راه اندازی دائم موتور الکتریکی با لوگو زیمنس

برای راه اندازی دائم موتور الکتریکی با لوگو زیمنس به دو صورت کلی می‌توان اقدام به نوشتن برنامه کرد. در این آموزش هر دو روش به صورت مفصل ارائه خواهد شد. برای این کار به مانند روش مدارفرمانی به تجهیزات حفاظتی مانند فیوزها، بی‌متال، شستی ها و کنتاکتور نیاز داریم. برای درک بهتر موضوع، ابتدا مدارفرمان راه اندازی دائم یک موتور الکتریکی را مرور می‌کنیم.

راه‌اندازی دائم موتور با مدارفرمان

مدارفرمان مورد نیاز برای این کار ب مانند تصویر زیر است. در این مدار، از فیوز و بی‌متال به منظور حفاظت از مدار و از شستی‌های استارت و استپ به عنوان فرمان دهنده و از کنتاکتور به عنوان فرمان گیرنده استفاده می‌کنیم.

بعد از وسایل حفاظتی که همواره در ایتدای مدارفرمان قرار می‌گیرند، شستی استپ بصورت سری و قبل از بقیه قطعات قرار گرفته است تا در صصورت نیاز جریان عبوری مدار را قطع کند. بعد از آن شستس استارت قرار گرفته که از نوع باز است و با تحریک آن، جریان لازم برای تیغه فرمان کنتاکتور یعنی A1 و A2 فراهم می‌شود و کنتاکتور وصل خواهد شد.

در صورتی که در این حالت تحریک استارت قزع شود(دست از روی استارت برداشته شود)، آنگاه تغذیه فرمان کنتاکتور قطع خواهد شد و موتور به صورت دائم وصل نخواهد شد. برای این منظور یک کنتاکت کمکی کنتاکتور که از نوع باز است به صورت موازی با استارت قرار می‌گیرد تا به محض وصل اولیه کنتاکتور، این تیغه نیز تغییر حالت دهد و مسیر جریان دائمی کنتاکتور را فراهم کند.

سیم‌کشی مدار راه اندازی دائم موتور الکتریکی با لوگو

اگر از لوگو برای این عملکرد استفاده کنیم، مدارفرمانی که در بخش قبل اشاره شد دیگر برای ما کارایی نخواهد داشت. سیم‌کشی مدار جدید با وجود لوگو به مانند شکل زیر خواهد بود.

وسایلی که وظیفه فرمان دادن دارند را به ورودی‌های لوگو و فرمان گیرنده‌ها را به خروجی آن وصل می‌کنیم. پس شستی استارت را به ورودی I1 و شستی استپ را به ورودی I2 و کنتاکتور (A1 کنتاکتور) را به خروجی Q1 و A2 را به نول متصل می‌کنیم. وسایل حفاظت مثل بی‌متال را می‌توان در ورودی تغذیه لوگو قرار داد یا بهتر است یک تیغه آن را به عنوان یک ورودی به یکی از ورودی‌های رله، مثلا I3 سیم‌کشی کرد.

برنامه استارت استپ موتور با لوگو زیمنس

برای این منظور به 2 روش می‌توانیم عمل کنیم. در روش اول از نحوه عملکرد و چیدمان مدارفرمانی که به آن اشاره کردیم استفاده می‌کنیم و با الهام از آن و استفاده از بلوک‌های منطقی برنامه را طراحی می‌کنیم. در روش دوم بدون توجه به مدارفرمان و تنها با دقت در آنچه از ما خواسته شده‌است، با استفاده از بلوک‌های موجود برای لوگو، برنامه را پیاده‌سازی خواهیم کرد.

روش اول: روش مدارفرمانی

اگر آموزش مربوط به عملگرهای منطقی در لوگو را مشاهده کرده باشید، در آن اشاره کردیم که بلوک AND از لحاظ مداری به معنای سری شدن المان‌های مدار و بلوک OR اشاره به موازی بودن از لحاظ مداری دارد.

حال با توجه به این توضیح و مدارفرمان این برنامه، واضح است که شستی استارت یا همان ورودی I1 با کنتاکت باز کنتاکتور موازی شده است و سپس این دو با هم با شستی استپ یا همان ورودی I2 سری شده‌اند. پر واضح است که برای ورودی‌های مدنظرمان از بلوک‌های ورودی دیجیتال I1 و I2 استفاده می‌کنیم؛ اما برای تیغه کمکی کنتاکتور از چه بلوکی استفاده کنیم؟!

با توجه به سیم‌کشی رله در این برنامه، کنتاکتور به خروجی Q1 متصل است. پس اگر از Q1 استفاده کنیم و وضعیت آن را به عنوان همان تیغه کمکی در نظر بگیریم، به جواب سوالمان می‌رسیم و دیگر نیاز نخواهد بود تیغه کمکی کنتاکتور را سیم‌کشی و به مدار اضافه کنیم.

اضافه کردن بی‌متال به عنوان ورودی لوگو

اگر تیغه بسته بی‌متال را به ورودی I3 وصل کرده باشیم، آنگاه این ورودی نیز به مانند شستی استپ قرار است وظیفه مشابهی انجام دهد و با توجه به سری بودن آن با مجموعه قبلی، کافی است تا آن را به بلوک AND اضافه کنیم.

استفاده از دو شستی باز یا بسته!!

آیا می‌توانیم با دوشستی باز یا دو شستی بسته مدار راه اندازی دائم موتور الکتریکی با لوگو را عملی کنیم؟! جواب “بله” است. در استفاده از لوگو، مسیر جریانی برای قطعات وجود ندارد در حالی که در مدارفرمان همواره در حال ساخت و بررسی مسیر جریان هستیم. پس کافی است عملکرد ورودی و خروجی را با توجه به ماهیت آن‌ها در برنامه اعمال کنیم و کاری به مسیر جریان نداشته باشیم.

اگر به جای شستی استپ که از نوع بسته است، از شستی استارت دیگری که باز است استفاده کنیم، لازم است ورودی مربوط به آن یعنی I2 را Not کنیم تا عملا عملکرد این شستی استارت جدید، مشابه عملکرد شستی استپ قبلی گردد.

روش دوم: با بلوک RS

اگر برنامه خواسته شده را مجددا مرور کنیم، عملکرد مدنظر اینگونه است که یک خروجی را باید وصل کنیم و وصل باقی بماند تا زمانی که با یک دستور دیگر آن را قطع کنیم. این توضیح، یعنی Set و Reset کردن خروجی، دقیقا کاری است که بلوک RS یا همان Latching Relay انجام می‌دهد که در آموزش تابع خودنگهدار یا همان RS به طور کامل در رابطه آن صحبت کردیم.

پس کافی است ورودی‌هایی که قرار است دستور Set شدن را صادر کنند، به ورودی S و ورودی‌هایی که فرمان توقف یا همان قطع را صادر می‌کنند به ورودی R در بلوک RS وصل کنیم.

نکته مهم در استفاده از بلوک خودنگهدار یا همان RS توجه به صفر بودن ورودی‌های آن در حالت عادی است؛ یعنی ورودی S و ورودی R، هر چیزی که به آن‌ها ارتباط داده می‌شود، باید در حالت عادی مقدار 0 را ارسال کنند و بعد از تحریک ورودی‌ها، مقادیر از 0 به 1 تغییر حالت دهند.

در اینجا شستی استارت در حالت عادی مقدار 0 و ورودی استپ مقدار 1 دارد؛ پس I1 را مستقیم به S وصل می‌کنیم تا فرمان روشن شدن رو صادر کند و I2 را ابتدا NOT و سپس به R ارتباط می‌دهیم تا درحالت عادی مقدار 1 را ارسال کند و مانع از Set شدن نشود. چون می‌دانیم که در RS الویت همواره با Reset است.

اضافه کردن بی‌متال به لوگو و استفاده از RS

اگر مثل حالت قبل فرض کنیم که تیغه بسته بی‌متال را برای این منظور استفاده کرده‌ایم، باید این تیغه را به عنوان ورودی I3 برای ریست کردن RS به کار بگیریم؛ زیرا بی‌متال قرار است در صورت تشخیص خطا، دستور قطع را صادر کند. پس باید به صورت زیر عمل کنیم.

چون عمل قطع قرار است یا توسط بی‌متال یا توسط شستی استپ یا هردو رخ دهد، پس کافی است این دو را با هم OR کنیم و به R وصل کنیم. نکته مهم مجددا دقت به صفر بودن مقدار متصل به RS در حالت بدون تحریک است. پس لازم است تا I2 و I3 را به صورت NOT به بلوک OR ارتباط دهیم.