如何實(shí)現(xiàn)開度顯示與比例控制

本文采用LOGO! 12/24RCE智能邏輯控制器，對電動(dòng)開關(guān)閥進(jìn)行手動(dòng)控制和按設(shè)定開度進(jìn)行比例動(dòng)作。該型控制器為繼電器輸出，每個(gè)端子可通過最大10A的持續(xù)電流，能承受最大30A的浪涌電流，可直接用于AC220V單相電動(dòng)閥的打開和關(guān)閉操作，無須另配中間繼電器或接觸器，電路簡潔明了；主機(jī)模塊輸入中的I1、I2、I7、I8可作模擬量輸入，能處理0～10VDC電壓信號，本文使用了AI1（I7）和AI2(I8)；允許采用12VDC或24VDC電源，為減小閥位反饋電位器電流，本文采用12VDC供電。

為實(shí)現(xiàn)開度顯示與比例控制，電動(dòng)閥必須帶有精密導(dǎo)電塑料電位器（也稱導(dǎo)電塑料角位移傳感器），其自帶高速滾動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩??；為盡量減少電位器發(fā)熱量，建議采用5千歐阻值，線性度為千分之一，如圖一所示。

圖一

為了直觀顯示閥的設(shè)定開度和當(dāng)前閥門反饋開度，采用柱狀圖加以顯示，如圖二所示。

圖二

如閥門正在打開，開閥動(dòng)作顯示ON，同時(shí)開閥綠色指示燈閃爍，否則顯示OFF；如正在關(guān)閉，則關(guān)閥動(dòng)作顯示ON，同時(shí)關(guān)閥紅色指示燈閃爍，否則顯示OFF。柱狀圖旁邊的數(shù)字為開度百分?jǐn)?shù)。

為提高控制穩(wěn)定性，開關(guān)電源的紋波應(yīng)小于50mV，因控制器本身消耗電流很小，在200mA以內(nèi)，建議使用成品線性電源。

本文使用的小按鈕均為12VDC常開型。對照圖三，自動(dòng)模式下，使用【設(shè)定】（SB1)、【確認(rèn)】（SB2)按鈕，先點(diǎn)擊一下設(shè)定，然后看著機(jī)載LCD,旋動(dòng)開度設(shè)定電位器，最后點(diǎn)擊一下【確認(rèn)】按鈕，控制器將根據(jù)當(dāng)前反饋的閥位進(jìn)行開閥或關(guān)閥動(dòng)作，直至與設(shè)定開度基本一致。

圖三

對照圖三，手動(dòng)模式下，【點(diǎn)動(dòng)開】和【點(diǎn)動(dòng)關(guān)】為JOG操作，點(diǎn)一下動(dòng)作1秒；【手動(dòng)開閥：啟／停】和【手動(dòng)關(guān)閥：啟／?！繛橐绘I啟停按鍵，按一下就一直進(jìn)行相應(yīng)操作，再按一下則立即停止。

手動(dòng)模式下各按鈕之間是互鎖的，即同時(shí)只能進(jìn)行一種操作，某一操作正在進(jìn)行，則其他操作無效；

手動(dòng)模式操作時(shí)，自動(dòng)模式自動(dòng)取消；自動(dòng)模式正在工作時(shí)，按下任一手動(dòng)鍵則取消自動(dòng)設(shè)定控制，進(jìn)入手動(dòng)對應(yīng)操作；設(shè)定或重新設(shè)定開度時(shí)，均要先點(diǎn)擊一下【設(shè)定】按鈕，以取消當(dāng)前的手動(dòng)或自動(dòng)操作，旋轉(zhuǎn)設(shè)定電位器設(shè)定好開度后，再點(diǎn)一下【確認(rèn)】按鈕即可。

程序邏輯本身很簡單，但互鎖關(guān)系有點(diǎn)繁瑣，為加深對前述內(nèi)容的理解，提供參考FBD程序，以便根據(jù)實(shí)際需要加以取舍或補(bǔ)充。

圖四 手動(dòng)相關(guān)FBD

圖五 自動(dòng)相關(guān)FBD

根據(jù)實(shí)際需要，在程序不變的情況下，使用或取消部分功能。例如，如果不需自動(dòng)設(shè)定功能，可以不安裝設(shè)定電位器和SB1、SB2按鈕，不影響手動(dòng)操作和開度顯示；如不需要點(diǎn)動(dòng)（JOG）功能，可以不安裝SB3、SB4，也不影響其他功能的使用。