Разработка устройства управления освещением витрины на базе LOGO!

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2012 в 11:06, курсовая работа

Описание

Области применения микропроцессоров постоянно расширяются: от товаров народного потребления - потенциально наиболее массовой сферы их применения, систем автоматизации технологических процессов, до систем специального назначения, в том числе и систем управления атомными электростанциями.
Высокая надежность и постоянно снижающаяся стоимость МП, а также возможность получения наряду с традиционными новых функций при незначительном увеличении стоимости определяет преимущества микропроцессорных систем перед другими системами управления.

Содержание

Введение 10
Описание автоматизируемого процесса. Задачи автоматизации 11
Обоснование и выбор элементов системы управления 12
Принципиальная схема системы управления на базе модуля LOGO! 13
Мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости 14
Мероприятия по обеспечению надежности и безопасности 15
Функциональная схема системы управления на базе модуля LOGO! 16
Определение используемой памяти LOGO! 17
Определение времени цикла модуля LOGO! 18
Монтаж и демонтаж модулей LOGO! 19
Заключение 20
Список использованных источников 21
Приложение А. Календарный план 22

Работа состоит из  1 файл

Bugankov_A.C..docx

— 331.85 Кб (Скачать документ)

- при включенном выходе (Q = 1) максимальный ток равен 10 амперам (8 A при 230 В перем. тока) для неиндуктивной нагрузки и 3 ампера (2 A при 12/24 В перем. /пост. тока ) для индуктивной нагрузки.

Схема включения нагрузки представлена на рис.7.

Рис.7. Схема включения нагрузки


 

Защита LOGO! по нагрузке осуществляется с помощью автоматического выключателя (макс. 16 A, B16, например, силовой выключатель 5SX2 116-6 (при желании)).

Варианты LOGO! с транзисторными выходами могут быть определены по отсутствию буквы R в обозначении их типа. Эти выходы устойчивы к коротким замыканиям и перегрузкам. Необходимость в отдельном источнике питания для нагрузки отсутствует, так как LOGO! обеспечивает нагрузку питающим напряжением.

В этом случае нагрузка, подключенная к LOGO!, должна иметь

следующие свойства:

- максимальный переключаемый ток равен 0,3 ампера на выход.

 

 

 

 

 

 

Мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости

Требования стандартов UL, CSA, CE

Кроме уменьшения или полного подавления помех при работе сервосистем и окружающего оборудования, экранировка может оказаться необходимой для обеспечения соответствия определенным регулирующим стандартам, например CE (стандарты качества и безопасности Европейского союза).

Диаметр проводника, тип изоляции и знак качества (если есть) обычно нанесены на изоляцию кабеля вместе с классом  по напряжению и температуре. Знаки  Лаборатории по технике безопасности США (UL) и Канадского агентства по стандартизации (CSA) подтверждают, что  кабель проверен одной или обеими организациями на предмет безопасности использования в соответствии с техническими условиями производителя.

Однако это не означает, что кабель отлично экранирован. Стандарт CE устанавливает  пределы уровня возникающего в линии  шума, но только лишь использование сертифицированного на стандарт CE кабеля не гарантирует, что вся система соответствует стандарту CE. Соответствие стандарту также определяется тем, как используется кабель, так что без тщательного изучения технических характеристик и тестирования на реальной установке не обойтись.

 

Требования к гибкости

 

Кабели для задач, где главным  фактором является гибкость, обычно имеют:

•   качественные проводники из медных нитей;

•   гибкую изоляцию;

•   нескользящие изоляционные компоненты на каждом слое проводника;

•   равномерную обмотку связки проводников;

•   внутреннюю оболочку между связкой проводников и экраном;

•   очень качественную медную экранирующую оплетку;

•   экран из фольги со шнуром вокруг линии для обратной связи;

•   гибкую внешнюю оболочку.

Экраны гибких кабелей делаются из качественных неизолированных медных нитей, которые очень легко принимают  форму связки проводников. Когда кабель сгибается, экран должен скользить вдоль связки проводников с низким трением и не застревать на неодно-родностях, формируемых отдельными проводниками или промежутками между ними. Отсутствие гладкой цилиндрической поверхности под экраном может привести к безвозвратной деформации (скручиванию) кабеля. Между экраном и связкой проводников помещается тонкая внутренняя оболочка, чтобы заполнить промежутки между проводниками и тем самым сформировать гладкую цилиндрическую поверхность, по которой будет хорошо скользить экран.

Хорошим способом создания гладкой  поверхности под экраном является добавление наполнителей и обмотки из текстильных волокон. Особенность другого процесса изготовления кабелей — штампованная внутренняя оболочка, которая, благодаря своей структуре, поддерживает практически идеальную цилиндрическую форму связки проводников даже во время изгиба. Данный метод требует больше затрат, чем технология с наполнителем и обмоткой, но обеспечивает большую надежность.

Экран оплетается или наматывается на внутреннюю оболочку, затем покрывается наружной оболочкой.

Относительное смещение составляющих кабеля во время сгиба создает  трибоэлектрический шум, что приводит к возникновению статических и пьезоэлектрических помех. В тщательно сконструированных кабелях это явление сведено к минимуму, однако его нужно всегда принимать во внимание.

Различные типы деформаций влияют на выбор составляющих кабеля, включая экран. К обычным типам деформации кабелей относятся продольный изгиб, поперечный изгиб и скручивание. В технических характеристиках указывается тип деформации, которая не нанесет кабелю повреждений.

Поперечный изгиб - это изгиб  или вращение свободного конца закрепленного на шарнире кабеля в разные стороны. Продольный изгиб возникает при фиксации одного конца кабеля и перемещении другого конца вперед и назад. Кабели, предназначенные только для линейных изгибов не должны подвергаться скручиванию.

Например, скручивание имеет место  в робототехнике, когда рука робота, внутри которой находятся кабели, вращается против и по часовой  стрелке. Для таких задач лучше  всего подходит экран из спиральной обмотки.

 

 

 

Мероприятия по обеспечению надежности и безопасности

ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ И НУЛЕВЫЕ ЗАЩИТНЫЕ ПРОВОДНИКИ

 

    В качестве  заземляющих и   нулевых защитных  проводников  могут быть использованы:

1) специально  предусмотренные для этой цели  проводники;

2) металлические  конструкции зданий (фермы, колонны  и т. п.);

3) арматура  железобетонных  строительных конструкций  и  фундаментов;

4)  металлические   конструкции  производственного   назначения

(подкрановые  пути,  каркасы распределительных   устройств, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемников, элеваторов, обрамления  каналов и т. п.);

5) стальные  трубы электропроводок;

6) алюминиевые  оболочки кабелей;

7) металлические   кожухи и  опорные конструкции   шинопроводов,

металлические короба и лотки электроустановок;

8) металлические  стационарные открыто проложенные  трубопроводы всех назначений,  кроме трубопровдов  горючих и  взрывоопасных ве-ществ и смесей, канализации и центрального отопления.

Приведенные в пп.  2 - 8 проводники, конструкции  и другие эле-менты  могут  служить  единственными  заземляющими  или   нулевыми

защитными  проводниками,  если  они  по проводимости удовлетворяют

требованиям настоящей главы и  если обеспечена непрерывность  элек-трической  цепи на всем протяжении использования.

Заземляющие и нулевые защитные проводники должны быть защищены от коррозии.

 Использование  металлических оболочек трубчатых проводов, несущих  тросов при  тросовой электропроводке,  металлических оболочек изоляционных трубок, металлорукавов, а также брони и свинцовых оболочек проводов и кабелей в качестве заземляющих или  нулевых защитных проводников запрещается. Использование для  указанных целей свинцовых оболочек кабелей допускается лишь в реконструируемых городских электрических сетях 220/127 и 380/220 В.

В помещениях и в наружных установках, в которых  требуется при-

менение заземления или зануления, эти элементы должны быть  зазем-

лены или занулены и иметь  надежные соединения на всем  протяжении.

Металлические соединительные муфты и коробки  должны быть присоединены к броне  и к металлическим оболочкам  пайкой или болтовыми соединениями.

Магистрали  заземления  или зануления и  ответвления от них  в  закрытых  помещениях  и  в наружных установках должны быть доступны  для  осмотра  и  иметь  сечения  не  менее приведенных ранее.

Требование  о  доступности для  осмотра  не  распространяется на

нулевые жилы и оболочки  кабелей, на арматуру железобетонных  кон-

струкций, а  также на  заземляющие  и  нулевые защитные проводники,проложенные в трубах и в  коробах, а также непосредственно в  теле строительных конструкций (замоноличенные).

Ответвления от магистралей к электроприемникам  до 1 кВ  допус-кается прокладывать скрыто непосредственно в стене, под  чистым по-лом и т.п. с защитой  их от воздействия агрессивных сред. Такие от-ветвления не должны иметь  соединений.

В  наружных  установках  заземляющие  и  нулевые  защитные про-

водники допускается прокладывать в земле, в полу или по краю  пло-щадок, фундаментов технологических  установок и т. п.

Использование  неизолированных  алюминиевых  проводников   для

прокладки  в  земле  в  качестве  заземляющих или нулевых защитных

проводников не допускается.

Заземляющие и  нулевые защитные проводники  в электро-установках  до  1  кВ  должны  иметь  размеры не менее приведенных

в табл..

Сечения (диаметры) нулевых защитных и нулевых рабочих  провод-ников ВЛ должны выбираться в соответствии с определенными ранее требованиями.

В электроустановках  выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью  сечения  заземляющих  проводников  должны  быть выбраны такими, чтобы при протекании  по ним наибольшего тока  однофазного КЗ температура заземляющих проводников не превысила 400 °C  (крат-

ковременный нагрев, соответствующий  времени действия основной  за-щиты и полного времени отключения выключателя).

 

Наименьшие размеры заземляющих  и нулевых Таблица 7.

                     защитных проводников

───────────────────── ┬─ ───┬ ───────┬────────────────────────────

                      │     │        │            Сталь

   Наименование       │ Медь│Алюминий├─────────┬──────────┬───────

                      │     │        │в зданиях│в наружных│в земле

                      │     │        │         │установках│

───────────────────── ┼─── ─┼──── ───┼───────  ─┼───── ────┼───────

Неизолированные       │     │        │         │          │

проводники:           │     │        │         │          │

 сечение, мм2         │  4  │    6   │     -   │     -    │    -

 диаметр, мм          │  -  │    -   │     5   │     6    │   10

Изолированные про-    │ 1,5*│   2,5  │     -   │     -    │    -

вода: сечение, мм2    │     │        │         │          │

Заземляющие и  нуле-   │  1  │   2,5  │     -   │     -    │    -

вые жилы кабелей      │     │        │         │          │

и многожильных        │     │        │         │          │

проводов в  общей      │     │        │         │          │

защитной оболочке     │     │        │         │          │

с фазными жилами:     │     │        │         │          │

  сечение, мм2        │     │        │         │          │

Угловая сталь: тол-   │  -  │    -   │     2   │    2,5   │    4

щина полки, мм        │     │        │         │          │

Полосовая сталь:      │     │        │         │          │

  сечение, мм2        │  -  │    -   │    24   │    48    │   48

  толщина, мм         │  -  │    -   │     3   │     4    │    4

Водогазопроводные     │  -  │    -   │    2,5  │    2,5   │   3,5

трубы (стальные):     │     │        │         │          │

толщина стенки,  мм   │     │        │         │          │

Тонкостенные  трубы    │  -  │    -   │    1,5  │    2,5   │Не до-

(стальные): толщи-    │     │        │         │          │пуска-

на стенки, мм         │     │        │         │          │ ется


 

При  прокладке  проводов  в трубах  сечение  нулевых  защитных

проводников допускается применять  равным 1 мм2, если фазные прово-

дники имеют то же сечение.

В  электроустановках  до  1 кВ  и выше  с изолированной нейтралью проводимость  заземляющих проводников  должна составлять не менее 1/3 проводимости фазных проводников, а сечение - не менее

приведенных в табл.7. Не требуется применения медных проводников сечением более 25 мм2, алюминиевых - 35 мм2, стальных - 120 мм2. В производственных помещениях с такими электрическими магистралями заземления  из стальной полосы  должны иметь сечение  не менее  100 мм2.  Допускается применение  круглой стали того же сечения.

В  электроустановках  до  1 кВ  с глухозаземленной нейтралью с целью  обеспечения автоматического отключения  аварийного участка проводимость фазных и нулевых защитных проводников  должна быть выбрана такой, чтобы при  замыкании на корпус или на  нулевой защитный проводник возникал ток КЗ, превыщающий не менее чем:

в 3 раза номинальный  ток плавкого элемента ближайшего  предохранителя;

в  3  раза  номинальный  ток  нерегулируемого  расцепителя или

уставку тока регулируемого расцепителя  автоматического  выключате-

ля, имеющего обратно зависимую  от тока характеристику.

При  защите  сетей  автоматическими  выключателями,   имеющими

только электромагнитный  расцепитель (отсечку),  проводимость указанных проводников  должна обеспечивать  ток не  ниже уставки тока мгновенного  срабатывания,  умноженной  на коэффициент учитывающий

разброс (по заводским  данным), и  на  коэффициент запаса 1,1.  При

отсутствии заводских данных для  автоматических выключателей с  но-

минальным током до  100 А кратность  тока КЗ относительно  уставки

следует принимать не менее 1,4, а  для автоматических  выключателей

с номинальным током более 100 А - не менее 1,25.

Полная  проводимость нулевого защитного проводника во всех слу-

чаях должна быть не менее 50 % проводимости фазного проводника.

Если требования настоящего параграфа не удовлетворяются  в  от-

Информация о работе Разработка устройства управления освещением витрины на базе LOGO!