Логическая схема работы программы

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЭЛЕМЕНТЫ ЦИФРОВОЙ ЛОГИКИ
1.1. Основные понятия алгебры логики
1.2. Законы и правила алгебры логики
1.3. Проектирование логической схемы
1.4. Пример составления программы для логического контроллера на языке FBD
Контрольные вопросы и задания
ГЛАВА 2. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ КОНТРОЛЛЕРОВ
2.1. Модульное исполнение
2.2. Внутренняя структура контроллера
2.3. Входы и выходы контроллера
2.4. Согласование сигналов
Контрольные вопросы и задания
ГЛАВА 3. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ РЕЛЕ SIEMENS LOGO!
3.1. Номенклатура логических реле SIEMENS LOGO!
3.2. Модули расширения
3.3. Подключение внешних цепей
3.4. Программное обеспечение LOGO! Soft Comfort
3.4.1. Пользовательский интерфейс
3.4.2. Создание нового проекта
3.4.3. Работа с панелью симуляции
3.4.4. Обзор специальных функций
3.4.4.1. Таймеры
3.4.4.2. Счетчики
3.4.4.3. Аналоговые функции

Как работают логические элементы. Часть1

3.4.4.4. Прочее
3.4.5. Примеры управляющих программ
3.4.5.1. Автоматическое управление освещением
3.4.5.2. Управляемые жалюзи
3.4.5.3. Освещение охраняемой территории
3.4.5.4. Гаражные ворота
3.4.6. Загрузка программы в контроллер
Контрольные вопросы и задания
ГЛАВА 4. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ РЕЛЕ ONI
4.1. Логические реле Микро ПЛК ONI PLR-M
4.2. Логические реле ONI PLR-S
4.3. Модули расширения
4.4. Подключение внешних цепей
4.5. Программное обеспечение ONI PLR Studio
4.5.1. Пользовательский интерфейс
4.5.2. Создание нового проекта
4.5.3. Работа с панелью симуляции
4.5.4. Примеры работы с блоками
4.5.5. Примеры управляющих программ
4.5.5.1. Импульсное регулирование температуры
воздуха в помещении
4.5.5.2. Управление насосной парой
4.5.5.3. Сигнал SOS
4.5.5.4. Управление двумя вентиляторами
4.5.6. Загрузка программы в контроллер
Контрольные вопросы и задания
ГЛАВА 5. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ РЕЛЕ ОВЕН
5.1. Номенклатура логических реле ОВЕН
5.2. Модули расширения
5.3. Подключение внешних цепей
5.4. Среда программирования OWEN LOGIC
5.4.1. Пользовательский интерфейс
5.4.2. Создание нового проекта
5.4.3. Работа с панелью симуляции
5.4.4. Библиотека компонентов
5.4.5. Примеры управляющих программ
5.4.5.1. Дозированный слив жидкости из бака
5.4.5.2. Выключатель света с автоматическим
отключением
5.4.5.3. Светофор
5.4.5.4. Гаражные ворота
5.4.5.5. Управляемая рекламная подсветка
5.4.6. Загрузка программы в контроллер
Контрольные вопросы и задания
6. Решения и ответы.
6.1. Решения к главе 1
6.2. Решения к главе 2
6.3. Решения к главе 3
6.4. Решения к главе 4
6.5. Решения к главе 5
ЛИТЕРАТУРА

Введение

Программируемые логические контроллеры делятся на две большие группы: собственно программируемые логические контроллеры (ПЛК) и программируемые логические реле (ПЛР).

Логические схемы. Цифровая техника.

ПЛК (PLC) – это программируемые логические контроллеры верхнего уровня, которые применяются для средних и комплексных систем автоматизации, имеют более продвинутые технические и коммуникационные характеристики. Программное обеспечение для ПЛК включает в себя четыре или пять языков программирования, которые предоставляют широкие возможности для программирования разнообразных систем автоматизации.

ПЛР (PLR) – это программируемые логические контроллеры нижнего уровня, которые применяются для малых систем автоматизации, имеют более скромные технические и коммуникационные характеристики. Программное обеспечение для ПЛР, как правило, ограничено двумя или одним языком программирования, что подчас приводит к невозможности создания программ для сложных алгоритмов управления.

Далее представлен краткий обзор программируемых логических контроллеров компаний: Siemens, IEK Group и ОВЕН.

Линейка программируемых логических контроллеров немецкой компании Siemens AG (www.siemens.com) включает в себя: ПЛК серии Simatic S7 и ПЛР – логические модули LOGO. Simatic – это сокращение, построенное из слов «Siemens» и «Automatic». У истоков этой серии стояла модель S7-200, выпуск которой начался в 1992 году. Текущие модели серии – Simatic S7-1200 и Simatic S7-1500.

ПЛК серии Simatic S7 программируются с помощью интегрированной среды программирования TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal). На данный момент последней версией является TIA Portal V17, которая включает в себя программные пакеты:

• Simatic Step 7для программирования контроллеров;
• Simatic WinCCдля разработки человеко-машинного интерфейса (от простейших кнопочных панелей до сложных конфигураций уровня SCADA);
• Simatic StartDrive для программирования и диагностики приводов;
• Simatic Step 7 Safety и другие.

Программный пакет Simatic Step 7 подразделяется на:

• Simatic Step 7 Professional, который можно использовать для программирования контроллеров Simatic всех поколений: S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500 и др.
• Simatic Step 7 Basic – это оптимизированное по цене программное обеспечение STEP 7, которое можно использовать для программирования контроллеров Simatic S7-1200 Basic и для настройки панелей Simatic HMI Basic с помощью Simatic WinCC, поскольку Simatic WinCC входит в состав программного пакета Simatic Step 7 Basic.

Логические модули (ПЛР) LOGO! предназначены для построения малых систем автоматизации. Они могут использоваться автономно или дополняться необходимым набором модулей расширения. Компактные размеры, относительно низкая стоимость, простота программирования, монтажа и эксплуатации позволяют получать на основе модулей LOGO! множество решений для различных областей промышленного производства и автоматизации зданий.

Для программирования логических модулей LOGO используется программное обеспечение (ПО) LOGO! Soft Comfort, включающее языки программирования FBD и LAD. В настоящее время актуальной является версия V8.3.

Вследствие известных событий использовать в настоящее время продукцию компании Siemens затруднительно, поэтому переходим на отечественную продукцию. И у России есть чем заменить зарубежные контроллеры.

Линейка программируемых логических контроллеров серии ONI российской группы компаний IEK Group (www.oni-system.com) включает в себя: ПЛК ONI PLC-S и программируемые реле двух семейств: старшего – Микро ПЛК ONI PLR-M и младшего – ONI PLR-S.
ПЛК ONI PLC-S относятся к контроллерам верхнего уровня. Они имеют модульную конструкцию и используются для построения систем управления средней сложности. Габариты модулей ONI PLC-S имеют небольшие размеры, не более 91×63×30 мм. Несмотря на такую компактность, они обладают высокой надежностью и производительностью.

Для заказа доступно несколько модулей центрального процессора, к каждому из которых можно дополнительно установить модули расширения. Все модули монтируются на стандартную DIN рейку шириной 35 мм.
Для программирования ONI PLC-S используется программное обеспечение ONI CICON, которое предоставляется бесплатно. ПО поставляется с широким набором готовых функциональных блоков, что позволяет существенно ускорить процесс разработки и отладки программ. Для разработки программ доступно 4 языка: LD, IL, SFC, FBD.

Эти языки соответствуют международному стандарту IEC (МЭК) 61131-3. Загрузка разработанных проектов в контроллер осуществляется с использованием или стандартного кабеля miniUSB, или патч-корда Ethernet, или с помощью SD карты. Имеется возможность конфигурирования коммуникационных протоколов по каналам RS232, RS485 и Ethernet.

Программируемые реле ONI PLR-M и ONI PLR-S обладают высокой надежностью и производительностью при сравнительно невысокой цене. Развитые сетевые возможности ONI PLR-M позволяют организовывать обмен данными в промышленных сетях. Это достигается благодаря встроенным в модули ЦПУ интерфейсам Ethernet, RS485 и RS232 с протоколами связи Modbus RTU/TCP/ASCII. Модули ЦПУ ONI PLR-M и ONI PLR-S позволяют подключать модули расширения, что увеличивает их потенциальные возможности по использованию.

Программирование ONI PLR-M и ONI PLR-S осуществляется с помощью программного обеспечения ONI PLR Studio, которое предоставляется бесплатно. ПО поставляется с широким набором готовых функциональных блоков и специальных программ.

Линейка программируемых логических контроллеров российской компании ОВЕН (www.owen.ru) включает в себя:
https://owen.ru/catalog/programmiruemie_logicheskie_kontrolleri – логические контроллеры;
https://owen.ru/catalog/programmiruemie_rele – логические реле.

К логическим контроллерам относятся следующие основные модели:
ОВЕН ПЛК200/ПЛК210 – новая линейка современных моноблочных контроллеров с расширенными коммуникационными возможностями и дополнительными функциями надежности;
ОВЕН ПЛК110[М02], ПЛК160[М02] – моноблочные контроллеры для средних систем автоматизации. Оптимальны для построения систем автоматизации среднего уровня и распределенных систем управления.

Программирование ПЛК ОВЕН осуществляется в профессиональной среде CODESYS v.2.3.x, максимально соответствующей стандарту МЭК 61131, и имеющей следующие отличительные черты:

• поддержка 5 языков программирования;
• наличие функции документирования проектов;
• практически неограниченное количество используемых в проекте счетчиков, триггеров, генераторов;
• большое количество логических операций, которое ограничивается только количеством свободной памяти контроллера.

Для программирования и отладки используются интерфейсы: Ethernet, USB, RS-232.

Программируемые логические реле ОВЕН ПЛР отличаются от полноценных ПЛК меньшим числом каналов ввода-вывода, меньшим объемом памяти, невозможностью выполнения сложных математических операций. Коммуникационные возможности ОВЕН ПЛР ограничены, как правило, одним интерфейсом для загрузки программы или связи с АСУ верхнего уровня. Основные типы интерфейсов – это RS-485 или Ethernet.

Линейка ОВЕН ПЛР включает в себя следующие модели:
ПР103 программируемое реле с Ethernet;
ПР102 программируемое реле на 40 каналов ввода/вывода с возможностью их расширения;
ПР200 программируемое реле с дисплеем;
ПР100 компактное программируемое реле для локальных систем автоматизации;
ПР110 программируемое реле для дискретных локальных систем;
ПР114 программируемое реле с поддержкой аналоговых сигналов для локальных систем.

Для программирования ОВЕН ПЛР используется бесплатное ПО – OWEN Logic, включающее в себя язык программирования FBD. Загрузка программы в логическое реле производится с помощью кабеля miniUSB.

Программируемые логические контроллеры и программируемые логические реле находят широкое применение в следующих областях:
Автоматизации зданий:
— системы электроснабжения;
— системы теплоснабжения (ИТП, котельные);
— системы хладоснабжения;
— системы вентиляции и кондиционирования;
— системы пожаротушения;
— системы дымоудаления;
— системы наружного и внутреннего освещения;
— системы открывания дверей и ворот.
Автоматизация технологических процессов:
— конвейеры, подъёмные механизмы;
— насосные группы и регулирующие клапаны;
— водоподготовка, водоснабжение и водоотведение;
— пневматические системы управления;
— системы автоматического регулирования микроклимата в теплицах и оранжереях.
Автоматизация установок и оборудования:
— насосные станции;
— воздушные компрессоры;
— токарные, фрезерные, сверлильные станки;
— грузовые и пассажирские лифты и подъёмники;
— фасовочно-упаковочные автоматы;
— мешалки и экструдеры;
— торговые автоматы;
— автоматические производственные линии.
Автоматизация энергосистем:
— автоматический ввод резерва АВР;
— блочно-модульные котельные и мини-ТЭЦ;
— системы резервного электроснабжения на базе ДГУ;
— системы управления приоритетными нагрузками;
— тепловые насосы;
— системы отопления на базе солнечных коллекторов.

Из приведенных сведений следует, что номенклатура программируемых логических контроллеров и логических реле, а также программного обеспечения для них весьма обширны, и охватить их в одном учебном пособии очень сложно, поэтому далее будут рассмотрены только программируемые логические реле: LOGO, ONI и ОВЕН, и соответствующее им программное обеспечение: Logo! Soft Comfort, ONI PLR Studio, OWEN Logic. Учебное пособие предназначено для широкого круга читателей и может быть использовано как при самостоятельном изучении программирования логических контроллеров, так и при его преподавании в учебных заведениях различного уровня.

Источник: simpleprogramming.ru

Алгоритм построения описания логической схемы программы по ее тексту

В статье дано неформальное описание алгоритма решения задачи описания логической схемы программы, а также основных этапов алгоритма. Алгоритм построения описания логической схемы программы по ее тексту рассматривается на примере языка СИ++.

Short description:

The article gives an informal description of the algorithm for solving the problem of the logical scheme of a program, as well as the main steps of the algorithm. The algorithm for constructing a description of the logical scheme of a program by its text is examined using the example of a language C++.

Ключевые слова:

алгоритмизация схемы программы, описание данных, структуры данных

Источник: vestnik-rosnou.ru

Примеры решения задач «Логические основы работы компьютера»

Примеры решения задач «Логические основы работы компьютера»

№1.

Дана логическая функция: F (А,В) = ¬ (А / В). Постройте соответствующую ей функциональную схему.

Решение:

Функциональная схема будет содержать 2 входа А и В. Рассмотрим логическое выражение и определим порядок действий в нем:

1) первым выполняется логическое умножение А / В, следовательно, сигналы с входов А и В подаются на конъюнктор;

2) далее выполняется логическое отрицание ¬(А / В), следовательно, сигнал, полученный на выходе из конъюнктора должен быть инвертирован, т.е. подан на инвертор.

Выход инвертора является выходом функциональной схемы.

Изобразим схему, следуя данным действиям:

№2.

Определите логическую функцию, соответствующую заданной функциональной схеме:

Решение:

Функциональная схема содержит 2 входа А и В. Вход А инвертирован и его выход является входом дизъюнктора. Вход В подает сигнал на дизъюнктор. Выход дизъюнктора является выходом функциональной схемы.

Итак, последовательность действий:

1) ¬A — сигнал входа А инвертирован;

2) ¬A / B — на дизъюнктор подают инвертированный сигнал входа А и нормальный входа В.

Выход дизъюнктора является выходом функциональной схемы. Следовательно, логическая функция F –это функция двух переменных А и В и имеет вид:

Ответ : F(A, B) = ¬A / B

№3.

Постройте логическую схему, соответствующую логическому выражению и найдите значение логического выражения: F=A/B/ ¬C, если А=1, В=1, С=1.

Решение:

Значение логического выражения — 1

№4.

Постройте логическую схему, соответствующую логическому выражению и найдите значение логического выражения: F= ¬(A/B/C),если А=0, В=1, С=1.

Значение логического выражения — 1

• Теория

• Формы мышления
• Алгебра высказываний
• Логические функции
• Таблица истинности и логические выражения
• Законы алгебры логики
• Решение логических задач
• Логические основы работы компьютера
• Психология
• Психология отношений

• Формы мышления
• Алгебра высказываний
• Логические функции
• Таблица истинности и логические выражения
• Законы и правила преобразования логических выражений
• Решение логических задач
• Логические основы устройства компьютера

• Формы мышления
• Алгебра высказываний
• Тренировка по теме «Логические функции»
• Логические выражения и таблица истинности
• Законы и правила преобразования логических выражений
• Решение логических задач
• Логические основы работы компьютера

• Формы мышления
• Алгебра высказываний
• Логические функции
• Таблица истинности и логические выражения
• Законы и правила преобразования логических выражений
• Решение логических задач
• Логические основы работы компьютера

Источник: mir-logiki.ru