Προγραμματισμός Λογικών Ελεγκτών και Ενσωματωμένων Συστημάτων

E-mail Εκτύπωση PDF

Τίτλος μαθήματος:     Προγραμματισμός Λογικών Ελεγκτών και                                      Ενσωματωμένων Συστημάτων

Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας:   2 θεωρία + 1 ασκήσεις πράξεις + 2 εργαστήριο

Tυπικό εξάμηνο διδασκαλίας:        Z

Διδασκαλία: Η διδασκαλία του μαθήματος έχει τη μορφή 15 διαλέξεων και ισάριθμων εργαστηριακών ασκήσεων, στο πλαίσιο των οποίων υπάρχει η δυνατότητα ανάληψης εργασιών.

Ενδεικτικά προαπαιτούμενα: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 

Διδακτικές μονάδες: 6 

Σκοπός και στόχοι του μαθήματος:

Το μάθημα αποσκοπεί στο να εισάγει τον φοιτητή στις αρχές λειτουργίας, στην αρχιτεκτονική και τον προγραμματισμό Λογικών Ελεγκτών (PLC) για τον έλεγχο βιομηχανικών συστημάτων καθώς και την αρχιτεκτονική και την λειτουργία των ενσωματωμένων συστημάτων (embedded systems) και των εργαλειομηχανών (CNC). Αναλύονται η δομή και αρχιτεκτονική γενικών μοντέλων PLC και γίνεται εμβάθυνση στις γλώσσες προγραμματισμού τους (Λίστες Εντολών, Σχέδια Επαφών, Λογικά Διαγράμματα, μονογραμμικά σχέδια, γλώσσα LADDER). Περιγράφονται αναλυτικά τουλάχιστον 2 μοντέλα βιομηχανικών PLC της αγοράς και δίνονται παραδείγματα προγραμματισμού τους σε κοινές βιομηχανικές εφαρμογές, μέσω ειδικού software για προσωπικούς υπολογιστές. Αναπτύσσονται μαθηματικά μοντέλα για προσομοίωση ηλεκτρικών μηχανών και δίνεται σειρά παραδειγμάτων ελέγχου τους μέσω PLC. Τέλος γίνεται μία εισαγωγή στα ενσωματωμένα συστήματα (embedded systems) καθώς και στις προγραμματιζόμενες εργαλειομηχανές CNC. 

Περίγραμμα μαθήματος:

  • Δομή και αρχιτεκτονική των Προγραμματιζόμενων Λογικών Ελεγκτών (PLC), μονάδες Εισόδου-Εξόδου.
  • Γλώσσες προγραμματισμού PLC, Λίστες Εντολών, Σχέδια Επαφών, Λογικά Διαγράμματα, μονογραμμικά σχέδια αυτοματισμών, η γλώσσα LADDER.
  • Περιγραφή και προγραμματισμός PLC Siemens, Χρήση Λογισμικού σε PC, Ανάπτυξη προγραμμάτων σε γλώσσα LADDER, μεταφορά προγράμματος σε PLC, Εφαρμογές και παραδείγματα προγραμμάτων.
  • Περιγραφή και προγραμματισμός PLC (Telemecanique, Mitsubishi ή άλλου κατασκευαστή), Χρήση Λογισμικού σε PC, Ανάπτυξη προγραμμάτων σε γλώσσα LADDER, μεταφορά προγράμματος σε PLC, Εφαρμογές και παραδείγματα προγραμμάτων.
  • Μαθηματικά Μοντέλα και προσομοίωση συστημάτων ηλεκτρικών μηχανών συνεχούς και εναλασσόμενου ρεύματος, έλεγχος ηλεκτρικών μηχανών (επιτάχυνσης, ταχύτητας, θέσης, ισχύος κ.λ.π.).
  • Εφαρμογές Εκκίνησης Κινητήρα, Αναστροφής Κινητήρα, Εκκίνησης με Αστέρα-Τρίγωνο, Αρίθμηση και καταμέτρηση πακέτων με φωτοκύτταρο (opto-coupler), Εφαρμογή parking αυτοκινήτων, Αυτόματος Μείκτης 2 χρωμάτων, Σύστημα αντλιών ομβρίων υδάτων, Εφαρμογή Πλήρωσης Δεξαμενών,
  • Ενσωματωμένα Συστήματα, Αρχιτεκτονική και Προγραμματισμός, Συλλογή Δεδομένων, Επικοινωνία και έλεγχος με μονάδες εισόδου/εξόδου, παραδέιγματα εφαρμογών.
  • Εργαλειομηχανές CNC, Αρχιτεκτονική και Προγραμματισμός, επικοινωνία με Η/Υ.

Βασική Βιβλιογραφία:

  1. Σημειώσεις του μαθήματος «Προγραμματισμός Λογικών Ελεγκτών και Ενσωματωμένων Συστημάτων», Α.Τ.Ε.Ι. Σερρών.
  2. F.D. Petruzella, Προγραμματιζόμενοι Λογικοί Ελεγκτές (PLC), Εκδόσεις Τζιόλα, 2000.
  3. Denis Collins, Eamonn Lane, Προγραμματιζόμενοι Ελεγκτές, Εκδόσεις Τζιόλα, 1997.
  4. Ι. Μπερέτας, Αυτοματισμός με χρήση PLC, Εκδόσεις Τζιόλα.

Συμπληρωματική Βιβλιογραφία:

  1. Ν. Πανταζής , Προγραμματιζόμενοι Λογικοί Ελεγκτές PLC, Εκδόσεις ΙΩΝ.
  2. F.D. Petruzella, Βιομηχανικά Ηλεκτρονικά, Εκδόσεις Τζιόλα.
  3. Ε. Δασκαλόπουλος, Γ. Κρανάς, Βιομηχανικοί Αυτοματισμοί και Προγραμματιζόμενοι Λογικοί Ελεγκτές, Εκδόσεις ΙΩΝ.
  4. H.Berger, Σχεδίαση Εφαρμογών Αυτοματισμού με τη γλώσσα Step 7 σε STL και SCL, Εκδόσεις Τζιόλα, 2003.
  5. H.Berger, Σχεδίαση Εφαρμογών Αυτοματισμού με τη γλώσσα Step 7 σε LAD και FBD, Εκδόσεις Τζιόλα, 2003.
  6. Steve Krar, Arthur Gill, Μηχανές Αριθμητικού Ελέγχου CNC, Εκδόσεις Τζιόλα.
  7. Michael Barr, Programming Embedded Systems in C and C++, O’Reilly & Associates, 1999.
  8. John Catsoulis, Designing Embedded Hardware, O’Reilly & Associates, 2002.

 

Ηλεκτρονικές Υπηρεσίες