VISOKA ŠKOLA ELEKTROTEHNIKE I RAČUNARSTVA
STRUKOVNIH STUDIJA
Vujadin Šošić
Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u
proizvodnom postrojenju
- Diplomski rad -
BEOGRAD 2014
Vujadin Šošić:Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u proizvodn om postrojenju
postrojenju
2
.
Kandidat:
Vujadin Šošić
Broj indeksa:
ASUV 6/11
Smer:
Automatika i sistemi upravljanja vozilima
Tema:
Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u proizvodnom
postrojenju
Osnovni zadaci :
1.
Uvod u automatizaciju
2.
Primena „PLC“ uređaja
3.
Realizacija projekta
Beograd, 2014 Mentor:
Dr. Vera Petrović _____________________
Vujadin Šošić:Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u proizvodn om postrojenju
postrojenju
4
SADRŽAj
1.UVOD U AUTOMATIZACIJU
5
1.1.
UPRAVLJANJE I REGULACIJA
6
1.1.1.
UPRAVLJANJE
6
1.1.2.
PODELA SISTEMA AUTOMATSKOG UPRAVLJANJA
7
1.1.3.
SISTEMI AUTOMATSKOG UPRAVLJANJA I REGULACIJE
9
2.
PRIMENA PLC-A U AUTOMATIZACIJI
11
2.1.
UVOD U PLC
11
2.2.
ISTORIJAT PLC-A
11
2.3.
ARHITEKTURA PLC-A
12
2.4.
KONSTRUKCIJA PLC SISTEMA
14
2.4.1.
CENTRALNO PROCESORSKA JEDINICA (CPU)
15
2.4.1.1.
SCAN CIKLUS
16
2.4.2 MEMORIJA
17
2.4.3 ULAZNO/IZLAZNI MODULI
18
2.4.3.1. DIGITALNI ULAZNI MODULI
19
2.4.3.2. DIGITALNI IZLAZNI MODULI
20
2.4.4. ANALOGNI ULAZNI MODULI
21
2.4.5 ANALOGNI IZLAZNI MODULI
21
2.5. POVEZIVANJE PLC-A I RAČUNARA
22
2.6. PROGRAMIRANJE PLC-A
22
2.7. PREDNOSTI PLC-A
23
3. REALIZACIJA PROJEKTA
24
3.1. UVOD
24
3.2. SOFTVERSKA STRUKTURA PROJEKTA
24
3.2.1 STEP 7- TIA PORTAL V12
24
3.2.2. PROGRAMIRANJE PROJEKTA
28
3.3. HARDVERSKA STRUKTURA PROJEKTA
33
. 3.3.1. MAKETA
33
3.4. SIEMENS S7-1200
36
4. ZAKLJUČAK
38
5. LITERATURA
39
Vujadin Šošić:Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u proizvodn om postrojenju
postrojenju
5
1.UVOD U AUTOMATIZACIJU
Već od prve pojave manufaktrunne proizvodnje, čovek je težio da svoj rad učini lakšim.
Krajem 18. veka pronalazak prve štamparije i parne lokomotive označava početak prve
industrijske revolucije. Ova revolucija predstavljala je uvođenje mehanizacije, čime je u manjoj
meri smanjen uticaj čoveka u samom procesu prozivodnje.
Sledeći korak koji je umnogome pomogao razvoju industrije je automatizacija. Prvi vid
automatizacije, odnosno automatizovane proizvodnje javlja se već početkom 20. veka
pronalaskom ofset štampe, primenom foto-postupka i uvođenjem automata za ulaganje i
izlaganje tabaka u štampariji. Kako se navodi, period automatizacije zvaično je završen sredinom
20. veka pojavom elektronike i računara, ali možemo slobodno reći da taj period i dalje traje.
Iako je ovo doba informacionih tehnologija, automatizacija je u umnogome zastupljena u svim
granama industrije.
Kada je došlo do ukrštanja elektronike i računarstva sa automtizacijom, čovekova
utrošena energija u samom procesu proizvodnje je svedena na minimum.
Danas se ne može naci ni jedno postrojenje, a da nijedan njen deo nije vodjen automatskim
procesom. Sam razvitak ovog procesa rezultovao je nagli ekonomski rast, smanjenjem ljudske
radne snage a povećanjem produktivnosti.
Naime, mnogi procesi su suviše brzi ili složeni da bi
ih čovek mogao pratiti čulima i logičkim odlukama. Mnoge situacije u proizvodnji su opasne po
život ili su štetne po zdravlje.
Često su zahtevi za brzinom i preciznošću nedostižni za čoveka, pa je uvođenje automatskog
upravljanja neophodno za postizanje željenih uslova.
Ovakim zahtevima automatizacija je iz dana u dan sve više napredovala. Zbog strogih
zahteva koji diktiraju kupaci a i sami proizvođaci, proces teži da se dovede u savrsenstvo.
Međutim, prilikom samog procesa proizvodnje javlja se masa problema koji se tiču zamora
materijala, grešaka u elektronskim kolima i lošim postupkom proizvodnje. Možemo slodobno
reći da su ovo uzroci koji ne dozvoljavaju dalji razvitak automatizacije.
Pored svih navedenih prednosti, automatizacija poseduje i određen broj mana a pre svih
je socijalni aspekt automatizacije. Automatizacija prouzrokuje nekoliko socijalnih aspekata.
Među njima je možda najveći uticaj automatizacije na nezaposlenost. Neki tvrde da
automatizacija u stvari dovodi do veće zaposlenosti. Jedan od autora, koji zastupa ovakvo
mišljenje je u prilog svoje teorije izneo sledeći primer: kada je automatizacija prvi put počela da
se koristi u većim razmerama, to je izazvalo veliki strah, prvenstveno kod radnika, koji je vrlo
brzo zahvatio ceo svet. Mislilo se da će zamena postojećih radnika sa kompjuterizovanim
robotskim sistemima neminovno dovesti do ogromne svetske nezaposlenosti. Zapravo se
dešavalo baš suprotno. Na primer, pošto je ubrzo došlo do postepenog oslobađanja radnih mesta
Vujadin Šošić:Realizacija automatskog sistema pokretnih traka u proizvodn om postrojenju
postrojenju
7
skup međusobno povezanih elemenata koji zajedno obavljaju jednostavnu ili složenu operaciju
upravljanja.
Ulazni signal – ulaz x(t) je pobuda ili komanda iz spoljašnjeg izvora energije Koja deluje
na element u cilju dobijanja specijalnog odziva.
Izlazni signal - izlaz y(t) je stvarni odziv elementa.
Sl 1. Prost sistem upravljanja
1.1.2 PODELA SISTEMA AUTOMATSKOG UPRAVLJANJA
Prema načinu međusobnog delovanja elemenata SAU mogu se podeliti na :
- otvorene,
- zatvorene,
- kombinovane sisteme.
Otvoren sistem
( slika 2 ) je onaj sistem u kome se za upravljanje objektom koristi
informacijasamo o njegovom željenom izlazu i poremećaju koji deluje na njega (poremećaj se
direktno kompenzuje).Primeri otvorenog sistema SAU mogu se sresti kod automata koji
izvršavaju neke određene operacije,mašine za pranje veša,strugova itd.
Sl 2. Otvoren sistem upravljanja
