Arduino PLC 32 I/O+davlat mashinasi+SCADA yoki HMI: 8 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Arduino yordamida sanoat tizimini dasturlash, boshqarish va nazorat qilishning ko'plab usullari.

1 -qadam: kirish

Men ushbu ko'rsatmada men quyidagilar bilan shug'ullanaman:

Arduino -ni dasturlashning ikkita usuli - bu tugmachalar, kalitlar va LEDlar, shu jumladan mashinaga bog'langan

1- SM kutubxonasi (Davlat mashinasi) yordamida arduino 1.6.x IDE bilan birinchi usul.

2-Yakindu yordamida ikkinchi usul, tutilish muhiti bilan yaratilgan davlat digram muharriri loyihasi: siz o'zingizning mashinangizni chizasiz va u Arduino kartasiga o'tkazish uchun kod ishlab chiqaradi.

Bilan birgalikda

Mashinani SCADA yoki virtual HMI bilan boshqarishning 2 usuli:

1- Android 4.4 ostida: Unigo Evolution, bepul dastur, faqat kodsiz, faqat ekranga va modbus TCP-ga joylashtirilishi mumkin.

2-Windows 8 ostida: Visual Studio 2013-ga muhtoj bo'lgan AdvancedHMI bepul loyihasi, ekran va modbus TCP-ga joylashtirish uchun hech qanday kod va elementlar yo'q.

Shunday qilib, siz o'zingizning funktsional ketma -ketligingizni SFC yordamida chizasiz (avtomatlashtirishda: ketma -ket funktsiyalar jadvalida), siz uni holat diagrammasiga tarjima qilasiz (juda yaqin), uni dasturlashtirasiz (Yakindu yoki Arduino SM lib) va keyin uni SCADA (Unigo) bilan nazorat qilasiz. android yoki AdvancedHMI Windows).

2 -qadam: Haqiqiy kengashning tavsifi:

Sxema:

Men Arduino UNO taxtasidan foydalandim, klon emas, chunki Yakindu hech qanday dasturni UNO va Mega kengashiga jo'natolmaydi.

Menda MCP23S17 (2x16 kirish/chiqish) kabi 2 ta SPI kengaytirgichi va MCP4921 kabi 2 ta SPI DAC bilan 2 ta analog 12 bitli chiqish (PWM filtrlanmagan haqiqiy analog) bo'lgan 32 ta raqamli kirish/chiqish bo'lishi mumkin.

Men chekilgan qalqonni chizmadim, lekin sizning tizimingizni nazorat qilish uchun sizga kerak: shuning uchun 4, 10, 11, 12 va 13 -pinlar boshqa hech narsa uchun ishlatilmasligi kerak va faqat RX TX uchun 0 va 1 -pinli bo'lishi kerak.

Haqiqiy taxtali rasmlari:

8 ta tugma kerak:

• 4 qo'lda rejim uchun: har bir LEDda bitta yorug'lik
• Favqulodda to'xtash uchun 1: bosilsa, siz normal rejimdasiz, qo'yib yuboring: favqulodda
• Har bir LEDni ketma -ket yoritishni yoqadigan va o'chiradigan avtomatik rejim uchun 1, agar qo'yib yuborilsa: qo'lda rejim, har bir LEDni ketma -ketliksiz boshqarish.
• Avtomatik rejimda RUN uchun 1
• Avtomatik rejimda STOP uchun 1

4 siz xohlagan narsani simulyatsiya qilishga olib keldi (o'rni, vana …)

Men dasturlarda ishlatgan har bir tugma va LEDning nomini beraman.

3 -qadam: Dastur qanday ketma -ketlikda? SFC va davlat diagrammasi

Men tizim nima qilishi kerakligini tasvirlash uchun juda oddiy SFC tuzdim.

3 ta SFC kerak:

• SFCsecu favqulodda holat rejimini yoqish yoki o'chirish uchun boshqalarni ishga tushiradi
• SFCsecu tomonidan ishga tushirilgan SFC avtomatik qo'llanmasi, siz avtomatik rejimga yoki qo'lda rejimga o'tishingiz mumkin
• Agar kimdir DCY (RUN) yoki FCY (STOP) ni bosgan bo'lsa, SFC -ni to'xtatish, skanerlash va yodlash.

Bu SFC psevdo-multistakingda ishlaydi.

Keyin ularni holat diagrammasiga tarjima qilaman:

• asosiy mashina (Favqulodda vaziyat) boshqa 2 ta qulni ishga tushiradi
• DCY va FCY -ni skanerlash va yodlash uchun qul
• qul yoki avtomatik rejimga o'tish

Yana bir narsa: siz DCY ni bosganingizda, analog chiqishni skameykada virtual trimer bilan boshqarishingiz mumkin, FCY ni bosganingizda analog chiqishlar 0V ga tushadi.

Holat diagrammasi sizga arduino dasturlashda yordam beradi.

4 -qadam: Arduino IDE 1.6. X bilan dasturlash

Men sizga oldingi diagrammalarni tarjima qilish uchun kodni beraman. Menga sizga beradigan 3 ta qo'shimcha lib kerak edi.

Qaysi pinlardan foydalanayotganingizni tushunish uchun sizga manzil jadvali kerak bo'ladi va modbus mos keladigan manzillarni qayd qiladi.

5 -qadam: YAKINDU bilan dasturlash

Dastlab, loyihaning 2.9 bepul versiyasini (pro emas) yuklab oling:

www.itemis.com/uz/yakindu/state-machine/

Keyin berilgan ko'rsatmaga amal qiling: dasturni oxirgi marta yuklaganim bilan solishtirganda ba'zi o'zgartirishlar bor, faqat "xxxconnector.cpp" faylining turli qismlari nomlari bajariladi.

Rasmlar: davlat mashinasining chizilgan rasmlari, loyihadagi papkaning ko'rinishi va arduino -dan import qilingan kutubxonalar ko'rinishi, "xxxconnector.cpp" ko'rinishi o'tishlar/holatlar va haqiqiy kirishlar/chiqishlar orasidagi bog'lanish uchun. kengash yoki SCADAlar.

Men sizga loyihani beraman, siz avtomatik ravishda o'zingiz yaratgan ish maydoniga import qilishingiz kerak bo'ladi.

Shuningdek, taqdim etilgan: Yakinduga import qilinadigan liblar va qo'llanmada tasvirlangan ba'zi o'zgarishlar.

6 -qadam: AdvancedHMI yordamida nazorat qiling

Avval Visual studio Express 2013 yoki undan ko'pini yuklab oling:

www.microsoft.com/fr-fr/download/details.a…

Keyin AdvancedHMI loyihasini yuklab oling:

sourceforge.net/projects/advancedhmi/?SetF…

Men sizga SCADA -ning rasmlarini beraman (tegishli modbus registrlari manzillari bilan) va hech qanday kodsiz dasturlashtirilgan, loyiha o'zgartirilgan va qisqacha qo'llanma.

7 -qadam: Unigo Evolution bilan buni nazorat qiling

Sizga Android 4.4 (kit kat) va 7 dyuymli ekranli android devidi kerak.

Men sizga chizilgan SCADA rasmlarini (va tegishli modbus manzillar ro'yxatini) va Unigo -dan foydalanish bo'yicha qisqacha qo'llanmani beraman, kod kerak emas, sanoat chiroqlar va tugmachalarning rasmlarini o'z ichiga olgan papkaga joylashtirilgan UniGOPictures papkasida. Ilova va loyiha bo'yicha SD.

8 -qadam: Xulosa

Dasturlashning 2 xil va nazorat qilishning 2 xil usulini birlashtirish juda katta vazifa edi. Har qanday ko'nikmaga ko'nikish boshida qiyin. Ammo endi u ishlaydi va bir marta tushunilgan bo'lsa, endi siz murakkab tizimlarni boshqarishingiz mumkin.

Dunyo miqyosidagi ko'plab darsliklar, Archi (AdvancedHMI), RenéB2 (Yakindu) va Mikael Andersson (Unigo Evolution) va arduino kutubxonalarini ishlab chiquvchilarga menga "texnologiya bo'roni" loyihasini amalga oshirishga katta rahmat.

Sans eux j'aurais peut être souffert d'un sentiment d'incomplétude infinie pour l'éternité. J'exagère un peu.

Baxtli o'qituvchilar.