Tải bản đầy đủ (.pdf) (44 trang)

TIỂU LUẬN THIẾT BỊ VÀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.9 MB, 44 trang )

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


×