Zpět

Sledování výstupů zařízení počítačem PC

Vágner Vlastimil & Mircosoft

Tento jednoduchý přípravek byl vyroben z potřeby sledovat za provozu hodnoty na jednotlivých vstupech/výstupech řídicího stroje PLC bez nutnosti použití testovacího programu pro PLC. Jde využít i na sledování spínání nebo rozpínání kontaktů relé, kde zachytí i zákmity kontaktů při jejich opotřebení dlouhodobým provozem. Přípravek může sloužit jako inspirace k vlastním zapojením.

Popis přípravku

Zapojení je na obrázku č. 1. Napětí, které je možné připojit na vstupní svorky A1 a A2, je při použitých součástkách 12..24 V=, kladný pól signálu se připojuje na svorku A1 a záporný na A2. Kladné napětí signálu je přivedeno na rezistor R1, který omezuje protékající proud do diody v optočlenu IO1. Dioda v optočlenu je chráněna proti přepólování diodami D1 a D2. Kladné napětí z výstupu DTR je přivedeno na anodu diody D3 a na rezistor R2, který je připojen na kolektor tranzistoru v optočlenu IO1. Emitor tranzistoru v optočlenu je připojen na vstup CTS a zároveň přes rezistor R3 na zem GND. Rezistory R2 a R3 omezují proud z výstupu DTR na hodnotu nepřevyšující 2 mA, současně tvoří i napěťový dělič pro vyhodnocení logické jedničky na vstupu CTS. Kladné napětí (logická 1) na vstupu CTS je při napětí 12 V= v portu počítače při použitých součástkách v rozmezí 8,7..9 V=. Proud tekoucí mezi výstupy DTR a GND je přibližně 0,9 mA, což port nikterak nezatěžuje.

Použití přípravku

Při aktivaci měřeného výstupu PLC se rozsvítí LED dioda v optočlenu IO1. Ta uvede do vodivého stavu fototranzistor, který následně propustí kladné napětí z výstupu počítače DTR na vstup CTS. Toto kladné napětí se programem vyhodnotí jako logická jednička.

Pro testování spínačů bez vlastního napájení je možné zapojení zjedodušit, spínač připojit na místo fototranzistoru IO1 a celou vstupní část včetně optočlenu vynechat. V nouzi se dá zjednodušovat ještě dál a spínač napojit přímo mezi kontakty DTR a CTS.

Popis programů

Programy se jmenují ZKOUSEC.EXE a PLC.EXE a jsou určeny pro OS DOS, rovněž fungují ve Windows 95/98. Pod Windows 2000/NT/XP pojedou pouze pokud je OS nainstalován ve 32bitové verzi. Protože se spoléhají na nepřerušovaný běh a konstantní rychlost procesoru, nedá se v multitaskových systémech zaručit 100% přesnost naměřených výsledků. V případě potřeby je nejlepší nastartovat čistý DOS; pokud systém tuto možnost neposkytuje, pomůže bootovací disketa.

Program ZKOUSEC.EXE: po spuštění programu zvolíme port, kde je připojen přípravek. Seznam dostupných portů se objeví na obrazovce, volbu provedeme zadáním čísla od 1 do 4. Dále zadáním čísla 1 nebo 2 zvolíme režim měření: při rychlejším režimu se naměřené hodnoty ukládají do paměti a teprve poté se zobrazují na monitoru, při pomalejším se zobrazují rovnou (vhodné pro velmi rychlé procesory nebo pokud chceme pokrýt delší časový interval). Nyní již program u horního okraje obrazovky zobrazuje aktuální stav měřeného výstupu, jak ho čte z linky CTS. Kdykoli se logická hodnota na svorkách A1 a A2 změní, zobrazí se podrobný průběh této změny. Obrazovka uchovává záznam z posledního zapnutí a vypnutí, takže se dá kontrolovat správná funkce výstupu: pokud je kontakt zanesený či opotřebovaný, jsou na průběhu vidět zákmity - shluky náhodných nul a jedniček před ustálením na nové hodnotě. Vadný nebo špatně nastavený výstup bude pravděpodobně setrvávat na stále stejné hodnotě nebo se měnit zcela nahodile. Program se ukončuje poněkud netradičně stiskem klávesy Shift (je jedno které).

Program PLC.EXE vytvoří z počítače stopky, které měří dobu sepnutí relé nebo jiného sledovaného zařízení a uplynulé časy zobrazují na obrazovce a zároveň zapisují do souboru. Po spuštění programu zvolíme port, kde je připojen přípravek. Poté zadáme název měření, který bude zapsán do výstupního textového souboru a slouží k usnadnění orientace. Výstupní soubor se jmenuje NAMERENO.TXT a nachází se ve stejném adresáři jako program. Pokud soubor existuje, nové měření se připíše na konec. Pokud ne, automaticky se vytvoří. V hlavním cyklu program testuje vstup CTS. Pokud dojde k aktivaci na vstupech A1 a A2, je na monitor a současně do souboru zapsán čas sepnutí a posléze také čas vypnutí a doba v sekundách, která mezi zapnutím a vypnutím uplynula. Program ukončíme stiskem libovolné klávesy, tím se zároveň do souboru zapíše ukončovací řádek. Naměřené hodnoty v souboru se dají zobrazit v jakémkoli textovém editoru, případně importovat do nějakého tabulkového editoru (Excel apod.); jednotlivé hodnoty na řádcích jsou oddělené tabulátorem. Ukázkový soubor je přiložen.

Obr. 1 - schéma zapojení přípravku

Sestavený přípravek
Pohled na sestavený přípravek

DPS
Pohled na desku plošných spojů ze strany součástek

Programy a ostatní doprovodné soubory najdete zde.

Vágner Vlastimil

Zpět

Reklamy:
„Kdyby se mužům dostávalo manželek, jakých si zasluhují, měli by zatraceně těžký život.“ Oscar Wilde