diplomovÁ prÁce - dspace5.zcu.cz · components for control, safety and for the main realization...

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHICKÁ

KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE

DIPLOMOVÁ PRÁCE

Jednoúčelové elektrické zařízení řízené programovatelným logickým automatem

Vedoucí práce: Doc. Ing. Bohumil Skala, Ph.D. 2012 Autor: Bc. Jaroslav Novotný

Anotace

Diplomová práce v první části pojednává o programovatelném logickém automatu. Je

zde uveden stručný přehled nejznámějších výrobců PLC a ke každému z výrobců je pak

uvedeno několik jednotlivých výrobků s výčtem hlavních výhod. Ve druhé části se zabývá

kompletním návrhem jednoúčelového stroje. Je zde popsán výběr komponentů pro řízení,

bezpečnost a samotnou realizaci zařízení a stručný popis softwaru pro řízení. Dále práce

obsahuje elektrické schéma a návod na obsluhu. V přílohách najdeme katalogové listy a

návody ke komponentům a také samotný software pro PLC.

Klíčová slova

programovatelný logický automat, rozvaděč, svorkovnice, nouzové zastavení, kabeláž, návod

na obsluhu, program, realizace

Annotation

Diploma thesis in the first part is about programmable logical automatic machine.

There is a brief overview of the most known producers of PLC and to each of the producers

there is given a list of few individual products with list of main advantages. In the second part

thesis looks into full design of a single purpose machine. There is described a selection of the

components for control, safety and for the main realization of the device and short describe of

the device software. Next the work contains electrical scheme and manual for operation. In

the attachment we will find datasheets, manuals for the components and also the software of

PLC.

Key words:

Programmable logical computer, distribution board, terminal, emergency stop, wiring, manual

for operation, program, realization

Prohlášení

Předkládám tímto k posouzení a obhajobě diplomovou práci, zpracovanou na závěr studia

na Fakultě elektrotechnické Západočeské univerzity v Plzni.

Prohlašuji, že jsem tuto diplomovou práci vypracoval samostatně, s použitím odborné

literatury a pramenů uvedených v seznamu, který je součástí této diplomové práce.

Dále prohlašuji, že veškerý software, použitý při řešení této diplomové práce, je legální.

V Plzni dne 9. 5. 2012 …………………………….

podpis

Tímto bych rád poděkoval Doc. Ing. Bohumilu Skalovi, Ph.D. za to, že mi zaštítil tuto

diplomovou práci a za jeho trpělivost a loajalitu. Dále bych rád poděkoval Ing. Michalovi

Nováčkovi a Milošovi Menclovi za pomoc a cenné rady při řešení mé diplomové práce.

Jaroslav Novotný

Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta elektrotechnická Jaroslav Novotný

5

Obsah

1 Úvod ................................................................................................................................... 6 2 Teoretická část.................................................................................................................... 7

2.1 Firma Siemens............................................................................................................ 8 2.2 Allen Bradley ........................................................................................................... 10 2.3 Schneider Electric .................................................................................................... 11 2.4 ABB.......................................................................................................................... 12 2.5 Omron....................................................................................................................... 12 2.6 Vipa .......................................................................................................................... 13

3 Praktická část.................................................................................................................... 14 3.1 Zadání od investora .................................................................................................. 14 3.2 První seznámení s projektem.................................................................................... 17 3.3 PLC........................................................................................................................... 17 3.4 Elektrické schéma .................................................................................................... 19 3.5 Bezpečnostní prvky .................................................................................................. 20 3.6 Vnější periférie ......................................................................................................... 21

3.6.1 Čidla: ................................................................................................................ 21 3.6.2 Ventily:............................................................................................................. 21 3.6.3 Signalizační a ovládací zařízení: ...................................................................... 21

3.7 Spínací prvky............................................................................................................ 22 3.8 Svorkovnice.............................................................................................................. 22 3.9 Rozvaděčová skříň ................................................................................................... 24 3.10 Sestava rozvaděčové desky ...................................................................................... 24 3.11 Realizace .................................................................................................................. 26 3.12 Software ................................................................................................................... 28

3.12.1 PLC................................................................................................................... 29 3.12.2 Ovládací panel.................................................................................................. 33

3.13 Návod na obsluhu stroje........................................................................................... 35 3.13.1 Ovládací prvky stroje ....................................................................................... 35 3.13.2 Hlavní vypínač - Zapnutí / vypnutí stroje ........................................................ 37 3.13.3 Volba ovládání ................................................................................................. 38 3.13.4 Spuštění stroje .................................................................................................. 38 3.13.5 Zastavení stroje ................................................................................................ 38 3.13.6 Testování dílů ................................................................................................... 39 3.13.7 Total stop.......................................................................................................... 40 3.13.8 Dotykový panel ................................................................................................ 40

4 Závěr................................................................................................................................. 41 Použitá literatura ...................................................................................................................... 43 Seznam příloh:.......................................................................................................................... 44


6

1 Úvod Tématem mé diplomové práce je jednoúčelové elektrické zařízení řízené

programovatelným logickým automatem. V první části práce se budu zabývat vyhledáváním

značek a typů programovatelných logických automatů a uvedu jejich základní výhody.

V další části práce bude kompletní návrh elektroinstalace do jednoúčelového elektrického

zařízení. Pro tuto práci jsem si vybral stroj na tlakové testování těsnosti Bogenu, což je

plastový rezonátor svařený ze dvou částí a ukončený rychlospojkou. Budu se zabývat

výběrem komponent pro řízení stroje, jeho ovládání a v neposlední řadě i komponenty

zajišťující bezpečný chod zařízení. Dále vytvořím software pro PLC a celý projekt zrealizuju

a zařízení oživím.

Toto téma jsem si vybral na základě mé praxe ve firmě MDS Elektro Engineering

s.r.o., kde pracuji již šestým rokem. Tato firma se zabývá automatizací a výrobou elektrických

rozvaděčů. Nejprve jsem ve firmě dostával k samostatnému zpracování menší projekty a na

větších zakázkách jsem se více či méně podílel, a nyní jsem se rozhodl samostatně zpracovat

již projekt většího rozsahu a ten popsat ve své diplomové práci. Mám zájem o projektování a

uvádění těchto zařízení do provozu, protože si myslím, že obor automatizace má velkou

budoucnost. Tato práce je smysluplná a pomáhá zefektivnit a zpřesnit výrobu, a také vyloučit

chybu lidského faktoru.


7

2 Teoretická část Automatizační technika prošla v poslední době bouřlivým vývojem, jak z pohledu

součástkové základny a prostředků, tak z pohledu poznání, aplikované teorie a metodiky

aplikací. Radikálně se změnily i technické prostředky pro vývoj a tvorbu aplikací. Osobní

počítače a systémy pro automatické navrhování a projektování jsou dnes zcela běžné ve

většině oborů.

Dnes není automatizace něčím unikátním, co je výsadou drahého komfortu rozsáhlých

výrobních linek a náročných technologických procesů. Kvalitní a inteligentní řízení je

dostupné i pro obyčejné stroje, pomocné mechanismy a technologická zařízení ve všech

oborech. S inteligentní automatizační technikou se běžně setkáváme v „nevýrobní

automatizaci“, zejména v „malé energetice“ a v technice budov (kde přináší značné úspory).

Obtížně bychom hledali obor, kde není automatizační technika využívána.

Prostředky, které byly donedávna výsadou složitých řídicích systémů (např.

mikrořadiče, fuzzy prvky), dnes nacházíme ve výrobcích spotřebního charakteru, třeba

v regulátorech pro kvalitní vytápění bytů a rodinných domků, v automobilech, telefonech a

faxech, v automatických pračkách, myčkách nádobí, sporácích, vysavačích a v dalších

přístrojích pro kuchyňskou a domácí automatizaci. Setkáváme se s nimi ale i v holicích

strojcích, kamerách nebo v hračkách.[1]

Původně byly PLC určeny pro řízení strojů, jako náhrada za pevnou reléovou logiku.

Tomu odpovídal i programovací jazyk kontaktních (reléových) schémat. Jazyky prvních PLC

disponovaly několika příkazy (typicky 8 nebo 16), které byly ekvivalentní spínacímu a

rozpínacímu kontaktu, paralelnímu a sériovému řazení, cívce, obvodům paměti, čítače a

časovače. Dnes je pro každý programovatelný automat k dispozici několik typů jazyků:

kromě jazyka kontaktních schémat to bývá jazyk logických schémat, jazyk mnemokódů nebo

jiný textový jazyk, nově i jazyk sekvenčního programování. Dnešní programovací jazyky jsou

podstatně bohatší – bohužel se poněkud vzdálily mentalitě konstruktérů a projektantů, takže

vznikla samostatná profese „programátor PLC“. Sjednocení programových jazyků a

vývojových systémů pro PLC je cílem nové mezinárodní normy IEC 1131-3.

Postupně se možnosti PLC rozšiřovaly, ceny klesaly a oblasti výhodného nasazení se

rozšiřovaly. Dnes se s jejich aplikacemi setkáváme snad ve všech oborech, mnohde vytlačují


8

již zavedené specializované přístroje a řídicí systémy (např. regulátory, analyzátory,

komunikační adaptéry apod.).

Kromě tradičních aplikací ve strojírenství - při řízení strojů, mechanismů, linek a

nejrůznějších výrobních technologií, v manipulační, dopravní a skladové technice, při

retrofitu (modernizaci) starších strojů. Dnes se PLC hojně uplatňují v energetice: od regulace

turbín, vodních a větrných elektráren, kogeneračních jednotek, solárních a geotermálních

zdrojů, kompresorů a teplovodních sítí, až po předávací a výměníkové stanice, kotelny,

klimatizační jednotky, chladící zařízení, ale i při regulaci a monitorování spotřeby elektrické

energie, řízení rozvoden a nově i v technice inteligentních budov. Dále nacházejí uplatnění

v ekologii, v zemědělství a potravinářství, v chemii a farmacii, ve školství a kultuře, ale i

v procesu měření, dálkového ovládání, monitorování a sledování kvality.[1]

Na našem trhu se v poslední době nejvíce objevují následující značky, které ve svém

produktovém portfoliu mají i programovatelné logické automaty.

- Siemens

- Allen Bradley

- Schneider Electric

- ABB

- Omron

- Vipa

Nyní si rozebereme jednotlivé značky a uvedeme produkty, které nabízejí v oblasti

průmyslové automatizace.

2.1 Firma Siemens

V současné době jedna z nejrozšířenějších značek v oboru automatizace v České republice. Je

ale poněkud dražší, ale bohatě to kompenzuje vysokou spolehlivostí a kvalitou vyráběných

produktů. V České republice působí již cca 120 let a patří mezi největší zaměstnavatele.


9

Mikrosystémy

Malé řídicí systémy, které jsou cenově výhodnější, jednodušší na ovládání a programování,

ale zároveň nabízejí široké spektrum možností využití ve spodním výkonnostním spektru.

LOGO!

- univerzální logický modul

- flexibilně rozšířitelný

- v základní verzi 8 vstupů a 4 výstupy

- možnost montáže na DIN lištu

- 8 základních funkcí a 29 speciálních

- snadné programování pomocí software

- možnost programování na displeji zařízení

- dobrá odolnost vůči vlivům prostředí

SIMATIC S7-200

- určen pro řízení jednoduchých zařízení

- vysokorychlostní čítače

- pulzní výstup

- velké komunikační možnosti

- spolupráce s vizualizačními panely

- základní verze 8 vstupů 8 výstupů

- velké možnosti rozšiřování

SIMATIC S7-1200

- určen pro řízení složitějších zařízení

- až 6 vysokorychlostních čítačů

- velké komunikační možnosti (integrovaný Profinet)

- spolupráce s vizualizačními panely

- nejmodernější z řady mikrosystémů

- až 8 signálních karet

Průmyslové automatizační systémy SIMATIC


10

Velké spolehlivé a robustní systémy, které nabízí komplexní řešení jakékoliv aplikace. Jsou

postaveny na bázi řídícího CPU a možnosti univerzálního rozšiřování.

SIMATIC S7-300

- určen pro řízení nejsložitějších aplikací

- plně integrovaná automatizace

- intuitivní programování

- výkonná integrovaná diagnostika

- paměťové karty MMC

- nejmodernější komunikační možnosti

SIMATIC S7-400

- pro nejsložitější aplikace

- nejrychlejší strojový cyklus

- nejkvalitnější zpracování dat

- nejvyšší spolehlivost

- největší možnosti komunikace a rozšiřování

2.2 Allen Bradley

Značku Allen Bradley vlastní firma Rockwell Automation, která je předním světovým

dodavatelem automatizační techniky. Firma se zabývá řízením průmyslových procesů,

pohonů a průmyslových informačních systémů. V České republice působí od roku 2002.

Opět se dělí do dvou základních skupin:

Malé řídicí systémy:

řada CompactLogix

- řešení pro malé a střední aplikace

- dobré komunikační vlastnosti (EtherNet/IP)

- paměťové karty SD

- USB port pro programování

- možnost připojeni periferií jako jsou tiskárny, čtečky čárových kódů, atd.


11

Velké řídicí systémy:

ControlLogix

- vysokorychlostní CPU

- vysoce výkonný

- velké komunikační schopnosti

- velké možnosti rozšíření

2.3 Schneider Electric

Firma zabývající se především rozvodem elektrické energie, automatizační technikou a

monitoringem a úsporou energie. Nabízí kompletní řešení aplikací v elektro oblasti a je

významným dodavatelem elektrických komponent. V České republice působí od 80. let 20.

století. V počátcích prostřednictvím firmy Telemecanique.

Opět se dělí do dvou základních skupin:

Malé PLC systémy pro obecné použití:

Twido

- kompaktní modulární systém

- 10 základních jednotek

- volitelné doplňky: displej, hodiny s reálným časem, atd.

- dobré komunikační schopnosti (EtherNet)

Zelio Logic

- kompaktní systém

- rozhraní Bluetooth pro bezdrátové připojení

- intuitivní programovací software

- možnosti rozšiřujících modulů

PLC systémy pro řízení strojů:

řada produktů Modicon


- plně integrovaná automatizace

- intuitivní programování


12

- synchronizování os (max. 16 os)

- velké komunikační možnosti (Profibus, Ethernet)

2.4 ABB

Přední světová firma poskytující technologie pro energetiku a automatizaci. Vyrábí spolehlivé

a konzistentní výrobky v elektro oblasti. Silné inženýrské zázemí a kvalitní servisní centra.

V České republice působí od roku 1970.

systém Freelance

- univerzální systém

- malé až střední aplikace

- nižší cena

- dobré komunikační vlastnosti

- software s emulačním prostředím

- integrovaná diagnostika

systém Compact 800

- robustní kontrolní systém

- výborná spolupráce s PC

- integrovaná diagnostika


- rozsáhlé využití průmyslových sběrnic

2.5 Omron

Společnost byla založena v roce 1933 v Japonsku. Působí v nejrůznějších oborech, včetně

průmyslové automatizace, výroby elektronických komponent a zdravotnické techniky. Své

evropské ústředí má v Holandsku. Nabízí široké spektrum PLC. Uvedu tedy jen základní

typy.

Své PLC automaty rozděluje do dvou skupin:

Kompaktní PLC (např. CP1H)

- vysoce kompaktní

- integrované funkce pulsních I/O


13

- snadné připojení k ovládacímu terminálu

- rozšiřující jednotky - průmyslová sběrnice, digitální a analogové jednotky

- možnost sběrnicového systému

- vysokorychlostní

Modulární PLC (např. CJ2H)

- neustálá přístupnost prostřednictvím standardního portu USB

- standardní port Ethernet s funkcí EtherNet/IP Data Link

- vysoká programová kapacita až 400 tisíc kroků

- vyšší přesnost chodu strojů a kvalita zpracování

- okamžitá obnova I/O hodnot zajišťuje zpracování v reálném čase

- vysoká kapacita datové paměti až 832 tisíc slov

2.6 Vipa

Německá společnost působící na trhu 25 let. Vyrábí řídicí systémy programovatelné

softwarem STEP7 od firmy Siemens. Díky této vlastnosti, jsou prakticky zaměnitelné za

komponenty Siemens. VIPA PLC mají vlastní vývoj čipu s technologií SPEED7 a díky tomu

jsou jejich CPU jedny z nejrychlejších na světě.

Vipa 100V

- integrovaná ROM paměť pro trvalé ukládání programu a dat

- integrovaná baterie zálohující RAM paměť

- podporuje paměťové MMC karty

- rozšiřitelné o čtyři karty ze systémů VIPA 100V a 200V

- kompaktní design

Vipa 200V

- integrovaná pracovní paměť

- podporuje paměťové MMC karty

- MPI rozhraní standardem

- pro lokální a decentrální aplikace


14

- možnost rozšíření až 32 modulů v řadě CPU

- kompaktní provedení

Vipa 300S

- vysokorychlostní řídicí systém

- integrovaná pracovní paměť - provoz bez paměťové karty

- podpora karet MMC

- SPEED-Bus pro rozšíření s vysokorychlostními signálními moduly

- Ethernet, Profibus-DP a MPI rozhraní na desce

- Centralizované a decentralizované využívání a modulárně rozšiřitelný

3 Praktická část

3.1 Zadání od investora

Popis stroje

Testovací stroj je určen pro vyhodnocování těsnosti součástky (Bogenu) podle

nastavené, povolené, hodnoty úniku vzduchu.

Popis výrobku Bogen je plastový rezonátor svařený ze dvou částí a ukončený rychlospojkou (O-

kroužek, opěrný kroužek a pružinka).

Výkon stroje Strojní čas cyklu musí být maximálně 10 sec./ks (test + značení). Celkový čas na test a

značení na jedné pozici je max. 30 sec. Interval „vhození“ hotových finálních kusů ze stroje

do boxu max. 15 sec/ks. Požadovaný výkon stroje je tedy 240 kusů za hodinu.

Kvalita otestovaných kusů Na kusech se nesmí vyskytovat poškozené plochy na povrchu ani uvnitř vlivem upnutí

či testovacího procesu. Systém nesmí uvolnit díl s únikem (prasklinami korpusu, netěsným

svarem a prasklým nebo s poškozeným O-kroužkem). Finální kus nesmí být umazán,

zamaštěn a mechanicky poškozen vlivem procesu.


15

Počítadlo vyrobených kusů Zařízení bude osazeno počítadlem kusů OK a NOK. Autorizace obsluhy, volba

finálního výrobku-programu, grafická vizualizace a komunikace s operátorem s textovou

podporou. Směnový záznamem dat, chybové hlášky. Ověřování protichybového systému

(poka-yoke).

Obsluha a řízení stroje

Ovládání stroje bude poloautomatické - obsluha stroje je 1 osobou, která bude

provádět pouze ruční založení a vyjmutí dílů a iniciuje test uzamknutím dílu (alt.: opuštěním

prostoru stroje vytýčeného bezpečnostními závorami). Obsluha při práci sedí na židli nebo

stojí u stroje.

Konstrukční zásady

Testovací zařízení bude osazeno řídicím systémem Siemens S200. Alternativně (S300

nebo Schneider M340). Siemens dotykový panel. Detektory úniku Furness 290 poskytne

objednatel (bez komunikačních kabelů a konektorů).

Zařízení bude využívat pro tisk OK kusů tiskárnu Ink-jet Imaje s popisovací hlavou.

Tiskárnu poskytne objednatel. Formát tisku obsahuje kód obsluhy, datum a čas výroby.

Pojezd hlavy bude zajištěn elektrickým pohonem.

Rám bude vybaven skluzem pro NOK kusy s optickými čidly. NOK box bude zajištěn

proti vyjmutí dílů neoprávněnou osobou zámkem s klíčem (mechanicky), nesmí být možné

získat signál o vhození NOK kusu pouze rukou. Zařízení bude osazeno Centrál stop tlačítkem

– předřazený bezpečností prvek.

Rám stroje bude zhotoven z ocelových jeklů a hliníkových profilů s výplní plexisklem.

Celkové rozměry nepřesáhnou š 1000 x v 2000 x h 1000 mm. Ocelové části konstrukce budou

v modré barvě odstínu RAL 5017. Stroj bude ustaven na kolečkách s aretací.

Tři zakládací místa pro testování budou koncipovány modulově (vyměnitelný celek s

pístem). Upnutí dílu ručně masivní upínkou. V okolí modulu nesmí vést kabely nebo rám

konstrukce (prostor pro možné jiné varianty výrobků do budoucna).

Osvětlení pracovní plochy stroje a ovládacích prvků.

Pneumatické díly použité ve stroji budou FESTO.

Čidla lze polohově seřídit s následnou aretací polohy.

Všechny řídící, seřizovací nebo pro údržbu důležité prvky budou lehce dostupné.


16

Všechny části, kde bude hrozit riziko koroze, budou povrchově upraveny.

Signalizace stavu čidel pro seřizování v zorném poli operátora.

Všechna kabeláž bude provedena přehledně s identifikací jednotlivých kabelů a

zanesením ve schématu stroje.

Při výpadku energie nesmí nastat nebezpečná situace a ani nesmí dojít k poškození

stroje.

Optické vodiče budou alespoň v exponovaných místech chráněny kryty proti

poškození.

Systém bude vybaven samokontrolou funkčnosti čidel.

Zamezení úniku chemických látek do okolí

Stroj nesmí nadměrně zatěžovat životní prostředí

Životnost zařízení

Konstrukce stroje bude provedena pro životnost minimálně 30 000 pracovních hodin.

Výjimku tvoří dílčí komponenty s kratší životností definovanou výrobcem.

Logika pracovního postupu

1) Příprava kusu pro testování – místo pro odložení monitorováno

2) Založení kusu do přípravku – jedno z testovacích míst, nezávisle na sobě

3) Upnutí kusu upínkou

4) Test těsnosti – nepřekročení povoleného poklesu tlaku

5) Označení OK dílů – ink-jet značení (kód obsluhy, datum a čas výroby)

6) NOK díl blokován – po potvrzení chyby očekáván signál o vhození do NOK boxu

7) Uvolnění dílů OK - vhození do OK boxu (čidlo není nutné)

Dále je nutné připravit testování systému Poka-yoke :

Vyhlášení po dosažení každých 1800 ks nebo zapnutí stroje. Test etalonu. Vyhodnocení

NOK.


17

3.2 První seznámení s projektem

Začátek každého projektu je spojen s důkladným přečtením zadání, a pokud je některá

část nejasná, musí se vše dořešit ještě před započetím projektování. Následuje vyhledání

dokumentace od periférií, které budou se zařízením komunikovat nebo spolupracovat a tedy

mají přímou návaznost na projekt, nebo zařízení která dodává objednatel sám.

V našem případě jsou to především testovací zařízení Furnes 290 a externí tiskárna pro

popis Bogenu, ale i zdroj a řízení krokového motoru.

V příloze na datovém nosiči jsou katalogové listy jednotlivých komponentů od

dodavatele.

3.3 PLC

Podle zadání má být zařízení řízeno programovatelným logickým automatem od firmy

Siemens a to konkrétně řadou S7-200. Stavbou tabulky a plánováním vstupů a výstupů jsme

určili, o jaký typ CPU se bude jednat. Při našem počtu vstupů a výstupů bylo potřeba základní

verzi CPU 224 rozšířit dvěma rozšiřujícími kartami a to EM 223 (16 digitálních vstupů a 16

digitálních výstupů) a EM221 (16 digitálních vstupů)

Pro snadné ovládání byl systém doplněn dotykovým ovládacím panelem TP 177 micro

a vytvořena komunikace mezi panelem a PLC pomocí sběrnice profibus.

Nejdříve je potřeba navrhnout tabulku vstupů a výstupů programovatelného logického

automatu a tím určit jak a čím bude zařízení řízeno.

Při vytváření tabulky vstupů a výstupů jsem nemohl osazovat vstupy a výstupy

libovolně, ale musel jsem dodržovat určitá pravidla. Jelikož se v našem zařízení objevuje i

krokový motor a je potřeba ho nějakým způsobem řídit, muselo se k řízení krokového motoru

využít prvního výstupu Q0.0, který je k tomu uzpůsoben a je takzvaně „vysokorychlostní“ a

lze na něm generovat pulzní signál PTO (pulse train output) a také lze generovat pulzní

šířkovou modulaci (PWM). Jednotlivé výstupní bity jsou samostatně napájeny, a toho budeme

využívat pro zajištění bezpečnosti, kdy odepínáme z bitů napájení. Signalizace musí být na

společném bitu, který má napájení po celou dobu provozu, abychom mohli určit, v jakém

stavu se zařízení nalézá. Dále jsme při osazování vstupů a výstupů postupovali logicky, aby

bylo zařízení přehledné.

Napájení je provedeno ze zdroje od firmy Siemens. Typ SITOP Smart 24V/10A


18

Tab. 1

Digitální vstupy Popis I0.0 Ovládací napětí OK I0.1 Jističe 24V OK I0.2 Jistič Krokový motor OK Jeden před a jeden za jeho zdrojem I0.3 REZERVA I0.4 REZERVA I0.5 REZERVA

Inte

rní s

igná

ly

I0.6 Přepínač Automat/Ruka Ovládací pult

I0.7 Prosvětlené tlačítko Kvitování NiO 1 Krabička nad pracovištěm 1

I1.0 Prosvětlené tlačítko Kvitování NiO 2 Krabička nad pracovištěm 2

I1.1 Prosvětlené tlačítko Kvitování NiO 3 Krabička nad pracovištěm 3 S

vork

ovni

ce p

ult,

exte

rní t

lačítk

a

I1.2 Tlakový vzduch OK Snímač tlaku vzduchu I1.3 Pozice 1 - založeno Optický snímač - snímá přítomnost dílu I1.4 Pozice 2 - založeno Optický snímač - snímá přítomnost dílu

CP

U 2

24

I1.5 Pozice 3 - založeno Optický snímač - snímá přítomnost dílu I2.0 Pozice 1 - zajištěno Indukční snímač - poloha mechanické upínky

I2.1 Pozice 2 - zajištěno Indukční snímač - poloha mechanické upínky

I2.2 Pozice 3 - zajištěno Indukční snímač - poloha mechanické upínky

I2.3 Válec V1 - poloha S1.1 Snímač pracovní polohy válce zatěsnění dílu I2.4 Válec V2 - poloha S2.1 Snímač pracovní polohy válce zatěsnění dílu I2.5 Válec V3 - poloha S3.1 Snímač pracovní polohy válce zatěsnění dílu

I2.6 Snímač NiO (vysílač) Optický snímač - kontrola prohození dílu do NiO boxu (vysílač) K

arta

16D

I/16D

O

I2.7 Tisková hlava - mezní poloha vlevo (reference)

Indukční snímač - mezní poloha tiskové hlavy (krok. motoru) vlevo / ref. poloha

I3.0 Tisková hlava - mezní poloha vpravo

Indukční snímač - mezní poloha tiskové hlavy (krok. motoru) vpravo

I3.1 Tisková hlava - poloha 1 OPTION I3.2 Tisková hlava - poloha 2 OPTION I3.3 Tisková hlava - poloha 3 OPTION

I3.4 Snímač NiO (přijímač) Optický snímač - kontrola prohození dílu do NiO boxu (přijímač)

I3.5 Kryt - základní poloha Kryt tiskové hlavy - základní poloha I3.6 Kryt - pracovní poloha Kryt tiskové hlavy - pracovní poloha

Kar

ta 1

6DI/1

6DO

I3.7 REZERVA Rezerva na svorkách

Tří

patr

ová

svor

kovn

ice

pro

sním

ače

I4.0 Detektor 1 - READY Detektor 1 - připraven I4.1 Detektor 1 - FAIL- Detektor 1 - chyba I4.2 Detektor 1 - FAIL+ Detektor 1 - chyba I4.3 Detektor 1 - PASS Detektor 1 - test OK I4.4 Detektor 2 - READY Detektor 2 - připraven I4.5 Detektor 2 - FAIL- Detektor 2 - chyba I4.6 Detektor 2 - FAIL+ Detektor 2 - chyba

Kar

ta 1

6DI

I4.7 Detektor 2 - PASS Detektor 2 - test OK I5.0 Detektor 3 - READY Detektor 3 - připraven I5.1 Detektor 3 - FAIL- Detektor 3 - chyba I5.2 Detektor 3 - FAIL+ Detektor 3 - chyba I5.3 Detektor 3 - PASS Detektor 3 - test OK I5.4 Tiskárna - TAL Tiskárna - alarm I5.5 Tiskárna - TWA Tiskárna - warning I5.6 Tiskárna - TRE Tiskárna - ready Svo

rkov

nice

pro

kom

unik

aci s

ext

. pří

stro

ji

Kar

ta 1

6DI

I5.7 Krokový motor - ALM Krokový motor - připraven (není alarm) Interní


19

Tab. 2

Digitální výstupy

Q0.0 Krokový motor - PUL Krokový motor - pulzy Q0.1 Krokový motor - DIR Krokový motor - směr Q0.2 Krokový motor - ENA Krokový motor - uvolnění In

tern

í si

gnál

y

Q0.3 Detektor 1 - START Detektor 1 - start testu Q0.4 Detektor 1 - RESET Detektor 1 - reset Q0.5 Detektor 2 - START Detektor 2 - start testu Q0.6 Detektor 2 - RESET Detektor 2 - reset Q0.7 Detektor 3 - START Detektor 3 - start testu Q1.0 Detektor 3 - RESET Detektor 3 - reset

CP

U 2

24

Q1.1 Tiskárna - START Tiskárna - start tisku

Svo

rkov

nice

pro

ko

mun

ikac

i s e

xt.

přís

troj

i

Q2.0 Ventil Y0 Ventil přívodu tlakového vzduchu Q2.1 Ventil Y1 Válec zatěsnění dílu V1 Q2.2 Ventil Y2 Válec zatěsnění dílu V2 Q2.3 Ventil Y3 Válec zatěsnění dílu V3 Q2.4 Ventil Y4 Ventil ovládání bezpečnostního krytu Q2.5 REZERVA Rezerva na svorkovnici Q2.6 REZERVA Rezerva na svorkovnici K

arta

16D

I/16D

O

Q2.7 REZERVA Rezerva na svorkovnici Tří

patr

ová

svor

kovn

ice

pro

vent

ily

Q3.0 Prosvětlené tlačítko Ovládání ZAP Ovládací pult (bílé prosvětlené tlačítko)

Q3.1 Kontrolka díl iO 1 Krabička nad pracovištěm 1 (zelená kontrolka)

Q3.2 Prosvětlené tlačítko díl NiO 1 Krabička nad pracovištěm 1 (rudé prosvětlené tlačítko)





Svo

rkov

nice

pul

t, ex

tern

í tlačítk

a

Kar

ta 1

6DI/1

6DO

Q3.7 REZERVA Interní

3.4 Elektrické schéma

Elektrické schéma jsem pro zvýšení přehlednosti zařadil do příloh. Má ovšem stěžejní

funkci a v projektu se na něj často odkazuji.


20

3.5 Bezpečnostní prvky

Pro zajištění bezpečného provozu a obsluhy je zařízení vybaveno několika typy

ochrany.

První a základní je hlavní vypínač, který zároveň v zapnutém stavu blokuje dveře od

rozvaděče a nedovoluje tak přístupu do rozvaděče, který je pod napětím. Strana vypínače,

která je pod napětím i ve vypnutém stavu, je doplněna krytkou s výstražným označením.

Ochrana před nadproudem či zkratem je provedena samočinným odpojením od zdroje

pomocí jističů. A to jak v silové části, tak i v části s ovládacím napětím.

Tab. 3

Název Proudová hodnota Vypínací

charakteristika

Popis Typ

F1 16A B Servisní zásuvka OEZ LPE-16B-1

F2 16A B Detektory OEZ LPE-16B-1

F3 16A B Zdroj pro řízení motoru OEZ LPE-16B-1

F4 16A B Řízení motoru OEZ LPE-16B-1

F5 6A C Zdroj ovládacího napětí OEZ LPE-6C-1

F6 4A C Napájení PLC a TP OEZ LPE-4C-1

F7 4A C Napájení vstupů OEZ LPE-4C-1

F8 4A C Napájení výstupů OEZ LPE-4C-1

F9 16A B Tiskárna OEZ LPE-16B-1

Zásuvka pro tiskárnu je umístěna vně zařízení a je k ní volný přístup a proto je

vybavena ještě proudovým chráničem FI1 o citlivosti unikajícího proudu 30mA.

Proudové hodnoty byly určovány dle doporučení výrobce komponentů, které budou

jednotlivými jističi jištěny.

Zařízení je dále vybaveno systémem Nouzového zastavení. Pro tyto účely je umístěn

v rozvaděči bezpečnostní modul pro monitorování obvodů Nouzového zastavení Preventa

XPS AF. Tento modul je v zařízení zapojen tak, že pomocí dvou kanálů detekuje rozepnutí

ovladače Nouzového zastavení a také monitoruje startovací tlačítko. Pomocí dvou spínacích


21

kontaktů zabezpečuje zařízení tak, že pokud dojde k nebezpečné situaci a je stisknut ovladač

Nouzového zastavení, přestanou být napájeny výstupy PLC a zařízení přestává fungovat.

3.6 Vnější periférie

Vnějšími perifériemi máme na mysli čidla, ventily, ovládací tlačítka a signalizační

zařízení.

3.6.1 Čidla: Pro svoji vysokou spolehlivost a výborné vlastnosti byla jako dodavatel čidel vybrána

firma SICK.

V projektu se objevují 2 druhy čidel:

Induktivní čidla řady MM

Optická čidla řady W8

Optická čidla, která mají v sobě vysílač i přijímač se v projektu použily pro polohu

válců a k zjišťování, zda je díl pro testování založen, či nikoliv. Indukční čidla zase detekují,

zda je testovací díl zajištěn a dále pak pozice tiskové hlavy a jejího bezpečnostního krytu.

Dále je v projektu použita optická závora, která kontroluje odhození vadného dílu do NOK

boxu.

3.6.2 Ventily:

Výrobcem pneumatických dílů, má být podle zadání firma FESTO. Konstruktér

zařízení zvolil pro tuto aplikaci ventil řady MH

3.6.3 Signalizační a ovládací zařízení:

Slouží k zapnutí a vypnutí ovládání zařízení a signalizaci OK a NOK dílu a také stavy

systému. Dále pak k přepnutí systému z ručního režimu do automatického.

Hlavice - Zelená kontrolka M22-L-G

Hlavice - Černé tlačítko M22-D-S

Hlavice - Bílé prosvětlené tlačítko M22-DL-W

Hlavice - Rudé prosvětlené tlačítko M22-DL-R


22

Hlavice - Klíček 0-I, aretace M22-WRS

Kontakt 1NO M22-K10

Kontakt 1NC M22-K01

Kontakt 1NO, zadní montáž M22-KC10

LED bílá M22-LED-W

LED zelená, zadní montáž M22-LEDC-G

LED rudá, zadní montáž M22-LEDC-R

Držák kontaktů M22-A

Držák štítku M22S-ST-X

Štítek M22-XST

Štítek Nouzového vypnutí M22-XBK1

3.7 Spínací prvky

Abychom mohli ovládat zařízení pro testování Furnes 290, bez obav z interference a

také z důvodu toho, že zařízení pro sepnutí potřebuje větší proud, než je schopen dodat výstup

z PLC, musíme oddělit potenciály pomocí relátek. Pro tyto účely jsme vybrali relátka od

firmy Finder s jedním přepínacím kontaktem. Typ 48.61.7.024.0050.

3.8 Svorkovnice

V tomto projektu se použije 5 druhů svorkovnic. Pro napájení, komunikaci s vnějšími

komponenty a také pro interní signály a napájení. Vybíralo se ze sortimentu od tří výrobců.

Weidmüller, PHOENIX CONTACT a WAGO. Při výběru byly brány v potaz cena, kvalita,

dostupnost, snadná instalace a široký sortiment příslušenství. Jako nejlepší výrobce se

v těchto ohledech ukázala firma WAGO. Jedinou výjimku tvoří svorkovnice X3 kde byla

použita svorkovnice od firmy Weidmüller.

Určíme tedy jednotlivé svorkovnice.

Svorkovnice pro napájení:

Název: X1

Typy: 281-901 (šedá) - fázové vodiče – přívod (L1, L2, L3)

281-904 (modrá) - pracovní vodiče

281-607 (zelenožlutá) - ochranné vodiče + uzemnění

280-601 (šedá) - fázové vodiče zásuvek vnějších zařízení


23

280-602 (modrá) - pracovní vodiče zásuvek vnějších zařízení

280-607 (zelenožlutá) - ochranné vodiče + uzemnění

Svorkovnice pro zajištění bezpečnosti a ovládání:

Název: X2

Typy: 280-641 (šedá) - datové a napájecí vodiče (24V)

280-637 (zelenožlutá) - uzemnění připojovacích kabelů

Svorkovnice pro snímače a ventilový ostrov (Weidmüller):

Název: X3

Typy: ZIA 1.5/3L-1S (šedá) - snímače a ventilový ostrov

(jedná se o třípatrové svorkovnice, ve kterých je jedno patro dané, a dvě patra jsou volitelné a

ty byli vyplněni vložkami pro rozvod napájení- „+“, „-“ „PE“)

Svorkovnice pro komunikaci s externími přístroji:

Název: X4

Typy: 280-641 (šedá) - datové a napájecí vodiče (24V)

280-637 (zelenožlutá) - uzemnění připojovacích kabelů

Svorkovnice pro rozvod ovládacího napájení:

Název: XL, XM

Typy: 280-633 (šedá) - +24V a 0V

280-837 (zelenožlutá) - uzemnění nulového potenciálu

Svorkovnice pro připojení odporů:

Název: XR

Typy: 870-501 (šedá) - dvoupatrová, pro umístění odporů

Všechny tyto svorky jsou v bezšroubovém provedení. Montují se jednoduše na DIN

lištu a jejich případná výměna je snadná.


24

3.9 Rozvaděčová skříň

Před návrhem desky rozvaděče bylo nutné konzultovat rozměr rozvaděčové skříně

s konstruktérem zařízení. Bylo důležité určit rozměr tak, aby se veškeré komponenty vešly na

montážní desku a zároveň bylo dostatek místa na případné pozdější změny v osazení desky.

Rozvaděč se také musel vejít do prostoru, který pro to byl konstruktérem určen. Jako

nejvhodnější byl po sérii konzultací zvolen rozvaděč od firmy Rittal o rozměrech

760x760x210.

Tato rozvaděčová skříň je vyrobena z ocelového plechu a je opatřena základním

nátěrem nanášeným máčením a z vnější strany práškovým nástřikem bílé barvy. Montážní

deska v něm umístěná je o rozměrech 704x730 je vyrobena z pozinkovaného plechu o

tloušťce 3mm. Montážní deska je v balení od výrobce umístěna zvlášť a je tedy možné

nejdříve vybalit pouze desku pro zpracování sestavy a skříň zatím kryje kartónový obal před

případným poškozením. Skříň je zcela uzavřená a má závěsy dveří na pravé straně, které lze

popřípadě přehodit doleva. Dveře obsahují dva otočné uzávěry, které otevřeme speciální

klikou. Firma Rittal vybavuje své rozvaděče i montážní sadou, kde nalezneme zmiňovanou

kliku k otevření dveří, plastové uzávěry na montážní otvory, které nejsou využity a konečně

veškeré vybavení pro uzemnění i s malým návodem, jak který komponent rozvaděče uzemnit.

Dveře i přírubovou desku izoluje pěnové těsnění. V základním stavu po uzavření veškerých

montážních otvorů skříň vyhovuje stupni krytí IP66.

3.10 Sestava rozvaděčové desky

Pro vytvoření sestavy bylo velmi důležité určit, z jaké strany se bude rozvaděčová

skříň opatřovat průchodkami pro přivedení kabeláže. Toto pak zohledníme v návrhu tak, že se

k dané straně snažíme směřovat veškeré svorkovnice, které jsou určeny pro komponenty

ležící vně rozvaděče, aby se usnadnilo připojování kabelů. Drtivá většina komponentů, které

umístíme do rozvaděče, mají montáž na DIN lištu. Pouze komponenty řízení krokového

motoru se připevňují přímo k desce pomocí šroubového spoje. Pro usnadnění rozměřování, je

na desce nakresleno pravítko ve svislém směru.

Jediné co má předem určené své místo, jsou svorkovnice. Ty musí být směřovány

nahoru a pro přívody kabeláže musí být dostatečně velký i kabelový žlab. Zvolili jsme tedy

šířku horního kanálu 60 mm. Abychom zaručili pohodlnou montáž na svorkovnice, musí být


25

prostor, ve kterém se nachází DIN lišta pro svorkovnice, široký minimálně 120mm. Při

výpočtu místa pro svorkovnice nám vyšlo, že levý kanál, ve kterém budou položeny vodiče

prakticky pro celou horní svorkovnici, může být široký maximálně 40mm a v tuto chvíli jsme

zároveň určili, že výška žlabů bude 80 mm, abychom zajistili dostatečný prostor pro vodiče.

Jako další přišlo na řadu umístění řízení krokového motoru. Zvolili jsme pravou stranu desky

a vyčlenili tam dostatečně velký prostor, aby se zajistilo dobré proudění vzduchu kolem

řídícího komponentu krokového motoru. Zdroj pro krokový motor jsme umístili v nejbližší

vzdálenosti, protože tyto dva komponenty spolu úzce souvisí a tedy minimalizujeme délku

vodičů.

Druhou řadu DIN lišty obsadili svorkovnice pro rozvod napájení, interní svorkovnice

pro odpory k řídícímu členu krokového motoru, relátka pro oddělení potenciálů, servisní

zásuvku a pro bezpečnostní modul Preventa XPS AF. Nejvyšší z těchto komponentů je

bezpečnostní modul a tedy šířka prostoru byla stanovena na 125mm.

Na řadu přichází prostor pro jističe, chránič a také pro vnitřní část hlavního vypínače.

Jelikož se jedná o rozměrné prvky, prostor pro jejich montáž musel být minimálně 130mm.

Jako poslední byl určen prostor pro PLC. Ten byl ale poněkud zvětšen a to až na 150mm,

protože se v tomto prostoru nenachází jen PLC, ale i zdroj ovládacího napětí od firmy

Siemens, který vyžaduje pro svou montáž právě minimálně 150mm.

Zbylý prostor, jsme osadili korytem o šířce 25mm, protože zde vede malý počet

vodičů.Perforovaná koryta a stejně tak i DIN lišty zkrátíme na požadované délky a

připevníme na montážní desku. Koryta pomoci plastových hmoždinek DUCTAFIX. DIN lišty

připevňujeme pomocí nýtů a samořezných šroubů, pro zajištění pevnosti a vodivosti spojení

s deskou.

Pokud máme osazené kabelové žlaby a DIN lišty, je dobré si připravit i otvory se

zavity pro připevnění komponent řízení krokového motoru, abychom zamezili pozdějšímu

zanesení kovových pilin do ostatních komponentů.


26

Nyní máme připravenou desku pro osazení komponentů.

3.11 Realizace

Můžeme tedy přistoupit k osazování jednotlivých komponent a ke stavbě svorkovnic.

Jako první je dobré osadit svorkovnice. Ty tvoříme tak, že jako první umístíme nosiče

popisky svorkovnice a poté za sebe skládáme jednotlivé svorky v pořadí, které nám určuje

plán elektroinstalace. Pokud dojde ke změně typu svorky, umístíme koncovou záklopku,

protože z důvodu úspory místa, jsou svorky tohoto typu kryté jen z jedné strany. Vyskládáme

první svorkovnici a následuje nosič popisky další svorkovnice a postup se opakuje. Pokud

máme hotovo, umístíme propojky do míst předepsaných plánem elektroinstalace. Tím

vytvoříme můstky bez použití vodičů (např. můstky na svorkách pracovního vodiče a

v ovládacím napětí) a svorky očíslujeme.


27

Zbylé komponenty usadíme na své pozice a náležitě popíšeme dle plánu

elektroinstalace, vždy jednou na komponent a jednou pod něj na montážní desku, aby i při

odstranění nebo výměně byla jednoznačně určena jeho pozice.

Můžeme přistoupit k propojování jednotlivých komponent vodiči. Používáme lankové

vodiče, které pokud končí ve šroubové svorce, opatřujeme lisovacími dutinkami. Pokud vodič

končí ve svorkovnici s pružinovým kontaktem, není potřeba lisovací dutinku použít a jen se

vodič odholí v požadované délce. Vodiče ukládáme do kabelových žlabů tak, aby nebyli

překroucené. Délku vodičů volíme tak, aby nebili příliš napnuté, a zároveň není vyhovující

ani přílišná délka.

Zpravidla postupujeme tak, že se nejdříve propojí silová část rozvaděče. Od

přívodních svorek přes hlavní vypínač je silové vedení provedeno vodiči o průřezu 4mm2 dále

se pak po jištění mění průřezy podle plánu na menší. Barva silových vodičů je provedena

podle příslušných norem.

Jako další na řadu přichází ovládací napětí. Barva vodičů je v tomto případě tmavě

modrá a většina vodičů je v průřezu 0,75mm2 . To se ovšem netýká obvodů bezpečnosti, ty

jsou provedeny pro větší spolehlivost v průřezech 1mm2. Vstupy a výstupy z PLC jsou

provedeny vodiči s průřezem 0,5mm2. Tento průřez postačuje, protože proudové nároky

vstupů a výstupů jsou tímto průřezem splněny.

Po propojení veškerých komponentů přichází na řadu uzemnění. Svorky, které mají

zelenožlutou barvu, jsou již kontaktovány s DIN lištou a tudíž i s montážní deskou. Jako

hlavní uzemňovací bod jsme zvolili napájecí svorky a tedy svorkovnici X1. K té nejkratší

možnou cestou připojíme uzemnění desky a uzemňovací kontakty všech komponentů.

Uzemníme také záporný pól ovládacího napětí z důvodu srovnání potenciálů. Připravíme též

vodiče pro připojení rozvaděčové skříně a jejích dveří. Zemnění provedeme vodičem zeleno

žluté barvy a průřezem 6mm2. Komponenty zemníme maximálním průřezem, který se do

jejich svorek vejde, nejvýše však 6mm2 .

Před uložením montážní desky do rozvaděčové skříně, musíme připravit průchodky

kabelů. Po konzultaci s konstruktérem zařízení připravíme průchodky do horní části

rozvaděče. Podle plánu zjistíme, kolik průstupů budeme potřebovat. Počítáme přívod

napájení, uzemnění konstrukce, kabel pro komunikaci mezi ovládacím panelem a PLC,

kabely pro komunikaci s externími perifériemi a také kabeláže čidel a ventilů. Pro úsporu

materiálu nevrtáme pro každé čidlo zvláštní průchodku, ale sdružujeme je po pěti do

průchodky o velikosti M25. Podle plánu jich tedy bude 20 a pro rezervu přidáme ještě 2

průchodky, kdyby bylo potřeba doplnit zařízení o nějaké další komponenty či čidla.


28

Nyní můžeme přistoupit k osazení desky do rozvaděčové skříně. Po dostatečném

dotažení příchytných šroubů připojíme připravené uzemňovací vodiče ke konstrukci skříně.

Jediné co nám ještě chybí je osazení snímatelné části hlavního vypínače do dveří rozvaděče.

Rozměříme tedy umístění v závislosti na desce a poté zkrátíme vodící tyčku na potřebnou

velikost.

Kompletní rozvaděčovou skříň osadíme do stroje a zahájíme montáž kabeláže

k jednotlivým komponentům a čidlům, které máme předpřipraveny od konstruktéra.

Provedeme také propojení PLC a ovládacího panelu pomocí profibusového kabelu.

Nakonec všechny kabely vybavíme štítky s popisem dle elektrického schéma zapojení.

3.12 Software

Pro zpracování softwaru je nejdříve potřeba si ujasnit, jaký bude pracovní postup, který se

na stroji bude dodržovat.

1. Obsluha založí díl (Bogen) do zakládacího místa a zajistí jej upínkou. K zatěsnění

Bogenu dojde pomocí pneuválce, který silou působí na gumový nákružek a ten utěsní

díl.

2. Kombinace zavřené upínky, zastíněného senzoru identifikace

dílu a pneuválce v pracovní poloze je signálem pro Leak Detektor k zahájení testu.

3. Pokud je testovaný díl vyhodnocen jako OK, dojde k jeho popsání pomocí inkjetu.

Pokud je díl NOK k popsání nedojde a díl se musí prohodit NOK skluzem.

4. Pokud je testováno více dílů najednou a jeden z nich je vyhodnocen jako NOK, tak

všechny OK díly zůstanou zajištěny pomocí zatěsňovacího pneuválce a dojde jen k

uvolnění u dílu NOK. Po jeho prohození NOK skluzem dojde k uvolnění ostatních OK

dílů.

5. Podmínkou pro pojezd inkjetu je jeho překrytí pomocí plexisklového krytu. Ten se

aktivuje při zavření všech tří upínek dílu. Jeho odsunutí se provede automaticky po

otevření kterékoliv z upínek a splněním podmínky, že tisková hlava inkjetu je v

základní výchozí poloze.


29

Pozn.: i při testování jen jednoho dílu musí být, pro jeho popsání, zavřeny všechny tři upínky.

Stroj umožňuje založení tří Bogenu a jejich testování nezávisle na sobě.

3.12.1 PLC Při tvorbě programu jsme používali software od firmy Siemens STEP7-Micro/WIN.

Vytvořili jsme si datové bloky s jednotlivými úkony.

• Jako první se vytvoří základní organizační blok OB1

Tento datový blok je základní a musí být součástí každého programu. Z tohoto

datového bloku se postupně volají jednotlivé datové bloky (podprogramy).

Osahuje volání datových bloků, které se volají při prvním strojovém cyklu, tak i

v každém strojovém cyklu.

• Datový blok SBR0 – původní parametry

Pokud je vyvolán tento datový blok. Celé zařízení se uvede do defaultního nastavení.

Povolí se veškerá pracoviště, tisk a veškeré proměnné hodnoty se nastaví do

základního nastavení.

• Datový blok SBR2- všeobecné funkce

V tomto bloku se provádí samotestování. Otestují se jednotlivá pracoviště, tlakový

vzduch a kontrolky.

• Datový blok SBR3- poruchy

V tomto datovém bloku se kontroluje, zda nedochází k nějaké poruše. Pro ukázku

uvádím přehled poruch, které může systém mít a zároveň jsou i zobrazeny na

ovládacím panelu:

- Vypadlý jistič 24V DC (F7, F8)

- Vypadlý jistič krokového motoru (F3, F4)

- Ovládání vypnuto během testu

- Automatický provoz vypnut během testu

- Výpadek tlakového vzduchu (S0)


30

- Pracoviště 1 - díl zmizel během testu (S1.2)



- Pracoviště 1 - díl odjištěn během testu (S1.3)



- Pracoviště 1 - díl neutěsněn (S1.1)



- Pracoviště 1 - utěsnění uvolněno během testu (S1.1)



- Skluz NOK dílů zaplněný (S4)

- Krokový motor - krajní poloha vlevo i vpravo (S5.1, S5.2)

- Krokový motor - krajní poloha vlevo (S5.1)

- Krokový motor - krajní poloha vpravo (S5.2)

- Krokový motor - pohyb doleva neukončen

- Krokový motor - pohyb doprava neukončen

- Ochranný kryt - základní i pracovní poloha (S7.1, S7.2)

- Ochranný kryt - nedosáhl základní polohu (S7.1)

- Ochranný kryt - nedosáhl pracovní polohu (S7.2)

- Detektor 1 - není připraven (U1)



- Detektor 1 - test nebyl ukončen (U1)



- Tiskárna - porucha (sledujte displej tiskárny)

- Tiskárna - varování (sledujte displej tiskárny)

- Tiskárna - není připravena (sledujte displej tiskárny)

- Krokový motor - chyba řídicí karty (U5)


31

• Datový blok SBR4 – provoz

V tomto datovém bloku software kontroluje, v jakém provozním režimu se nachází. A

tato kontrola sebou nese i řadu hlášení, které je potřeba zobrazit na ovládacím panelu,

aby byl zajištěn bezproblémový provoz:

- Vypnuto

- Ruční provoz

- Automatický provoz

- Zapněte ovládání

- Odstraňte poruchu

- Zvolte automatický provoz

- Přihlaste uživatele

- Proveďte test pracovišť

• Datový blok SBR5 – uživatel

Tento datový blok obsahuje část programu, ve které se přihlašuje uživatel a je zde také

ošetřena doba činnosti a nečinnosti

• Datový blok SBR6, SBR7, SBR8

Zde jsou tři prakticky identické bloky, které obsahují pracovní postup testování a

popisu Bogenu pomocí tiskárny.

V tomto sledu:

- inicializace

- přítomen, zajištěn -> pauza

- pauza hotovo -> utěsnit

- utěsněn -> test

- test OK -> požadavek tisk

- tisk hotovo -> utěsnění uvolnit

- uvolněno -> čeká na odebrání

- odebrán -> konec

- test NOK -> čeká na potvrzení

- potvrzeno -> utěsnění uvolnit

- uvolněno -> čeká na odebrání a prohození

- odebrán a prohozen -> konec

- vraceny díl -> utěsnění uvolnit


32

- uvolněno -> čeká na odebrání

- odebrán -> konec

• Datový blok SBR9 – bezpečnostní kryt

Tento datový blok slouží k automatickému ovládání bezpečnostního krytu, kdy

sledujeme, zda jsou všechny upínky zajištěny a teprve poté je kryt spuštěn a

odblokován tisk a testování.

• Datový blok SBR10 – trajektorie tiskárny

V bloku SBR10 se nejprve přepočítává dráha a rychlost na pulsy a periody.

Dráha: 150,0mm = 1600pls -> S[pls] = S[mm]*10.66667

Rychlost: 150,0mm/s = 1600pls/s = 625us --> t[us] = 93750 / V[mm/s]

Vytvoříme zde:

trajektorii T1 – referencování vpřed

trajektorii T2 – referencování vzad

trajektorii T3 – tisk vpřed

trajektorii T4 – tisk vzad

Ty jsou konfigurovatelné pomocí ovládacího panelu.

Myšlenka tisku je zobrazena na následujícím obrázku:

Obr. 1

• Datový blok SBR11 – tiskárna

Na začátku referencujeme tiskárnu a kontrolujeme, zda nedochází k poruše, dále za

využití trajektorií z předchozího bloku tiskneme buďto na jednom, druhém, třetím

stanovišti, anebo na všech stanovištích najednou. Tisková hlava se při každém popisu


33

zreferencuje, dojede maximální rychlostí na tiskovou pozici jednotlivých dílů, zpomalí

a zahájí tisk s tiskovou rychlostí, dotiskne a maximální rychlostí se vrací na referenční

pozici.

• Datový blokSBR12 – krokový motor

Zde je provedené základní ovládání krokového motoru, jako jsou povely k pohybu,

směr pohybu a bezpečnost. Kontrolují se také koncové polohy. V tomto bloku se

provádí zápis vypočítaných trajektorií na výstup Q0.0.

• Datový blok SBR13 – počítadla

V tomto posledním datovém bloku se provádí počítání kusů, které vyhověli i počítání

kusů, které nevyhověli. Je zde i počítání provozních hodin.

3.12.2 Ovládací panel

Program pro ovládací panel jsme vytvořili pomocí programu WinCC flexible.

Ovládací panel komunikuje přes Profibus s PLC. Podstatou programování ovládacího

panelu je, že jednotlivým grafickým prvkům, přiřazujeme proměnné, které pak využíváme

v softwaru PLC. Jednotlivé funkce jsou zobrazeny na následujících obrázcích:

Obr. 2 Obr.3

321 4 5 1

2


34

1 2

3 4

5

6

7

8

Obr. 4 Obr. 5

Obr. 6 Obr. 7

Obr. 8 Obr. 9

1 2

3 4

5 6

7 8

9

10

11

12

13

14

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

7 12 3

4

5

6

7

8


35

Obr. 10 Obr. 11

3.13 Návod na obsluhu stroje

Stroj je navrhnut pro 1 člennou obsluhu. Úkolem obsluhy je zakládat testované díly

(Bogen) do stroje a dohlížet na chod stroje. V případě výskytu nebezpečí nebo závady na

stroji, pracovník obsluhy může tlačítkem STOP pracovní cyklus zastavit, neb úplně odstavit

stroj. Stroj po spuštění pracuje v automatickém režimu, obsluha musí zakládat a vyjímat

testované díly.

3.13.1 Ovládací prvky stroje Stroj je řízen a ovládán pomocí PLC Siemens S7- 200 a Siemens dotykového panelu.

Ovládací prvky jsou umístěny na čelní stěně stroje a jsou následující:

� Hlavní vypínač

� Dotykový panel

� Ovládání – zap.

� Ovládání – vyp.

� Přepínač: ručně - automat

Čelní panel rozvaděče je zobrazen níže uvedeném obrázku.

12

3

4

5

6

1

2

3


36

Pohled na ovládací prvky – dotykový displej

Pohled na ovládací prvky na přední straně stroje

Dotykový displej

Ovládání – ZAP.

Přepínač AUTOMAT – RUČNĚ

Ovládání – VYP.

Vyhodnocovací aparatury Ap a r a t u r a Le ak D e t e k t o r e F u r n es , t yp 2 9 0


37

3.13.2 Hlavní vypínač - Zapnutí / vypnutí stroje Před zapnutím musí být stroj připojen na vnější zdroje energie a uveden do provozu.

Obsluha musí před zapnutím stroje provést vizuální kontrolu stroje a všechny zásobníky musí

být zaplněny vstupním materiálem. Stroj musí být napojen na rozvod tlakového vzduchu.

Stroj se připojuje na el síť hlavním vypínačem na dveřích skříně rozvaděče (na zadní

straně stroje).

Vypínač je otočný dvoupolohový s polohami ZAPNUTO / VYPNUTO

Při vypnutém hlavním vypínači je celý stroj odpojen od zdroje elektrické energie (tj. řídicí

systém, veškeré napájení čidel a akčních prvků)! Zásuvka v rozvaděči zůstává pod napětím!

Př ívod pracovního t lakového vzduchu se otevírá hlavní uzavíracím kulovým

ventilem na přívodu hlavního potrubního řadu v hale.

HLAVNÍ VYPINAČ


38

3.13.3 Volba ovládání

Uzamykatelným přepínačem ovládání se zvolí poloha.

• Ručně - používá se pro seřizování a opravy stroje (pouze pracovníci údržby).

• Automat - používá obsluha pro pracovní chod stroje.

3.13.4 Spuštění stroje Pro pracovní chod stroje se předpokládá, že je provedena předvolba „AUTOMAT“

uzamykatelným ovladačem.

Obsluha stroje stiskne tlačítko:

OVLÁDÁNÍ ZAP.

Stroj je připraven k testování dílů

3.13.5 Zastavení stroje Ukončení pracovního chodu stroje se provede následovně:

TLAČÍTKO TOTAL STOP


39

Obsluha stroje stiskne tlačítko:

OVLÁDÁNÍ VYP.

3.13.6 Testování dílů Stroj je připraven k testování

• Testovací aparatury jsou aktivní – svítí kontrolka

• Ovládání zap.

• Obsluha založí testovaný díl na zakládací místo.

• Upne díl upínací pákou.

• K zatěsnění Bogenu dojde pomocí pneuválce, který silou působí na gumový nákružek

a ten utěsní díl.

• Kombinace zavřené upínky, zastíněného senzoru identifikace dílu a pneuválce v

pracovní poloze je signálem pro Leak Detektor k zahájení testu.

Tím je automaticky spuštěn testovací cyklus.(utěsnění testovaného dílu, natlakování dílu a

kontrola těsnosti). Po ukončení testovacího cyklu aparatura vyhodnotí, zda je testovaný díl

OK nebo NOK.

Tes tovaný d í l j e OK

• Je-li díl OK , dojde k jeho popsání pomocí inkjetu.

• Kontrolní cyklus se ukončí odpuštěním tlakového vzduchu

• Uvolní se utěsnění testovaného dílu.

• Na testovací aparatuře se rozsvítí zelená kontrolka signalizující, že kontrolovaný díl je

OK .

• Obsluha uvolní upínací páku a vyjme testovaný díl.

• Díl uloží do přepravky pro OK díly.

P o z n á m k a :

• Podmínkou pro pojezd inkjetu je jeho překrytí pomocí plexisklového krytu. Ten se

aktivuje při zavření všech tří upínek dílu. Jeho odsunutí se provede automaticky po

otevření kterékoliv z upínek a splněním podmínky, že tisková hlava inkjetu je v

základní výchozí poloze.


40

• i při testování jen jednoho dílu musí být, pro jeho popsání, zavřeny všechny tři upínky.

Tes tovaný d í l j e NOK

• Je-li díl vyhodnocen jako nevyhovující – NOK , ukončí se testování dílu.

• Kontrolní cyklus se ukončí odpuštěním tlakového vzduchu.

• Uvolní se utěsnění testovaného dílu.

• Na testovací aparatuře se rozsvítí červená kontrolka signalizující, že kontrolovaný díl

je NOK .

• Obsluha uvolní upínací páku a vyjme testovaný díl.

• Díl vloží do otvoru pro NOK díly.

• NOK díl sjede skluzem do uzamykatelného boxu pro NOK díly.

P o z n á m k a :

• Pokud je testováno více dílů najednou a jeden z nich je vyhodnocen jako NOK, tak

všechny OK díly zůstanou zajištěny pomocí zatěsňovacího pneuválce a dojde jen k

uvolnění u dílu NOK. Po jeho prohození NOK skluzem dojde k uvolnění ostatních OK

dílů.

• Stroj umožňuje založení tří Bogenu a jejich testování nezávisle na sobě.

3.13.7 Total stop Je umístěn v integrovaném ovladači, který je umístěn na levé straně pracovního stolu.

Slouží k úplnému okamžitému odstavení stroje.

Po odstranění příčin zastavení stroje může být stroj opět spuštěn stiskem tlačítek na

rozvaděči:

OVLÁDÁNÍ ZAP.

A stroj bude připraven k další činnosti.

3.13.8 Dotykový panel Je umístěn na přední stěně rozvaděče. Tento ovládací panel je používán pro seřizování a

údržbu stroje. Obsluha stroje tento panel nepoužívá.


41

4 Závěr V mé diplomové práci jsem se zabýval vytvořením projektu jednoúčelového

elektrického zařízení, které bylo následně vyrobeno a uvedeno do provozu.

V první části práce jsem nastínil význam programovatelných logických automatů pro

zjednodušení a zefektivnění pracovních postupů. Vyhledal jsem výrobce zabývající se

problematikou programovatelných logických automatů a prostudoval jsem jejich produktové

portfolio a zjistil jsem typy programovatelných logických automatů, jež dané firmy vyrábějí, a

uvedl jejich základní výhody. Většina výrobců své produktové řady dělí na dvě základní

skupiny – kompaktní PLC a modulové PLC, přičemž kompaktní PLC jsou malá zařízení,

která se používají pro jednoduché aplikace a mají v základní sestavě pevnou kombinaci

vstupů a výstupů a jejich variabilnost je omezena na možnost připojení několika omezených

typů přídavných modulů. Naproti tomu u modulárních PLC máme velké možnosti

v rozšiřování základního modulu, u výrobců je možno najít bohatý sortiment rozšiřujících

karet pro základní modul, které umožňují vysokou variabilitu, kdy si pro daný projekt

sestavíme PLC přesně podle konkrétní aplikace a vytvoříme tak „řešení přímo na míru“. Při

studování vlastností jsem došel k závěru, že nevýhody nelze tak jednoznačně určit, protože

každý typ a jeho výrobce se více či méně hodí pro jednotlivá řešení. Každý projekt je

originálem i se svými požadavky na řízení a lze jen vybírat v širokém sortimentu přesně to

řešení, které nám vyhovuje.

V další části práce jsem se zabýval již řešením samotného projektu. Ve firmě, ve které

pracuji při studiu, jsem dostal zadán projekt, který jsem posléze zpracoval, zrealizoval a uvedl

do provozu. Na úplném začátku proběhlo několik klíčových schůzek, kdy mi zařízení bylo

představeno konstruktérem a bylo mi předáno základní zadání. V zadání bylo vysvětleno, jak

má stroj vypadat, jakou má mít funkci a jaké jsou základní požadavky od investora. Tyto

požadavky se ovšem v průběhu tvorby projektu na přání investora několikrát změnily.

Většinu těchto změn ale pokryly rezervy, které jsem s jistou předvídavostí do projektu zanesl,

proto bylo snadné těmto požadavkům vyhovět. Pomocí manuálů, které dodal konstruktér

k navrženým komponentům, jsem si udělal představu o tom, jakým způsobem se bude

zařízení ovládat. Sestavil jsem tabulku vstupů a výstupů a tím určil, jaký typ CPU, a jeho

dalších rozšiřujících modulů bude zapotřebí. Po sestavení tabulky vstupů a výstupů a

nastudování materiálů jsem začal kreslit elektrické schéma, které jsem v průběhu projektování

několikrát doplňoval, předělával a upravoval. V mé diplomové práci je uvedena již finální

podoba elektrického schématu. Při tvorbě elektrického schématu bylo nutné projekt postupně


42

dovybavovat potřebnými komponenty kvůli dodržení základních norem a bezpečnostních

předpisů. Dále bylo potřeba v projektu navrhnout systém ovládání a také vyřešit snímání

stavů a akční členy. Pro komunikaci systému s vnějšími periferiemi jsem sestavil systém

svorkovnic. V tomto systému jsou rovněž obsaženy svorkovnice pro interní signály. Po další

konzultaci s konstruktérem jsem vybral typ rozvaděčové skříně a vytvořil sestavu pro

montážní desku. Celý rozvaděč jsem sám kompletně vyrobil, usadil do zařízení a propojil

s komponenty zařízení. Následovalo vytvoření softwaru a oživení celého zařízení. Po těchto

částech projektu jsem zkompletoval návod k obsluze a společně s konstruktérem a jeho

dokumentací jsem předal zařízení zákazníkovi.

Firma, pro kterou bylo konstruováno toto zařízení, již testování a popisování Bogenu

prováděla, ale na několika zařízeních a ne o takové výkonosti. Toto zařízení centralizovalo a

tím zefektivnilo pracovní úkony, které dříve provádělo několik zařízení. Tím že zařízení

obsahuje tři testovací pozice, se celý proces zrychlil a je potřeba pouze jednočlenné obsluhy.

Kompletní projekt byl navrhován s ohledem na maximální zefektivnění práce při dodržení

bezpečnostních požadavků a všem těmto požadavkům vyhovoval.

Zařízení bylo s přestávkami vyráběno po dobu 4 měsíců. Nejvíce časově náročná byla

stavba softwaru a dále pak studium manuálů a dalších materiálů pro projekt. Následující graf

ukazuje procentuální rozdělení časů pro jednotlivé části projektu.

V přílohách jsou k nahlédnutí fotografie z výroby.

Graf 1


43

Použitá literatura

[1] ŠMEJKAL, Ladislav a Marie MARTINÁSKOVÁ. PLC a automatizace. 1. vyd. Praha:

BEN - technická literatura, 1999, 223 s. ISBN 80-860-5658-9.


44

Seznam příloh:

Příloha č. 1 – Fotografie z realizace Příloha č. 2 – Elektrické schéma Příloha č. 3 – Datový nosič se softwarem do PLC


1

Příloha č. 1 Obr. 1 Obr. 2 Obr. 3 Obr. 4 Obr. 5 Obr. 6


2

Obr. 7 Obr. 8 Obr. 9 Obr. 10 Obr. 11 Obr. 12


3

Obr. 13


4

Příloha č. 2

Elektrické schéma

Následuje 20 stran elektrického schématu.

List

Zpra

c..

+IN

H/1

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SPř

ívod

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

212.a

4

10.2

.201

2

1

2

=

Náz

ev

5

NAP

ÁJEN

Í

PŘED

JIŠT

ĚNÍ

MAX

. 25A

SERVI

SNÍ

ZÁSU

VKA

ZÁSU

VKA

DET

EKTO

R 1

ZÁSU

VKA

DET

EKTO

R 2

ZÁSU

VKA

DET

EKTO

R 2

ZÁSU

VKA

POPI

SO

SVĚT

LEN

IPR

ACO

VNÍH

OPR

OST

ORU

4mm

²

2 1

4 3

6 5-Q

025

A

4mm

² -X1

12

34

PEPE

PE

5

1,5m

m²

BL

PE

PEPE

PEPE

WN

VU

PE

-X0

5x4

-W0

12

34

PE

1 2-F

1B1

6A

LN

PE

-X10

PE

1,5m

m²

LN

PE

-X11

.1/2

.a.2

1,5m

m²

LN

PE

-X11

.2/2

.b.2

LN

PE

-X11

.3/2

.c.2

LN

PE

-X11

.4/2

.d.2

1 2-F

2B1

6A

6PE

7

3x2,

5-W

11

PE2

8PE

9

3x2,

5-W

21

2PE

PEPE

2

PE 1

1 2

3 4

-FI1

Δ I

1 2-F

8B1

6A

13 14

-SX

N1

/2.

e.0

L2/

2.e.

0

L3/

2.e.

0

N2

/3.

0

N3

/1.

7

N3

/1.

2

List

Zpra

c..

1

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SD

etek

tor

1

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

212.b

4

7.2.

2012

2.a

2

=

Náz

ev

5

Rel

ay o

utpu

t

Cont

rol i

nput

0V

Input common

RESET (NC)

START (NO)

Reserved

Reserved

0V

+24V

FAULT

PASS

FAIL+

FAIL-

READY

Relay common

230V

AC /

30V

APo

wer

con

nect

or

DET

EKTO

R 1

FCO

290

-U1

76

54

32

18

16

54

32

XL2B

87

65

-X4

4

32

-X4

1

LN

PE

-X11

.1 /1.5

-WU

1.1

12

PE9x

1-W

U1.

28

76

9x1

-WU

1.2

53

24

1

PE

PE

PE

1211

14

-K1.

2

1211

14-K

1.1

D1OK 11.4

D1F+ 11.3

D1F- 11.2

D1R 11.1

P2/

2.a.

8P2

/2.

a.0

List

Zpra

c..

2.a

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SD

etek

tor

2

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

212.c

4

7.2.

2012

2.b

2

=

Náz

ev

5

Rel

ay o

utpu

t

Cont

rol i

nput

0V

Input common

RESET (NC)

START (NO)

Reserved

Reserved

0V

+24V

FAULT

PASS

FAIL+

FAIL-

READY

Relay common

230V

AC /

30V

APo

wer

con

nect

or

DET

EKTO

R 2

FCO

290

-U2

76

54

32

18

16

54

321211

14-K

2.1

1211

14-K

2.2

-XL

2C

1615

1413

-X4

12

1110

-X4

9

LN

PE

-X11

.2 /1.6

-WU

2.1

12

PE9x

1-W

U2.

28

76

9x1

-WU

2.2

53

24

1

PE

PE

PE

D2OK 11.8

D2F+ 11.7

D2F- 11.6

D2R 11.5

P2/

2.b.

8P2

/2.

b.0

List

Zpra

c..

2.b

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SD

etek

tor

3

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

212.d

4

7.2.

2012

2.c

2

=

Náz

ev

5

Rel

ay o

utpu

t

Cont

rol i

nput

0V

Input common

RESET (NC)

START (NO)

Reserved

Reserved

0V

+24V

FAULT

PASS

FAIL+

FAIL-

READY

Relay common

230V

AC /

30V

APo

wer

con

nect

or

DET

EKTO

R 3

FCO

290

-U3

76

54

32

18

16

54

321211

14-K

3.1

1211

14-K

3.2

-XL

2D

2423

2221

-X4

20

1918

X417

LN

PE

-X11

.3 /1.7

-WU

3.1

12

PE9x

1-W

U3.

28

76

9x1

-WU

3.2

53

24

1

PE

PE

PE

D3OK 12.4

D3F+ 12.3

D3F- 12.2

D3R 12.1

P2/

2.c.

8P2

/2.

c.0

List

Zpra

c..

2.c

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

STi

skár

na

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

212.e

4

7.2.

2012

2.d

2

=

Náz

ev

5

230V

AC /

4A

TISK

ÁRN

A

DET

ECTO

R

WARNING

ALAR

M

READY

ALARM

PRIN

T

-U4

-XL

3A

3028

2926

-X4

25

LN

PE

-X11

.4 /1.8

-WU

4.1

12

PE

3x1

-WU

4.2

31

21

7

27PE

PE

PE

5x1

-WU

4.3

PE

4

P2/

2.d.

8P2

/2.

d.0

TAL 12.5

TWA 12.6

TRE 12.7

M/

2.d.

8M

/2.

d.0

List

Zpra

c..

2.d

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SKr

okov

ý m

otor

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

213

4

7.2.

2012

2.e

2

=

Náz

ev

5

POH

ON

TISK

OVÉ

HLA

VY

AM88

2

1 2-F

3B1

6A

13 14 /7.3

-U5

+VD

CG

ND

A+B+

PUL+

PUL-

DIR

+D

IR-

ALM

+AL

M-

L +

N -

-G1

230V

AC/

24VD

C,10

A

1 2-F

4B1

6A

13 14 /7.3

ENA+

ENA-

A-B-

4C-X

M3B

-XL

-XR

12

3

1-X

R2

3

-R1 2k

-R2 2k

-R3 2k

12

34

-M1

M

-X4

3133

3234

PE

1,5m

m²

PE

PE

5x1

-WM

1PE

12

34

1m

m²

PE-X

L6D 1211

14-K

4/1

3.3

L3/

3.0

L3/

1.8

L2/

1.8

N1

/1.

2

M/

2.e.

8M

/2.

e.5

KA 12.8

KPUL+ 13.1

KDIR+ 13.2

P2/

2.e.

8P2

/2.

e.5

P3/

2.e.

8P3

/2.

e.5

PE

PEPE

List

Zpra

c..

2.e

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SO

vlád

ací n

apět

í

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

214

4

7.2.

2012

3

2

=

Náz

ev

5

0VN

APÁJ

ENÍ

PLC,

TP

NAP

ÁJEN

ÍVS

TUPY

NAP

ÁJEN

ÍVÝ

STU

PYO

DPÍ

NAN

É

NAP

ÁJEN

ÍVÝ

STU

PY

1 2-F

5C6

A

1,5m

m²

L +

N -

-G2

230V

AC/

24VD

C,10

A

PE

1,5m

m²

1,5m

m²

PE

1 2-F

6C4

A

1A-X

M1A

-XL

8A

6A-X

L

6B

13 14-A

1023 24

-A10

1 2-F

7C4

A

2A

1 2-F

8C4

A

13 14 /7.2

L3/

2.e.

8

N2

/1.

2

P1 6.0

P3 6.0

M 4.0

P2 4.0

P4 6.0

PE

List

Zpra

c..

3

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SRel

é no

uzov

ého

zast

aven

í

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

216

4

29.1

1.20

11

4

2

=

Náz

ev

5

PILZ

PN

OZ

X2

NO

UZO

VÉZA

STAV

ENÍ

OVL

ÁDÁN

ÍVY

PO

VLÁD

ÁNÍ

ZAP

-A10

A1A2

S11

S21

13

13 14

14

23 24

23 24

S12

S22

S33

S34

11 12-S

121 22

11 12-S

2ČE

RN

Á

21 22

13 14-S

H1

BÍLÁ

1B-X

M3C

-XL

-BP

-S1

X21

23

45

67

89

10

PE

PE PE

5x1

-WS1

43

12

PE

PE

PE PE

12x1

-WBP

64

31

25

PE

M/

6.0

P2/

7.0

P2/

3.4

M/

3.1

List

Zpra

c..

4

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SPř

ehle

d PL

C

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

217

4

29.1

1.20

11

6

2

=

Náz

ev

5

CPU

224

TP17

7 m

icro

-WPP

I

TP

EM22

3

16D

I/16

DO

6ES7

221

-1BH

22-0

XA0

6ES7

223

-1BL

22-0

XA0

EM22

1

16D

I

6ES7

214

-1AD

23-0

XB10

1M1L

+

1M2M

ML+

PEM

L+

-A0

24V

0VPE

-A1

-XM

1C-X

L8B

1C-X

L

2D-X

M

2M2L

+

-XM

1D-X

L1B

PE3C

-XM

-A2

1M1L

+

-XL

8C

-XM

2A

2M2L

+3M

3L+

1M2M

3A-X

M

-A3

3B-X

MPE

-XL

6C

-XM

2B

3M4M

1M2M

-XM

2C

PEPE PE

P3/

3.5

M/

4.8

P3/

18.0

M/

6.8

P1/

6.8

M/

6.1

M/

6.7

P4/

7.0

P1/

3.3

P1/

6.7

M/

6.8

P4/

3.6

M/

8.0

P1/

18.0

PE

List

Zpra

c..

6

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

218

4

5.12

.201

1

7

2

=

Náz

ev

5

JIST

IČE

24V

OK

OVL

ÁDÁN

ÍO

KREZ

ERVA

REZ

ERVA

REZ

ERVA

KVIT

OVÁ

NÍ

NiO

1PŘ

EPÍN

AČAU

TOM

AT-R

UKA

MO

TORO

VÉJI

STIČ

EO

K

-A1

I0.0

I0.1

I0.2

I0.3

I0.4

I0.5

I0.6

I0.7

-XL

8D4A

3D

13 14-S

913 14

-SH

1/1

6.3

13 14-F

813 14

-F3

13 14-F

4

-X2

1115

12-X

216

12x1

-WBP

7

12x1

-WBP

8

-BP1

7x1

-WBP

11

7x1

-WBP

12

-BP

P2/

4.8

P2/

8.0

P4/

6.8

P4/

18.0

P22

/8.

0

List

Zpra

c..

7

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

219

4

5.12

.201

1

8

2

=

Náz

ev

5

VÁLE

C V1

POLO

HA

- S1

.1VÁ

LEC

V3PO

LOH

A S3

.1VÁ

LEC

V2PO

LOH

A S2

.1KV

ITO

VÁN

ÍN

iO 3

TLAK

OVÝ

VZD

UCH

OK

KVIT

OVÁ

NÍ

NiO

2

-A1

I1.0

I1.1

I1.2

I1.3

I1.4

I1.5

BK

BUBN

-S1.

1+

-

BK

BUBN

-S2.

1+

-

BK

BUBN

-S3.

1+

-

-WS0

BNBU

-WS1

.1BN

BU-W

S2.1

BNBU

-WS3

.1BN

BU

-WS3

.1BK

-WS2

.1BK

-WS1

.1BK

-WS0

BK

-X3

1+1-

3+3-

4+4-

5+5-

2+2-

4B-X

L3D

-XM

23

45

-X3

1

13 14-S

H2

/16.

5

-X2

20 21-X

2

-BP2

7x1

-WBP

21

7x1

-WBP

22

13 14-S

H3

/16.

7

25 26

-BP3

-WBP

-WBP

13 14-S

0P

P2/

7.8

P21

/9.

0

M/

6.8

M2

/9.

0

M/

13.0

P2/

18.0

P22

/7.

8

List

Zpra

c..

8

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2110

4

7.2.

2012

9

2

=

Náz

ev

5

SNÍM

AČN

iO(P

ŘIJ

ÍMAČ

)

TISK

OVÁ

HLA

VAM

EZN

Í PO

LOH

A VL

EVO

REF

EREN

CE

POZI

CE 1

ZALO

ŽEN

OPO

ZICE

2ZA

LOŽE

NO

POZI

CE 3

ZALO

ŽEN

OPO

ZICE

1ZA

JIŠT

ĚNO

POZI

CE 2

ZAJI

ŠTĚN

OPO

ZICE

3ZA

JIŠT

ĚNO

-A2

I2.0

I2.1

I2.2

I2.3

I2.4

I2.5

I2.6

I2.7

BK

BUBN

-S1.

2+

-

BN BK

BU

-S3.

3+

-

BN BK

BU

-S5.

1+

-

BK

BUBN

-S2.

2+

-

BK

BUBN

-S3.

2+

-BN BK

-S4.

1

BNBU

-WS3

.3-W

S1.2

BNBU

-WS2

.2BN

BU-W

S3.2

BNBU

-WS1

.3BN

BU-W

S2.3

BNBU

-WS4

.1BN

-WS5

.1BN

BU

-WS3

.3BK

-WS2

.3BK

-WS1

.3BK

-WS3

.2BK

-WS2

.2BK

-WS1

.2BK

-WS4

.1BK

-WS5

.1BK

6

7+7-

7

8+8-

9+9-

10+

10-

11+

11-

12+

12-

13+

13-

89

1011

1213

6+6-

BN BK

BU

-S1.

3+

-

BN BK

BU

-S2.

3+

-

P21

/8.

8P2

1/

10.0

M2

/8.

8M

2/

10.0

List

Zpra

c..

9

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2111

4

7.2.

2012

10

2

=

Náz

ev

5

TISK

OVÁ

HLA

VAM

EZN

Í PO

LOH

A VP

RAV

OTI

SKO

VÁ H

LAVA

POLO

HA

1(V

OLI

TELN

É)

TISK

OVÁ

HLA

VAPO

LOH

A 2

(VO

LITE

LNÉ)

TISK

OVÁ

HLA

VAPO

LOH

A 3

(VO

LITE

LNÉ)

KRYT PP

REZ

ERVA

KRYT ZP

SNÍM

AČN

iO(V

YSÍL

AČ)

-A2

I3.0

I3.1

I3.2

I3.3

I3.4

I3.5

I3.6

I3.7

BN BK

BU

-S5.

2+

-

BN BK

BU

-S6.

1+

-

BN BK

BU

-S6.

2+

-

BN BK

BU

-S6.

3+

-

-WS5

.2BN

BU-W

S6.1

BNBU

-WS6

.2BN

BU-W

S6.3

BNBU

-WS6

.3BK

-WS6

.2BK

-WS6

.1BK

-WS5

.2BK

18+

18-

19+

19-

20+

20-

21+

21-

1819

2021

X314

+14

-15

+15

-16

+16

-17

+17

-

14X3

1516

17

BUBN

-S4.

2+

-

BN BK

BU

-S7.

1+

-

-WS7

.1BN

BU

-WS7

.1BK

BN BK

BU

-S7.

2+

-

-WS7

.2BN

BU

-WS7

.2BK

P21

/9.

8P2

1/

M2

/9.

8M

2/

List

Zpra

c..

10

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2112

4

5.12

.201

1

11

2

=

Náz

ev

5

DET

EKTO

R 2

TEST

OK

DET

EKTO

R 1

TEST

OK

DET

EKTO

R 2

PŘIP

RAV

END

ETEK

TOR 2

CHYB

AD

ETEK

TOR 2

CHYB

AD

ETEK

TOR 1

CHYB

AD

ETEK

TOR 1

PŘIP

RAV

END

ETEK

TOR 1

CHYB

A

-A3

I4.0

I4.1

I4.2

I4.3

I4.4

I4.5

I4.6

I4.7

D1R2.a.4

D1OK2.a.5

D1F+2.a.5

D1F-2.a.5

D2R2.b.4

D2F-2.b.5

D2F+2.b.5

D2OK2.b.5

List

Zpra

c..

11

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVs

tupy

PLC

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2113

4

7.2.

2012

12

2

=

Náz

ev

5

KRO

KOVÝ

MO

TOR

PŘIP

RAV

END

ETEK

TOR 3

TEST

OK

TISK

ÁRN

AAL

ARM

TISK

ÁRN

AW

ARN

ING

TISK

ÁRN

AREA

DY

DET

EKTO

R 3

CHYB

AD

ETEK

TOR 3

PŘIP

RAV

END

ETEK

TOR 3

CHYB

A

-A3

I5.0

I5.1

I5.2

I5.3

I5.4

I5.5

I5.6

I5.7

D3R2.c.4

D3F-2.c.5

D3F+2.c.5

D3OK2.c.5

TAL2.d.5

TWA2.d.5

TRE2.d.5

KA2.e.8

List

Zpra

c..

12

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVý

stup

y PL

C

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2114

4

7.2.

2012

13

2

=

Náz

ev

5

KRO

KOVÝ

MO

TOR

PULZ

YKR

OKO

VÝ M

OTO

RSM

ĚRKR

OKO

VÝ M

OTO

RU

VOLN

ĚNÍ

DET

EKTO

R 1

STAR

TD

ETEK

TOR 1

RES

ET

-A1

Q0.

0Q

0.2

Q0.

4Q

0.1

Q0.

3

A1 A2-K

1.1 12

11

14

/2.a

.4

A1 A2-K

1.2 12

11

14

/2.a

.5

4A-X

M

A1 A2-K

4 1211

14

/2.e

.7

KPUL+ 2.e.6

KDIR+ 2.e.6

M/

8.8

M/

14.0

M3

/14

.0

List

Zpra

c..

13

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVý

stup

y PL

C

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2115

4

7.2.

2012

14

2

=

Náz

ev

5

DET

EKTO

R 2

RES

ETD

ETEK

TOR 2

STAR

TD

ETEK

TOR 3

STAR

TD

ETEK

TOR 3

RES

ETTI

SKÁR

NA

STAR

T TI

SKU

-A1

Q0.

5Q

0.7

Q1.

1Q

0.6

Q1.

0

A1 A2-K

2.1 12

11

14

/2.b

.4

A1 A2-K

2.2 12

11

14

/2.b

.5

A1 A2K3

.1

1211

14

/2.c

.4

A1 A2-K

3.2 12

11

14

/2.c

.5

13

24

-K5

+

+

-

-XM

4D

26-X

425

M3

/13

.8

M/

13.8

M/

15.0

List

Zpra

c..

14

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVý

stup

y PL

C

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2116

4

7.2.

2012

15

2

=

Náz

ev

5

VEN

TIL

Y0VE

NTI

L Y1

VEN

TIL

Y2VE

NTI

L Y3

VEN

TIL

KRYT

REZ

ERVA

REZ

ERVA

REZ

ERVA

-A2

Q2.

0Q

2.2

Q2.

4Q

2.1

Q2.

3Q

2.5

Q2.

6Q

2.7

4B-X

M

22-

-X3

-WY0

1

-WY0

2

-WY2

11

-WY2

12 24

-

-WY2

21

-WY2

22 25

-

1 2-Y

0

-WY2

31

-WY2

32 26

-

1 2-Y

211 2

-Y22

1 2-Y

23

23-

2326

2524

-X3

22PE

PEPE

PEPE

-WY2

41

-WY2

42 27

-

1 2-Y

24

27PE

M/

14.8

M/

16.0

PEPE

PEPE

PEPE

List

Zpra

c..

15

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SVý

stup

y PL

C

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

2118

4

5.12

.201

1

16

2

=

Náz

ev

5

SIG

NAL

IZAC

ED

ÍL 3

iOSI

GN

ALIZ

ACE

DÍL

3 N

iOREZ

ERVA

SIG

NAL

IZAC

ED

ÍL 2

iOSI

GN

ALIZ

ACE

DÍL

2 N

iOSI

GN

ALIZ

ACE

DÍL

1 N

iOSI

GN

ALIZ

ACE

OVL

ÁDAN

ÍZA

PNU

TO

SIG

NAL

IZAC

ED

ÍL 1

iO

-A2

Q3.

0Q

3.2

Q3.

4Q

3.1

Q3.

3Q

3.5

Q3.

6Q

3.7

X1 X2-H

0BÍ

LÁ

X1 X2-H

1ZE

LEN

Á

X1 X2-S

H2

/8.1

RU

DÁ

-BP

-BP1

X1 X2-S

H1

/7.8

RU

DÁ

-BP2

X1 X2-H

2ZE

LEN

Á

-BP3

X1 X2-H

3ZE

LEN

Á

X1 X2-S

H3

/8.2

RU

DÁ

-X2

13 14-X

2

12x1

-WBP

9

12x1

-WBP

10

-X2

17

7x1

-WBP

13 19

-X2

7x1

-WBP

15

-X2

18-X

222

7x1

-WBP

23 24

-X2

7x1

-WBP

25

-X2

23-X

227 29

-X2

-X2

28

44

7x1

-WBP

3

7x1

-WBP

3

4C-X

M

PEPE

PE

PEPE

PE

PEPE

M/

15.8

M/

18.0

PEPE

PE

List

Zpra

c..

16

Pův.

+

Dat

um

Dat

um

Nah

raze

no č

ím

SRez

erva

1

Změn

a

07

6

Zkon

tr.

Náh

rada

z

88

3

21

4

7.2.

2012

18

2

=

Náz

ev

5

-XL

4C

7B7C

7D5B4D

5A5C

5D

-XM

5A5B

-XL

7A

-XL

9A

5C5D

-XL

1D

9B9C

9D

M/

16.8

P2/

8.8

P3/

6.8

P4/

7.8

P1/

6.8

diplomovÁ prÁce - dspace5.zcu.cz · components for control, safety and for the main realization...

Documents