1.1.7_Раздел_2.5 (методическая документация от Колесникова Сергея по стенду САУ-МАКС)

2.5. РАБОТА № 4. ИЗУЧЕНИЕ ПУЛЬТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ2.5.1. Цель работыОзнакомиться с устройством и техническими характеристиками многофункционального цифрового таймера H5CX-AD, многофункционального счётчикаH7CX-AUD1 и цифрового индикатора K3MA-J-A2 японской фирмы OMRON.Приобрести навыки программирования, изучить основные функции и операции.2.5.2. Содержание работы1.Дома, при подготовке к работе, для заданного варианта задачи необходимо:- изучить назначение, технические характеристики таймера H5CX-AD, счётчика H7CX-AUD1 и индикатора K3MA-J-A2, основные узлы и возможности лабораторного комплекса;- изучить возможные режимы работы всех устройств, их возможности, основные и дополнительные функции;- изучить принципы программирования;- составить последовательность, в которой будет вестись программированиеустройства;- подготовить схему для проверки правильности решения задачи.2.

В лаборатории:– пройти тестирование по функциональным возможностям, режимам работыи принципам программирования таймера H5CX-AD, счётчика H7CX-AUD1 и индикатора K3MA-J-A2;- запрограммировать устройство в соответствии с выданным заданием;- собрать схему, используя сигнальную и коммутационную аппаратуру, расположенную на модуле (кнопки, тумблеры, потенциометр, светодиоды);- проверить правильность выполнения поставленной задачи;- подготовить отчёт и сделать выводы по работе.2.5.3. Технические характеристики и программирование таймера H5CX-ADВ лабораторном комплексе используется многофункциональный таймерH5CX-AD японской фирмы OMRON. Таймер имеет включающий, сбросовый иблокирующий входы и два выхода (релейные). Настройка параметров таймераосуществляется с помощью клавиш на лицевой панели.

Жидкокристаллическийдисплей с фоновой подсветкой, возможность выбора режима работы, блокировкаизменения параметров и установочных значений делают работу с таймером простой и удобной для пользователя.2.5.3.1. Общая техническая характеристикаНа рис.2.5.1 показан внешний вид таймера H5CX-AD. Пояснения к позиционным обозначениям даны в табл.2.5.1.105Рис.2.5.1. Многофункциональный цифровой таймер H5CX-ADТаблица 2.5.1№п/п12345678910111213ОбъектОписаниеКлюч запрета на изменениепараметров таймераDIP-ключИндикатор сброса (RST)ON – есть запрет на изменение параметровOFF – нет запретаПрограммирование базовых функцийГорит, если включен сбросовый вход, или нажата клавиша сбросаИндикатор запретаГорит, если есть запретизменения параметров (K/P)на изменение параметровИндикатор состояния выходов (OUT) Горит, если соответствующий выход таймеравключенИндикатор номера уставки (SET)Индикация номера уставки (1 или 2)Выбор режима работы таймераКлавиша выбора режима MODEСброс таймераКлавиша сброса RSTИндикатор текущего значенияИндикация текущего значения таймераИндикатор масштабаИндикация в зависимости от того, в каких велиизмерения временичинах запрограммирован таймер: h (часы), m(минуты), или s (секунды)Индикатор уставкиИндикация уставки таймераКлавиши изменения параметраУвеличение значения параметраУменьшение значения параметраВ табл.2.5.2 представлены общие характеристики таймера H5CX-АD.Таблица 2.5.2ПараметрЗначениеНапряжение питанияПотребляемая мощностьДисплейЦвет сегментовКоличество разрядовВременные диапазоны(величина дискреты)От 12 до 24 В постоянного тока2,4 Вт при 12 В постоянного тока7-сегментный LCD дисплейКрасный или зелёный (программируется);49,999 с (0,001 с), 99,99 с (0,01 с), 999,9 с (0,1 с), 9999 с (1 с), 99 мин59 с (1 с), 999,9 мин (0,1 мин), 9999 мин (1 мин), 99 ч 99 мин (1мин), 999,9 ч (0,1 ч), 9999 ч (1 ч) (программируется)Режимы работы выходов A, A-1, A-2, A-3, b, b-1, d, E, F, Z (программируется)Сброс таймераПри отключении питания (кроме режимов A-1, b-1, F), внешнийи ручной сбросВнешняя памятьEEPROM (количество циклов записи – 100000 раз, может сохранять записанную информацию более 10 лет )106На рис.2.5.2 изображена схема подключения всех внешних цепей питания иуправления к таймеру H5CX-АD.Рис.2.5.2.

Схема подключения внешних цепей2.5.3.2. Подключение входных сигналовОбщая характеристика входов таймера представлена в табл.2.5.3. На рис.2.5.3изображены варианты подключения входных сигналов, а на рис.2.5.4 представлена функциональная схема входов таймера.Таблица 2.5.3ПараметрКоличество входовМинимальная длительностьвходного сигналаВарианты подключениявходных цепейЗначение3 (Start – запуск таймера, Gate – блокировка, Reset –сброс таймера)1 мс или 20 мс(программируется – одинаково для всех входов)Вход без источника напряженияуровень логической 1: максимум 1 кОмуровень логического 0: минимум 100 кОмВход с источником напряженияуровень логической 1: от 4,5 до 30 Вуровень логического 0: от 0 до 2 В пост.

токаа)б)Рис.2.5.3. Варианты подключения входных цепей:а) подключение без источника напряжения;б) подключение с источником напряжения107Рис.2.5.4. Функциональная схема входов2.5.3.3. Подключение выходных сигналовОбщая характеристика выходов таймера представлена в табл.2.5.4, схемаподключения выходных цепей изображена на рис.2.5.2.Таблица 2.5.4ПараметрЗначениеКоличество и тип выходов2 – замыкающий и размыкающий релейные контактыДлительность включения выходов Фиксированный или от 0,01 до 99,99 сДопустимая нагрузкаМаксимальная: 5А при 30В постоянного тока.Минимальная: 10 мА при 30 В постоянного тока.Прочность релемеханическая – минимум 10.000.000 операцийэлектрическая – минимум 100.000 операций2.5.3.4.

Программирование таймера H5CX-ADВ таймере H5CX-AD можно реализовать два типа таймера: обычный таймери двойной таймер.В обычном таймере программируется только одна уставка, которая являетсявременем до отключения или до включения в зависимости от режима работы выхода. Также таймер может включаться по переднему или заднему фронту запускающего сигнала, что также зависит от режима работы выхода.В двойном таймере программируется время как включенного, так и выключенного состояний выходного реле.При использовании таймера пользователь может работать с несколькими режимами работы таймера. Основным режимом является рабочий, в котором таймервыполняет свои функции, то есть производит отсчёт времени. В режиме программирования пользователь может выбрать необходимые параметры. В режиме выбора типа таймера определяется необходимый тип таймера, а также можно посмотреть положения контактов DIP- ключа.

Следует заметить, что при работе врежиме выбора таймер прекращает отсчёт времени.Для каждого типа таймера существуют различные режимы работы выходов(для обычного таймера – 10 режимов работы выходов, для двойного – 2 режима).Обычный таймерНиже (см. табл.2.5.5) представлены возможные режимы работы выходовобычного таймера.108Таблица 2.5.5Временные диаграммыРежимы работы выходаРежим A: задержка на включение-1 при появлении стартового сигнала. Таймер включается при появлении 1 на пусковом входе. Выход импульсный или фиксированный.Режим A-1: задержка на включение-2 при появлении стартового сигнала.

Таймер включается при появлении 1 напусковом входе и сбрасывается при появлении 0. Выходимпульсный или фиксированный.Режим A-2: задержка на включение-1 при появлении питания. Таймер включается при появлении питания. При 1 напусковом входе отсчёт времени блокируется. Выход импульсный или фиксированный.Режим A-3: задержка на включение-2 при появлении питания. Таймер включается при появлении питания. При появлении 1 на пусковом входе отсчёт времени блокируется.Выход импульсный или фиксированный.Режим b: повторяющийся цикл 1.Выход фиксированТаймер включается при появлении 1 ный.на пусковом входе.Выход импульсный.Режим b-1: повторяющийся цикл 2.Таймер включается при появлении 1на пусковом входе.Выход фиксированный.Выход импульсный.Режим d: задержка на отключение по заднему фронту стартового сигнала.Режим E: задержка на отключение по переднему фронтустартового сигнала.Режим F: накопительный.

Отсчёт времени идет только вовремя, когда на пусковом входе есть 1. По достижении заданного времени выход переходит в 1.Режим Z: регулируемая пульсация выхода из 1 (ON) в 0(OFF). Таймер включается при появлении 1 на пусковомвходе. Одновременно с этим выход переходит в 1 на заданное время, после этого переходит в 0 на заданное время.109Примечания:1. В режимах A, A-1, A-2, A-3, b, d, E, F, Z таймер сбрасывается при появлении питания, а в режиме b -1 таймер не сбрасывается.2. Во всех режимах при появлении логической 1 на блокировочном входе отсчёт времени прекращается, при появлении логического 0 на этом входе таймерпродолжает отсчёт времени.3.

Во всех режимах при появлении логической 1 на сбросовом входе таймерсбрасывается. В режимах A-2, A-3, b, b-1, Z таймер начинает с начала отсчёт времени, в режимах A, A-1, d, E, F – нет.4. При пропадании питания во всех режимах установившийся в 1 выходсбрасывается.5. Во всех режимах, кроме режимов d и E, выход переходит в 0 при появлении 1 на сбросовом входе.В рабочем режиме можно контролировать текущее значение, регулироватьвеличину уставки таймера, а также время цикла и процент времени включенногосостояния. Схема управления таймером в рабочем режиме представлена нарис.2.5.5.Рис.2.5.5. Схема управления обычным таймером в рабочем режимеВ режиме обычного таймера можно воспользоваться некоторыми дополнительными функциями:- изменение минимальной длительности входного сигнала;- смена цвета дисплея;- уровень ключа защиты.

Можно выбрать необходимый уровень защиты отнезащищенного до полного запрета использования клавиш на лицевой панели.Вступает в действие, когда ключ на верхней панели переведен в положение “ON”;- выбор режима индикации времени на дисплее (оставшееся время/ прошедшее время);Для программирования таймера используется два способа: с помощью DIPключа (Dual Inline Package switch - впаиваемый в печатную плату пакет миниатюрных переключателей) и с помощью рабочих клавиш на лицевой панели таймера. С помощью контактов DIP-ключа производится установка базовых функ110ций, а с помощью рабочих клавиш – дополнительных функций таймера. Втабл.2.5.6 представлены варианты программирования с помощью контактов DIPключа. А на рис.2.5.6 изображена схема программирования дополнительныхфункций таймера с помощью рабочих клавиш.Таблица 2.5.6КонтактDIP-ключаНазначениеконтакт 1контакт 2контакт 3контакт 4установки DIP-ключаДиапазон времениконтакт 5контакт 6Режимработы выходовконтакт 7Режим отображениявремениДлительность входногосигналаконтакт 8Включено «ON»действуютКонт.2 Конт.3 Конт.4ONONONOFFOFFOFFONOFFOFFOFFONOFFONONOFFOFFOFFONONOFFONOFFONONКонт.5Конт.6OFFOFFONOFFOFFONONONВыключено «OFF»не действуютДиапазон времениОт 0,001 до 9,999 сОт 0,01 до 99,99 сОт 0,1 до 999,9 сОт 1 до 9999 сОт 1 с до 99 мин 59 сОт 0,1 до 999,9 минОт 1мин до 99ч 59минОт 0,1до 999,9 чРежим работыРежим AРежим A-2Режим EРежим Fпрошлоосталось20 мс1 мсПримечания:1.

Для того, чтобы все установки вступили в действие, необходимо контакт 1поставить в положение «ON»;2. Изменение положений контактов DIP-ключа производить только при выключенном питании таймера.111Рис.2.5.6. Схема программирования с помощью рабочих клавиш112Двойной таймерДля выбора двойного таймера необходимо перейти в режим выбора типатаймера (см.