Plc il registro a scorrimento

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Prof. Christian

Gervasi

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23/06/2010 Prof. Christian Gervasi


I processi sequenziali

Negli attuali sistemi

produttivi, vengono

impiegate unità di lavoro

automatiche o stazioni di lavoro, che svolgono, per

assolvere alla loro funzione,

delle operazioni sequenziali, cioè

secondo un preciso ordine che non potrà

cambiare.



Pensiamo ad esempio ad un manipolatore

pick e place, che ripete un certo

numero di sequenze

operative, per realizzare un

ciclo di prelevamento e deposito pezzi,

che segue passo dopo passo (step

by step) in un’unica

direzione un deteriminato

numero di operazioni.



Il registro a scorrimento è uno

dei circuiti programmabili che possono assolvere

alla funzione di risolutore dei

processi sequenziali in quanto è un

sistema che funziona un passo alla volta


Il registro a scorrimento

Consente di risolvere problemi

di programmazione la dove il ciclo di

lavoro è composto da una sequenza

ordinata di movimenti. È

usato soprattutto in

elettropneumatica



Un registro a scorrimento o schift register

ha la caratteristica di avere non una sola ma

diverse uscite (denominate anche bit) il cui numero è

legato alle specifiche hardware

software del PLC



Il livello logico dei bit può scorrere o schiftare a passo 1 in un

senso o nell’altro



Quando arriva il segnale di abilitazione i diversi livelli logici (0 e 1) in cui si trovano le varie uscite vengono fatti scorrere, con un passo alla volta. Il circuito si comporta in modo ordinato e assegnando a ogni bit del registro una operazione da fare ci

permette di realizzare cicli ripetitivi automatici

Reset

Clock

Data



Per attivare lo schift register è necessario utilizzare tre segnali che svolgono la seguente funzione

Reset

Clock

Data



reset (A) serve ad azzerare tutte le uscite programmate dello schift register. È predominante sugli altri segnali nel senso che se abilitato non ci sono effetti

sui bit di uscita.

Reset

Clock

Data



Il clock (B) è quello che da il consenso affinché sulla prima uscita del registro venga trasferito il livello logico presente sul segnale di data. Tale abilitazione ha effetto solo sul fronte di

salita o di discesa del segnale e se non si verifica la transizione da un livello all’altro il registro non opera lo scorrimento

Reset

Clock

Data



Il data (C) è quello che contiene il livello logica da trasferire sul primo bit:

0=segnale non presente1= segnale presente

Reset

Clock

Data



Da questa considerazione si comprende che, per poter portare la prima uscita del registro a scorrimento a 1 logico è

necessario chiudere il segnale di data dopo di che viene attivato il clock .

Reset

Clock

Data



Una volta creata tale condizione se si impone C sempre a 0, controllando opportunamente B è possibile realizzare cicli

sequenziali.

Reset

Clock

Data



Sotto è riportato un diagramma temporale di funzionamento dello schift register in cui vengono

considerate sono due uscite

Reset

Clock

Data



È necessario in fase di

programmazione oltre

ai segnali di abilitazione,

stabilire ancora due parametri che sono il

primo bit da impegnare e quanti bit

si intendono utilizzare.



EN=clockI0.3= dataEN+I0.3=reset


Tecnica di programmazione sequenziale

A dx le operative da applicare per la

costruzione di un programma per la tecnica sequenziale. Studiato il problema, si cercherà di

suddividerlo in sottoproblemi funzionali

ben distinti ( varie stazioni di lavoro). Si

potranno avere situazioni di cicli ordinati, e no che evolveranno in maniera

diversa. Si preferisce suddividerlo in un numero

di fasi più contenute denominate task

(funzione, compito) in modo da suddividere il

problema in problemi più piccoli. Ecco sotto un

esempio



Ecco sotto un esempio



Dopo aver studiato il funzionamento si passa alla realizzazione della tabella di

assegnazione elementi



In questo caso il problema non essendo complesso può essere

diviso in due task separate

task 1= prelievo del pezzo in A e spostamento in B

task 2= Rilascio del pezzo in B e spostamento in A



Successivamente e necessario definire per ogni singola task (funzione) in ordine corretto le

sequenze di funzionamento a cui sarà associata un uscita

Q0.?



Queste procedure vengono applicate per qualsiasi tipo

di problema purché il sistema

abbia un funzionamento sequenziale. A questo punto vediamo come

utilizzare il registro a

scorrimento


Impiego dello shift-register

Seguendo l’ordine stabilito nella tabella dei task

(funzione ) si assegnano i bit ad ogni uscita che corrisponde ad una

funzione



Risulta comodo stilare una tabella in cui vengono riportati per ogni singola uscita, i bit che l’attivano.

alcune uscite di fatti venendo attivate più volte, non possono essere

elaborare per più di una volta dallo stesso bit



Dalla tabella compilata

prima, possiamo scrivere la

prima parte del programma ladder nel quale si

assegnano i bit del registro a scorrimento

alle varie uscite



Il punto successivo da risolvere sarà

quello di portare a 1

logico il primo bit dello shift

register e farlo poi scorrere per quante

sono le sequenze da realizzare. Dovremo

elaborare i tre segnali di

ingresso nel registro a

scorrimento



Portare a 1 il primo bit

Per la programmazione dei tre segnali

data; clock; resetSeguiremo le modalità si seguito riportate




Per la programmazione dei tre segnali

data; clock; resetSeguiremo le modalità si seguito riportate




Il

data e clockvanno attivati

tramite il segnale di inizio ciclo, per

esempio il pulsante di

start.




Volendo realizzare un ciclo

automatico si può aggiungere un

segnale che identifica la fine

del processo, utilizzandolo come

fine o come ripartenza del

processo




Azionando il pulsante di start il

bit programmato del registro a

scorrimento, cioè il bit 1 si porta a

livello logico alto attivando la prima

uscita della sequenza.




La presenza di un terzo registro

interno (IR 100) ha la funzione di disabilitare il

pulsante di start dopo averlo

azionato la prima volta



Per far scorrere il bit a 1

Per fare scorrere il i bit, è necessario, tenendo a

0 logico il dataInviare un solo segnale

di

Clock Alla fine di ogni singola sequenza. Per questo è possibile usare l’ultimo segnale che interviene




Tali segnali programmati con l’istruzione

one shot( un solo colpo),

vanno messi in

or sul registro di clock

utilizzandoli una sola volta




Il sensore di vuoto è stato utilizzato due volte poiché esegue transizioni diverse,

una volta da

0 a 1E un’altra da

1 a 0 Rispettivamente allo step 2 e allo step 6.


Impiego dello shift-

register


Per l’arresto del sistema può essere

utilizzato il segnale di reset del registro a

scorrimento utilizzando il pulsante di stop e il relè termico messi in

or. Trascrivendo il programma è ora

possibile collaudare il lavoro completo

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