LỜI NĨI ĐẦU
Trong sự nghiệp cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước, một trong những
tiêu chí để đánh giá sự phát triển công nghiệp của mỗi quốc gia là mức độ tự động
hóa trong q trình sản xuất. Sự phát triển nhanh chóng của máy tính điện tử công nghệ thông tin và những thành tựu của lý thuyết điều khiển tự động đã làm cơ
sở cho sự phát triển tương xứng của lĩnh vực tự động hóa. Ngày nay tự động hóa điều
khiển các q trình sản xuất đã đi sâu vào nhiều lĩnh vực trong tất cả các khâu của quá
trình sản xuất.
Trong học kỳ này để áp dụng lý thuyết với thực tế em được giao đồ án môn
học Điều khiển Logic và PLC với đề tài là: “ Thiết kế hệ thống điều khiển logic sử
dụng PLC theo yêu cầu công nghệ ”. Với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận
tình của thầy giáo hướng dẫn Đinh Văn Nghiệp và các thầy cô giáo trong bộ môn.
Đến nay đồ án của em đã được hồn thành.
Do kiến thức chun mơn cịn hạn chế nên đồ án của em khơng tránh khỏi
những thiếu sót. Vậy em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cơ giáo để
đồn án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn và đặc biệt em xin
cảm ơn thầy Đinh Văn Nghiệp đã giúp đỡ em để đồ án được hoàn thành đúng thời
hạn.
Thái Nguyên, Ngày 27 tháng 12 năm 2020
Sinh viên thiết kế
MAI VIỆT HÙNG
1
MỤC LỤC
PHẦN 1: PHÂN TÍCH YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN…………….3
1.1 Phân tích u cầu cơng nghệ...............................................................................3
1.2. Lựa chọn phương án thực hiện...........................................................................3
PHẦN 2. PHÂN TÍCH CHỌN BIẾN VÀO/ RA, MƠ TẢ HỆ THỐNG VÀ THIẾT
KẾ HÀM LOGIC......................................................................................................5
2.1.Phân tích chọn biến vào
ra...................................................................................5
2.2. Mô tả hệ thống và thiết kế hàm logic………………………………………….6
PHẦN 3: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, CHỌN THIẾT BỊ………………...11
3.1 Chọn thiết bị…………………………………………………………………..11
3.2. Chọn PLC…………………………………………………………………….16
3.3. Đặt địa chỉ…………………………………………………………………….23
3.4. Thiết kế sơ đồ nguyên lý……………………………………………………..24
PHẦN 4: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN……………………………………………26
4.1. Chương trình điều khiển……………………………………………………...27
PHẦN 5: THUYẾT MINH NGUYÊN LÝ, CHẠY THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ……...29
5.1. Thuyết minh nguyên lý………………………………………………………29
5.2. Chạy thử……………………………………………………………………...29
2
PHẦN 1: PHÂN TÍCH YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN
1.1 Phân tích u cầu cơng nghệ.
Khi ấn nút start, piston 1 đi xuống và dừng lại được phát hiện bởi cảm biến để giữ
kim loại. Sau đó piston 2 đi xuống để uốn kim loại vào khuôn uốn, hành trình của
piston 2 được phát hiện bởi cảm biến, sau khi piston 2 thu về thì piston 3 chạy sang
bên phải để uốn kim loại và định hình vào khn, hành trình của piston 3 được
phát hiện bởi cảm biến. Sau đó piston 3 thu về, khi piston 3 thu về thì piston 1
cũng thu về vị trí ban đầu.
1.2. Lựa chọn phương án thực hiện
Giả thiết phôi kim loại là 1 thanh thép dài và mỏng, có khối lượng khoảng. Để
có thể xây dựng hệ thống thực hiện chức năng uốn thanh thép này, chúng ta cần có
những trang thiết bị phục vụ cho hệ thống:
3
1. Xylanh khí nén:
Xylanh là dạng cơ cấu vận hành có chức năng biến đổi năng lượng tích lũy
trong khí nén thành động năng cung cấp cho các chuyển động.
Sử dụng loại xylanh 2 tác động cho cả 3 xylanh.
2. Van điều hướng khí nén:
Từ loại xylanh 2 tác động, ta dùng van điều hướng khí nén 5/2, để sử
dụng.
3. Động cơ bơm khí:
Để cấp khí cho xylanh ta dùng máy nén khí kiểu piton, có sử dụng động cơ
điện để nén khí, để đảm bảo hoạt động tin cậy, điều chỉnh dễ dàng tốc độ,
dừng chính xác, chọn động cơ không đồng bộ roto dây quấn làm động cơ
bơm khí.
4. Thiết bị cảm biến:
Cảm biến hành trình xi lanh hay con gọi là sensor từ dùng để cảm biến vị trí
xilanh khí nén.
Với hệ thống này dùng loại cảm biến của SMC.
5. Nút ấn:
Sử dụng nút start là tiếp điểm thường mở, có màu xanh.
Sử dụng nút stop là tiếp điểm thường đóng, có màu đỏ.
6. Bảo vệ ngắn mạch
Dùng cầu chì và aptomat để bảo vệ ngắn mạch cho động cơ
PHẦN 2. PHÂN TÍCH CHỌN BIẾN VÀO/ RA, MÔ TẢ HỆ THỐNG VÀ
THIẾT KẾ HÀM LOGIC
2.1.Phân tích chọn biến vào ra
-Từ phân tích yêu cầu công nghệ trong mục ta xác định hệ thống gồm các biến
sau :
4
a.Biến vào :
+Start(m) : +m=1 ấn nút
+m=0 không ấn nút
+Cảm biến 1 (C1) : +C1=1 piston 1 ở vị trí đầu
+C1=0 piston 1 khơng ở vị trí đầu
+Cảm biến 2 (C2) : +C2=1 piston 1 ở vị trí giữ phơi
+C2=0 piston 1 khơng ở vị trí giữ phơi
+Cảm biến 3 (C3) : +C3=1 piston 2 ở vị trí ban đầu
+C3=0 piston 2 khơng ở vị trí ban đầu
+Cảm biến 4 (C4) : +C4=1 piston 2 ở vị trí uốn phơi
+C4=0 piston 1 khơng ở vị trí uốn phơi
+Cảm biến 5 (C5) : +C5=1 piston 3 ở vị trí ban đầu
+C5=0 piston 3 khơng ở vị trí ban đầu
+Cảm biến 6 (C6) : +C6=1 piston 3 ở vị trí uốn phơi
+C6=0 piston 3 khơng ở vị trí uốn phơi
b.Biến ra :
Y1: Điều khiển Piston 1 đi xuống.
Y2: Điều khiển Piston 1 đi lên.
Y3: Điều khiển Piston 2 đi xuống.
Y4: Điều khiển Piston 2 đi lên.
Y5: Điều khiển Piston 3 đi ra.
5
Y6: Điều khiển Piston 3 đi vào.
2.2. Mô tả hệ thống và thiết kế hàm logic.
2.2.1 Lưu đồ hành trình bước :
Trong mỗi cơ cấu chấp hành, nét liền mảnh nằm ngang thể hiện vị trí cơ cấu chấp
hành ở phía ngồi (xylanh đi ra) và nét liền mảnh ở phía dưới thể hiện cơ cấu chấp
hành ở phía trong (xylanh đi vào).
2.2.2. Các phương pháp mô tả hệ thống.
Để mô tả hệ thống chúng ta sử dụng các mạch logic trình tự. Các phương pháp mơ
tả mạch logic trình tự:
a. Phương pháp bảng chuyển trạng thái.
Bảng gồm có số hàng là số trạng thái của hệ số cột là số tổ hợp các biến vào
+ Trạng thái là một mệnh đề mô tả một nguyên công hoặc một quá trình làm việc
của hệ.
+ Biến vào có thể là 1 tín hiệu từ người điều khiển thiết bị chương trình hoặc là do
công nghệ.
6
+ Bảng đầu ra: Các hàng là các trạng thái các cột là các tín hiệu vào, các ơ giao
nhau giữa các hàng và các tổ hợp biến vào sẽ ghi trạng thái đích, cịn các ơ giao
nhau giữa các hàng với các cột của đầu ra sẽ ghi kết quả đầu ra của trạng thái đó.
b. Phương pháp đồ hình.
+ Đồ hình Menly.
Gồm các đỉch là các trạng thái trong của hệ và các cung đích hướng, trên các cung
ghi biến tác động và kết quả hàm khi chịu tác động của biến đó.
+ Đồ hình MORE.
Các đỉnh là các trạng thái và giá trị trạng thái còn các cung sẽ ghi biến tác động.
c. Phương pháp lưu đồ thuật toán.
+ Phương pháp giản đồ thời gian.
+ Phương pháp GRAFCET.
=> Căn cứ vào yêu cầu bài toán và qua phân tích các phương pháp trên ta dùng
phương pháp để mơ tả hệ thống đó là phương pháp GRAFCET.
- Xác định trạng thái:
TT1: Trạng thái không hoạt động.
TT2: Piston 1 đi xuống để kẹp chặt phôi sau khi bấm nút Start(m).
TT3: Piston 2 đi xuống để uốn phôi.
TT4: Piston 2 trở về vị trí ban đầu.
TT5 : Piston 3 đi vào để định hình phơi .
TT6: Piston 3 trở về vị trí ban đầu.
7
TT7: Piston 1 trở về vị trí ban đầu, hồn thành 1 sản phẩm.
Sử dụng các biến trung gian mã hóa cho từng trạng thái: Q0, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5,Q6, Q7
lần lượt mã hóa cho các trạng thái TT1, TT2, TT3, TT4, TT5, TT6, TT7.
8
GRAFCET
9
- Hàm vào:
+
+
SQ1=Q7.C1
RQ1=Q2
SQ2=Q1.m
RQ2=Q3
+
SQ3=Q2.C2
RQ3=Q4
+
SQ4=Q3.C4
RQ4=Q5
+
SQ5=Q4.C3
RQ5=Q6
+
SQ6=Q5.C6
RQ6=Q7
+
SQ7=Q6.C5
RQ7=Q1
Hàm ra:
+
+
+
+
+
+
Y1=Q2
Y2=Q7
Y3=Q3
Y4=Q4
Y5=Q5
Y6=Q6
PHẦN 3: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, CHỌN THIẾT BỊ
3.1 Chọn thiết bị
10
3.1.1. Lựa chọn xylanh khí nén
Xi lanh khí nén (Ben khí nén) là một thiết bị cơ học được vận hành bằng khí
nén dựa vào hoạt động chuyển đổi năng lượng tiềm năng của khí nén thành động
năng. ... Từ đó làm cho các pít tơng của xi lanh chuyển động theo hướng mong
muốn qua đó làm cho thiết bị bên ngoài hoạt động.
Với hệ thống này, ta lựa chọn loại xylanh 2 tác động cho cả 3 xylanh:
Xylanh 2 tác động là loại xi lanh hoạt động hai chiều (DAC) sử dụng lực khơng
khí để di chuyển đẩy ra và rút lại. Chúng có hai cổng để cho phép khơng khí; một
cho hành trình đi ra và một cho hành trình lùi về.
Giả thiết để uốn và giữ phơi thì cần lực là 15N, như vậy có thể chọn xylanh khí nén
của hãng SMC dịng CDM2B20-100Z có thơng số như sau:
Kích thước nịng (mm)
20 mm
Hành trình tiêu chuẩn
100 mm
Lưu chất
Khí nén
11
Tác động
Hai tác động, một trục
Áp suất phá hủy
1.5 MPa
Áp suất hoạt động tối đa
1.0 MPa
Áp suất hoạt động tối
thiểu
0.05 MPa
Nhiệt độ lưu chất và mơi
trường
-10oC đến 70oC (Khơng đóng băng)
Tùy chọn vịng từ
Có từ
Dung sai hành trình
0 đến +1.4 mm
Tốc độ piston
50 đến 750 mm/s
3.1.2. Lựa chọn van điều hướng khí nén
Với hệ thống này, lựa chọn van điều hướng khí nén 5/2 có 2 cuộn hút để
điều khiển xylanh.
Van khí nén 5/2 có 5 cổng 2 vị trí và, kích hoạt và điều khiển bằng điện,
thường được dùng để điều khiển xi lanh khí nén. Lựa chọn van khí nén của
hãng SMC dịng SY3120.
3.1.3 Chọn máy nén khí
Chọn máy nén khí YL100L2-4 với thơng số kỹ thuật như sau:
12
Hãng sản xuất
dasu
Loại động cơ
động cơ điện 1 pha
Điện áp (V)
220
Dịng điện (A)
18.6
Tốc độ vịng quay (v/phút) 1400
Cơng suất (kW)
3
Hiệu suất (%)
77
Hệ số công suất
0.95
Xuất xứ
Trung quốc
3.1.4 Chọn nút ấn:
Sử dụng nút start là tiếp điểm thường mở, có màu xanh.
Sử dụng nút stop là tiếp điểm thường đóng, có màu đỏ.
13
Nút ấn gồm hệ thống lò xo, hệ thống tiếp điểm thường mở và thường đóng và
vỏ bảo vệ khi tác động vào nút ấn các tiếp điểm chuyển trạng thái ban đầu.
Nút ấn thường đặt trên bảng điều khiển, ở tụ điện trên hộp nút ấn, các loại nút
ấn thơng dụng có dịng điện định mức là 5A, điện áp ổn định mức là 400V, tuổi thọ
điện thế 200.000 lần đóng cắt, tuổi thọ cơ đến 1.000.000 đóng cắt, nút ấn màu đỏ
thường dùng để tắt máy, màu xanh để khởi động máy.
3.1.5 Chọn cảm biến
Với yêu cầu điều khiển xylanh thì ta chọn loại cảm biến có cảm ứng từ D-A93 của
SMC với thông số kỹ thuật như sau:
- Dùng cho tải: Relay, PLC
- Dòng điện tải: 24VDC và 100VAC
- Cơng suất dịng và qng tải tối đa: 5 tới 40mA (đối với 24VDC), 5 tới 20mA
(đối với 100VAC)
- Đèn tín hiệu: đèn LED đỏ
Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý của cảm biến từ
14
Nguyên lý hoạt động: Cảm biến từ chuyển đổi tín hiệu về sự chuyển động hoặc
xuất hiện của vật thể thành tín hiệu điện, hệ thống sử dụng nam châm và hệ thống
chuyển mạch cộng từ.
Ưu điểm:
+ Tuổi thọ cao
+ Dễ dàng lắp đặt
+ Làm việc được trong môi trường khắc nghiệt
Ứng dụng của cảm biến từ:
+ Dùng để phát hiện kim loại (vật mang từ tính)
+ Thường dùng trong các dây chuyền sản xuất nước giải khát, thực phẩm, đóng
hộp, đếm sản phẩm, linh kiện điện tử, sản xuất linh kiện...
3.1.6. Chọn van tiết lưu
Chọn van tiết lưu SMC dịng AS series với các thơng số kỹ thuật như sau:
- Lưu chất: Khí nén, nước
- Dải áp suất hoạt động: 0.1 Mpa – 1.0 MPa ( tiêu chuẩn 0.7)
- Áp suất phá hủy: 1.5 MPa (1.05)
- Nhiệt độ lưu chất và mơi trường: -5 – 600C (khơng đóng băng)
3.2. Chọn PLC
3.2.1. Tổng quan về PLC
3.2.1.1 Khái niệm
Bộ điều khiển logic khả trình (tiếng Anh: Programmable Logic Controller,
viết tắt: PLC) hay cịn gọi là bộ điều khiển lập trình, là thiết bị điều khiển lập
trình được (khả trình) cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic
15
thơng qua một ngơn ngữ lập trình. Người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một
loạt trình tự các sự kiện. Các sự kiện này được kích hoạt bởi tác nhân kích thích
(ngõ vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trễ như thời gian định thì
hay các sự kiện được đếm. PLC dùng để thay thế các mạch relay (rơ le) trong thực
tế. PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi
có sự thay đổi ở đầu vào thì đầu ra sẽ thay đổi theo. Ngơn ngữ lập trình của PLC có
thể là Ladder hay State Logic. Hiện nay có nhiều hãng sản xuất ra PLC
như Siemens, Allen-Bradley, Mitsubishi Electric, General
Electric, Omron, Honeywell...
3.2.1.2 Cấu trúc của PLC
Phần đầu vào / đầu ra: Phần đầu vào hoặc mô-đun đầu vào bao gồm các
thiết bị như cảm biến, công tắc và nhiều nguồn đầu vào thế giới thực
khác. Đầu vào từ các nguồn được kết nối với PLC thông qua đường ray
đầu nối đầu vào. Phần đầu ra hoặc mơ-đun đầu ra có thể là một động cơ
hoặc một solenoid hoặc một đèn hoặc một lị sưởi, có chức năng được
điều khiển bằng cách thay đổi các tín hiệu đầu vào.
16
CPU: (Central Processing Unit) là đơn vị xử lý trung tâm. Nó là một bộ
vi xử lý mà có thể kết hợp với các hoạt động của hệ thống PLC. CPU thi
hành chương trình xử lý các tín hiệu I/O và được nối trực tiếp đến các
thiết bị I/O thông qua các tuyến đường dây thích hợp bên trong PLC.
Thiết bị lập trình: Đây là nền tảng mà chương trình hoặc logic điều
khiển được viết. Nó có thể là một thiết bị cầm tay hoặc một máy tính xách
tay hoặc một máy tính chun dụng.
Nguồn cung cấp: Nó thường hoạt động trên một nguồn cung cấp điện
khoảng 24 V, được sử dụng để cung cấp năng lượng đầu vào và các đầu
ra.
Bộ nhớ: Bộ nhớ được chia thành hai phần – Bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ
chương trình. Thơng tin chương trình hoặc logic điều khiển được lưu trữ
trong bộ nhớ người dùng hoặc bộ nhớ chương trình từ nơi CPU tìm nạp
các lệnh chương trình. Tín hiệu đầu vào và đầu ra và tín hiệu bộ định thời
và bộ đếm được lưu trữ trong bộ nhớ hình ảnh đầu vào và đầu ra tương
ứng
3.2.1.3 Hoạt động của một PLC
Về cơ bản, hoạt động của một PLC cũng khá đơn giản. Đầu tiên, hệ thống các cổng
vào/ra (Input/Output) (còn gọi là các Module xuất/nhập) dùng để đưa các tín hiệu
từ các thiết bị ngoại vi vào CPU (như các sensor, contact, tín hiệu từ động cơ …).
Sau khi nhận được tín hiệu ở đầu vào thì CPU sẽ xử lý và đưa các tín hiệu điều
khiển qua mơđun xuất ra các thiết bị được điều khiển.
17
Các nguồn đầu vào chuyển đổi tín hiệu điện tương tự thời gian thực sang
tín hiệu điện kỹ thuật số phù hợp và các tín hiệu này được đưa đến PLC
thơng qua đường ray kết nối.
Các tín hiệu đầu vào này được lưu trữ trong bộ nhớ hình ảnh bên ngồi
PLC ở các vị trí được gọi là bit. Điều này được thực hiện bởi CPU
Logic điều khiển hoặc các lệnh chương trình được ghi lên thiết bị lập
trình thơng qua các ký hiệu hoặc thông qua các phép nhớ và được lưu trữ
trong bộ nhớ người dùng.
CPU lấy các lệnh này từ bộ nhớ người dùng và thực thi các tín hiệu đầu
vào bằng cách thao tác, tính tốn, xử lý chúng để điều khiển các thiết bị
đầu ra.
18
Kết quả thực hiện sau đó được lưu trữ trong bộ nhớ hình ảnh bên ngồi để
điều khiển các thiết bị đầu ra.
CPU cũng giữ một kiểm tra trên các tín hiệu đầu ra và tiếp tục cập nhật
nội dung của bộ nhớ hình ảnh đầu vào theo những thay đổi trong bộ nhớ
đầu ra.
CPU cũng thực hiện chức năng lập trình nội bộ như cài đặt và đặt lại bộ
hẹn giờ, kiểm tra bộ nhớ của người dùng.
3.2.2 PLC Mitsubishi FX3G-40M
Dịng PLC FX3G-40M được tích hợp bộ đếm trong lên đến 32Kb bước lệnh
cho dòng tiêu chuẩn, tốc độ xử lý một lệnh đơn logic trong thời gian 0.21µs. Thêm
vào đó, nó cho phép xử lý trên số thực và các ngắt.
Việc lập trình trên FX3G đơn giản nhờ vào sự thực thi thông qua đồng thời 2 cổng
truyền thơng tốc độ cao là RS422 & USB. Cịn với dòng FX3G ngõ ra kiểu
Transistor cho phép phát xung độc lập trên 3 ngõ ra lên đến 10KHz, được nhà sản
19
xuất tích hợp và cải tiến nhiều tập lệnh điều khiển vị trí. Chức năng cho phép cài
đặt mật khẩu truy cập và phân quyền theo người sử dụng.
Ngoài ra, việc kết nối mở rộng thông qua 2 bus bên trái và bên phải cho phép kết
nối mở rộng khối chức năng đặc biệt như: Analog/truyền thông nối mạng,… để đạt
được hiệu suất làm việc tốt hơn.
Những tính năng chính
- Số I/O linh hoạt: 14/24/40/60 I/O
- Tập lệnh điều khiển vị trí linh hoạt mạnh mẽ, cho phép phát xung tối đa lên đến
100KHz trên 3 trục độc lập (40/60 I/O).
- Bộ nhớ trong đến 32Kb.
- Cổng lập trình giao tiếp USB và RS422 giúp tăng tốc cho việc lập trình, giám sát
và gỡ lỗi.
- Tích hợp bộ đếm tốc độ cao 60Hz x 4 kênh và 10KHz x 2 kênh.
- Cho phép kết nối 2 board đồng thời, mở rộng thêm tính năng phụ.
- Tương thích với hầu hết các module mở rộng thế hệ trước.
- Điều khiển đồng thời nhiều biến tần qua mạng RS485.
Với nhưng tính năng được phân tích ở trên và xuất phát từ u cầu cơng nghệ của
hệ thống Piston khí nén và các biến vào, các biến ra:
3.2.3. PLC S7-200
S7–200 là thiết bị điều khiểu khả trình loại nhỏ của hãng Siemens, có cấu trúc theo
kiểu Modul và có các Modul mở rộng, các Modul này sử dụng cho nhiều ứng dụng
lập trình khác nhau. Thành phần cơ bản của S7 – 200 là khối vi xử lý CPU214
20
hoặc CPU224. Về hình thức bên ngồi, sự khác nhau giữa hai loại CPU này nhận
biết được nhờ số đầu vào/ ra và nguồn cung cấp.
CPU 214 có 14 cổng vào, 10 cổng ra và có khả năng được mở rộng thêm bằng 7
Modul mở rộng.
CPU 214 bao gồm:
- 2048 từ đơn (4K byte) thuộc miền nhớ đọc/ ghi non – volatile để lưu chương
trình (vùng nhớ có giao diện với EEPROM) .
- 2048 từ đơn (4K byte) kiểu đọc/ ghi để lưu dữ liệu, trong đó 512 từ đầu thuộc
miền nhớ non – volatile .
14 cổng vào và 10 cổng ra logic
có 7 Modul để mở rộng thêm cổng vào/ ra bao gồm luôn cả Modul analog Tổng số
cổng vào/ ra cực đại là 64 cổng vào và 64 cổng ra.
128 bộ đếm chia làm 2 loại: chỉ đếm tiến và vừa đếm tiến vừa đếm lùi
388 bit nhớ đặc biệt dùng để thông báo trạn g thái và đặt chế độ làm việc.
Các chế độ ngắt vá xử lý ngắt bao gồm :
-Ngắt truyền thông, ngắt theo sườn lên hoặc xuống, ngắt thời gian, ngắt của bộ
đếm tốc độ cao và ngắt truyền xung
3 bộ đếm tốc độc cao với nhịp 2Khz và 7 Khz
2 bộ phát xung nhan cho dãy xung kiểu Pto hoặc kiểu PWM
2 bộ điều chỉnh tương tự
Tồn bộ vùng nhớ khơng bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 190h khi PLC bị
mất nguồn nuôi.
21
CPU 224 gồm:
+ Kích thước : 120.5mm 80mm 62mm
+ Dung lượng bộ nhớ chương trình: 4096 words
+ Dụng lượng bộ nhớ dữ liệu: 2560 words
+ Bộ nhớ loại EEFROM
Có 14 cổng vào, 10 cổng ra.
Có thể thêm vào 14 modul mở rộng kể cả modul analog.
Tốc độ xử lý một lệnh logic boole 0,37µs
Có 256 timer, 256 counter, các hàm số học trên số nguyên và số thực.
Có 6 bộ đếm tốc độ cao, tần số đếm 20 KHz.
Có 2 bộ phát xung nhanh kiểu PTO và PWM, tần số 20 KHz chỉ các CPU DC
Có hai bộ điều chỉnh tương tự
Các ngắt: phần cứng, theo thời gian, truyền thông
Đồng hồ thời gian thực
Chương trình được bảo vệ bằng password
Tồn bộ dung lượng nhớ không bị mất dữ liệu 190 giờ khi PLC mất điện
3.1.4. Kết luận chọn PLC
Xuất phát từ u cầu cơng nghệ của hệ thống Piston khí nén và các bi ến vào,
các biến ra:
=> Ta chọn PLC Mitsubishi FX3G-40M
22
3.3. Đặt địa chỉ
Bảng gán địa chỉ các thiết bị sử dụng trong hệ thống :
Địa chỉ
STT Thiết bị
Tên biến
1
Nút ấn Start
m
X000
2
Cơng tắc hành trình vị trí đi về của Piston 1
C1
X001
3
Cơng tắc hành trình vị trí đi ra của Piston 1
C2
X002
4
Cơng tắc hành trình vị trí đi về của Piston 2
C3
X003
5
Cơng tắc hành trình vị trí đi ra của Piston 2
C4
X004
6
Cơng tắc hành trình vị trí đi về của Piston 3
C5
X005
7
Cơng tắc hành trình vị trí đi ra của Piston 3
C6
X006
8
Van điều khiển đi ra của Piston 1
Y1
Y001
9
Van điều khiển đi vào của Piston 1
Y2
Y002
10
Van điều khiển đi ra của Piston 2
Y3
Y003
11
Van điều khiển đi về của Piston 2
Y4
Y004
12
Van điều khiển đi ra của Piston 3
Y5
Y005
13
Van điều khiển đi về của Piston 4
Y6
Y006
3.5
PLC
Thiết kế sơ đồ nguyên lý
23
Sơ đồ đấu nối PLC
24
Sơ đồ cung cấp khí
PHẦN 4: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN
Trong phần 3 ta đã gán địa chỉ cho các nút ấn, cơng tắc hành trình, cơ cấu
chấp hành, các biến thời gian và biếm đếm.
Để lập trình được tồn bộ hệ thống ta cần đặt địa chỉ cho các biến trạng thái và
biến đếm cụ thể như sau:
25