BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
BÀI TIỂU LUẬN
THIẾT BỊ VÀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA
Kỳ thi học kỳ 2 đợt B năm học 2020 -2021
Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Quang Đức
Sinh viên thực hiện:
MSSV:
Lớp:
Trần Hoàng Hiệp
1811050195
18DTDA1
Nguyễn Tuấn Kiệt
1811050239
18DTDA1
Trương Khoa Nguyên
1811050059
18DTDA1
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa.
Khoa/Viện: Viện kỹ thuật Hutech.
TP.HCM, năm 2021
pg. 1
Mục lục
Chương 1 : Mạch thủy lực. ...................................................3
1.1. Mô tả hệ thống và các thành phần của mạch thủy lực ............................. 3
1.1.1. Hoạt động của hệ thống thủy lực .......................................................... 4
1.2. Thiết kế phần cứng điện - điều khiển ....................................................... 4
1.2.1. Thiết kế mạch động lực ...................................................................... 4
Bảng chọn thiết bị thủy lực. ............................................................................ 5
1.2.2. Thiết kế phần điều khiển ....................................................................... 6
1.3. Xây dựng trình tự logic hoạt động............................................................ 9
1.4. Chương trình điều khiển PLC................................................................. 11
1.5. Mơ phỏng ................................................................................................ 12
Mơ phỏng mạch điều khiển solenoid xi lanh ................................................... 12
Chương 2: Mạch Relay -PLC. ............................................13
2.1. Mô tả hệ thống băng chuyền ..................................................................... 13
2.2. Nguyên Lý hoạt động .............................................................................. 13
2.3. Thiết kế phần cứng điện - điều khiển........................................................ 17
2.3.1. Thiết kế mạch động lực....................................................................... 17
Bảng chọn thiết bị hệ thống băng tải. ........................................................... 17
2.3.2. Thiết kế phần điều khiển ..................................................................... 18
Bảng chọn thiết bị PLC, các nút nhấn, cảm biến. ......................................... 19
2.4. Xây dựng trình tự hoạt động ..................................................................... 20
Chương 3: Băng chuyền đóng gói chai ...............................28
3.1. Mơ tả hệ thống băng chuyền. .................................................................... 28
3.2. Nguyên lý hoạt động ................................................................................. 29
3.3. Thiết kế phần cứng điện – điều khiển. ...................................................... 30
3.3.1. Thiết kế mạch động lực....................................................................... 30
Bảng chọn thiết bị động lực hệ thống đóng gói. ........................................... 31
3.3.2. Thiết kế phần điều khiển. .................................................................... 31
Bảng chọn thiết bị PLC, các nút nhấn, cảm biến. ......................................... 33
3.3.3. Xây dựng trình tự hoạt động ............................................................... 34
pg. 2
Chương 1 : Mạch thủy lực.
1.1. Mô tả hệ thống và các thành phần của mạch thủy lực
Hình 1.1: Bài tập thủy lực khí nén 2
Các thành phần:
➢ 0.1: bộ nguồn cấp dầu: động cơ điện, bơm, van an toàn
➢ 0.2: van tràn
➢ 0.3: đồng hồ đo áp suất
➢ 1.0: xi-lanh tác động kép
➢ 1.01: van một chiều
➢ 1.02: van giảm áp
➢ 1.1: van đảo chiều từ 4/3
Hệ thống thủy lực khí nén gồm các thành phần và chức năng của chúng như sau:
Bộ cấp nguồn dầu: với chức năng cung cấp năng lượng của dịng chất lỏng
cho cơng tác vận hành. Thiết bị tạo năng lượng cho dòng chất lỏng là bơm cùng
với động cơ điện xoay chiều ba pha. Đồng thời van an tồn có chức năng ổn
định áp suất hoạt động của hệ thống, khi áp suất của hệ thống đột ngột tăng thì
dịng chất lỏng sẽ được xả ra qua van an toàn về bể chứa để hạ áp suất của hệ
thống về mức đã đặt ban đầu.
pg. 3
Van đảo chiều: Van thuộc loại 4/3 và được điều khiển bằng điện xoay
chiều (điện áp 220V). Chức năng của van này là phân phối dòng chất lỏng để
các khoang làm việc của xy lanh.
Cơ cấu chấp hành: cơ cấu chấp hành là xy lanh. Có chức năng nhận năng
lượng của dịng chất lỏng cơng tác, rồi chuyển năng lượng đó thành động năng
chuyển động (tịnh tiến).
Van tràn: Để đảm bảo áp suất đầu ra của máy bơm không đổi
Van một chiều: Có chức năng cho dịng chất lỏng đi theo một chiều duy
nhất, ngăn cản dòng chảy ngược hay rò rỉ về bơm.
Van giảm áp: Tác dụng giảm áp và điều chỉnh áp suất của đầu ra sao cho
bằng hoặc nhỏ hơn áp suất đầu vào hoặc theo giá trị cài đặt sẵn.
Các thiết bị đường ống và hiển thị: Các ống dùng để dẫn chất lỏng đồng
thời kết nối các thiết bị để tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh và hoạt động
được. Thiết bị hiển thị là đồng hồ đo áp suất, có chức năng hiển thị trị số áp suất
của dòng chất lỏng tại những vị trí mà ta cần biết để có thể điều chỉnh kịp thời.
1.1.1. Hoạt động của hệ thống thủy lực
Khi cấp điện cho động cơ điện làm cho động cơ hoạt động, bơm bắt đầu
bơm chất lỏng.
Khi xy lanh chưa làm việc, đồng nghĩa với việc van dảo chiều 4/3 điều
khiển chúng đang ở vị trí trung gian, chất lỏng sẽ được hồi về bộ nguồn cấp dầu.
Khi có tín hiệu điều khiển van đảo chiều 4/3 là việc ở chế độ Y1 (bên trái),
chất lỏng sẽ đi vào đầu A của xy lanh, đẩy piston ép xuống. Khi đi hết hành
trình, chày bắt đầu ép đến một áp suất đã đặt.
Khi có tín hiệu điều khiển van đảo chiều 4/3 là việc ở chế độ Y2 (bên phải),
chất lỏng đi vào đầu B của xy lanh và lượng chất lỏng ở đầu A của xy lanh được
xả trở về bộ ngồn cấp dầu, làm cho xy lanh dần trở về trạng thái ban đầu.
1.2. Thiết kế phần cứng điện - điều khiển
1.2.1. Thiết kế mạch động lực
pg. 4
Bảng vẽ mạch động lực
Hình 1.2.1. Mạch động lực của hệ thống thủy lực
Bảng chọn thiết bị thủy lực.
S
T
T
Thiết bị
Nhà sản xuất
Mã sản phẩm
1
Xi lanh
Hydraulics &
Automation
MSG19-1210a/UK
2
Bơm piston
ABB
PGP315-07
3
Động cơ
điện
ABB
M2AA-1132M
YUKEN
DSG-03-3C60-A200
CHIAWANG
MRV-02-P3
4
5
Valve đảo
chiều
Valve an
tồn
Thơng số kĩ
thuật chính
D = 235 mm
Q = 12 ( l/m)
q= 15.2 (cc/rev)
P=241 Bar
n=3000 (vg/phút)
P=11KW
n=1450 (vg/phút)
Iđm = 14.8 A
Uđm = 400V
P = 250 Pa
Q = 52 (l/ph)
P = 315
Q = 40 (l/ph)
Số
lượng
Giá tham
khảo
1
2.750.000đ
1
1.345.000đ
1
1.255.000đ
1
809.000đ
1
956.800đ
pg. 5
8
Valve tràn
ABB
14450-01
9
1
0
1
1
MCB
ABB
SH203-C32
P = 400
Q = 50 (l/ph)
P = 210
Q = 50 (l/ph)
P = 240
Q = 40 (l/ph)
In = 32 A
Relay nhiệt
ABB
AT25DU32
Ith = 24 ÷ 32 A
1
407.000đ
contactor
Shihlin
S-P 21A
Idm = 21A
1
600.000đ
6
7
Valve một
CHIAWANG
chiều
Valve giảm
YUKEN
áp
VUR 120 NPT
KT-03-90-2290
1
279.400đ
1
500.000đ
1
500.000đ
1
350.000đ
1.2.2. Thiết kế phần điều khiển
1.2.2.1 Xác định các thao tác
Thao tác tự vận hành: Nút nhấn Start, Nút nhấn UP, Nút nhấn DOWN
Thao tác bảo vệ: Nút nhấn STOP
1.2.2.2 Xác định input – ouput
Cổng đầu vào
STT
Tên gọi
1
Nút nhấn ép
2
Nút nhấn STOP
3
Cảm biến dưới của xi lanh
4
Nút nhấn lùi
5
Cảm biến trên của xi lanh
Kí hiệu
Địa chỉ
UP
X0
STOP
X1
S2
X2
DOWN
X3
S1
S4
Cổng đầu ra
STT
Tên gọi
Kí hiệu
Địa chỉ
pg. 6
1
Relay điều khiển xi lanh ép xuống
R1
Y0
R2
Y1
(SOL11)
2
Relay điều khiển xi lanh đi lên (SOL22)
1.2.2.3
Bảng vẽ mạch điều khiển
Mạch điều khiển
Hình 1.2.2.3a. Bảng vẽ mạch động lực
Mạch đấu nối PLC
pg. 7
Hình 1.2.2.3b. Mạch đấu nối PLC
1.2.2.4 Bảng chọn thiết bị PLC, các nút ấn, cảm biến
STT
Thiết bị
Nhà sản
xuất
Mã sản phẩm
Thông số kĩ
thuật
Số
lượ
ng
Giá tham
khảo
Nguồn: 24VDC
1
PLC FX3U
Mitsubishi FX3U-16MR/DS
8 input
1
3.264.000đ
8 output
Đèn báo đỏ
ABB
ML1-100R
U = 220V
1
28.000đ
Đèn báo xanh
ABB
ML1-100L
U = 220V
1
28.000đ
4
Nút nhấn đỏ
ABB
U = 110-130V
1
30.000đ
5
Nút nhấn lục
ABB
U = 110-130V
1
30.000đ
U = 110-130V
1
31.000đ
2
3
6
Nút nhấn
vàng
ABB
1SFA619403R51
31
1SFA619403R51
32
1SFA619403R51
33
pg. 8
Vị trí: 7mm
7
Limit Switch
Autonics
Tiếp điểm:NO
PRDT18-7DO-V
2
136.000đ
2
55.000đ
U=12-24VDC
8
Relay trung
gian
Schneider
RXM2LB1BD
U = 24V
1.3. Xây dựng trình tự logic hoạt động
Bước 1:
Các biến trạng thái:
STT
Tên biến
Mơ tả
loại
Địa chỉ
1
Piston P1 ép xuống
Đóng relay R1
Output
Y0
2
Piston P2 kéo lên
Đóng relay R2
Output
Y1
Các trạng thái:
S
Tên
T
trạng
T
thái
1
S0
Trạng thái dừng
M100
2
S1
Piston P1 ép xuống
M101
3
S2
Piston P2 kéo lên
M102
Địa
Mơ tả
chỉ
Biến đệm lập
Y0
Y1
trình trong
Địa chỉ
vịng lập
1
1
S0X
M200
S1X
M201
S2X
M202
Tính các biến trạng thái từ các trạng thái
Y0 = S1, Y1 = S2
Các biến cố:
STT Tên biến cố
Mô tả
Loại
Địa chỉ
1
Nút nhấn Down
Piston ép xuống
Input X0
2
Nút nhấn Stop
Dừng Piston
Input X1
3
Cảm biến hành trình
Dừng piston khi đi hết hành
Input X2
pg. 9
trên
trình
4
Nút nhấn Up
Piston đi lên
Input X3
5
Cảm biến hành trình
Dừng piston khi đi hết hành
Input X4
dưới
trình
Các chuyển đổi:
S
Tên
T
chuyển đổi
tên Địa
Mơ tả
X0
X1 X2 X3 X4
chỉ
Hàm
Khóa
chuyển
chéo
đổi
T
2
S0-S1
Piston ép
B1
M300
3
S1-S0
dừng
B2
M301
4
S0-S2
Piston đi lên
B3
M302
5
S2-S0
dừng
B4
M303
1
X0
1
X2
1
X3
1
X4
Bước 2: vẽ biểu đồ trạng thái
B1
S1
B3
S0
B2
B4
S3
Hình 1.3. Biểu đồ trạng thái
Bước 3 + 4: Viết hàm TURN_ON/ TURN_OFF
pg. 10
S0: Turn_On: B4 + B2
S0 =
.
.(B4 + B2 + S0)
S1 =
.
.(B1 + S1)
S2 =
.
. (B3 + S2)
Turn_Off: B1 + B3
S1: Turn_On: B1
Turn_Off: B2 + Stop
S2: Turn_On: B3
Turn_Off: B4 + Stop
1.4.
Chương trình điều khiển PLC
Hình 1.4. Chương trình điều khiển PLC
pg. 11
1.5. Mơ phỏng
Mơ phỏng mạch khởi động động cơ
Hình 1.5a. Mạch mô phỏng điều khiển động cơ
Mô phỏng mạch điều khiển solenoid xi lanh
Hình 1.5b. Mạch mơ phỏng điều khiển solenoid
pg. 12
Chương 2: Mạch Relay -PLC.
2.1. Mô tả hệ thống băng chuyền
Băng tải 1 và 2 di chuyển các vật liệu vào các silos, cần gạt 1, 2 sẽ phân
chia các vật liệu trên băng tải 2. Khi cần gạt D1 down → vật liệu sẽ rớt xuống
silo 1 và ngược lại cần gạt D1 up và cần gạt D2 down → vật liệu sẽ rớt xuống
silo 2. Khi cả 2 silo đều đầy → cảm biến tiềm cận gắn trên thành 2 silos sẽ nhận
biết → dừng băng tải 1,2. Sau khi hoàn thiện sản phẩm sẽ được đưa đến máy
đóng gói bằng băng tải 3, 4, 5.
Hình 2.1. Hệ thống băng truyền
2.2. Nguyên Lý hoạt động
(a) Chế độ vận hành thủ công
Nhấn công tắc chế độ thủ công, lúc này tiếp điểm M1 đóng để cấp điện cho
chế độ Manual. Các tiếp điểm M2,M3,M4 hở ra để cách li cam timer.
Để khởi động băng tải 1 bằng tay ga nhấn Switch ON1, dòng điện đi từ tiếp
điểm M1, qua nút dừng PANEL 1, qua tiếp điểm thường đóng A4 của contactor
A và qua tiếp điểm phụ của over load relay1. Cuộn C1 có điện làm tiếp điểm
phụ thường hở của C1 đổi trạng thái tiếp tục cấp điện cho contactor C1 hoạt
pg. 13
động. Động cơ 1 chạy kéo băng tải 1 ( điều kiện để băng tải 1 hoạt động là khi
cả 2 bồn 1 và 2 chưa có hoặc đã hết sản phẩm do tiếp điểm thường đóng cảm
biến dung lượng 2C).
Tương tự như vậy nhấn Switch ON2 để khởi động băng tải 2, dòng điện đi
từ tiếp điểm M1, qua nút dừng PANEL OFF 2, qua tiếp điểm thường đóng A5
của contactor A, qua tiếp điểm thường hở C1 và qua tiếp điểm phụ của over
load relay 2. Cuộn C2 có điện làm tiếp điểm phụ thường hở của C2 đổi trạng
thái tiếp tục cấp điện cho contactor C2 hoạt động. Động cơ 2 chạy kéo băng tải 2
( điều kiện để băng tải 2 hoạt động là khi cả 2 bồn 1 và 2 chưa có hoặc đã hết
sản phẩm do tiếp điểm thường đóng cảm biến dung lượng 2C).
Khi bồn đầy, tiếp điểm phụ thường đóng đấu nối tiếp với C1 C2 hở ra dừng
băng tải 1 và 2. Tiếp điểm phụ thường hở của cảm biến bên C3 đóng lại. Lúc
này băng tải 3 sẵn sàng chờ lệnh ON3.
Nhấn Switch ON3 để khởi động băng tải 3, dòng điện đi từ tiếp điểm M1,
qua nút dừng PANEL OFF 3, qua tiếp điểm thường đóng A6 của contactor A,
qua tiếp điểm phụ thường đóng của C2 và qua tiếp điểm phụ của over load relay
3. Cuộn C3 có điện làm tiếp điểm phụ thường hở của C3 đổi trạng thái tiếp tục
cấp điện cho contactor C3 hoạt động.
Nhấn Switch ON4 để khởi động băng tải 4, dòng điện đi từ tiếp điểm M1,
qua nút dừng PANEL OFF 4, qua tiếp điểm thường đóng A7 của contactor A,
qua tiếp điểm phụ thường hở của C3 và qua tiếp điểm phụ của over load relay 4.
Cuộn C4 có điện làm tiếp điểm phụ thường hở của C4 đổi trạng thái tiếp tục cấp
điện cho contactor C4 hoạt động.
Nhấn Switch ON5 để khởi động băng tải 5, dòng điện đi từ tiếp điểm M1,
qua nút dừng PANEL OFF 5, qua tiếp điểm thường đóng A8 của contactor A,
qua tiếp điểm phụ thường hở của C4 và qua tiếp điểm phụ của over load relay 5.
Cuộn C5 có điện làm tiếp điểm phụ thường hở của C5 đổi trạng thái tiếp tục cấp
điện cho contactor C5 hoạt động.
Muốn dừng băng tải thì nhấn các Switch PANEL OFF ở các băng tải.
(b) Chế độ vận hành tự động.
pg. 14
Dịng điện qua AUTO STOP, tiếp điểm phụ thường đóng của 5 over load
relay rồi đến cuộn A, tiếp điểm thường hở A1 đóng lại tiếp tục cấp điện cho
cuộn A, tiếp điểm thường hở A3 đóng lại cấp điện điều khiển tự động
Start cycle với AUTO ON kích sung cho cuộn T, tiếp điểm thường hở T1
đóng lại tiếp tục cấp điện cho tiếp điểm chính của relay thời gian T. Tiếp điểm
thường đóng T2 đếm 60s cấp điện cho còi báo ( hooter) sắp khởi động băng tải.
Sau 60s tiếp điểm phụ thường hở T3 của relay thời gian đóng lại, dịng điện
đi từ A3, qua T3, qua thường đóng CT4 của cam timer CT cấp điện cho tiếp
điểm chính CT
Khi CT có điện thời gian quay trục CT sẽ đóng các tiếp điểm thường hở
CT1, CT2, CT3, CT4, CT5 để khởi động tuần tự động cơ băng tải.
Khởi động băng tải 1: Dòng điện đi từ A3 đến CT1, qua tiếp điểm thường
đóng của cảm biến 2C ( bồn chứa) qua tiếp điểm bảo vệ của OL1, lúc này tiếp
điểm phụ thường hở C1 đóng lại tiếp tục cấp điện cho contactor C1, đèn D1
sáng, băng tải 1 hoạt động.
Khởi động băng tải 2: CT2 đóng thep thời gian cài đặt sẵn, dòng điện đi
qua CT2, qua tiếp điểm thường đóng của cảm biến khi bồn chưa đầy, qua tiếp
điểm phụ thường hở C1 ( do băng tải 1 hoạt động), qua tiếp điểm phụ của OL2
đến cuộn C2 của contactor C2, dòng qua tiếp điểm thường đóng M3, tiếp điểm
phụ thường hở C2 đóng tiếp tục cấp điện cho contactor C2 hoạt động. Băng tải 2
hoạt động, đèn D2 sáng.
Khởi động băng tải 3: Khi bồn 1 và 2 đầy cảm biến nhận tín hiệu đóng
tiếp điểm thưởng hở cảm biến bên cuộn C3, hở các tiếp điểm thường đóng bên
cuộn C1 và C2 để dừng băng tải 1 và 2.Dòng điện qua A3, qua CT3, qua thường
hở cảm biến 2C, qua thường đóng C2, qua tiếp điểm phụ OL3 cấp đến cotactor
C3. Lúc này tiếp điểm giữ thường hở C3 đóng lại tiếp tục cấp điện cho cuộn C3
hoạt động, đèn D3 sáng, băng tải 3 hoạt động.
pg. 15
Khởi động băng tải 4: Sau khi băng tải 3 hoạt động sau một thời gian cài
đặt ở tiếp điểm phụ thường đóng mở chậm C3 ( trong automation studio cài đặt
mặc định 5000ms cho nhanh) 5s sau tiếp điểm C3 đóng lại, dịng điện đi từ A3,
qua thường hở CT5, qua tiếp điểm thường hở cảm biến 2C, qua tiếp điểm phụ
thường hở C3, qua tiếp điển phụ OL4, đến contactor điều khiển động cơ kéo
băng tải C4, đèn D4 hoạt động, tiếp điểm thường hở C3 đóng điện tiếp tụ cấp
nguồn cho cuộn C4.
Khởi động băng tải C5: Sau khi băng tải 4 hoạt động sau một thời gian cài
đặt ở tiếp điểm phụ thường đóng mở chậm C4 ( trong automation studio cài đặt
mặc định 5000ms cho nhanh) 5s sau tiếp điểm C4 đóng lại, dịng điện đi từ A3,
qua thưởng hở CT6, qua tiếp điểm thường hở cảm biến 2C, qua tiếp điểm phụ
thường hở C3, qua tiếp điển phụ OL5, đến contactor điều khiển động cơ kéo
băng tải C4, đèn D4 hoạt động, tiếp điểm thường hở C4 đóng điện tiếp tụ cấp
nguồn cho cuộn C5.
Khi 2 bồn cạn cảm biến 2C ngắt tại contactor C3, dừng băng tải 3, 5s sau
dừng băng tải 4, 5s sau dừng băng tải 5 theo tuần tự với mục đích để sản phẩm
đi ra hết khỏi băng tải. Cán tiếp điểm thường đóng ở băng tải 1 và 2 đóng lại cho
contactor C1 và C2 điều khiển động cơ kéo băng tải 1 và 2 tiếp túc đưa sản
phẩm vào bồn chứa.
Stop: Bấm Switch AUTO STOP lúc này cuộn A không được cấp điện làm
hở tiếp điểm A3, động cơ 1 và 2 dừng, động cơ 3; 4 và 5 dừng tuần tự theo thời
gian cài đặt 5 giây mỗi cái.
pg. 16
2.3. Thiết kế phần cứng điện - điều khiển
2.3.1. Thiết kế mạch động lực
Bảng vẽ mạch động lực
Hình 2.2.1. Mạch động lực
Bảng chọn thiết bị hệ thống băng tải.
S
T
T
Thiết bị
Nhà sản
xuất
Mã sản phẩm
Số
lượn
g
Giá tham
khảo
Uđm =220
P = 180W
n = 1600 rpm
5
2.450.000đ
/cái
Thông số kĩ
thuật chính
1
Motor
HOULE
5IK180R-2CF-GU-G
2
Relay
nhiệt
ABB
AT25DU32
Ith = 24 ÷ 32 A
15
407.000đ/c
ái
3
MCB
ABB
SH203-C32
In = 32 A
1
321,000đ
4
contactor
Shihlin
S-P 21A
Idm = 21A
5
430,000đ/c
ai
pg. 17
2.3.2. Thiết kế phần điều khiển
Xác định các thao tác
Thao tác tự vận hành: Nút nhấn Start, Nút nhấn MANUAL, Nút nhấn AUTO
Thao tác bảo vệ: Nút nhấn STOP
Xác định input – ouput
STT
Tên gọi
Loại
Địa chỉ
1
Nút nhấn Manual
Input
X0
2
ON1
Input
X1
3
ON2
Input
X2
4
ON3
Input
X3
5
ON4
Input
X4
6
ON5
Input
X5
7
Panel OFF 1
Input
X6
8
Panel OFF 2
Input
X7
9
Panel OFF 3
Input
X8
10
Panel OFF 4
Input
X9
11
Panel OFF 5
Input
X10
12
Cảm biến 1
Input
X11
13
Over Load Relay 1
Input
X12
14
Cảm biến 2
Input
X13
15
Over Load Relay 2
Input
X14
16
Cảm biến 3
Input
X15
17
Over Load Relay 3
Input
X16
18
Cảm biến 4
Input
X17
19
Over Load Relay 4
Input
X18
20
Over Load Relay 5
Input
X20
21
AUTO ON
Input
X30
22
AUTO STOP
Input
X31
pg. 18
23
Động cơ 1
Output
Y1
24
Động cơ 2
Output
Y2
25
Động cơ 3
Output
Y3
26
Động cơ 4
Output
Y4
27
Động cơ 5
Output
Y5
28
Hooter
Output
Y6
Bảng vẽ mạch điều khiển
Hình 2.3.2. Mạch điều khiển
Bảng chọn thiết bị PLC, các nút nhấn, cảm biến.
STT
1
Thiết bị
PLC FX5U
Nhà sản
xuất
Mitsubishi
Mã sản phẩm
FX3U-16MR/DS
Thông số kĩ
thuật
Nguồn: 24VDC
8 input
Số
lượ
ng
1
Giá tham
khảo
3.264.000đ
pg. 19
8 output
2
3
4
5
6
7
Đèn báo đỏ
ABB
ML1-100R
U = 220V
2
31.000đ
Đèn báo xanh
ABB
ML1-100L
U = 220V
5
31.000đ
Nút nhấn đỏ
ABB
U = 110-130V
2
28.000đ
U = 110-130V
7
28.000đ
U = 110-130V
5
28.000đ
4
1.290.000đ
U = 24V
5
130.000đ
Ith = 24 ÷ 32 A
8
407.000đ
1
100.000đ
Nút nhấn
xanh
Nút nhấn
vàng
Proximate
sensor
ABB
ABB
1SFA619403R51
31
1SFA619403R51
32
1SFA619403R51
33
Vị trí: 7mm
Autonics
PRDT18-7DO-V
Tiếp điểm:NO
U=12-24VDC
8
Relay trung
gian
Schneider
RXM2LB1BD
9
Relay nhiệt
ABB
AT25DU32
10
Cịi (Hooter)
2.4. Xây dựng trình tự hoạt động
Bước 1:
Các biến trạng thái:
pg. 20
Tính các biến trạng thái từ các trạng thái:
S
T
T
Trạng
thái
Mơ tả
1
S1
2
3
4
5
6
7
S2
S3
S4
S5
S6
S7
8
R1
9
1
0
1
1
1
2
Địa chỉ
Y7
(M)
Y8
(A)
Chọn manual
M1
1
0
M2
M3
M4
M5
M6
M7
1
1
1
1
1
1
M11
0
R2
On 1
On 2
On 3
On 4
On 5
Panel off
Chọn
Auto
Còi hú
R3
Y6
(Còi)
Y1
1
1
0
Y2
Y3
Y4
Y5
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
0
1
Địa chỉ
S1X
M101
S2X
S3X
S4X
S5X
S6X
S7X
M102
M103
M104
M105
M106
M107
R1X
M201
R2X
M202
R3X
M203
M12
1
2CB=0
M13
1
1
R4
2CB=0
M14
1
1
1
R4X
M204
R5
2CB=1
M15
1
0
0
R5X
M205
1
3
R6
2CB=1 hoặc
CB1=1
CB2=0
M16
1
0
0
R6X
M206
1
4
R7
2CB=1 hoặc
CB1=1
CB2=0
M17
1
1
1
R7X
M207
R8
2CB=1 hoặc
CB1=1
CB2=0
M18
1
1
1
1
R8X
M208
R9
2CB=0
M19
1
1
0
1
1
R9X
M209
R10
2CB=0
M20
1
1
0
0
1
R10X
M210
R11
2CB=0
M21
1
0
0
0
R11X
M211
R12
Nhấn dừng
M22
0
0
0
0
R12X
M212
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
1
Biến đệm
vòng lặp
0
➢
Y1= S2+ S3+ R3+ R4+ R9+ R10
➢
Y2= S3+ R4+R10
➢
Y3= S4+ S5+ S6+ R6+ R7+ R8
0
1
0
1
pg. 21
➢
Y4= S5+ S6+ R7+ R8+ R9
➢
Y5= S6+ R8+ R9+ R10
➢
Y6= R2
➢
Y7= S1+ S2+ S2+ S4+ S5+ S6+ S7
➢
Y8= R1+ R2+ R3+ R4+ R5+ R6+ R7+ R8+ R9+ R10+ R11
Các biến cố:
STT
Tên biến
Mô tả
Loại
Địa chỉ
1
2
3
Nút Manual
ON1
ON2
Chọn chế độ manual
Khởi động DC 1
Khởi động DC 2
Input
Input
Input
X0
X1
X2
4
ON3
Khởi động DC 3
Input
X3
5
ON4
Khởi động DC 4
Input
X4
6
ON5
Khởi động DC 5
Input
X5
7
Panel OFF
Dừng DC
Input
X6
8
Cảm biến
CB bồn 1
Input
X11
9
Cảm biến mức cao
CB bồn 2
Input
X12
10
Over Load Relay 1
OL1
Input
X13
11
Over Load Relay 2
OL2
Input
X14
12
Over Load Relay 3
OL3
Input
X15
13
14
15
Over Load Relay 4
Over Load Relay 5
AUTO ON
OL4
OL5
Chế độ Auto
Input
Input
Input
X16
X17
X30
16
AUTO STOP
Dừng động cơ
Input
X31
Còi hú 60s
Internal
T0
Khi nhấn Auto 60s sau DC1
chạy
Internal
17
18
Timer Off delay
hooter
19
20
21
Timer On delay 2
Timer On delay 3
Timer On delay 4
5s
5s
5s
Internal
Internal
Internal
T2
T3
T4
22
Timer Off delay 4
5s
Internal
T14
pg. 22
23
Timer On delay 5
5s
Internal
T5
24
Timer Off delay 5
5s
Internal
T15
Các chuyển đổi:
S
T
T
Trạng
thái
chuyể
n đổi
1
FS-S1
2
S1- S2
3
4
(S2S3)
S3S7-S4
Mô tả
Chọn
Manual
Chạy băng
tải 1
Chạy băng
tải 1 và 2
Chạy băng
tải 3
Chạy băng
tải 3 và 4
Chạy băng
tải 3; 4 và 5
Tên
Địa
chỉ
Y
7
(
M
)
Y8
(A)
CD1
M1
1
0
CD2
M2
1
1
CD3
M3
1
1
CD4
M4
1
1
CD5
M5
1
1
1
CD6
M6
1
1
1
1
S3.S4.S5
0
0
0
S7
Y
6
(C
òi)
Y
1
Y
2
Y
3
Y
4
Y
5
Hàm chuyển
đổi
FS.S1.
S2
1
S2.S3
S4
5
S4- S5
6
S5- S6
7
S7
Dừng
CD7
M7
1
8
FS-R1
Chọn Auto
TD1
M11
0
Còi báo
TD2
M12
1
TD3
M13
1
1
TD4
M14
1
1
1
R3.R4. (T2
On 5s)
TD5
M15
1
0
0
CB1.CB2
9
10
R1R2
R2R3
Chạy băng
tải 1
Chạy băng
tải 1 và 2
Dừng băng
tải 1 và 2
0
0
1
FS.R1.
R2.(T0 Off
60s)
R3.(
1
11
R3-R4
12
R5
13
R1R6=
R5-R6
Chạy băng
tải 3
TD6
M16
1
1
14
R6R7
Chạy băng
tải 3 và 4
TD7
M17
1
1
1
15
R7R8
Chạy băng
tải 3; 4 và 5
TD8
M18
1
1
1
R8R9-R3
Chạy băng
tải 1; 4 và 5;
dừng băng
tải 3
16
S4.S5
1
(CB1.CB2)+
(
.
CB1)+ R6.
(T3 On 5s)
R6+ R7.( T4
On 5s)
R6+ R7+
R8.( T5 On
5s)
pg. 23
TD9
M19
1
1
0
1
1
(R7+
R8).(
17
R9R10R4
18
RA10R11
19
R12
Dừng băng
tải 3 và 4,
chạy băng
tải 1;2 và 5
Dừng băng
tải 3; 4 và 5
Dừng toàn
bộ
TD1
0
TD1
1
TD1
2
M20
1
1
1
0
0
1
R8+R7.(T14
Off 5s)
M21
1
1
1
0
0
0
R8.(T15 Off
5s)
M22
0
0
0
0
0
0
R12
0
Bước 2:
Vẽ biểu đồ trạng thái :
Bước 3 + 4:
Hàm Turn On/ Turn Off:
➢ Y1:
-
Turn on Y1= CD2+ TD3+ TD9
-
Turn off Y1= CD3+ TD4+ CD7+ TD12+ TD5
Y1=
).( CD2+ TD3+ TD9+ Y1)
➢ Y2:
pg. 24
-
Turn on Y2= TD10+ CD3+ TD4+ TD10
-
Turn off Y2= CD4+ CD5+ TD5
Y2= (
).( TD10+ CD3+ TD4+ TD10+ Y2)
➢ Y3:
-
Turn on Y3= CD4+ TD6
-
Turn off Y3= CD5+ TD7+ CD7+ TD12
Y3= (
).( CD4+ TD6+ Y3)
➢ Y4:
-
Turn on Y4= CD5+ TD7
-
Turn off Y4= CD7+ CD6+ TD8
Y4=
.( CD5+ TD7+ Y4)
➢ Y5:
-
Turn on Y5= CD6+ TD8
-
Turn off Y5= CD7+ TD11
Y5= (
).( CD6+ TD8+ Y5)
➢ Y6:
-
Turn on Y6= TD2
-
Turn off Y6= TD3+ TD12+ TD3
T6= (
).(TD2+Y6)
➢ Y7=M (Manual):
-
Turn on Y7= CD1+ FS
-
Turn off Y7=TD1+ FS
Y7=(
).( CD1+ FS+ Y7)
➢ Y8=A (Auto):
-
Turn on Y8= TD1+ FS
-
Turn off Y8= CD1+ FS
Y8= (
pg. 25