Indice Introduzione Avviso importante per i lettori Capitolo 1 Apparecchi di manovra, di protezione e sensori 1 1.1 Il teleruttore: caratteristiche e funzionamento 1 1.2 Il teleruttore compatto 2 1.3 I componenti del teleruttore 5 1.4 Le caratteristiche elettriche del teleruttore 8 1.5 Le categorie di impiego del teleruttore 10 1.6 La numerazione dei morsetti nei teleruttori di potenza e ausiliari. 11 1.7 L′interruttore magnetotermico 13 1.8 I principali parametri nominali negli interruttori per uso domestico 16 1.9 Nozioni fondamentali sugli interruttori automatici per applicazioni industriali 22 1.10 L′interruttore differenziale 24 1.11 Il relè termico di sovraccarico 27 1.12 La caratteristica costruttiva del relè termico 32 1.13 Relè magnetotermico per protezione motore 35 1.14 I Fusibili 36 1.15 Il trasformatore per l′ alimentazione dei comandi 42 1.16 Finecorsa meccanici, interruttori di prossimità e pressostati. Caratteristiche principali 44 1.16.1 Fine corsa meccanici 45 1.16.2 Interruttori magnetici 46 1.16.3 Interruttori di prossimità induttivi 46 1.16.4 Sensore di prossimità induttivo con uscita analogica in tensione1 48 1.16.5 Sensore di prossimità induttivo con uscita analogica in corrente 48 1.16.6 Interruttori di prossimità capacitivi 50 1.16.7 Pressostati 52 1.16.8 Sensori per il controllo della temperatura: termistori e termocoppie 53 Capitolo 2 I motori elettrici trifasi asincroni 55 Generalità 55 2.1 Le grandezze fondamentali dei motori asincroni trifasi 56 2.2 Caratteristiche dei motori asincroni trifasi con rotore in cortocircuito e con rotore avvolto 57 2.3 Regolazione della velocità nei motori asincroni trifasi 61 Capitolo 3 L′avviamento del motore asincrono trifase e schemi elettrici tipici. 65 3.1 L′avviamento diretto del motore asincrono trifase 65 3.2 L′avviamento stella / triangolo 67 3.3 Invertitore con comando manuale per motore asincrono trifase 69 3.4 Teleinvertitore con arresto alle posizioni estreme e marcia automatica avanti in dietro con finecorsa 70 Capitolo 4 Analisi e progetto di circuiti automatici a teleruttori associati alla logica combinatoria e sequenziale 73 4.1 La struttura di un automatismo 73 4.2 La logica cablata a relè negli impianti elettrici automatici 75 4.2.1 Sistema automatico per l′inserimento di un motore di riserva 75 4.2.2 Ciclo di lavoro di una macchina operatrice 80 4.2.3 4.3 Impianto essiccatore vernici. 83 Sistemi di numerazione e caratteristiche generali dei circuiti logici 88 4.3.1 Sistema di numerazione decimale, binario e decodifiche A / D 88 4.3.2 Generalità sui circuiti logici 95 4.3.3 Caratteristiche fondamentali delle porte logiche TTL e CMOS 98 4.4 I sistemi di commutazione combinatori 102 4.5 Le mappe di Karnaugh 104 4.6 Raggruppamento degli zeri 110 4.7 Teoremi di De Morgan 111 4.8 Minimizzazione con le mappe di Karnaugh a cinque variabili 114 Capitolo 5 5.1 5.2 Sistemi in logica combinatoria e sequenziale per il comando dei motori elettrici 119 Applicazioni in logica combinatoria 119 5.1.1 Circuito logico per la gestione di una pompa sommersa 119 5.1.2 Comparatore digitale 122 5.1.3 Gestione automatica di tre ventilatori estrattori 123 5.1.4 Applicazioni in logica combinatoria con decodifica analogico-digitale 127 Circuiti logici sequenziali 132 5.2.1 Il latch S – R 132 5.2.2 Latch S – R con enable 133 5.2.3 Comando di un motore a gabbia a 380V tramite latch S – R con enable 135 5.2.4 Il flip flop di tipo D 138 5.2.5 Il flip flop D con Preset e Clear 140 5.3 5.4 5.5 5.6 5.2.6 Il flip flop D latch 140 5.2.7 Il flip flop J - K 141 5.2.8 Il flip flop Master – Slave 143 I contatori 145 5.3.1 Contatori asincroni: il contatore asincrono 7493 145 Circuiti con i contatori binari integrati 148 5.4.1 Applicazioni con il contatore integrato 7490 148 5.4.2 Contatore completo a due decadi con l′integrato 7490 150 5.4.3 Contaimpulsi programmabile a due decadi con contatore 7490 151 Applicazioni con il contatore sincrono Johnson 4017 157 5.5.1 Controllo della sequenza di avviamento di un circuito di ventilazione tramite contatore Johnson 4017. 159 5.5.2 Il funzionamento del timer di controllo con contatore Johnson 4017 162 Contatore binario a 14 stadi con oscillatore 4060 5.6.1 163 Timer per tempi lunghi con contatore 4060 165 5.7 Impianto per il riempimento automatico di contenitori 167 5.8 Applicazioni delle reti combinatorie integrate per la realizzazione di funzioni aritmetiche fondamentali. 173 5.8.1 Comparatore digitale a 4 bit 173 5.8.2 Complementatore 174 5.8.3 Sommatore binario 175 5.8.4 Applicativo con sommatore binario a 4 bit full – adder 74LS83 178 Capitolo 6 Il PLC, generalità e caratteristiche dell′hardware 179 6.1 La caratteristica strutturale del PLC 180 6.2 La codifica dei dati nel PLC. 183 Capitolo 7 Caratteristiche tecniche principali dei moduli logici universali della Siemens: serie LOGO! Pure 0BA6 e serie LOGO! Basic 0BA6. 185 7.1 Struttura del modulo logico LOGO! Basic 0BA6 e collegamento dell′alimentazione. 187 7.2 Cablaggio degli ingressi e delle uscite nel modulo LOGO! Basic 0BA6 188 7.2.1 7.3 7.4 Moduli di ampliamento 190 Caratteristiche fondamentali del Software LOGO! Soft Comfort V6.1 192 7.3.1 195 Merker Selezione degli oggetti e collegamento dei blocchi con LOGO! Soft Comfort. 195 7.5 Separazione dei collegamenti 197 7.6 Esempio completo di elaborazione e simulazione di un programma con LOGO! Soft Comfort V6.1 198 7.7 Funzione associabile agli ingressi durante la simulazione 200 LOGO! Demo Software gratuito per gli utenti 200 Elaborazioni con LOGO! Soft Comfort V6.1 203 7.8 Capitolo 8 8.1 Esempio di programmazione base: Avviatore diretto per motore asincrono trifase 8.2 Impostazione dell′ora nel modulo logico LOGO! tramite il programma LOGO! Soft Comfort V6.1. 8.3 Elaborazione di un invertitore con comando manuale per motore asincrono trifase 8.4 Avviatore stella – triangolo con l′applicazione delle funzioni speciali SF accensione ritardata – relè a ritenzione – testo di segnalazione 8.5 Elaborazione in linguaggio Ladder dell′impianto di apertura e chiusura di un cancello elettrico. Applicazione delle funzioni speciali SF “Relè a intermittenza triggerato dal fronte” e “generatore di impulsi asincrono” 203 208 208 210 216 8.5.1 Impianto di apertura e chiusura per un cancello elettrico con fotocellula di sicurezza. Elaborazione in linguaggio Ladder 217 8.6 Impianto per lavaggio pezzi automatizzato, con fase iniziale di prelavaggio. Applicazione della funzione speciale SF spegnimento ritardato e della simulazione assenza tensione di rete. 8.7 Gestione di due pompe di sollevamento soggette a comando alternativo. Elaborazione in linguaggio Ladder. 234 Funzione speciale SF contatore avanti / indietro 242 8.8 8.9 224 8.8.1 Applicazione della funzione SF contatore avanti / indietro per l′avviamento ciclico di una pompa di lubrificazione. 244 Funzione speciale SF “Timer settimanale” 249 8.9.1 Elaborazione della logica di comando di due semafori per cantiere stradale. Applicazione della SF Timer Settimanale. 250 8.10 Impianto di miscelazione e trasferimento prodotto finale. Elaborazione in Ladder. 8.11 Applicazioni con LOGO! Basic 0BA6per la regolazione di velocità nei motori asincroni trifasi 267 8.11.1 Telecommutazione di polarità per motore Dahlander triangolo / doppia stella ( D / YY ) a due velocità. 270 8.11.2 Telecommutazione di polarità, un avvolgimento chiuso Dahlander triangolo / doppia stella ( D / YY ), due velocità con avviamento 256 automatico stella / triangolo alla velocità inferiore. 8.11.3 Telecommutazione di polarità, due avvolgimenti semplici separati, due velocità. Elaborazione in linguaggio Ladder 272 278 8.11.4 Telecommutazione di polarità, due avvolgimenti separati con avvolgimento semplice per la velocità superiore e un avvolgimento chiuso Dahlander, tre velocità. Elaborazione in linguaggio Ladder 282 8.12 Gestione dei segnali analogici tramite LOGO! Basic12 / 24 RC-0BA6: calcolo del guadagno e dell′offset dei valori analogici 287 8.12.1 Interruttore crepuscolare con LOGO! Basic 12 / 24RC - 0BA6. Applicazione delle funzioni speciali SF amplificatore analogico, comparatore analogico, timer annuale. 8.12.2 Controllo pressione olio lubrificazione cuscinetti di un motore 290 asincrono trifase ad alte prestazioni. Applicazione delle funzioni speciali SF comparatore analogico, interruttore a valore di soglia analogico 8.12.3 Forno per la deumidificazione di macchine e utilizzatori elettrici; 296 controllo della temperatura con sensore PT100 tramite il modulo LOGO! AM2 PT100 302 8.12.4 Inibizioni del ciclo di lavoro del forno 310