat trebuie sa se obtina in cazul detectarii unei supraincarcari de catre releul F2 - simulat prin apasarea butonului S5. Lampa de semnalizare P1 trebuie sa fie aprinsa atata timp cat contactorul Q1 este armat.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 19 OF 53

  • Descriere functionala 2

    In plus fata de comportametul de la descrierea functionala 1, lampa de semnalizare P2 trebuie sa indice stadiul in care s-a ajuns in procesul de pornire, astfel ca atunci cand toate bancurile de rezistori sunt cuplate in circuitul rotoric va clipi cu frecventa de de aproximativ 0.5Hz; la armarea contactorului Q4 frecventa va deveni 1Hz; la armarea contactorului Q3 frecventa va deveni 2Hz; la armarea ultimului contactor, va sta deschis permanent.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 20 OF 53

  • PROSIM M11 - Sistem de benzi transportoare

    Masca procesului

    Prezentare

    Controlul functional al unui sistem de benzi transportoare cu 3 pasi.

    Descriere functionala 1

    Benzile trebuiesc pornite individual si oprite simultan prin apasarea butoanelor corespunzatoare. In aceasta descriere functionala benzile nu pot fi oprite individual. Pentru a preveni supraincarcarea benzilor, ele trebuiesc pornite in ordinea 3, 2, 1 dupa pornirea sistemului (apasarea scurta a butonului S4). Apasarea butonului S0 determina oprirea intregului sistem. Cele 3 relee de protectie sunt legate in serie: supraincarcarea unui motor (simulata prin apasarea butonului S5) determina inchiderea tuturor motoarelor. Lampa P4 semnalizeaza faptul ca sistemul este pornit. Lampile P1, P2, P3 semnaizeaza starea de functionare a fiecarei benzi.

    Descriere functionala 2

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 1, benzile pot fi oprite individual. Pentru a preveni supraincarcarea benzilor, ele nu pot fi oprite decat in oridinea 1, 2, 3.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 21 OF 53

  • PROSIM M12 - Compensator de putere reactiva

    Masca procesului

    Prezentare

    Procentul curentului reactiv din curentul total consumat de un deparament al unei intreprinderi echipat cu mai multe utilaje depinde de numarul de echipamente pornite. Pentru a compensa curentul reactiv si a mari eficienta transportului de energie electrica, trebuie proiectat un sistem cu automat programabil care sa cupleze bancuri de condensatori in functie de necesitati.

    Descriere functionala

    La fiecare apasare a butonului S1 se adauga un banc de condensatori, iar la fiecare apasarea butonului S2 se decupleaza un banc.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 22 OF 53

  • PROSIM M13 - Controlul incalzirii

    Masca procesului

    Prezentare

    Capacitatea de incalzire dintr-un spatiu de depozitare este controlata prin pornirea si oprirea radiatoarelor de catre un automat programabil.

    Descriere functionala 1

    Sistemul este adus in stadby prin apasarea butonului S1. Lampa P1 va semnaliza acest regim de functionare. Radiatoarele sunt pornite si oprite prin apasarea butoanele S2 si S3 care vor determina deschiderea vanelor K1, K2, K3, K4. Prin apasarea butonului S0 sistemul este oprit.

    Descriere functionala 2

    In descrierea functionala anterioara, toate radiatoarele aveau aceiasi capacitate. In aceasta descriere functionala aceasta variaza dupa cum urmeaza: K1: 1Kw, K2: 2Kw, K3: 3Kw, K4:4Kw. Deci capacitatea de incalzire poate fi setata la orice valoare intreaga intre 0 si 15Kw.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 23 OF 53

  • Descriere functionala 3

    Comportamentul de la descrierea functionala 1 este modificat astfel: capacitatea de incalzire nu mai este comandata cu ajutorul butoanelor S2 si S3 ci cu ajutorul potentiometrului 1. Variatia va fi una liniara in 0V si 10V (0% - 100%)

    Descriere functionala 4

    Comportamentul de la descrierea functionala 2 este modificat astfel: capacitatea de incalzire nu mai este comandata cu ajutorul butoanelor S2 si S3 ci cu ajutorul potentiometrului 1. Variatia va fi una liniara in 0V si 10V (0% - 100%)

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 24 OF 53

  • PROSIM M14 - Joc de lumini

    Masca procesului

    Prezentare

    Un set de 8 lampi sunt controlate cu un automat programabil pentru a obtine mai multe tipuri de jocuri de lumini.

    Descriere functionala 1

    Apasarea butonului S1 porneste sistemul. Apasarea butonului S4 determina aprinderea lampii P1. Apasarea repetata a butonului S4 determina aprinderea pe rand a lampilor P2 - P8. Dupa aprinderea ledului P8 ciclul se reia prin aprinderea ledului P1. Apasarea butonului S0 determina oprirea sistemului.

    Descriere functionala 2

    Dupa pornirea sistemului prin apasarea butonului S1, se alege directia de aprindere secventiala a ledurilor (jos sau sus cu ajutorul butoanelor S2 sau S3). In rest, comportamentul este aemanator cu cel de la descrierea functionala 1

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 25 OF 53

  • Descriere functionala 3

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 2, apasarea butonului 5 trebuie sa conduca la functionarea sistemului in mod aut0mat (utilizand un semnal de ceas intern si nu apasarile sucesive ale butonului S4)

    Descriere functionala 4

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 3, trebuie sa existe posibilitatea modificarii frecventei ceasului intern in intervalul 0.5Hz - 5Hz cu ajutorul potentiometrului 1

    Descriere functionala 5

    Dupa pornirea sistemului prin apasarea butonului S1, se alege directia de aprindere secventiala a ledurilor (jos sau sus cu ajutorul butoanelor S2 sau S3). La fiecare apasare a butonului S4 se aprinde un nou led in directia selectata, astfel ca dupa 8 apasari, toate ledurile sunt aprinse. La o noua apasare a butonului 4 procesul se reia. Oprirea sistemului este de asemenea posibila prin apasarea butonului S0.

    Descriere functionala 6

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 5, trebuie sa se foloseasca un ceas intern a carui frecventa sa poata fi selectata in intervalul 0.5Hz - 5Hz cu ajutorul potentiometrului 1

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 26 OF 53

  • PROSIM M15 - Sistem automat de umplere

    Masca procesului

    Prezentare

    Un numar predefinit de piese trebuiesc ambalate in tuburi

    Descriere functionala

    Dupa pornirea sistemului prin apasarea butonului S1, se alege numarul de piese ce urmeaza a fi ambalat cu ajutorul butoanelor S2, S3 si S4. Banda trasportoare ruleaza pana cand senzorul B2 indica faptul ca un recipient este in pozitia corecta pentru a primi piesele. K1 se deschide iar bariera B1 numara cate piese au fost deja incarcate. La atingerea numarului presetat, banda incepe sa ruleze din nou pana cand un nou recipient este in pozitia corecta. In cazul in care se doreste schimbarea cantitatii in timpul procesului de incarcare, recipientul curent va fi incarcat cu numarul anterior de piese. Apasarea butonului S0 trebuie sa opreasca sistemul dupa finalizarea procesului curent de incarcare. Starea de functionare a sistemului este semnalizata de lampa P1 , iar numarul selectat de lampile P2, P3, P4

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 27 OF 53

  • PROSIM M16 - Sistem de rezervoare

    Masca procesului

    Prezentare

    Rezervoarele sunt incarcate in ordinea in care au fost descarcate

    Descriere functionala

    Cand sistemul este pornit, rezervoarele pot fi descarcate in orice ordine, fiind permisa inclusiv descarcarea partiala. Senzori capacitivi indica faptul ca un bazin este plin sau gol. Lichidul este evacuat din bazine daca unul din butoanele S2, S3 sau S4 este apasat si valva de evacuare aferenta este deschisa. Bazinele pot fi descarcate si simultan. Bazinele sunt automat umplute in ordinea cel mai gol bazin este umplut primul. Doar un bazin poate fi incarcat la un moment-dat. Descarcarea nu este permisa in timp ce bazinul se incarca. Apasarea butonului S0 conduce la oprirea imediata a instalatiei. Apasarea ulterioara a butonului S1 reia umplerea bazinelor.

    Cat timp instalatia este pornita, lampa P1 trebuie sa fie aprinsa. Lampile P2, P3 si P4 trebuie sa fie aprinse daca bazinul corespunzator nu este gol si sa clipesca cu o frecventa de aproximativ 0.5Hz daca bazinul corespunzator este in proces de umplere.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 28 OF 53

  • PROSIM M17 - Concasor de carbune

    Masca procesului

    Prezentare

    Un concasor de carbune poate fi alimentat din 3 buncare.

    Descriere functionala

    Concasorul este alimentat atata timp cat soledoidul corespunzator valvei de admisie este alimentat.

    Pentru fiecare contactor s-au pus la dispozitie 2 butoane: unul de pornire si unul de oprire.

    Pentru a preintampina situatiile in care concasorul este supraincarcat, doar 2 dintre cele 3 buncare pot alimenta in orice moment concasorul. Trebuiesc luate masuri care sa impuna aceasta limitare.

    Sistemul se porneste si se opreste cu ajutorul butonului 6.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 29 OF 53

  • PROSIM M18 - Masina de stantat

    Masca procesului

    Prezentare

    Control secvential pentru o masina de stantat.

    Descriere functionala

    In pozitia de baza, toate cele 4 valve sunt inchise, deci pistoanele sunt retrase iar presa este goala. Un ciclu de stantare incepe cu activarea valvei K1 si mutarea unei piese din distribuitor in presa. Cand senzorul B2 indica faptul ca piesa a fost incarcata corect, valva K1 se inchide si valva K2 se deschide. Presa coboara pana cand senzorul B3 este declansat si trebuie sa stea in aceasta pozitie pentru 3 s. Dupa aceste 3s, presa se ridica, iar la activarea senzorului B4 procesul de stantare a luat sfarsit, in asa fel incat valva K3 se deschide pentru a ridica piesa din presa. Cand senzorul B6 este declansat, valva K4 se deschide pentru a sufla piesa in recipientul de colectare. Cand piesa finita cade in recipientul colector, senzorul B5 este declansat si valvele K3 si K4 se inchid.

    Trebuie implementat atat un mod manual cat si unul automat. Indiferent de modul de functionare, butonul S4 opreste operatiile si lampa P4 semnalizeaza aceasta situatie. Daca butonul S3 este apasat, lampa P4 se inchide si operatia continua. Lampa P4 clipeste cu o frecventa de 2 Hz cat timp presa este coborata (adica senzorul B3 este activ)

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 30 OF 53

  • Modul automat

    Din pozitia de baza, instalatia poate fi trecuta in mod automat apasand butonul S2. Acest mod de functionare este semnalizat prin aprinderea lampii P2. Cand un proces de stantare s-a incheiat, urmatorul porneste automat. La apasarea butonului S3 procesul curent de stantare va fi incheiat, iar unul nou nu va mai fi initiat. Apasarea butonului S0 opreste neconditionat instalatia.

    Modul manual

    Se poate trece in modul manual apasand butonul S2. Acest mod de functionare este semnalizat prin inchiderea lampii P2. La urmatorii pasi se trece doar daca sunt indeplinite conditiile si dupa o cerere externa prin apasarea butonului S5. Trecerea din mod automat in mod manual se poate face chiar in plin proces de stantare; pasii ramasi se vor efectua manual.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 31 OF 53

  • PROSIM M19 - Controlul ventilatiei

    Masca procesului

    Prezentare

    Un garaj subteran este ventilat cu ajutorul a 4 ventilatoare. Pentru asigurarea unei bune ventilatii, la intrarea in garaj s-a instalat un semafor care semnalizeaza urmatoarele:verde: cel putin 3 ventilatoare functioneaza, deci ventilatia e suficienta.galben: doar 2 ventilatoare functionaza, deci parcarea functioneaza la parametri neoptimirosu: mai putin de 2 ventilatoare functioneaza, deci ventilatie insuficienta.

    Descriere functionala 1

    Toate ventilatoarele sunt pornite simultan prin apasarea butonului S5 si oprite prin apasarea butonului S0. Functionarea ventilatoarelor este semnalizata prin lampile P1, P2,P3,P4. Cand un motor este supraincarcat (spre exemplu datorita unui ventilator blocat), releul de protectie deconecteaza motorul si opreste lampa corespunzatoare. Declansarea unui releu de protectie este simulata prin apasarea butoanelor S1, S2, S3 si S4. Motoarele deconectate pot fi repornite prin apasarea butonului S5.

    Descriere functionala 2

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 1, semaforul va fi rosu si daca toate locurile din parcare (12) sun ocupate. Masinile care intra genereaza un puls pe senzorul B1, iar cele care ies pe B2. Contorul poate fi resetat prin apasarea butonului R

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 32 OF 53

  • PROSIM M20 - Semafor lucrari

    Masca procesului

    Prezentare

    Datorita unor lucrari, este necesar ca traficul sa se desfasoare pe un singur sens de circulatie. Deoarece portiunea de drum este aglomerata, traficul trebuie dirijat de un semafor pe perioada lucrarilor.

    Descriere functionala 1

    Sistemul este pornit prin apasarea butonului S1. Dupa pornire, ambele semafoare vor arata culoarea rosie pentru 10 secunde. Apoi semaforul 1 va arata verde pentru 5 secunde. Dupa o noua perioada de 10 s in care ambele semafoare arata culoarea rosu, semaforul 2 arata culoarea verde pentru 5 secunde. Ciclul se reia pe toata durata de functionare a sistemului. Lampa P1 va fi aprinsa atata timp cat sistemul este pornit. Sistemul este oprit prin apasarea butonului S0 care va determina afisarea de catre ambele semafoare a culorii rosii pentru 10 secunde dupa care inchiderea sistemului este completa.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 33 OF 53

  • Descriere functionala 2

    Sistemul este pornit prin apasarea butonului S1. Dupa pornire, ambele semafoare vor arata culoarea rosie, pentru ca dupa o perioada de asteptare de 10 secunde unul din semafoare sa treaca automat pe verde. Daca unul dintre senzori este activat de un vehicul respectivul semafor va trece pe verde dupa o perioada corespunzatoare de rosu. Dupa 8 secunde, daca celalalt senzor a fost activat, urmeaza o perioada de 10 secunde cu ambele semafoare aratand culoarea rosie. Daca celalalt senzor nu s-a activat, semafoarele nu isi schimba starea. Lampa P1 va fi aprinsa atata timp cat sistemul este pornit. Sistemul este oprit prin apasarea butonului S0 care va determina afisarea de catre ambele semafoare a culorii rosii pentru 10 secunde dupa care inchiderea sistemului este completa.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 34 OF 53

  • PROSIM M21 - Semafor pietoni

    Masca procesului

    Prezentare

    Controlul unui sistem de semafoare pentru pietoni cu ajutorul unui automat programabil

    Descriere functionala 1

    La apasarea butonului S2 semaforul masinilor va trece in modul galben intermitent. Daca ulterior se apasa butonul S3 sistemul porneste in modul automat si toate semafoarele arata culoarea rosie. Dupa o perioada de timp semaforul masinilor va trebui sa arate culoarea verde. La cererea pietonilor prin apasarea butonului S1, semaforul masinilor va trece mai intai pe culoarea galben, apoi pe rosu. Semaforul pietonilor va arata culoarea verde pentru urmatorul interval de timp. Dupa expirarea timpului, semaforul pietonilor va trece din nou pe culoarea rosie, iar semaforul masinilor pe culoarea verde. Sistemul trebuie sa poata fi oprit prin apasarea butonului S0.

    Nota: Perioadele de timp se aleg corespunzator de cate student.

    Descriere functionala 2

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 1, la modul de functionare automat se adauga detectarea intervalului 10:00pm - 05:00am cand sistemul isi va schimba comportarea dupa cum urmeaza: semaforul masinilor va indica culoarea galben intermitent; cererile pietonilor vor trebui tratate in mod asemanator ca la descrierea fucntionala 1. Detectia intervalului de noapte se face cu ajutorul butonului S6

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 35 OF 53

  • PROSIM M22 - Sistem de benzi colectoare

    Masca procesului

    Prezentare

    O banda colectoare poate fi incarcata cu ajutorul a 4 benzi de trasport. Cele 4 benzi trebuiesc pornite doar daca banda colectoare functioneaza corect (lucru indicat de senzorul B1).

    Descriere functionala 1 (doua din patru)

    Pentru a preveni supraincarcarea benzii colectoare, doar doua din benzile de trasport pot fi pornite simultan. Daca 2 benzi de trasport sunt pornite, celelalte 2 nu trebuie sa mai porneasca. Starea de functionare a benzilor este semnalizata cu ajutorul lampilor P1, P2, P3 si P4

    Descriere functionala 2 (trei din patru)

    Spre deosebire de comportamentul de la descrierea functionala 1, 3 din cele 4 benzi de transport pot functiona simultan.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 36 OF 53

  • PROSIM M23 - Sistem de incarcare cu benzi

    Masca procesului

    Prezentare

    Doua benzi de transport (1 si 2) aduc materiale ce trebuiesc transferate pe doua benzi de iesire (3 si 4). Un punct de intersectie a fost proiectat in sistem in asa fel incat materialele de pe oricare din benzile de intrare sa poata fi transferate pe oricare din benzile de iesire. Fiecare din benzi poate fi pornita individual. Starea de functionare a benzilor este indicata de lampile de semanzizare P1, P2, P3 si P4. Toate benzile trebuiesc oprite simultan la apasarea butonului S0; Benzile de intrare trebuiesc oprite simultan la apasarea butonului S5.

    Descriere functionala 1

    Doar una din benzile de intrare poate functiona si doar daca banda de iesire corespunzatoare (in functie de pozitia clapetei de selectie din punctul de intersectie) este pornita. Pozitia clapetei este simulata prin comutarea corespunzatoare a intrerupatoarelor S6, S7 si S8

    Descriere functionala 2

    Spre deosebire de comportamentul de la descrierea functionala 1, ambele benzi de intrare pot fi pornite simultan, daca pozitia clapetei de selectie permite (S7 - mijloc) si daca benzile de iesire sunt de asemenea simultan pornite. In plus, datorita mediului in care functioneaza sistemul se presupune ca pozitia clapetei poate fi uneori gresit determinata (senzori blocati de impuritati) si de aceea starea clapetei trebuie monitorizata: daca 2 senzori se activeaza simultan, sistemul se opreste si o alarma suna pentru 5 secunde.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 37 OF 53

  • PROSIM M40 - Control siloz

    Masca procesului

    Prezentare

    Un siloz este automat umplut pana la nivelul selectat in functie de cerere. Sistemul trebuie controlat cu un automat programabil.

    Descriere functionala 1

    La apasarea butonului S5, pompa G1 este pornita; incarcarea completa a silozului este detectata de catre senzorul B5. Viteza de incarcare este o constanta de sistem. In simularea, aceasta poate fi modificata cu ajutorul potentiometrului 1.

    La apasarea butonului So, valva K1 este deschisa. Rata de descarcare este o constanta de sistem. In simulare aceasta valoare poate fi modificata cu ajutorul potentiometrului 2.

    Simultan cu deschiderea valvei K1, se deschide si pompa G1 pentru a incerca mentinerea nivelului. In cazul in care rata de descarcare este mai mare decat rata de incarcare, valva K1 trebuie inchisa automat la atingerea nivelului semnalizat de senzorul B1.

    Sistemul este functional doar daca intrerupatorul S11 este setat.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 38 OF 53

  • Descriere functionala 2

    Spre deosebire de comportamentul de la descrierea funtionala 1, incarcarea completa a silozului este semnalizata de senzorul B4. Senzorul B5 va fi folosit ca masura de siguranta in cazul in care senzorul B4 se defecteaza. In cazul detectiei situatiei de avarie (activarea B5), lampa P4 trebuie sa semnalizeze acest fapt clipind cu o frecventa de aproximativ 2Hz

    Descriere functionala 3

    Se extinde descrierea functinoala 2 prin adaugarea posibilitatii selectarii nivelului maxim admis prin apasarea butoanelor S1, S2, S3 si S4. Nivelul selectat va fi indicat prin aprinderea lampii de semnalizare corespunzatoare (P1, P2, P3 sau P4). Valva K1 trebuie sa fie deschisa doar atata timp cat butonul S0 este apasat. Daca se alege un nivel mai mic decat nivelul actual din siloz, butonul S0 trebuie apasat pana la scaderea suficienta a nivelului.

    Descriere functionala 4

    De aceasta data, nivelul va trebui controlat in concordanta cu nivelul selectat prin apasarea butoanelor S1, S2, S3 si S4. Nivelul actual din siloz este pus la dispozitia automatului printr-o valoare analogica normalizata in tensiune 0-10V. Automatul trebuie sa furnizeze o valoare analogica normalizata in tensiune 0-10V pe canalul 1 pentru a controla rata de incarcare.

    PROSIM M41 - Reactor

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 39 OF 53

  • Masca procesului

    Prezentare

    Controlul unui reactor cu ajutorul unui automat programabil in functie de cerintele impuse la fiecare descriere functionala.

    Descriere functionala 1

    Control manual

    La apasarea butonului S1, modul manual este selectat si semnalizat de aprinderea lampii P1. Urmatoul pas, neutralizarea reactorului prin adaugarea de gaz inert poate si selectat prin apasarea butonului S4. Neutralizarea dureaza 10s si este semalizata clipind ledul P4 cu o frecventa de apoximativ 2Hz. Dupa neutralizare circuitul de racire cu apa trebuie pornit.

    Adaugarea substantei si catalizatorului se face prin apasarea butoanelor S2 respectiv S3. Rata de incarcare a substantei este o constanta de sistem si in simulare poate fi modificata cu ajutorul potentiometrului 1. Incarcarea este semnalizata prin ledurile P2 pentru substanta, respectiv P3 pentru catalizator.

    Senzorul L+ detecteaza incarcarea completa a reactorului, moment in care mixerul trebuie sa porneasca pentru 10 secunde, alternand perioade de amestecare in sens orar (de cate 2 s) cu perioade de amestecare in sens antiorar (de cate 2 s). La final, valva K1 este deschisa, iar reactorul este golit. Rata de descarcare este o constanta de sistem. In simulare aceasta valoare poate fi modificata cu ajutorul potentiometrului 2. Senzorul L- detecteaza descarcarea completa; Circuitul de racire cu apa

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 40 OF 53

  • este inchis, iar procesul se poare relua. Sistemul poate fi oprit oricand prin apasarea S0; La oprirea de urgenta (prin apasarea S0), circuitul de racire cu apa trebuie sa ramana pornit.

    Descrire functionala 2

    Control manual/Control automat

    Descrierea functionala 1 este extinsa prin adaugarea unui mod automat selectat prin apasarea butonului S5. In acest mod pasii se succed fara interventia operatorului uman (cu exceptia primului pas: gaz inert). Modul manual poate fi ales oricand prin apasarea butonului S1.

    Descriere functionala 3

    Control manual/Control automat cu monitorizarea circuitului de racire

    In plus fata de comportamentul de la descrierea functionala 2, se detecteaza situatia de avarie a circuitului de racire cu apa; in acest caz procesul este intrrupt iar reactorul golit. Aceasta sitatie este simulata prin intreruptorul S11

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 41 OF 53

  • PROSIM M42 - Lift

    Masca procesului

    Prezentare

    Controlul unui lift de materiale cu ajutorul unui automat programabil

    Descriere functionala 1

    La apasarea unui din butoanele S1, S2, S3 sau S4, liftul incepe sa se deplaseze. In momentul in care senzorul corespunzator nivelului selectat se activeaza, liftul este oprit.Un alt nivel nu poate fi selectat decat dupa activarea senzorului B10 ca urmare a revenirii liftului in pozitia initiala dupa apasarea (continua!) a butonului S5.

    Oprirea de urgenta a liftului se face apasand butonul S0. In acest caz, selectarea unui nivel nu se poate face decat dupa activarea senzorului B10 ca urmare a revenirii liftului in pozitia initiala dupa apasarea (continua!) a butonului S5.

    Senzorul B11 are rol de senzor de protectie in cazul defectarii unuia din senzorii de nivel. Lampile P1, P2, P3 si P4 se vor aprinde din momentul selectarii nivelului, pana la apasarea (continua!) a butonului S5 (deplasare in jos)

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 42 OF 53

  • Descriere functionala 2

    Spre deosebire de descrierea functionala 1, mai multe niveluri pot fi selectate consecutiv fara a readuce liftul in pozitia de baza. Cand mai multe niveluri sunt selectate, cererile trebuiesc memorate. In cazul in care exista o cerere pentru un nivel mai jos decat cel curent si una pentru un nivel mai sus, liftul isi va pastra directia anterioara de deplasare. Nivelurile selectate sunt semnalizare prin aprinderea lampii corespunzatoare. Cand liftul ajunge la un nivel selectat, lampa corespunzatoare clipeste cu o frecventa de aproximativ 2 Hz. O noua apasare a butonului nivelului, va elibera liftul pentru a putea servi o noua cerere.

    Oprirea de urgenta a liftului se face apasand butonul S0. In acest caz, selectarea unui nivel nu se poate face decat dupa activarea senzorului B10 ca urmare a revenirii liftului in pozitia initiala dupa apasarea continua a butonului S5.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 43 OF 53

  • PROSIM M43 - Control pompe

    Masca procesului

    Prezentare

    Alimentarea cu apa a unei retele se realizeaza dintr-un put de adancime cu ajutorul a 4 pompe. Pentru a mentine presiunea din retea aproape constanta, un rezervor este utilizat. Controlul sistemului se face cu ajutorul unui automat programabil.

    Descriere functionala 1

    Toate cele 4 pompe au aceeasi capacitate de pompare. Pompele pot fi oprite individual prin apasarea butoanelor S1, S2, S3 si S4. Disponibilitatea pompelor este indicata de lampile de semnalizare P1, P2, P3 si P4. Prin apasarea butonului S0 toate pompele sunt oprite simultan. Daca presiunea indicata de senzorul B2 scade sub presiunea setata pentru mai mult de 1s, o pompa suplimentara este pornita la fiecare interval de 1s, pana cand valoarea corespunde cu cea setata; daca presiunea creste peste valoarea setata, o pompa este oprita la fiecare interval de 1s, pana cand valoarea corespunde cu cea setata.

    Pentru a preveni cresterea presiunii la valori catastrofale in cazul defectarii senzorului B2, senzorul B1 confera redundanta sistemului. In cazul in care senzorul B1 este activat, semnalul de alarma trebuie sa sune pentru 5 secunde.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 44 OF 53

  • Descriere functionala 2

    Pentru a evita uzura inegala a pompelor, in plus fata de descrierea functionala 1, numarul de porniri al fiecarei pompe trebuie sa fie egal. Acest lucru este obtinut prin oprirea de fiecare data a pompei care functioneaza de cel mai mult timp si prin pornirea celei care este oprita de cel mai mult timp.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 45 OF 53

  • PROSIM M44 - Sistem de pompe pentru ape uzate

    Masca procesului

    Prezentare

    Utilizarea unui sistem cu automat programabil pentru controlul a doua pompe ce descarca un bazin de ape uzate

    Descriere functionala 1

    Sistemul este pornit prin apasarea butonului S1. Lampa P1 semnalizeaza faptul ca sistemul este pornit. Sistemul poate fi oprit prin apasarea butonului S0.

    Cand nivelul apei declanseaza senzorul de tip flotor B2, pompa 1 este pornita. Cand nivelul scade sub nivelul de detectie al senzorului B1, pompa 1 este oprita. Cand rata de admisie este prea mare, iar nivelul apei creste chiar daca pompa 1 este pornita, pompa 2 este de asemenea pornita de activarea senzorului B5. Pompa 2 este oprita atunci cand nivelul apei scade sub senzorul B1. Senzorul B4 trebuie folosit pentru a oferi redundanta pentru senzorul B1 in asa fel incat pompele sa nu functioneze in gol in cazul defectarii senzorului. Lampile P3 si P4 semnalizeaza functionarea pompelor. Daca releul de protectie al unei pompe a fost declansat, motorul trebuie oprit, iar lampa corespunzatoare va indica aceasta stare clipind cu o frecventa de 0.5Hz. Concomitent, semnalul de alarma trebuie sa fie aprins pentru 5 s. Sistemul a fost proiectat in asa fel incat rata de descarcare a celor doua pompe este mai mare decat rata de incarcare. Daca una din pompe nu a fost pornita datorita unui senzor defect, iar nivelul ajunge la punctul de declansare al senzorului B3, pompa oprita trebuie pornita si alarma trebuie sa sune pentru 5 secunde.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 46 OF 53

  • Functionarea pompelor poate fi testata cu ajutorul butoanelor S3 si S4: apasarea butonului conduce la pornirea pompei corespunzatoare pentru o perioada de 3 sec.

    Descriere functionala 2

    Pompele nu mai sunt pornite de senzorii B2 ai B5, nivelele de pornire fiind setabile. Nivelul de pornire al pompei 1 se seteaza prin apasarea simultana a butoanelor S1 si S3 si rotirea potentiometrului 2. Bara de leduri va indica nivelul setat. Iesirea analogica 2 a simulatorului va oferi automatului valoarea setata ca marime analogica normalizata in tensiune 0 - 10V. In mod asemanator, nivelul celei de-a doua pompe este setat prin apasarea simultana a butoanelor S1 si S4. Nivelul curent al apei este pus la dispozitia automatului programabil pe iesirea analogica 1 a simulatorului printr-o marime normalizata in tensiune 0 - 10V

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 47 OF 53

  • PROSIM M45 - Monitorizarea a 3 pompe

    Masca procesului

    Prezentare

    Din motive de siguranta, un sistem de evacuare a apelor uzate a fost echipat cu 3 pompe redundante. In functie de rata de incarcare, una sau doua pompe vor functiona. Pentru a egaliza uzura celor 2 pompe, perioadele de functionare trebuie sa fie aproximativ egale, lucru ce poate fi obtinut printr-o secventa de pornire corespunzatoare. Daca una din pompe se defecteaza, a 3-a pompa preia sarcina.

    Descriere functionala

    Sistemul este pornit prin apasarea butonului S1, lucru semnalizat cu ajutorul lampii P1. Valva de adminisie G1 este deschisa. Sistemul este oprit prin apasarea butonului S0.

    Cand nivelul apei declanseaa senzorul B2, una din pompe este pornita. Daca senzorul B2 este activat pentru mai mult de 3s in ciuda faptului ca una din pompe este pornita, a doua pompa este de asemenea pornita. Cand nivelul apei scade sub nivelul senzorului B1, ambele pompe sunt oprite. Pentru a mentine uzura celor 2 pompe egala, pornirea si oprirea pompelor se face in functie de timpul total de functionare. Daca una din pompe se defecteaza (situatie simulata prin apasarea unui din butoanele S2 sau S3), a treia pompa preia sarcina. Pompele pornite sunt semnalizate prin lampila P2, P3 si P3. Pompele defecte sunt semnalizate prin aprinderea intermitenta a ledului corespunzator cu o frecventa de aprox 0.5Hz. Reactivarea pompelor se face prin apasarea butonului S5 dupa ce au fost reparate. Daca apa ajunge la nivelul senzorului B3, valva G1 trebuie inchisa, iar alarma trebuie sa sune pentru 5 sec.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 48 OF 53

  • PROSIM M46 - Sistem de pompe (presiune)

    Masca procesului

    Prezentare

    Doua pompe asigura aprovizionarea cu apa a unei retele. Cele 2 pompe functioneaza alternativ pentru a egaliza uzura. Sistemul este controlat cu un automat programabil.

    Descriere functionala 1

    Cele 2 pompe functioneaza alternativ. Sensorul B2 este declansat atunci cand nivelul maxim a fost atins si determina oprirea pompei. Cand nivelul scade sub punctul de declansare a senzorului B1, cealalta pompa este pornita. Daca una din pompe se defecteaza, procesul de umplere este indeplinit de singura pompa functionala pana la rezolvarea problemei semnalizata prin apasarea butonului S2. Sistemul trebuie sa poata fi oprit in orice moment prin apasarea butonului S0. Pornirea se face prin apsarea butonului S1. Semnalizarile se fac cu ajutorul lampilor P1 si P2 astfel: faptul ca sistemul este pornit este semnalizat prin aprinderea lampii P1. Daca una din pompe se defecteaza, lampa P2 clipeste cu o frecventa de 1Hz. Daca ambele pompe se defecteaza, lampa P2 clipeste cu o frecventa de 2Hz.

    Descriere functionala 2

    Pompele nu mai sunt pornite si oprite de senzorii B1 ai B2, nivelele de pornire fiind setabile. Nivelul de pornire se seteaza prin comutarea intrerupatorului S6. Bara de leduri va indica nivelul setat. Iesirea analogica 2 a simulatorului va oferi automatului valoarea setata ca marime analogica normalizata in tensiune 0 - 10V. In mod asemanator, nivelul de oprire este setat prin comutarea intrerupatorului S7. Nivelul curent al apei este pus la dispozitia automatului programabil pe iesirea analogica 1 printr-o marime normalizata in tensiune 0 - 10V

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 49 OF 53

  • PROSIM M47 - Automat bauturi calde

    Masca procesului

    Prezentare

    Programarea unui automat de bauturi

    Descriere functionala

    Dupa introducerea unei monede (activarea butonului S5), mai intai o bautura, si mai apoi ingredientele sunt selectate cu ajutorul butoanelor S1, S2, S3 si S4. Selectiile sunt semnalizate cu ajutorul lampilor P1, P2, P3 si P4.Procesul de umplere este complet atunci cand senzorul B1 este activat. In acest moment selectia dispare de pe panoul automatului. Paharul este inlaturat simbolic prin activarea butonului S0 si o noua comanda poate fi preluata.

    Nota: inlaturarea paharului in timpul umplerii este prevenita de un mecanism controlat de automatul programabil.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 50 OF 53

  • PROSIM M48 - Mixer

    Masca procesului

    Prezentare

    Controler pentru un mixer cu 2 benzi de incarcare si una de evacuare. Rata de incarcare pentru benzile 1 si 2 este setata cu ajutorul potentiometrului 1; Rata de descarcare pentru banda 3 este setata cu ajutorul potentiometrului 2.

    Descriere functionala 1

    Sistemul este pornit prin comutarea intrerupatorului S11. Prin apasarea butonului S1 modul de operare manual este selectat. Cu ajutorul butoanelor S3 si S4 benzile 1 si 2 pot fi pornite. Starea de functionare este indicata de lampile corespunzatoare. Dupa o perioada de pornire de 3s valvele K1 si K2 trebuiesc deschise. Cand nivelul maxim este atins, senzorul B1 este activat. Valvele K1 si K2 trebuiesc oprite. Pentru ca pornirea ulterioara sa fie mai usoara, benzile 1, respectiv 2 trebuie sa continue sa functioneze 5s dupa inchiderea valvelor. La apasarea (continua!) a butonului S2, banda 3 porneste. Dupa o perioada de pornire de 2s, valva K3 este deschisa. Daca S2 nu mai este apasat, valva K3 este oprita imediat, banda continuand sa mai functioneze pentru 3s. Apasarea butonului S0 opreste imediat toate benzile.

    Descriere functionala 2

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 51 OF 53

  • Se adauga la comportamentul descris la punctul anterior semnalizarea fazelor de pornire (perioada de la pornirea benzii si pana la deschiderea valvei). In aceste perioada, lampile de semnalizare corespunzatoare clipesc cu o frecventa de aproximativ 2Hz.

    Descriere functionala 3

    La comportamentul de la punctul anterior se adauga functionarea in regim automat: dupa pornirea sistemului prin comutatorul S11, modul automat este selectat prin apasare butonului S5, iar modul manual prin apasarea butonului S1.

    In modul automat, benzile 1 si 2 sunt pornite simultan atunci cand nivelul minim este atins (senzorul B1 activat) si sunt oprite simultan cand nivelul maxim este atins (senzorul B2 activat). Toate celelalte aspecte ale functionarii raman neschimbate.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 52 OF 53

  • PROSIM M49 - Control secvential

    Masca procesului

    Prezentare

    Controlul unei masini care prelucreaza secvential o piesa

    Descriere functionala 1

    In pozitia de baza, piesa se afla la capatul benzii. Pentru a efectua prima operatie, butonul S1 este apasat, lampa P1 indica selectia iar piesa se deplaseaza pana cand senzorul de prezenta al statiei 1 este activat. Timpul de prelucrare este simulat cu un timer deoarece un senzor nu este disponibil. In mod similar, piesa trebuie sa parcurga intregul traseu, oprindu-se la fiecare punct de lucru.

    Descriere functionala 2

    In plus fata de descrierea functionala 1, se adauga un mod de functionare automat; In acest mod, statiile nu mai sunt alese de operatorul uman, ele succedandu-se automat.

    MANUAL : SIMULATOR DE PROCESE

    PROSIM

    PAGE 53 OF 53


Recommended