مثالهای کاربردی برنامه نویسی اتوماسیون صنعتی و پی ال سی های زیمنس

اگر در گلخانه ای چند نوع گیاه با خصوصیات و شرایط نگهداری متفاوت وجود داشته باشد، برای آبیاری هر کدام از این گونه‌ها باید به صورت جداگانه اقدام نمود. در این قسمت نمایندگی زیمنس ایران به چگونگی برنامه نویسی برای عملکرد یک نمونه از این سیستم های آبیاری در یک گلخانه می پردازیم.

تمرین پنجم نمایندگی زیمنس: در گلخانه ای سه نوع گیاه متفاوت وجود دارد برنامه ای بنویسید که به وسیله آن این گیاهان به صورت زیر آبیاری شود:

گیاهان نوع اول: گیاهان استوایی آبزی که در یک حوضچه رشد می کنند و سطح آب استخر باید در محدوده مشخصی ثابت نگه داشته شود.

گیاهان نوع دوم: این گیاه باید هر روز صبح و غروب هر بار به مدت 3 دقیقه آبیاری شود.

گیاهان نوع سوم: این گیاه باید هر دو روز یکبار عصر به مدت 2 دقیقه آبیاری شود.

باید بتوان کل سیستم را با یک دکمه خاموش نمود.

حوضچه محل نگهداری گیاهان استوایی به صورت شکل زیر است:   

 

 

حل : اجزاء مورد استفاده:

• I1 : سوئیچ شناور برای بالاترین سطح آب (Normally Close)
• I2 : سوئیچ شناور برای پایین ترین سطح آب (Normally Open)
• I3 : سنسور نوری (Normally Open)
• I4 : کلید، برای کنترل اتوماتیکی آبیاری (Normally Open)
• Q1 : شیر برقی برای آبیاری گیاه نوع اول
• Q2 : شیر برقی برای آبیاری گیاه نوع دوم
• Q3 : شیر برقی برای آبیاری گیاه نوع سوم

برنامه به شکل زیر عمل می کند:

1. در این برنامه برای آبیاری گیاه نوع اول ابتدا دکمه ON را کلیک می کنیم سپس دو سنسور I1 و I2 به صورت شکل، شیر برقی (Q1) را برای ثابت نگاه داشتن سطح آب استخر روشن و خاموش می کنند.

ابتدا حالتی را در نظر می گیریم که استخر از حالت خالی به وسیله Q1 (شیر برقی) در حال پر شدن باشد. زمانی که سطح آب به I2 برسد چون Normally Open است بسته می شود و I1 نیز حالت قبلی خود را که Normally Close بود حفظ می کند. پس شیر برقی Q1 همچنان در حالت Set باقی می ماند. وقتی آب به I1 می رسد، I1 باز می شود و باعث Reset شدن شیر برقی می شود و شیر برقی خاموش می شود.

در حالت فوق دیدیم که استخر پر شد و شیر برقی دیگر اجازه ورود آب به استخر را نمی دهد؛ حال اگر آب از سطح I1 پایین تر بیاید. دوباره I1 وصل می شود ولی تا زمانی که آب از سطح I2 پایین نیامده شیر برقی روشن نمی شود، زمانی که آب از سطح MIN پایین تر آمد، I2 که تا حال بسته بود، باز می شود و رله را Set می کند و Q1 (شیر برقی) روشن می شود.

1. برای آبیاری گیاه نوع دوم هم، ابتدا مانند مورد اول I4 یعنی دکمه Automatic On را می زنیم. از این مرحله به بعد آبیاری بستگی به چگونگی برنامه ریزی Weekly timer دارد که در اینجا طبق خواست مساله مبنی بر آبیاری هر روزه در صبح ها و غروب ها به مدت 3 دقیقه به صورت زیر برنامه ریزی شده است:

 

 

همان طور که دیده می شود هر روز صبح از ساعت 6:00 تا 6:03 و در غروب از ساعت 20:00 تا 20:03 آبیاری انجام می‎شود.

نکته: اگر برای اجرای امری در یک روز مشخص سه ساعت مختلف در  Cams3 Cams2,  Cams1, وارد کردیم باید به این نکته توجه کنیم که اولویت اجرا ابتدا تا Cams3  سپس Cams2 و در آخر با Cams1 است این مطلب هنگامی که زمان‎های وارد شده با هم تداخل دارند خود را نمایان می کند.

1. با وصل شدن photo sensitive switch (سنسور حساس به نور)، شیر برقی برای آبیاری گیاه نوع سوم (Q3)، وصل می شود، در همین زمان تایمر On delay شروع به کار می کند و پس از 2 دقیقه باعث Reset شدن شیر برقی (Q3) می شود.

آبیاری گیاهان نوع سوم: با کمک عملکرد Pulse Relay گیاهان هر دو روز، یک بار آبیاری می شوند، آن هم در عصر برای 2 دقیقه هنگامی که سنسور نوری I3 فرمان داده باشد.