PUNIM DIPLOME

UNIVERSITETI I PRISHTINËS “HASAN PRISHTINA” FAKULTETI I INXHINIERISË MEKANIKE PRISHTINË

PUNIM DIPLOME

Tema: Simulimi i paisjeve procesore termike përmes Logo SOFT

Kandidati: Artan HAJDARI

Mentori: Prof.Dr. Agron PAJAZITI Prishtinë 2016

PUNIM DIPLOME Përbërja: SHQYRTIMET HYRËSE.....................................................................................................................3 I. SISTEMET AUTOMATIKE………….................................................................................................4 I.1 Automatizimi i proceseve termike .................................................................................................4 I.2 Sinjalet kryesore në sistem….........................................................................................................7 I.3 Burimet, sensorët dhe ekzekutuesit e sinjaleve .............................................................................11 I.4 Komandimi me kompjuter...........................................................................................................14 I.5 Lidhja e portave të kompjuterit....................................................................................................16 I.5.1. Pajisjet hyrëse.........................................................................................................................17 I.5.2. Pajisjet dalëse.........................................................................................................................18 II. PËRBËRJA DHE PROGRAMIMI ME LOGO SOFT COMFORT .....................................................21 II.1 Ndërtimi i PLC-ve ......................................................................................................................23 II.2 Moduli i furnizimit me rrymë (PS)…………………………………………………………….................................25 II.3 Bus sistemi................................................................................................................................28 III. SIMBOLET DHE VARIABLAT PËR PROGRAMIMIN NË PLC-të III.1 Simbolet………………………………………………………………………………………………………….……..…………...……….32 III.1.1. Simboli “&” (DHE, AND)…………………………………………………………………………………………………32 III.1.2. Simboli barazim ( Assing )……………………………………………………………………..………………………32 III.1.3. Operacioni logjik OSE ( >= 1 )…………………………………………………………………..…..……….………32 III.1.4. Vija e mesme dalëse “ # ” ( Midline Output )…………………………………………….…………………..33 III.1.5. Detektimi i RLO-së pozitive ( P )………………………………………………………………..…………………..33 III.1.6. Starto prodhimin (vendos daljen) S Set Output……………………………………………………………..34 III.1.7. Ristarto prodhimin (rivendos daljen) R Reset Output…………………………………………………….35 III.1.8. Starto_Ristarto Flip Flop (vendos_rivendos) SR Set_reset Flip Flop………………....……………35 IV. SIMULIMI I PAISJEVE PROCESORE TERMIKE PËRMES LOGO SOFT IV.1.1. Simulimi i procesit të kondicionimit……………………………………………………….……………………..38 IV.1.2. Zgjedhja standarte………………………………………………………………………………….…………………….38 IV.1.3. Zgjedhja konforte përmes LOGO Simens-it…………………… ……………………..………………………38 IV.1.4. Qarqet në LOGO Simens……………………………………………….………………………….…………………..39 IV.2.1. Simulimi i ÇIFTIT TË POMPAVE ME KONTROLL TË CENTRALIZUAR DHE VIZUALË…………………………………………………………………….…………………..………….………….40 V. KONKLUZIONE

PUNIM DIPLOME

HYRJE Automatët janë thelbi i automatizimit.Në këtë punim diplome janë trajtuar automatet e programueshëm PLC apo komandimi i proceseve diskrete dhe i kontrollit numerik apo komandimi i proceseve të vijueshme, siç dhe quhen ndryshe. Të dyja këto anë përbëjnë “komandimin me kompjuter” të proceseve industriale. Zhvillimi i shpejtë i mikroprocesorëve dhe mikrokompjuterëve bëri të mundur zbatimin e komandimit me kompjuter edhe në procese “elementare”, kjo si rrjedhojë e kostos së ulët të prodhimit të hardwerit (një kartë me mikroprocesor, kompjuter personal i orientuar për qëllime industriale, apo një automat i programueshëm i lehtësisë së implementimit të ligjit të komandës). Automati i programueshëm (Programmable Logic Controller PLC) u bë i njohur në mesin e viteve 70-të të shekullit XX nga industria amerikane e prodhimit të makinave dhe ishte një sukses i menjëhershëm. Frika e hershme për besueshmërinë dhe sigurinë i hapi rrugën pranimit të tij gjerë. Epërsitë e dukshme i siguruan një marketing të gatshëm në të gjitha industritë e të gjitha vendeve. Sot ekzistojë miliona njësi në shërbim në të gjithë botën gjë që tregojnë funksionimin, besueshmërinë, fleksibilitetin dhe efektivitetin e kostove. Zhvillimi në këtë dhjetëvjeçar ka qenë shumë i hovshëm. Çdo model i ri ka sjellë fuqi dhe thjeshtësi përdorimi shumë të madhe. Më shumë e më shumë funksione janë ngjeshur në paketa edhe më të vogla, prandaj automatizimi i projekteve të vogla dhe të mesme është me të vërtetë brenda mundësive për ta pasur. Dy elemente kyçe shpjegojnë suksesin e automatëve të programueshëm: janë të pranueshëm nga një rang i gjerë i personelit inxhinierik dhe implementojnë funksionet e kontrollit nëpërmjet një programi. Si rrjedhojë është e mundur që “jospecialistët e kompjuterave” të asemblojnë sisteme komandimi kompleks dhe te sofistikuar, funksionet e të cilëve janë të kufizuara vetëm nga inteligjenca e njerëzve dhe jo nga kufijtë tradicional fizikë.

PUNIM DIPLOME Pengesa kryesore për marrjen e përfitimit të plotë të mundshëm nga një automat i programueshëm është arsimimi dhe trajnimi. Ritmi i paprekur i ndryshimit ka hapur një hapësirë boshe prej më shumë se dhjetë vjetësh midis zhvilluesve të teknologjisë dhe masës së gjerë të përdoruesve, disa prej të cilëve ndihen të huaj deri dhe të frikësuar prej saj. Kjo e pengon pranimin e plotë të automatëve të programueshëm dhe dekurajon përdoruesit e rinj.

I. SISTEMET AUTOMATIKE I.1 Automatizimi i proceseve termike Automatizimi i proceseve termike procesore mund të përcaktohet si disciplina që studion metodologjitë dhe teknologjitë që lejojnë kontrollin e fluksit të energjisë, të materialeve dhe të informacioneve të nevojshme për realizimin e proceseve termike pa ndërhyrjen e njeriut. Termi ‘‘automatizim’’ u përdor për herë të parë në vitin 1946 nga shoqëria ‘‘Ford Motor’’ në SHBA (USA) për të kualifikur ciklin e vet të prodhimit të motorëve. Për kushtet e sotme moderne është i nevojshëm një automatizim shumë fleksibil që mund të përcaktohet si ‘‘personalizmi i masës’’. Përpara erës industriale, prodhimi ishte artizanal dhe, si rrjedhojë, rezultonte në personalizim të lartë të prodhimeve. Rëndësia e automatizimit të proceseve moderne rrjedh nga një tërsi faktorësh, jo vetëm ekonomik, ku do të përmendim: -

Përmirësimin e cilësive të punës;

-

Mundësia e përdorimit të një impianti të vetëm për procese;

-

Shkurtimin e kohëve të punës;

-

Koston më të vogël për prodhimin e paisjeve;

-

Mundësinë e reduktimit të impaktit në punën e ambientit dhe kursimin e energjisë.

-

Te një paisje industriale dallojmë procesin fizik dhe sistemin e kontrollit (fig.1.1.).

PUNIM DIPLOME Procesi fizik mund të përcaktohet si kombinim i veprimeve që veprojnë mbi entitete të botës fizike, duke i ndryshuar disa karakteristika. Veprimet e lëvizjes, përpunimet mekanike, reaksionet kimike dhe rrjedhja e flukseve energjetike janë disa nga veprimet që e kënaqin këtë përcaktim dhe si rrjedhojë, mund të konsiderohen procese fizike. Nga ana tjetër, trajtimi i pastër i informacioneve nuk sjell ndryshime në botën reale dhe nuk mund të konsiderohet proces fizik.

Zhurma

Materiale

Energji

Informacione

Informacione

Fig.1.1 Procesi fizik dhe sistemi i kontrollimit Një proces fizik merr në hyrje materiale në formën e prodhimeve të përpunuara dhe energji. Ai gjithashtu merr edhe nga sistemi i kontrollit informacione në forma të ndryshme, si vlera tensionesh ose rrymash elektrike, presion të një lëngu apo skena vlerash binare të koduara. Procesi prodhon në dalje material në formën e prodhimeve të varura edhe nga energjia. Ai, gjithashtu, dërgon informacione drejt sistemit të kontrollit. Edhe zhurmat që vijnë nga mjedisi dhe që veprojnë mbi proces mund të konsiderohen si hyrje të tij, por si të pamodifikueshme sipas dëshirës. Informacionet në dalje sigurohen nga pajisje të caktuara që përbëhen nga sensorë, të cilët transformojnë variablin që duhet marrë në tipin e madhësisë që përshtatet për matjen, dhe nga

PUNIM DIPLOME një përbërës të quajtur transduktor, i cili pranon informacione në formë të variablave fizike apo kimike dhe e konverton në madhësi të një natyre tjetër, kryesisht elektrike, e përshtatshme për t’u transmetuar. Shumë shpesh, sensorët dhe tranduktorët ndodhen në të njëjtin element, dhe kjo është arsyeja se pse përgjithësisht me sensor (ose transduktor) i referohemi një pajisje që është në gjendje të masë një madhësi duke dhënë në dalje një sinjal kryesisht të tipit elektrik, që lidhet me të. Informacionet në hyrje përdoren nga aktuatorët për të alternuar vlerën e variablave të kontrollit të procesit. Zakonisht, aktuatorët, që siç quhen ndryshe elementët e fundëm të kontrollit, paraprihen nga pre-aktuatorët, të cilët realizojnë kthimin e informacionit dhe amplifikimin e fuqisë. Për shembull, një valvol është pajisja e fundme e kontrollit për rrjedhjen e një lëngu në një tub, ndërsa motori elektrik që e vë në lëvizje bashkë me funksionimin e tij është preaktuatori. Sensorët, aktuatorët dhe pre-aktuatorët mund të konsiderohen si pjesët realizuese të një procesi fizik dhe përbëjnë ndërfaqen kundrejt sistemit të kontrollit. Sistemi i kontrollit, si rrjedhojë, merr informacion mbi gjendjen e procesit nëpërmjet sensorëve, i përpunon nëpërmjet algoritmeve të specifikuara dhe u dërgon aktuatorëve informacionet në lidhje me veprimet që duhet të kryhen për të realizuar kontrollin e procesit fizik. Për këtë qëllim, ai merr formën edhe nga një ose më shumë entitete të jashtme, të cilat mund të jenë operatorë njerëzorë ose sisteme të tjera kontrolli hierarkishtë më të lartë. Ky sistem gjithashtu, është në gjendje t’u dërgojë këtyre entiteve të jashtme informacione mbi gjendjen dhe mbi procesin e kontrolluar. Nga paraqitja e mësipërme e sistemit të kontrollit rezulton se ai merr, përpunon dhe dërgon informacione, ndaj dhe duhet trajtuar si një sistem që trajton informacionet, pra, një sistem informatik. Një sistem kontrolli është një aplikim i asaj që sot përcaktohet si teknologjia e informacionit dhe komunikimit (ICT, Information and Communication Technology).

PUNIM DIPLOME

I.2 Sinjalet kryesore në sistem Sistemi i automatizimit është një rrjet tepër i ndërthurur, prandaj dhe integrimi i kompjuterit në të është një problem tepër i vështirë. Për të kuptuar filozofinë e trajtimeve qe do të bëhen në vazhdim, e pranojmë sistemin të përbërë nga nyje të ndryshme dhe të izoluara. Llogaritja e vlerave të rrymave, të tensioneve dhe të fuqive nuk është objekt i këtij trajtimi, pra dhe supozimi i bërë nuk e ndryshon thelbin e sistemit. Ne interesohemi për monitorimin dhe vlerësimin e atyre vlerave që janë të llogaritura më parë. Supozimi i bërë na lehtëson anën konceptuale të sinjaleve dhe të asemblimit të automateve të programueshëm (PLC) që në fund të fundit mund të jetë një sistem me mikroprocesor , automat i programuar industrial, kompjuteri personal i orientuar për kushte industriale apo një rrjet transmetimi të dhënash. Në çdo lloj bllok skeme të sistemit të automatizimit dallojmë disa variable, që përfaqësojnë informacione të ndryshme, si: tensionet, rrymat, fuqitë, frekuenca, shpejtësitë këndore ose lineare, këndet ose pozicionet, prurjet, nivelet, presionet, temperaturat, gjendjet e çelësave, reletë, lëshueset, çelësat fundore, çelësat e afërsisë, ndarësat, thikat etj. Sinjalet ndahen në të vijueshme dhe diskrete. Sinjali është i vijueshëm në qoftë se është i përcaktuar për çdo moment në intervalin e kohës që jemi të interesuar dhe shënohet p.sh.. me y(t). Sinjali është diskret në qoftë se është i përcaktuar vetëm në momente të veçanta kohe, të cilat i përkasin një bashkësie të numërueshme p.sh. t E{}. Sinjalet e vijueshme quhen ndryshe edhe sinjale analoge. Variablat që përmendëm më sipër, kryesisht, janë të natyrën analoge. Ato kanë si veti të përbashkët aftësinë bartëse të informacionit. Duke u nisur nga kjo veti, ato i quajmë sinjale . Sinjalet e vijueshme karakterizohen nga vlera e çastit, efektive apo ajo mesatare. Vlerësimi i këtyre sinjaleve qëndron në përcaktimin e saktë të këtyre vlerave. Mund të përmendim disa prej sinjaleve të vijueshme: -

tensionet fazore ose të linjave, si ato për:

-

rrymat fazore apo lineare;

-

fuqitë aktive, reaktive dhe të plota;

-

frekuencat e sistemit;

PUNIM DIPLOME -

temperaturat në pika të ndryshme të gjeneratorëve;

-

temperaturat e kushinetave;

-

koeficienti i fuqisë së dobishme;

-

sforcimi në nyjet hidraulike;

-

sforcimet në diga;

-

nivelet, prurjet, presionet dhe temperaturat;

-

shpejtësitë këndore, lineare, pozicionet, këndet, nxitimet, momentet, etj.

Sinjalet analoge merren nga sistemi automatik nëpërmjet sensorëve. Ato transformojnë format dhe madhësitë e sinjaleve në tension elektrike, kryesisht të vazhduar me nivel të caktuar, për t’u mundësuar vlerësimi i tyre nga PLC-të. Sensorët karakterizohen nga specifikat në dalje që janë: -

lloji i rrymës (alternative ose e vazhduar);

-

niveli i rrymës,

-

niveli i tensionit,

-

polariteti.

Fig. 1.2. Sinjalet analoge

PUNIM DIPLOME

Sensorët analogë janë nga më të ndryshmit. Ja disa prej tyre që janë edhe më të përhapurit: 1. Transformatorët e tensionit (rrymës). Me anë të tyre realizohet detektimi i vlerave të

tensioneve (rrymave) të linjave dhe të fazave. Më tej llogariten fuqitë aktive, reaktive dhe të plota (pasi njihet cosϕ me sensorë të tjerë). 2. Urat e rezistencave për të detektuar sforcimet e ndryshme. Sinjalet që dalin prej tyre

janë tepër të dobëta dhe kërkohet përforcim, si dhe parafiltrim për të veçuar sinjalin e dobishëm. 3. Termorezistencat që shërbejnë për të transformuar temperaturat e pikave të ndryshme

të agregateve në sinjal elektrik (mv). 4. Frekuencëmetrat analoge të cilat japin në dalje të tyre një tension që është funksion i

ndryshimit të frekuencës të ndryshme nga 50 Hz. Frekuencëmetrat numerike sigurojnë një vlerë të drejtpërdrejtë numerike që shfrytëzohet pa patur nevojë për ndonjë përpunim tjetër. 5. Kosinusfimetrat që detektojnë vlerat e spostimeve rrymë-tension. Sinjali në dalje është

tension analog, që përpunohet më tej, ose një vlerë numerike, nëse bëhet fjalë për kosinusfimetrat numerikë. 6. Tahogjeneratoret që shërbejnë për matjen e shpejtësive këndore të motorëve apo të

pajisjeve të ndryshme që kryejnë lëvizje rrotulluese. 7. Selsinet, enkoderat, resolverat që shërbejnë për matjen e këndeve (pozicioneve) të

ndryshme. 8. Termoçiftet dhe termorezistencat për matjen e temperaturës. 9. Kalimmatësat që shërbejnë për matjen e sasisë së kalimit të lëngjeve apo gazeve nëpër

tubacione. 10. Nivelmatësat që shërbejnë për matjen e niveleve të lëngjeve apo të pluhurave. 11. pH-metrat që shërbejnë për matjen e koncentrimeve. 12. Dhënësit e presionit që shërbejnë për vlerësimin e presioneve, kryesisht në gaze etj.

PUNIM DIPLOME Sinjalet diskrete janë të përcaktuara vetëm në momente të caktuara kohe dhe karakterizohen vetëm nga dy vlera numerike: “vlera lart” ose thjesht “lart” dhe vlera poshtë” ose thjesht “poshtë”. Sinjalet diskrete u nënshtrohen rregullave të algjebrës së Bulit (Boole). Algjebra e Bulit është një sistem matematik që përdoret për projektimin e skemave të komandimit logjik. Ajo e lejon objektin logjik të konvertohet në terma simbolike, kështu që gjendjet mund të ekuivalentohen në ekuacione matematike logjike. Nga pikëpamja matematike sinjali diskret ka vlerat “1” ose “0” që i përgjigjet përkatësisht logjikës “lart” dhe asaj “poshtë”. Ka edhe sinonime të tjera: “1”=”e vërtetë”, “0”=”jo e vërtetë” etj. Sinjalet janë zakonisht tensione ose rryma elektrike, pasi vetëm në këtë mënyrë bëhet i mundur përpunimi tyre me teknikat në trajtim. Nëse nuk janë të tilla, ato shndërrohen me anë të sensorëve të caktuar apo të pajisjeve hyrëse. Shpesh, pasi përpunohen, sinjalet tensione ose rryma shndërrohen në madhësi joelektrike. Këto shndërrime realizohen nëpërmjet ekzekutuesve apo pajisjeve dalëse. Sinjalet diskrete i përgjigjen fizikisht sinjaleve “MbyllurHapur” (ON-OFF). Në literaturë këto sinjale i takojmë me emërtimet: “Binar”, “Diskret”, “Digital”. Është e domosdoshme të merren parasysh këto veçori: -

lloji i rrymës (alternative ose e vazhduar);

-

niveli i rrymës;

-

niveli i tensionit;

-

polariteti.

Fig.1.3 Sinjalet diskrete

PUNIM DIPLOME

Fig. 1.4. Sinjalet alternative dhe të vazhdueshme I.3 Burimet, sensorët dhe ekzekutuesit e sinjaleve Veçoritë e mësipërme janë atribut i prodhuesit të skemës që monitorohet apo komandohet. 1. Një sinjal hyrje mund të gjenerohet prej një pajisje manuale apo automatike. Për

shembull, një buton jep sinjal komandimi manual të tillë si lëshim apo ndalim. Kontaktet mund të jenë të formuar (normalisht hapur) ose të ndërprera (normalisht mbyllur). Është praktikë normale të fitojmë një sinjal lëshimi prej kontaktit të formuar dhe një sinjal ndalimi prej një kontakti të ndërprerë. 2. Një çelës zgjedhës është një çelës që operon në mënyrë manuale dhe që ka dy ose më

shumë pozicione. Normalisht kyçet një kontakt për secilin pozicion të zgjedhur dhe secili kontakt lidhet në mënyrë individuale tek një hyrje e teknikës në linjë.

3. Për të bërë zgjedhjen numerike përdoret një çelës rrëshqitës (kontroller). Çelësi, p.sh. ka

4 pole; një kontakt mund të jetë i hapur ose i mbyllur, në vartësi të pozicionit të zgjedhur.

PUNIM DIPLOME Për shembull, në pozicionin 3, kontakti i parë dhe i dytë janë të kyçur. Çelësi rrëshqitës mund të japë deri 10 zgjedhje të ndryshme duke përdorur vetëm katër hyrje. Duke kombinuar dy çelësa të tillë, mund të fitojmë deri 100 zgjedhje, duke përdorur vetëm 8 hyrje.

4. Një çelës kufizimi është një çelës elektromekanik pozicioni që përdoret për të detektuar

rrugën ose postimin e një pajisjeje lëvizëse. Ai mund të komandohet prej levave, gungave, kavove etj. Ai ushqen me sinjal hyrës, nëpërmjet të cilit formohet ose ndërpritet kontakti. Ky lloj çelësi mund të ndërtohet edhe sipas parimit induktiv ose kapacitiv.

5. Transformatorët e tensionit. Për të marre informacion për nivelin maksimal dhe minimal

të tensionit të linjës apo të fazës, shfrytëzohen direkt transformatorët e tensionit, duke vendosur dy pragjet e nevojshme të tensionit, ose shfrytëzojmë kontaktet e relesë ndërmjetëse (kontaktet e relesë së nivelit maksimal dhe të relesë së nivelit minimal).

6. Transformatorët e rrymës. Për të marrë informacion për nivelin maksimal dhe minimal të

rrymës së linjës apo të fazës shfrytëzohen direkt transformatorët e rrymës, duke vendosur dy pragjet e nevojshme të rrymës, ose shfrytëzojmë kontaktet e relesë ndërmjetëse (kontaktet e relesë së nivelit maksimal dhe të relesë së nivelit minimal).

7. Termostati. Ai është një sensor që detekton nxehtësinë duke punuar sipas parimit të

bymimit të lëngut ose atij bimetalik, i cili formon ose ndërpret kontaktin kur arrihet një temperaturë e paravendosur. Njëri prej kontakteve mund të përdoret të kyçë sinjalin e hyrjes.

8. Çelësi i presionit ose çelësi i nivelit.

PUNIM DIPLOME 9. Sensori i afërsisë është një pajisje më gjysmëpërcjellësa dhe shërben për të detektuar

praninë, afrimin ose kalimin e nyjeve, për pozicioni, fundin e zhvendosjes ose rrotullime. Ai mund të jetë i tipit magnetik, që detekton afrimin apo praninë e pjesëve metalike, ose kapacitiv, për ato jometalike. Ky i fundit bazohet në ndryshimin e fushës elektrike.

10. Sensorët fotoelektrikë shfrytëzojnë dritën infra të kuqe për detektimin e pranisë, kalimit

ose zhvendosjes së objekteve. Ata shfrytëzojnë parimin e pasqyrimit duke patur në të njëjtin konstruksion dhënësin dhe marrësin ose rrezatuesin, por duke qenë dhënësi dhe marrësi në një vijë të drejtë.

Ekzekutuesit e marrin sinjalin elektrik nga njësia që shërben si teknikë në-linjë (logjika “1” ose “0”) dhe e përforcojnë nga pikëpamja e fuqisë, a i ndryshuar natyrën e vet e llojit të sinjalit, ose e kthejnë në madhësi joelektrike të përforcuar duke ruajtur logjikën. Veprimi i tyre është i kundërt me atë të sensorëve. Niveli i rrymave dhe i tensioneve që ekzekutuesit kërkojnë në hyrje të tyre është i ndryshëm. Kërkohet një përshtatje e plotë midis atyre dhe teknikës në-linjë. Disa prej tyre mund të jenë si më poshtë: 1. Kontaktori është një pajisje kyçëse që ka një numër të caktuar kontaktesh, të cilët

operojnë së bashku sipas elektromagnetit (bobinës) të tyre. Ai përdoret gjerësisht për kyçjen e motorëve, rezistencave, ngrohëseve, etj. Nëse aplikojmë logjikën “1” në ekzekutues, pra nëse aplikojmë nivelin “lart” të rrymës apo të tensionit, atëherë bobina ndërron kontaktet e kontaktonit (ata që ishin hapur i mbyll dhe anasjelltas). Nëse jepet logjika “0”, pra kemi mungesë të tensionit apo të rrymës (niveli “ulët”), kryhet veprimi i kundërt. 2. Reletë janë të ngjashme me kontaktorët, me ndryshimin që rrymat që ato komutojnë

janë më të vogla se tek kontaktorët. Për shembull kontaktori komuton deri 1600 A, ndërsa releja deri në 10 A. 3. Valvolat solenoide shërbejnë për të hapur ose për të mbyllur rrugët e kalimit të ajrit apo

të vajit në pajisjet pneumatike ose hidraulike. Kur vepron bobina, hapen dhe mbyllen

PUNIM DIPLOME njëkohësisht disa rrugë rrjedhjeve. Njëlloj si dhe bobina e kontaktorëve dhe e releve, bobina e valvolave ka induktivitet të madh. 4. Llampat e sinjalizimit mundësojnë komunikimin me operatorët dhe specialistët.

I.4 Komandimi me kompjuter Bllokskema e përfshirjes së sensorëve dhe e ekzekutuesve në një sistem komandimi me kompjuter tregohet në figurën 1.4.1. Ekzekutuesit marrin sinjale analoge direkt nga kompjuteri në vlerat standarde dhe e përforcojnë ose e shndërrojnë në madhësi joelektrike, p.sh. zhvendosje, shpejtësi, etj. Për automatet e programueshëm, shpesh si ekzekutues shërbejnë hyrjet e sistemeve të rregullimit të tensionit, fuqisë apo frekuencës, prurjes, nivelit, presionit, temperaturës, shpejtësisë, pozicionit, përqëndrimit kimik etj.

Fig. 1.5. Ndërfaqja e kompjuterit me procesin

PUNIM DIPLOME Vizualizimi, monitorimi dhe komandimi i procesit diskret apo të vijueshëm materializohet nëse sigurojmë: -

bartësin material: kartë numerike, mikrokompjuter, automat i programueshëm apo një rrjet kompjuterësh i orientuar për drejtim procesi,

-

programin kompjuterik (software) që të materializojë algoritmin vizualizues, monitorues apo ligjin e komandës numerike.

Më poshtë do të trajtojmë bartësin material për të bërë të mundur konceptimin, asemblimin, testimin dhe vënien në funksionim të një kompjuteri për komandim. Ai përbëhet kryesisht prej moduleve të mëposhtëm:

Fig. 1.6. Komandimi me kompjuter

-

Njësia qendrore e përpunimit të informacionit numerik që merret nga procesi diskret apo i vijueshëm (CPU).

PUNIM DIPLOME -

Kartat e komunikimit me përdoruesin (tastierë, afishues), me anë të së cilave përdoruesi jep informacion në kompjuter nëpërmjet tastierës dhe merr përgjigjet e nevojshme në afishues.

-

Kartat e komunikimit të kompjuterit me procesin diskret. Nëpërmjet tyre njësia qendrore merr informacion diskret dhe jep komandat e nevojshme po të njëjtës natyrë në proces. Këto quhen ndryshe edhe kartat e hyrje-daljeve diskrete I/O (Input – Output).

-

Kartat e komunikimit të kompjuterit me procesin e vijueshëm. Nëpërmjet këtyre kartave njësia qendrore merr informacion për ecurinë e sinjalit të vijueshëm që karakterizon procesin (karta e konvertimit të sinjalit analog në numerik, A-N) dhe rindërton komandën (karta e konvertimit të sinjalit numerik në analog, N-A).

-

Kartat e komunikimit me sisteme të tjera për të bërë të mundur drejtimin hierarkik të prodhimit. Kartat që realizojnë komunikimet më të thjeshta janë ato të komunikimit seria (RS – 232, etj), komunikimit paralel I/O, komunikimit në Ethernet, në Tokën-Ring apo në rrjetet më të specializuara industriale.

I.5 Lidhja e portave të kompjuterit Më poshtë japim skemën-bllok të lidhjes së portave të hyrje-daljeve diskrete në rastin e komandimit logjik të një procesi diskret dhe të hyrje-daljeve analoge, kur bëhet rregullimi i një procesi të vijueshëm. Me proces kuptojmë tërësinë e nyjeve: objekt, sensor dhe ekzekutues; kjo vlen për të kuptuar procesin fizikisht.

Fig. 1.7 Bllok skema e hyrjeve dhe daljeve të procesit të kontrollit

PUNIM DIPLOME

I.5.1 Paisjet hyrëse Një sinjal hyrës mund të gjenerohet nëpërmjet një pajisjeje manuale ose automatike. Për shembull, shtypja e një butoni mund të japë një sinjal kontrolli si START ose STOP. Kontaktet mund të krijohen (të hapur normalisht) ose të këputen (të mbyllur normalisht). Zakonisht sinjali START merret nëpërmjet krijimit të kontaktit, ndërsa sinjali STOP nëpërmjet këputjes. Një çelës përzgjedhës është një çelës i komanduar me dorë që ka dy ose më shumë pozicione. Zakonisht, për çdo pozicion të përzgjedhur mbyllet një kontakt dhe çdo kontakt lidhet individualisht me një hyrje të automatit të programueshëm. Një çelës thumbwheel përdoret për të bërë një zgjedhje numerike. Vetë çelësi ka katër pole. Një kontakt mund të jetë i hapur ose i mbyllur në varësi të pozicionit të zgjedhur. Ky çelës mund të japë dhjetë mënyra kyçjeje që përdorin vetëm katër hyrje. Një çelës kufi është një çelës me pozicione elektromekanike që përdoret për të detektuar kalimin ose lëvizjen e një pjese të lëvizshme dhe mund të nxitet nëpërmjet një shtytësi, rrotulle ose leve. Ai siguron një sinjal hyrjeje nëpërmjet krijimit apo këputjes së kontakteve të tij. Një termostat është një sensor nxehtësie që vepron duke u bazuar mbi parimin e bimetaleve apo të lëngut në zgjerim, që vepron në krijimin/këputjen e një kontakti kur arrihet një temperaturë e parapërcaktuar. Çdo kontakt mund të përdoret për të kyçur sinjalin hyrës. Një çelës presioni përdoret për të matur presionin e lëngut ose vakumin. Mekanizmi ka në brendësi një sustë që kryen veprimin e shfryrjes për krijimin/këputjen e kontaktit kur arrihet presioni i caktuar. Secili prej kontakteve mund të përdoret për të kyçur sinjalin hyrës.

PUNIM DIPLOME Një çelës niveli përdoret për të matur nivelin e lëngut. Në këtë rast krijimi/këputja e kontakteve arrihet nëpërmjet një leve të bashkangjitur një mekanizmi rrjedhjeje. Secili prej kontakteve mund të dërgojë sinjalin hyrës tek automati i programueshëm. Një sensor përafërsie është një pajisje e gjendjes së qëndrueshme që përdoret për të detektuar praninë, kalimin ose rrjedhën e pjesëve, për pozicionim në përfundim të lëvizjes ose rrotullimit. Tipi induktues është në gjendje të detektojë një objekt metali në afërsi për shkak të ndryshimit të fushës magnetike në faqen sensuese të tij. Tipi kapacitiv është në gjendje të detektojë një objekt jometalik në afërsi për shkak të ndryshimit të fushës elektrike në faqen e vet sensuese. Gjithashtu janë të disponueshëm sensorë më dy tela ose tri tela. Tipi i vjetër i sensorëve me dy tela ka një rrymë të lartë në gjendjen “off”, gjë që është e papërshtatshme për automatët e programueshëm, por kjo dhe që kompensohet me anë të ushqyesit DC të pavarur nga teli i sinjalit tek sensorët me tri tela. Sensorët fotoelektrikë janë pajisje të gjendjes së qëndrueshme që përdorin dritë infra të kuqe për detektimin e pranisë, kalimit apo lëvizjes së objekteve. Ekzistojnë dy tipa kryesorë: refleks dhe rrezatues. Tipi rrezatues ka një transmetues dhe një marrës midis të cilëve kalon drita. Tipi refleks ka një transmetues/marrës të kombinuar dhe përdoret së bashku me një reflektues. Sensori pozicionohet në mënyrë që objekti shënjestër të ndërpresë rrezet e dritës, ndërsa kalon dhe, si rrjedhojë, të gjenerohet një sinjal hyrje. Sensori fotoelektrik me tri tela dhe me afërsi ka kërkesa të vogla për rrymë, megjithatë, në projektet reale të automatizimit mund të përdoren një numër i madh sensorësh dhe rryma e kërkuar mund të tejkalojë sasinë e ofruar nga burimi i automatit të programueshëm. Ky problem zgjidhet që në fazat e projektimit, duke zgjedhur një automat me burimin e nevojshëm, ose në fazat e mëvonshme, nëpërmjet shtimit të një burimi të ri energjie. I.5.2 Pajisjet dalëse Kontaktori është një pajisje kyçëse me shumë kontakte që operohen njëkohësisht nga elektromagneti (bobina) i tij dhe përdoret gjerësisht tek motorët kyçës, ngrohësit etj. Për të

PUNIM DIPLOME kryer punë automatike, bobinën e kontaktonit e lidhim me daljen e automatit të programueshëm. Kur dalja ndizet, bobina merr energji dhe kontaktori e lidh ngarkesën e tij tek burimi. Për kontaktorë të mëdhenj rryma e bobinës mund ta tejkalojë kapacitetin e daljes, ndaj, në këtë rast, lejohet dalja e automatit që të drejtojë një rele e cila kyç rrymën e bobinës së kontaktorit. Nga ana e funksionimit kontaktori dhe releja janë shumë të ngjashme. Ndryshimi i vetëm qëndron në kapacitetin e kontakteve. Një kontaktor është projektuar për një fuqi kyçëse (rryma mbi 1600 A), ndërsa një rele për rryma të vogla (<10 A). Bobina e një kontaktori ose e një releje është shumë induktive, që do të thotë se krijon tensione induktive të larta në çkyçje, ndaj kjo duhet të merret parasysh gjatë projektimit të qarqve të daljes.

Fig. 1.8 Lidhja e një kontaktori (a) me një bobinë me rrymë të vogël dhe (b) me një bobinë me tension të lartë Një valvolë solenoide është një tjetër përbërës që përdoret gjerësisht. Bobina rregullohet që të hapë ose të mbyll rrugën midis dy ose më shumë portave, duke lejuar kontrollin e rrjedhjes së lëngjeve apo të gazit. Bobina lidhet me daljen e kontrollerit; kjo nënkupton se mekanizmat

PUNIM DIPLOME hidraulikë dhe pneumatikë mund sjell kërkesën e furnizimit me energji valvolës edhe kur dalja është “off”. Në këtë rast bobina e valvolës mund të shuntohet me një rezistencë që do “të thithë” rrymën depërtuese (fig. 1.5.3.).të bëhen pjesë e nje sistemi automatizimi. Ashtu si dhe tek releja dhe kontaktori, edhe bobina e valvolës është shumë induktive. Rryma e drejtuar nga valvolat e vogla është shumë e vogël (të dhjetat e mA) dhe është e krahasueshme me rrymën në qarqet e brendshme mbrojtëse të disa pajisjeve kyçëse. Kjo gjë

Fig.1.5.3 Në Fig.1.9 Tregohen daljet e relesë, të triac-ut dhe të transistorit Për të treguar gjendjen e impiantit apo të cikli veprues, përdoret një llambë sinjali që kyçet drejtpërdrejt nga automati i programueshëm. Treguesit me qëllim të përgjithshëm i vendoset një llambë inkandeshente që nuk paraqet rezistencë ndaj daljeve. Në projektimet e hershme përdorej gjerësisht llamba e neonit ose dioda LED. Në projektimet e sotme ekziston tendenca e zëvendësimit të llambave sinjalizuese me afishues mesazhesh-tekst në gjuhën lokale në një vendndodhje të vetme. Gjithashtu ka një zvogëlim të jashtëzakonshëm të numrit të daljeve dhe thjeshtësim të kabllimit.

PUNIM DIPLOME

II. PËRBËRJA DHE PROGRAMIMI ME Logo SOFT COMFORT

Kontrollori logjik i programueshëm ose programmable logic controller (PLC) është një kompjuter industrial i specializuar në administrimin e veprimeve industriale. PLC zbaton një program dhe përpunon sinjalet digjitale dhe analogjike të cilët vijnë nga senzorë dhe ju drejtohen aktuatorëve të pranishëm në një paisje industrial. Me kohë, pas thjeshtësimit dhe përparimit të teknologjisë ka hyrë edhe në përdorimin e përditshëm e shtëpiak; instalimi i një PLC në panelin elektrik të një banese, ndihmon në administrimin e paisjeve të instaluar në një shtëpi si p.sh.: impianti ngrohës, antivjedhje, ujitës, lan, dritave, etj.

PUNIM DIPLOME Programi për kontrollin është ose drejtpërdrejt në pajisje duke përdorur butonat ose me software Logo Soft Comfort në PC e krijuar. Këtu është një diagram grafik që është Function Block Diagrami (FBD) ose Shkallë Diagram (LAD) nga portat logjike nëpërmjet drag and drop tërhequr. programimit të tjera siç është përshkruar në standardin EN 61131 specifikuar nuk janë të mbështetur. Përveç tetë funksioneve logjike (DHE , OSE , XOR , etj) janë funksione të tjera të veçanta (p.sh.. Ndërsa në dhe jashtë vonesë, kohën e kaluar dhe kundër impuls, mbyllese stafetë, kontrollues PI, dhe më shumë.) Integruar. Logo Soft Comfort gjithashtu lejon programin në një testi simulator, pa pasur nevojë për të transferuar atë në kontrollues. Karakteristika kryesore është fortësia ekstreme, në fakt një sistem PLC është vendosur në panele elektrike, në zhurmë, me shumë interferenca elektrike, me temperatura të larta dhe me lagështi të lartë. Në disa raste PLC është në funksion 24 orë në 24 për 365 ditë të vitit, në impiante që nuk mund të pushojnë kurrë. Veprimi i parë që PLC kryen është leximi i hyrjeve dhe këtu nënkuptohen të gjitha hyrjet si ato digjitale edhe ato analoge, të vendosura në board, ose në lidhje të jashtme bus. Pasi ka lexuar hyrjet gjendja e tyre memorizohet në një memorie të quajtur "Regjistër imazh i hyrjeve". Në këtë pikë udhëzimet e komandës përpunohen në sekuencë nga CPU-ja dhe rezultati memorizohet në "Regjistrin e imazhit dalës". Në fund përmbajtja e imazhit të daljeve shkruhet në daljet fizike, d.m.th daljet hapen. Përderisa përpunimi i udhëzimeve përsëritet vazhdimisht flitet për përpunim ciklik ndërsa koha që i nevojitet kontrollorit për një përpunim të vetëm quhet koha e ciklit (zakonisht pak milisekonda) Normalisht programi shkruhet në PC dhe shkarkohet në PLC si edhe ruhet në PC për modifikime të mëtejshme ose për siguri. Normativa IEC 1131-3 e 1993 ka standardizuar 5 gjuhe programimi, prej të cilave 3 grafike dhe 2 tekstuale

PUNIM DIPLOME

II.1 NDËRTIMI I PLC-ve

Përgjithësisht tek sistemet e kompjuterëve duhet të bëhet dallimi në mes Hardware-it dhe Software-it. E njëjta vlen edhe për PLC-të, të cilët në fakt janë të përbërë nga një mikrokompjuter. Hardware: Përbëhet nga pajisjet teknike, pra nga elementet e integruara, bateritë, shtëpiza, pllakat përçuese, kabllot e kështu me radhë. Software: Është programi aplikativ, i cili është shkruar nga vet përdoruesi i PLC-ve. Programet aplikative zakonisht janë të regjistruara në RAM (medium në të cilin mund të shkruhet dhe mund të lexohet nga ai), ku në çdo çast ai mund të ndërrohet në mënyrë të thjeshtë. Shikuar nga aspekti i hardëare-it një PLC mundë të jetë i përbërë nga: furnizimi me tension, modulet përbërëse qendrore me procesor, modulet përbërëse kyçëse tek ndërtimi shumë numëror, modulet përbërëse periferike dhe Bus sistemi, i cili komponentët e veçanta i lidhë me njëra-tjetrën.

PUNIM DIPLOME

Tab.2.0 Janë treguar module të ndryshme si dhe hyrjet dhe daljet analoge dhe digjitale

Shkurtesa

në gjuhen angleze

në gjuhen shqipe

PS

power supply

moduli i furnizimit me rrymë

CPU

central processing unit

njësia qendrore për procesim

IM

interface module

moduli kyçës

IMS

interface module source

emërtuesi

IMR

interface module receiver

pranuesi

SM

Signal module

Moduli sinjalizues

FM

Function module

Moduli funksional

CP

Communication processor

Procesori komunikues

DI

Digital input

Hyrja digjitale

DE

Digital input

Hyrja digjitale

DO

Digital output

Dalja digjitale

DA

Digital output

Dalja digjitale

AI

Analog input

Hyrja analoge

AE

Analog input

Hyrja analoge

AO

Analog output

Dalja analoge

AA

Analog output

Dalja analoge

PUNIM DIPLOME

II.2 Moduli i furnizimit me rrymë (PS) Moduli i furnizimit me rrymë bën transformimin e tensionit furnizues (230V) në tension për grupet e moduleve të PLC-ve. Vlera e këtij tensioni konstant të transformuar është 24V.

Njësia qendrore (CPU) Njësia qendrore është “truri” i PLC-ve në të cilin janë përfshirë funksionalitetet e komandimit. Ajo ndikon në komandim, në njësitë aritmetike, në memorie, dhe në sistemin operativ. Njësia qëndrore konsiderohet edhe si njësi komanduese apo si modul qendror. Në shtëpizën e modulit qëndror gjenden shpesh edhe vendi për bateri, vendi për memorien elektronike dhe një terminal lidhës për pajisje programuese (PP) apo për kompjuter personal PC. Bateria repulsive mundëson mbajtjen e raporteve në mes programit aplikativ, senzorëve kohorë dhe numëror në CPU. Ajo pra i ruan ato edhe pas ndërprerjes së tensionit apo pas gjendjes së përkohshme të punës Sqarim. Vendi për medium elektronik të memories shërben p.sh. për FEPROM si një medium ekstern i programeve. Të dhënat e tij mbeten të regjistruara edhe pas ndërprerjes së tensionit. Vendi lidhës i PP/PC (zakonisht të vendosur në kyçje sferike) shërbejnë për të bërë lidhjen e PLC-ve me një pajisje programuese apo me kompjuter personal. Në komandimin e pajisjeve dhe makinave paraqitet nevoja që të ruhen gjendjet e punës.Kjo d.m.th. se vlerat e programuara mbeten në memorie edhe pas kyçies së pajisjes apo makinës nga tensioni deri në riprogramimin e tyre. Modulet kyçëse (IM) Modulet kyçëse mundësojnë një zhvillim të shumanshëm ashtu që kjo mundëson që BUS të përpunohet në mes të rreshtave. Përmes moduleve kyçëse do të bëhet lëmimi i mëtutjeshëm i BUS-it. Kyçësi IMS paraqet emetuesin kurse IMR pranuesin.

Fig.2.1. Një shembull i PLC-s shumë rreshtorë S7-300 nga Siemens

PUNIM DIPLOME Modulet periferike Lidhja e PLC me pajisje (siç janë emetuesit e sinjaleve) mundëson krijimin e moduleve periferike (p.sh. grupet dhënëse dhe marrëse). Tek modulet sinjalizuese duhet bërë dallim në mes atyre digjitale (DE/DI, DA/DO) dhe analoge (AE/AI, AA/AO). Për emetuesin e sinjalit, i cili është i kyçur në pajisje sigurohet një burim shtesë (Ekstern) i tensionit. Përveç këtyre ekzistojnë edhe modulet funksionale (FM) dhe procesorët komunikues (CP). Modulet sinjalizuese (SM) – Hyrja digjitale-modulet: (DE/DI)

24V=, 220/230VV̴

- Daljet digjitale modulet: (DA/DO) 24V=, Roletë, - Hyrjet analoge-modulet: (AE/AO) Tension, Rryma, Termike Rezistenca, Elementet - Daljet analoge-modulet: (AA/AO)

Tension, Rryma

Modulet funksionale (FM) ofrojnë funksione të veçanta: - numërimi, - pozicionimi, - rregullimi, - matje Moduli përpunues i informatave Procesorët komunikues (CP) Modulet komunikuese,ofrojnë këto mundësi të lidhjes në rrjetë: - lidhja pikë me pikë - PROFIBUS - Interneti industrial - Shërbejnë për lidhjen e Bus

PUNIM DIPLOME - Sistemeve fushore.

Fig.2.2 Kartela e komunikimit me shumë dalje serike (multi port serial).

Fig.2.3. Paisja me 4 prej 8 hyrje digjitale dhe analoge të mundshme.

PUNIM DIPLOME Në këtë figurë shihet porta programuese që mund të përdoret për të komunikuar me shumë llojë të paisjeve të jashtme që bën shfqajen e mesazheve të lexuara dhe lejon rregullimin e dizajnuar të programit të ndryshueshëm dhe mund të bëjmë ndryshimin e programit sipas nevojave që na kërkohen në raste të veqanta.

II.3 BUS SISTEMI Hardwar-i i një PLC, ashtu sikurse sistemet e mikro-kompjuterve të sotëm, është i bazuar në një BUS sistem. Me lidhjen e një adrese do të bëhet zgjidhja e adresës së një Bus pjesëmarrësi. Në lidhjen e të dhënave do të bëhet përcjellja e informatave të dëshiruara. Lidhja e komandave ndërmjet veti është e domosdoshme që të bëhet aktivizimi i BUS pjesëmarrësve si emetues apo si pranues. Në një BUS janë të kyçur në memorie të gjithë BUS pjesëmarrësit. Memoria mund të ndahet në memorie për Firmëare dhe pjesa tjetër për sistemin aplikativ dhe të dhëna.

Varësisht nga struktura e PLC-ve modulet hyrëse dhe dalëse do të kyçen në BUS-ët e përbashkëta ose me ndihmën e një lidhësi do të lidhen në E/A BUS. Posaçërisht te PLC-të e mëdha modulare do të duhej bërë kyçja e një E/A BUS-i ekstern. Përfundimisht do të duhet të bëhet lidhja me një pajisje programuese apo me një kompjuter personal (PC), që sot më së shpeshti është një terminal lidhës serik.

Fig.2.5 Skema e ndërtimit themelor të një kompjuteri

PUNIM DIPLOME

Ndërtimi dhe mënyra e punës së njësisë qendrore (CPU) Njësia qendrore e një PLC-je esencialisht përbëhet nga një mikro-kompjuter. Sistemi operativ i prodhuesit të PLC-së mundëson që nga një kompjuter universal të krijohet një PLC, e cila në mënyrë të veçantë dhe optimale do të shërbejë në kryerjen e detyrave të komandimit.

Fig.2.6 Ndërtimi dhe mënyra e punës së një CPU-je.

CPU disponon me RAM memorie, ROM memorie, njësi aritmetike dhe njësi komanduese. Cilësitë e RAM-memories: përmbajtja e memories mundë të ndërrohet shpejt. Nëse vjen deri tek ndërprerja e tensionit dhe paraqitet mungesa e baterive, përmbajtja e memories fshihet. RAM-memoria mund të përfshijë: Memorien e programit, anëtarët e kohës, numëruesit, sensorët, kopjuesit e proceseve.

III. SIMBOLET DHE VARIABLAT PËR PROGRAMIMIN NË PLC-të Përshkrimi Urdhërat e “Bit Logic” punojnë me dy shifra, 1 dhe 0. Këto dy shifra e formojnë bazën e një sistemi numerik të quajtur sistem binar. Të dy shifrat 1 dhe 0 quhen shifra binarë apo bita. Në botën e kontakteve dhe mbështjelljeve, një “1”’ tregon që një gjendje është aktivizuar apo ka energji,dhe një “0” tregon se nuk shprehet aktivizim ose mund të themi se nuk ka energji.Udhëzimet “Bit Logic” tregojnë gjendjet e sinjalit “1” dhe “0”, të kombinuara sipas

PUNIM DIPLOME logjikës së Boolean.Këto kombinime që prodhojnë rezultat prej gjendjes “1” ose “0” quhen rezultat i operacionit të logjikës RLO. Operacionet logjike që janë shkaktuar nga udhëzimet Bit Logic kryejnë një sërë funksionesh. Ekzistojnë shumë udhëzime Bit Logic për të kryer operacionet e mëposhtme: -

---| |---

Kontakti normalisht i hapur (Address)

-

---| / |---

Kontakti normalisht i mbyllur

-

---(SAVE)

Ruajtja e RLO në kujtesën BR

-

XOR

Bit ekzeklutiv OR

-

---( )

Spiralja dalëse ose (prodhuese)

-

---( # )---

Mesvijë prodhuese

-

---|NOT|---

Energji rrjedhëse anasjelltas.

Udhëzimet e mëposhtme reagojnë ndaj një RLO nga gjendja “1” -

---( S )

Spirale e vendosur (Set Coil)

-

---( R )

Spirale e rivendosur (Reset Coil)

-

SR

Vendos Rivendos ‘’Flip Flop’’ (Set Reset)

-

RS

Rivendos Vendos ‘’Flip Flop’’ (Reset Set).

Udhëzimet tjera reagojnë në tranzicionin pozitiv ose negative, për të kryer funksionet e mëposhtme: -

---(N)---

Zbulimi negativ RLO

-

---(P)---Zulimi pozitiv RLO

-

NEG

Buzë-zbulimi apo Adresimi ngative

-

POS

Buzë-zbulimi apo Adresimi pozitiv

-

Immediate

Read (Lexim i menjëhershëm)

-

Immediate

Write (Shkrim i menjëhershëm)

PUNIM DIPLOME III.1 SIMBOLET III.1.1. Simboli “&” (DHE, AND)

Me “&” (AND) mund të kontrollojmë sinjalin e “2” ose më shumë hyrjeve specifike.Nëse gjendja e sinjalit është “1” kushti është i mjaftueshëm dhe rezultati i daljes është i barabartë me “1” (në këtë rast njësia hyrëse është e barabartë me njësinë dalëse). Nëse sinjali i hyrjes është “0” (Zero) kushti është i pa mjaftueshëm, dalja është “0’’.Nëse blloku “&” është blloku i parë në opercionin logjik, ai ruan rezultatin nga R20 bit.Çdo bllok “&” i cili nuk është bllok i parë, kombinon rezultatin e sinjaleve hyrëse me vlerën e ruajtur nga biti RLO.Këto vlera kombinohen në bazë të tabelës së bllokut “&” (AND). III.1.2 Simboli barazim ( Assing )

Ky simbol prodhon rezultatin e operacioneve logjike. Simboli në fund të operacionit logjik ka sinjalin “1” ose “0” bazuar në këto kritere: Sinjali në dalje është “1” kur kushti i operacionit logjik para daljes në kuti është i plotësuar. Sinjali është “0”, kur kushti nuk është plotësuar.

III.1.3 Operacioni logjik OSE ( >= 1 )

Me operacionin logjik OSE (>=1) mund të kontrollojmë sinjalin hyrës të dy ose më shumë adresave hyrëse. Nëse gjendja e njërit nga sinjalet hyrëse është “1” kushti plotësohet, operacioni logjik OSE prodhon rezultatin në dalje 1.Nëse gjendja e sinjalit nga të gjitha adresat është “0” kushti nuk plotësohet, rezultati në dalje është “0”. Nëse operacini logjik OSE është operacioni i parë në varg ai i ruan rezultatet e gjendjes së sinjalit në RLO bit.

PUNIM DIPLOME Secili operacion logjik OSE që nuk është operacion i parë në varg kombinon rezultatin e sinjalit të kontrolluar të tij me vlerën e ruajtur nga biti RLO. III.1.4 Vija e mesme dalëse “ # ” ( Midline Output )

Vija e mesme dalëse është një element ndërmjetësues i cili e amortizon RLO-në. Më saktësisht ky element amortizon operimin e bitit logjik të fushës së fundit në mënyrë që të hapet para daljes së vijës së mesme. Ky operacion dirigjohet nga Master Contro Rele (MCR) Releja master kontrolluese. III.1.5 Detektimi i RLO-së pozitive ( P )

Operacioni i Detektimit të RLO-së Pozitive është operacion i cili detekton ndryshimin nga “0” në “1” të adresës specifike dhe në të ndikon një RLO me vlerë “1” pas udhëzimit.Gjendja e sinjalit aktual të RLO-së është e kombinuar me gjendjen e sinjalit të adresës. Nëse gjendja e sinjalt të adresës është 0 dhe RLO ka vlerë “1” para udhëzimit të këti operacioni, RLO do të jet “1” (pulës) pas udhëzimit. Në të gjitha rastet e tjera RLO është “0”.

III.1.6 Starto prodhimin (vendos daljen) S Set Output

Udhëzuesi ‘’Starto prodhimin’’ ekzekutohet vetëm atëherë kur RLO është “1”.Ky udhëzues vendos adresat specifike në “1”. Nëse RLO është “0” ky udhëzues nuk ka ndikim në adresën specifike, që do të thot ska ndryshim. Udhëzuesi Start dirigjohet nga Master Kontroll Rele MCR.

PUNIM DIPLOME

III.1.7 Ristarto prodhimin (rivendos daljen) R Reset Output

Udhëzuesi Ristarto prodhimin ekzekutohet vetëm atëherë kur RLO është “1”. Nëse RLO është “1” ky udhëzues ristarton adresat specifike në “0”. Nëse RLO është “0’’ udhëzuesi nuk ka efekt në adresat specifike që do të thotë nuk ka ndryshim. Ky udhëzues dirigjohet nga Master Kontroll Rele MRC.

III.1.8 Starto_Ristarto Flip Flop (vendos_rivendos) SR Set_reset Flip Flop

Udhëzuesi starto_ristarto flip flop egzekuton startimin (S) ose ristartimin (R) vetëm kur RLO është “1”. Kur RLO është “0” ky udhëzues nuk ka efekt. Udhëzuesi SR startohet kur gjendja e sinjalit në hyrje S është “1” dhe gjendja e sinjalit në hyrje R është “0”.Kur gjendja e sinjalit në hyrjen S është “0” dhe në hyrjen R është “1”, Flip flopi ristartohet. Nëse një RLO në të dyja hyrjet S dhe R është “1” Flip Flopi Ristartohet.Ky udhëzues dirigjohet nga Master Kontroll Rele MRC.

III.1.9 Ristarto_Starto Flip Flop (rivendos_vendos) RS Reset_set Flip Flop

Udhëzuesi Ristarto_Starto Flip Flop ekzekuton startimin (S) ose ristartimin (R) vetëm kur RLO është “1”. Një RLO me vlerë “0” nuk ka efekt në këtë udhëzues, ky udhëzues ristartohet kur gjendja e sinjalit në hyrjen R është “1” dhe në hyrjen S është “0”. Nëse hyrja R është “0” dhe hyrja S është “1” flip flopi startohet. Nëse të dy hyrjet e RLO-së R dhe S janë “1” flip flopi startohet. Ky udhëzues dirigjohet nga Master Kontroll Rele MRC.

PUNIM DIPLOME

III.1.10 Comparator-Krahasimi i dy vlerave

Udhëzuesi i krahasimit të dy vlerave krahason dy vlera nga baza 32 bit me pikën qarkulluese të numrave. Ky udhëzues krahason hyrjet IN1 dhe IN2 bazuar në llojin e krahasusit, për secilin rast konkret CMP == D, CMP > D, CMP >= D, CMP <> D, CMP < D,dhe CMP <= D.

III.1.11 Lëvizja (Move): Transferimi i vlerave

Me udhëzuesin për transferimin e vlerave mund të transferojm vlerat specifike në variabla.Vlera secifike e hyrjes IN kopjohet në adresën specifike në daljen OUT.ENO ka gjendjen e sinjalit të njejtë sikurse EN.Me kutinë zhvendosëse udhëzuesi i transferimit të vlerave mund të kopjon të gjitha të dhënat elementare me 8, 16 ose 32 bit. Mund të caktojm llojin e të dhënav sikurse në grupe ose struktura të cilat duhet të kopjohen në sistemin e funksionit SFC 20 “BLKMOV”.Ky udhëzues dirigjohet nga Master Kontroll Rele MCR.

III.1.12 Kalimi i pa kushtëzuar dhe kalimi i kushtëzuar në bllok

Urdhëri i kalimit të pa kushtëzuar në bllok korrespodon në urdhërin “shko tek emertimi”, asnjëri nga urdhërat në mes të kalimit dhe emertimit nuk ekzekutohet.Ky urdhër mund të përdoret nga

PUNIM DIPLOME të gjitha blloqet logjike p.sh blloqet organizative (OB-të), blloqet funksionale (FB-të), dhe funksionet (FC-të). Nuk duhet të ketë asnjë operacion logjik para kutisë së kalimit të pa kushtëzuar.

Për dallim nga kalimi i pa kushtëzuar në bllok, te kalimi i kushtëzuar urdhëri ekzekutohet vetëm në rastin kur RLO është “1”.

PUNIM DIPLOME

IV. SIMULIMI I PAISJEVE PROCESORE TERMIKE PËRMES Logo SOFT IV.1. SIMULIMI I PROCESIT TË KONDICIONIMIT

Sistemi për kondicionim të ajrit përbëhet nga furnizimet e ajrit të freskët në një dhomë dhe largimin e ajrit të ndotur nga ajo dhomë. Në dhomë janë të instaluar një ventilator për largimin e ajrit të ndotur dhe një ventilator për futjen e ajrit të freskët . Çdo ventilatorit është nën kontrollë me anë e sensorit të rrymimit të ajrit . Presioni në dhomë mund të rritet mbi presionin atmosferik. Ventilatori për prurjen e ajrit të freskët mund të kyçet vetëm në qoftë se senzori i rrymimit të ajrit tregon se ventilatori i largimit të ajrit është I kyçur dhe është në gjendje të rregulltë. Një dritë sinjalizuese paralajmëron nëse ndonjëri nga ventilatorët dështon gjatë punës . IV.2 Zgjedhja standarde Ventilatorët janë nën kontrollë me anë të sensorit të rrymimit të ajrit . Nëse senzori nuk regjistron asnjë rrymim të ajrit pas një kohe të shkurtër vonese ,sistemi fiket dhe një sinjal gabimi lajmërohet , të cilat mund të pranohen duke shtypur butonin off. Monitorimi i ventilatorit kërkon një qark të analizuar me disa pajisje që kalojnë, përveç sensorit të rrymimit . Një LOGO e vetme mund të zëvendësojë këtë qark. IV.3 Zgjedhja konforte pëmes LOGO Siemens -it Përdorimi i LOGO's zvogëlon sasinë e stabilimenteve. Kështu, ju kurseni kohën e instalimit dhe hapësirë në dhomën e kontrollit. Ju mund të jeni në gjendje të përdorin si një kabinet të vogël të kontrollit.Me LOGO ju gjithashtu mund të ndërpritni ventilatorët në mënyrë të njëpasnjëshme, pasiqë sistemi fiket në dhomën e kontrollit . IV.4 Qarqet në LOGO Siemens Sistemi ndizet dhe ndalet në l1 dhe l2 .Ventilatorër janë të lidhur me daljet Q1 dhe Q2 , senzorët e rrymimit janë të lidhur me hyrjet I3 dhe I4 .Blloqet B007 dhe B008 here janë përdorur për të

PUNIM DIPLOME vendosur një mbikëqyrës pas së cilës sensorët e rrymimit duhet të dërgojë një sinjal në dalje të Q3 . Ne anasjelltas daljen e Q3 mund ta përdorim edhe në dalje të Q4. Releja Q4 bie vetëm nëse fuqia kryesore humbet ,ose në qoftëse ka një defekt në sistem .

Fig. 4.1.1 Bllok diagrami i punës së procesit të kondicionimit

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.1.2 Sistemi i kondicionimit gjatë funksionit në tërësi

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.1.3 Sistemi i kondicionimit gjatë punës së ventilatorit në thithjen pa aktivizim të prurjes

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.1.4 Sistemi i kondicionimit gjatë punës së ventilatorit në prurje pa aktivizimin të thithjes

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.1.5 Sistemi i kondicionimit të punës me gabim

PUNIM DIPLOME IV.2. SIMULIMI I ÇIFTIT TË POMPAVE ME KONTROLL TË CENTRALIZUAR DHE VIZUALE LOGO përdorët si AS-interference për kontrollin e pompave qifte. Qendra e kontrollit të operimit dhe pamjet grafike të sistemit janë të implementuara në dhomën e kontrollit te paisur me sistemin e operimit SIMATIC S7-200 i cili përmban edhe nga një ekran i cili tregon për parametrat e seciles pompë. LOGO! Zgjedhja teknike (për një çift të pompave) LOGO Mundëson kontrollin e operimit të pompave në mënyre automatike, ose në menyrë manuale përmes AS-interference bus, ku një LOGO! modul lidhet në daljen Q1 për pompen e pare, po ashtu edhe një LOGO Modul lidhet në daljen Q2 për pompen e dytë. Operimi manual/automatik Ndërprerësi për operimin manual dhe automatik është i lidhur me sistemin S7-200 në dhomën e kontrollit. Të dhenat për gjendjen e ndërpreresit transferohen në LOGO! Përmes AS-interface bus (kycja f13). Për operimin automatik pompat aktivizohen në akordim me notuesin për matjen e nivelit. Nëse ndërpreresit vendosën në operim manual, atëherë secila pompë mund te kycet/çkycet manualisht nga qendra e kontrollit, ku gjendja e ndërprerësit transferohet nga master në slave përms AS-interface bus ku lexohen si sinjale (f14) për pompen 1 dhe (f15) për pompën 2. Niveli i mbushjes 1: Ndërprerësi notues për nivelin 1 është i lidhur në (l5) ku pompat punojnë me radhë nga 5 minnuta secila. Niveli i mbushjes 2: Ndërprerësi i notuesit për nivelin 2 është i lidhur në (l6) ku pompat punojnë njëkohësisht për 8 minuta me pauzë çdo 2 minuta. Niveli i mbushjes 3: Ndërprerësi i notuesit për nivelin 3 është i lidhur në (l7) ku pompat punojnë vazhdimisht pa ndërprerje.

Treguesit: Llampat treguese janë të lidhura ne daljen Q3 deri ne Q5 te cilat tregojnë nivelin e mbushjes (Q3 për nivelin 1, Q4 për nivelin 2 dhe Q5 për nivelin 3 ). Llampat treguese janë te lidhura në Q6 dhe Q7 të cilat tregojnë për kyçjen dhe çkyçjen e pompave.

PUNIM DIPLOME Gabimet : Gabimet në sistem monitorohen nëpërmjet qarkut të mbyllur nga moduli LOGO. Sinjali i cili dërgohet nëpër çark është i lidhur në hyrjen l3 dhe l4, ku në rast të defektit të pompës lampa Q6 dhe Q7 ndezen Sinjali check back: Sinjalet checkback transferohen në S7-200 nëpërmjet AS-i. raportohen gabimet në pompen 1 (Q9) dhe në pompen 2 (Q10) dhe nivelin e mbushjes (Q11), sinjalet të cilat mund të përdorën për procesim të mëtutjeshëm si p.sh. të tregojë gabimin në ekranin TD200 apo për ndezjen e lampes në qendren e kontrollit. Simbolet e përdorur: LOGO + DM8 + ASi module l1 – pompa manuale 1 l2- pompa manuale 2 l3- checkback sinjali për pompën 1 l4- checkback sinjali për pompën 2 l5- ndërprerësi notues për nivelin 1 l6- ndërprerësi notues për nivelin 2 l7- ndërprerësi notues për nivelin 3 l13 – ndërprerësi manual/automatik për qendrën e kontrollit l14 – ndërprerësi manual për pompën 1 l15 – ndërprerësi manual për pompën 2 Q1 – LOGO! Kontaktuesi për pompën 1 Q2- LOGO! Kontaktuesi për pompën 2 Q3 – treguesi për nivelin e mbushjes 1 Q4 – treguesi për nivelin e mushjes 2 Q5 – treguesi për nivelin e mbushjes 2 Q6 – treguesi për pompen 1 Q7 – treguesi për pompen 2 Q9 – treguesi për defektin e pompës 1

PUNIM DIPLOME Q10 – treguesi për defektin e pompës 2 Q11- treguesi për stërmbushjen e ( rezervuarit p.sh …etj…) tejkalimin e nivelit 3. Përparsite e këtij sistemi: Rrjeti i ketij instalimi mund të rritet apo zgjerohet me lehtësi, d.m.th të shtohen çifte pompash të tjera, mund të përdoren aktuatore dhe sensorë standart, operimi i pompave është i lehtë, po ashtu edhe modifikimi e sistemit është i lehtë.

Fig. 4.2.1 Pjesa e pare e bllok diagramit të punës së çiftit të pompave me kontroll të centralizuar dhe vizuale

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.2 Pjesa e dytë e bllok diagramit të punës së çiftit të pompave me kontroll të centralizuar dhe vizuale

Fig. 4.2.3 Forma manuale kur pompa 1 është e aktivizuar prej dhomës së kontrollit

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.4 Forma manuale kur pompa 2 është e aktivizuar prej dhomës së kontrollit

Fig. 4.2.5 Forma automatike, niveli 1 është i aktivizuar nga matësi i nivelit dhe pompa 1 punon

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.6 Forma automatike e aktivizimit të nivelit 3 e aktivizuar nga matësi i nivelit dhe janë të aktivizuara 2 pompat

Fig. 4.2.7 Forma automatike sinjali i gabimit për pompen 2 është ndezur dhe sinjali vjen në menyrë vizuale (Q10).

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.8 Forma kur të 3 ndërpresit notues janë të aktivizuar dhe pompat punojnë pa ndërprerje

Fig. 4.2.9 Forma kur të 3 nivelet janë të mbushura me ujë dhe po ashtu kemi 2 gabime të pompave

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.10 Forma kur pompa 1 është aktivizuar në mënyrë manuale

Fig. 4.2.11 Forma kur pompa 2 është e aktivizuar në menyë manuale

PUNIM DIPLOME

Fig. 4.2.12 Forma kur është aktivizuar niveli 1 në mënyrë automatke,e pompa 2 në mënyrë manuale

Fig. 4.2.13 Forma kur është aktivizuar niveli 2 në mënyrë automatike,e pompa 1 në mënyrë manuale

PUNIM DIPLOME KONKLUZIONE Automatët janë thelbi i automatizimit ndërsa automatet e programueshem mund të komandojnë si proceset diskret ashtu edhe kontinuale.Të dyja këto përbëjnë komandimin me kompjuter të proceseve termike industriale. Zhvillimi i shpejtë i mikroprocesorëve dhe mikrokompjuterëve bëri të mundur zbatimin e komandimit me kompjuter edhe në proceset të komplikuara ku si rrjedhojë do të kemi kosto të ulët të prodhimit të hardwerit (një kartë me mikroprocesor, personal kompjuter i orientuar për qëllime industriale, apo një automat i programueshëm i lehtë për implementim të ligjit të kontrollit). Automati i programueshëm (Programmable Logic Controller, PLC) është një prej komponentëve bazë të automatizimit industrial. Motivet kryesore të suksesit të tij duhet të kërkohen në besueshmërinë dhe thjeshtësinë e programimit. Këto kryhen zakonisht nëpërmjet disa gjuhëve të thjeshta të tipit grafik. Sot PLC është e pranishme gati në të gjitha sistemet e automatizuara me përmasa mesatare dhe të mëdha. Komandimet logjike mund të jenë: Të përqëndruar në një kartë të vetme elektronike (sisteme të integruara). Të shpërndara në më shumë se një kartë të lidhura ndërmjet tyre nëpërmjet një BUS (sisteme të bazuar në BUS). Komandimi me PLC i paisjeve procesore termike është një domosdorshmëri dhe lehtësi për dirigjim dhe komandimin te proceset e ndryshme termike pa marrë parasyshë burimin e energjisë i cili do të furnizojë ato procese. Programimi i PLC me SIEMENS LOGO është një menyrë e lehtë dhe e përshtatshme për komandim në cilin do lloj të proceseve termike. Ky programim paraqet nje strukture të të dhënave dhe komandave mjaft fleksbilile dhe kapshme për çdo nivel programimi.

PUNIM DIPLOME

LITERATURA

[1] Kujtim Veisllari – ”Automatët e Programueshëm – PLC”, Tiranë 2008 [2] Prof. Dr. Agron Pajaziti, “Sistemet Hidraulike dhe Pneumatike” Prishtinë 2005 [3] Kevin Colloins, “ PLC Programming for industrial Automation” [4] www.festo.com, [5] www.automation.siemens.com [6] Jürgen Kaftan - ”PLC-Basic Course with SIMATIC S7”