Esercizi con il PLC SR3B101BD

Di seguito vengono proposti 10 esercizi da realizzare con il PLC Zelio. Per ciascuno vengono forniti dei suggerimenti per la risoluzione. Il metodo migliore per esercitarsi è quello di tentare di trovare la soluzione da soli, facendosi aiutare dai suggerimenti solo in caso di difficoltà o come esempio di soluzione nel caso tu riesca a risolvere il problema autonomamente. Buon lavoro. 1) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. Alla pressione del pulsante di marcia parte un motore. 2. Dopo 10 secondi si accende una lampada gialla. 3. Dopo 5 secondi si arresta il sistema e si spegne la lampada gialla. 4. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. Soluzione guidata La sequenza proposta funziona automaticamente. Si prepara prima di tutto la tabellina con i riferimenti.

Descrizione Riferimento

esterno Riferimento

PLC Input Output

Pulsante marcia S1 I1 X Pulsante arresto S2 I2 X

Relè termico F1 IB X Motore M1 Q1 X

Lampada gialla H1 Q2 X Può essere utile preparare allora un diagramma di funzionamento come questo:

Questo diagramma descrive bene la parte che si svolge in automatico. Le colonne rappresentano le fasi di funzionamento, perciò 2 colonne = 2 fasi. Si può cominciare a scrivere allora il programma mettendo due marcia-arresto generici che gestiscono le due fasi che si susseguono in modo automatico. Fase 1

Fase 2

La fase 1 è avviata dal pulsante I1 e termina dopo 10”. Quindi si inserisce un contatto aperto I1 per l’avvio e un contatto chiuso di T1 per il suo arresto. La fase 2 è avviata dal temporizzatore T1 e arrestata dal temporizzatore T2 dopo 5 secondi. Le bobine interne M1 e M2 rappresentano allora le due fasi e devono essere sfruttate per comandare le uscite (motore e lampada). Il motore M1 (Q1) deve essere attivo sia nella fase 1, sia nella fase 2. Perciò:

La lampada H1 deve essere accesa solo nella fase 2, quindi:

Rimane da soddisfare il punto n. 5, ovvero poter ottenere l’arresto in qualsiasi istante mediante il pulsante apposito o l’intervento della termica. Basta allora inserire due contatti normalmente chiusi sulle righe che comandano le varie fasi per ottenere il risultato voluto. Dato che sono contatti di arresto devono essere normalmente chiusi e in serie alla linea da interrompere. Il programma completo diventa allora:

Da notare che il programma può essere migliorato, ad esempio impedendo che a sequenza avviata ma non conclusa possa essere azionato nuovamente il pulsante di avvio creando un malfunzionamento del sistema.

2) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni: 1. A sistema fermo è accesa una lampada verde. 2. Alla pressione del pulsante di marcia parte un motore e si spegne la lampada verde. 3. Dopo 15 secondi si accende una lampada rossa. 4. Dopo 10 secondi si arresta il sistema (arresto del motore e spegnimento della

lampada rossa) e si riaccende la lampada verde. 5. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. Suggerimento: l’esercizio ricalca in parte il precedente; Prova a svolgerlo senza guardare l’esempio precedente. L’unica difficoltà è mantenere accesa la lampada verde… che deve essere accesa quando non ci si trova né nella fase 1 né nella fase 2… 3) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. A sistema fermo è accesa una lampada verde. 2. Alla pressione del pulsante di marcia parte un motore e si spegne la lampada verde. 3. Dopo 15 secondi ferma il motore. 4. Dopo 5 secondi riparte il motore. 5. Dopo 15 secondi si arresta definitivamente il motore e si riaccende la lampada

verde. 6. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. Suggerimento: qui c’è una fase in più ma il procedimento è sempre lo stesso. Leggendo i punti 3 e 4 si nota che c’è un tempo di 5 secondi durante il quale niente è in funzione. Questo è un problema? NO. Significa solo che in quella fase nessuna uscita sarà comandata (uscita Q non bobina interna M!). 4) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. A sistema fermo è accesa una lampada verde. 2. Alla pressione del pulsante di marcia parte un motore e si spegne la lampada verde. 3. Dopo 15 secondi si accende una lampada rossa. 4. Dopo 10 secondi si arresta il sistema (arresto del motore e spegnimento della

lampada rossa) e si riaccende la lampada verde. 5. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. 6. Durante il funzionamento deve essere esclusa la possibilità che una nuova pressione

del pulsante di marcia crei un malfunzionamento del sistema. Suggerimento: se si preme il pulsante di marcia quando ci si trova nella fase due, la sequenza prosegue come da programma ma si avvia in contemporanea una nuova sequenza che può generare problemi. Bisogna allora fare in modo che una volta avviata la sequenza, fino alla sua conclusione non sia possibile riavviarla. Creiamo allora un marcia-arresto che ha il compito di “ricordarsi” che la sequenza è in funzione:

Questo marcia-arresto si avvia con lo stesso contatto che avvia la sequenza e viene arrestato dal pulsante di arresto, dalla termica e dall’ultimo temporizzatore programmato nella sequenza. Osserva la seconda riga: il contatto normalmente chiuso M1 in serie a I1 ne impedisce ulteriori funzionameni fino al termine della sequenza. In caso di problemi dovuti all’ordine di chiusura dei contatti (il comando di M1 nella riga sopra potrebbe bloccare immediatamente l’azionamento di I1 nella riga sotto), è sufficiente spostare la prima riga (quella con M1) sotto la seconda.

5) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. Alla pressione del pulsante di marcia parte un motore. 2. Dopo 15 secondi si ferma il motore e si accende una lampada rossa. 3. Dopo 10 secondi si avvia un secondo motore e si spegne la lampada rossa. 4. Dopo 15 secondi si arresta il secondo motore e il ciclo termina. 5. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. 6. Durante il funzionamento deve essere esclusa la possibilità che una nuova pressione

del pulsante di marcia crei un malfunzionamento del sistema. Suggerimento: l’esercizio è simile ai precedenti. Occorre preparare la sequenza di fasi, unica variante il fatto che ci sono due motori. 6) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. Alla pressione del pulsante di marcia 1 parte un motore. 2. Dopo 15 secondi si ferma il motore e si accende una lampada gialla. 3. Alla pressione del pulsante di marcia 2 si avvia un secondo motore e si spegne la

lampada gialla. 4. Dopo 15 secondi si arresta il secondo motore e il ciclo termina. 5. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. 6. Durante il funzionamento deve essere esclusa la possibilità che una nuova pressione

del pulsante di marcia crei un malfunzionamento del sistema. Suggerimento: qui la sequenza non è completamente automatica. Il termine della fase 2 e l’avvio della fase 3 si hanno per pressione del pulsante di marcia 2. Da notare che il pulsante 2 deve agire solo ed esclusivamente quando ci si trova nella fase 2 e non prima o dopo.

Nella pagina successiva viene riportato il ladder.

Nella riga 7, il contatto aperto M3 garantisce che questa fase non può essere attivata fino a che non si è giunti alla fase 2 (righe 5 e 6). Il diagramma va ovviamente completato con le uscite Q1, Q2 e Q3. 7) Realizzare un programma che svolga le seguenti funzioni:

1. A sistema fermo è accesa una lampada verde. 2. Alla pressione del pulsante di marcia 1 parte un motore, si accende una lampada

gialla e si spegne la lampada verde. 3. Dopo 15 secondi si ferma il motore e la lampada gialla inizia a lampeggiare. 4. Dopo 10 secondi si riavvia il motore e la lampada torna ad accendersi in modo fisso. 5. Dopo 15 secondi si arresta il motore, si spegne la lampada gialla e si riaccende la

lampada verde. 6. L’arresto può avvenire il qualsiasi istante premendo un pulsante di arresto o per

intervento della protezione termica. 7. Durante il funzionamento deve essere esclusa la possibilità che una nuova pressione

del pulsante di marcia crei un malfunzionamento del sistema. Suggerimento: se anziché accendersi la lampada gialla lampeggiante al punto 3 si fosse accesa un'altra lampada forse ti sarebbe sembrato più facile. Fai così: associa alla lampada gialla fissa la bobina interna M10, poi costruisci un circuito lampeggiatore con due temporizzatori oppure sfruttando l’apposita funzione di un temporizzatore. La fase 2 alimenta il lampeggiatore che a sua volta aziona la bobina interna M11. Adesso i due contatti normalmente aperti M10 e M11 messi in parallelo comandano l’uscita Q alla quale è collegata fisicamente la lampada gialla.

Per i prossimi esercizi utilizza il PLC SR3B101BD con aggiunta l’espansione SR3XT101BD. La programmazione non cambia, però avrai a disposizione qualche ingresso e uscita in più! 8) Realizzare un programma che regoli un semaforo pedonale:

1. Di norma è acceso il verde lato strada e il rosso lato pedoni. 2. Alla pressione del pulsante di attraversamento si accende il giallo lato strada. 3. Dopo 5 secondi si accende il rosso lato strada. 4. Dopo 1 secondo si accende il verde lato pedoni. 5. Dopo 10 secondi si accende il giallo lato pedoni. 6. Dopo 5 secondi si accende il rosso lato pedoni. 7. Dopo 1 secondo si accende il verde lato strada e il sistema è pronto per un nuovo

ciclo. 8. Durante il funzionamento deve essere esclusa la possibilità che una nuova pressione

del pulsante di attraversamento crei un malfunzionamento del sistema. Suggerimento: occorre innanzitutto preparare la tabella dei riferimenti.

Descrizione Riferimento

esterno Riferimento

PLC Input Output

Pulsante attraversamento S1 I1 X Rosso strada H1 Q1 X Giallo strada H2 Q2 X Verde strada H3 Q3 X Rosso pedoni H4 Q4 X Giallo pedoni H5 QB X Verde pedoni H6 QC X

Poi la griglia che descrive il funzionamento.

E’ consigliabile anche qui prevedere una bobina interna (ad esempio M1) che si ricordi che la sequenza è iniziata ed escluda il contatto I1 fino a che non si è concluso il ciclo.

9) Realizzare un programma che regoli un semaforo per un incrocio semplice. Il semaforo presenta due tipi di funzionamento: uno diurno e uno notturno. Il passaggio dall’uno all’altro funzionamento avviene attraverso l’azionamento di un interruttore (non di un pulsante). Con il contatto chiuso si ha il funzionamento diurno che segue questa sequenza:

1. Il ciclo inizia con il rosso su entrambre le strade. 2. Dopo 1 s si accende il verde lato strada 1. 3. Dopo 25 secondi si accende il giallo lato strada 1. 4. Dopo 5 secondi si accende il rosso lato strada 1. 5. Dopo 1 secondo si accende il verde lato strada 2. 6. Dopo 25 secondi si accende il giallo lato strada 2. 7. Dopo 5 secondi si accende il rosso lato strada 2. 8. Il ciclo riparte dal punto 1.

Con il contatto aperto si ha il funzionamento nottuno: le lampade gialle delle due strade lampeggiano insieme. Suggerimento: iniziare col costruire solo il “semaforo diurno”. Quando tutto funziona inserire un contatto normalmente aperto in serie in tutte le righe che ha la funzione di bloccare il funzionamento. Con lo stesso contatto, ma normalmente chiuso, costruire il “semaforo notturno” costituito dalle lampade lampeggianti. 10) Realizzare un programma che regoli un semaforo per un incrocio semplice. Il semaforo presenta tre tipi di funzionamento: uno diurno, uno con comando del vigile e uno notturno. I tre funzionamenti si selezionano con tre pulsanti (non interruttori). Il contatto I1 attiva il funzionamento diurno. Il contatto I2 attiva il funzionamento con vigile. Il contatto IB attiva il funzionamento notturno. I funzionamenti diurno e notturno sono gli stessi descritti nell’esercizio 9. Il funzionamento con vigile ricalca il funzionamento diurno, solo che il passaggio da un colore all’altro non è a tempo ma si ottiene premendo un apposito pulsante (IC) comandato dal vigile. Suggerimento: i tre funzionamenti si selezionano con tre marcia-arresto. Per esempio il contatto I1 attiva il marcia-arresto diurno e i contatti I2 e IB lo fermano. Contemporaneamente I2 attiva il marcia-arresto vigile e i contatti I1 e IB lo fermano. Bisognerà prestare attenzione che il contatto IC sia presente come pulsante di avvio di tutte le fasi ma che di fatto avvii solo quella giusta al momento giusto.