ĐỀ TÀI " BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH (PLC) VÀ ỨNG DỤNG CỦA PLC "

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Chöông IV:

GIÔÙI THIEÄU BOÄ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH (PLC) VAØ ÖÙNG DUÏNG CUÛA PLC

A- GIÔÙI THIEÄU BOÄ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH (PLC –

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)

Trong nhöõng naêm gaàn ñaây boä ñieàu khieån laäp trình PLC ñöôïc söû duïng ngaøy caøng roäng raõi trong coâng nghieäp ôû nöôùc ta nhö laø moät giaûi phaùp ñieàu khieån lyù töôûng cho vieäc töï ñoäng hoùa caùc quaù trình saûn xuaát. Hieän nay trong nöôùc chöa coù moät giaùo trình tieáng Vieät naøo giôùi thieäu ñaày ñuû veà boä ñieàu khieån laäp trình nhaèm ñaùp öùng nhu caàu hoïc taäp vaø nghieân cöùu. Treân cô sôû khaûo saùt nhöõng taøi lieäu kyõ thuaät veà boä ñieàu khieån laäp trình cuûa haõng Siemens em xin giôùi thieäu boä ñieàu khieån laäp trình simatic S7- 2000

I/ CAÁU TRUÙC PHAÀN CÖÙNG CUÛA CPU – (CENTRAL PROCCESS UNIT)

1- Khaùi quaùt chung :

PLC vieát taéc cuûa programmable logic controller laø thieát bò ñieàu khieån logic cho pheùp thöïc hieän linh hoaït caùc thuaät toaùn ñieàu khieån logic qua moät ngoân ngöõ laäp trình boä ñieàu khieån thoûa maõn caùc yeâu caàu:

Laäp trình deã daøng vì ngoân ngöõ laäp trình deã hoïc

- - Goïn nheï, deã daøng baûo quaûn, tu söûa - Dung löôïng boä nhôù lôùn ñeå coù theå chöùa ñöôïc nhöõng chöông

trình phöùc taïp

- Hoaøn toaøn tin caäy trong moâi tröôøng coâng nghieäp - Giao tieáp vôùi caùc thieát bò thoâng tín maùy tính, noái maïng caùc

module môû roäng

- Giaù caû phuø hôïp

Boä ñieàu khieån laäp trình PLC ñöôïc thieát keá nhaèm thay theá phöông phaùp ñieàu khieån truyeàn thoáng duøng Rô le vaø thieát bò coàng keành noù taïo ra moät khaû naêng ñieàu khieån thieát bò deã daøng vaø linh hoaït döïa treân vieäc laäp trình treân caùc leänh logic cô baûn. PLC coøn thöïc hieän caùc taùc vuï ñònh thì vaø ñeám laøm taêng khaû naêng ñieàu khieån, thöïc hieän logic ñöôïc laäp trong chöông trình vaø kích ra tín hieäu ñieàu khieån cho thieát bò beân ngoaøi töông öùng, S7-200 laø thieát bò ñieàu khieån logic khaû trình loaïi nhoû cuûa haõng Siemens caáu truùc theo kieån module coù caùc module môû roäng caùc module naøy ñöôïc söû duïng cho nhieàu öùng duïng laäp trình khaùc nhau. Thaønh phaàn cô baûn cuûa S7-200 laø khoái vi xöû lyù CPU 212 vaø CPU 214 veà hình thöùc beân ngoaøi söï khaùc nhau cuûa hai loaïi CPU naøy nhaän bieát ñöôïc nhôø soá ñaàu vaøo ra vaø nguoàn cung caáp

Trang 57

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

- CPU 212 coù 8 coång vaøo vaø 6 coång ra coù khaû naêng môû roäng

theâm baèng 2 module môû roäng

- CPU 214 coù 14 coång vaøo vaø 10 coång ra vaø coù khaû naêng môû

roäng theâm baèng 7 module môû roäng 2- Caáu truùc CPU 212 - 512 töø ñôn (word) töùc laø 1 kbyte, ñeå löu chöông trình thuoäc mieàn boä nhôù ñoïc/ ghi ñöôïc vaø khoâng bò maát döõ lieäu nhôø coù giao dieän vôùi Eprom. Vuøng nhôù vôùi tính chaát nhö vaäy ñöôïc goïi laø vuøng nhôù non – volatile

- 512 töø ñôn ñöôïc löu döõ lieäu trong ñoù coù 100 töø nhôù ñoïc/ ghi

thuoäc mieàn non – volatile

- 8 coång vaøo logic vaø 6 coång ra logic - Coù theå gheùp noái 2 module ñeå môû roäng soá coång vaøo/ra, bao

goàm caû 2 module töông töï (analog)

- Toång soá coång logic vaøo/ ra cöïc ñaïi laø 64 coång vaøo vaø 64 coång

ra

- 64 boä taïo thôøi gian treã (timer) trong ñoù coù 2 timer coù ñoä phaân giaûi 1ms 8 timer coù ñoä phaân giaûi 10ms vaø 54 timer coù ñoä phaân giaûi 100ms

- 64 boä ñeám (counter) chia laøm 2 loaïi loaïi boä ñeám chæ ñeám tieán

vaø loaïi vöøa ñeám tieán vöøa ñeám luøi

- 368 bit nhôù ñaëc bieät söû duïng laøm caùc bit traïng thaùi hoaëc caùc

bit ñaët cheá ñoä laøm vieäc

- Coù caùc cheá ñoä ngaét vaø xöû lyù tín hieäu khaùc nhau bao goàm ngaét truyeàn thoâng ngaét theo söôøn leân hoaëc söôøn xuoáng. Ngaét theo thôøi gian vaø ngaét baùo hieäu cuûa boä ñeám toác ñoä cao (2kHz)

- Boä nhôù khoâng bò maát döõ lieäu trong khoaûng thôøi gian 50 giôø

khi PLC bò maát nguoàn nuoâi

3- Caáu truùc CPU 214 - CPU 214 bao goàm 14 ngoõ vaøo vaø 10 ngoõ ra coù khaû naêng môû

roäng theâm baèng 7 module môû roäng

- 2048 töø ñôn (4 kbyte) thuoäc mieàn nhôù ñoïc/ghi non – volatile ñeå

löu chöông trình (duøng nhôù coù giao dieän vôùi EEPROM)

- 2048 töø ñôn (4kbyte) thuoäc kieåu ñoïc ghi ñeå löu döõ lieäu (trong ñoù

coù 512 töø ñaàu thuoäc mieàn EEPROM)

IO.O, QO.O, VO.O, SMO.1

‚ IO.1 vaø I1.O ‚

I1.5 IO.1 vaø Q1.O ‚ Q1.1

- Toång soá coång vaøo/ ra cöïc ñaïi laø 64 coång vaøo vaø 64 coång ra - Coù 14 ngoõ vaøo töø IO.O - Coù 10 ngoõ ra töø QO.O ‚ - Coù theå gaén theâm 1 module môû roäng bao goàm caû

module analog

Trang 58

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

- 128 timer chia laøm 3 loaïi theo ñoä phaân giaûi khaùc nhau 4 timer

1ms, 16 timer 10ms vaø 108 timer 100ms

- Coù 128 boä ñeám chia laøm hai loaïi

+ Chæ ñeám leân CTU + Vöøa ñeám leân vöøa ñeám xuoáng CTUD

- Coù 688 bít nhôù ñaëc bieät duøng ñeå thoâng baùo traïng thaùi vaø ñaët

cheá ñoä laøm vieäc

+ SMO.O : luoân ôû traïng thaùi 1 + SMO.1 : baèng 1 trong voøng queùt ñaàu tieân

- Caùc cheá ñoä ngaét vaø xöû lyù ngaét goàm ngaét truyeàn thoâng, ngaét theo söôøn leân hoaëc xuoáng, ngaét thôøi gian ngaét cuûa boä ñeám toác ñoä cao vaø ngaét truyeàn xung

- Coù 3 boä ñeám toác ñoä cao vôùi nhòp 2kHz vaø 7kHz - 2 boä phaùt xung nhanh cho daõy xung kieåu

PTO (Pulse traisn output) : ñieàu taàn PWM (Pulse width modulation) : ñieàu roäng xung

- 2 boä chænh töông töï - Toaøn boä vuøng nhôù khoâng bò maát döõ lieäu trong khoaûng thôøi

gian 190 giôø khi PLC bò maát nguoàn nuoâi

- Caùc ñeøn baùo treân S7-200 CPU 214

+ SF (ñeøn ñoû) : ñeøn ñoû SF baùo hieäu heä thoáng bò hoûng. Ñeøn

SF saùng leân khi PLC bò hoûng hoùc

+ Run (ñeøn xanh) : ñeøn xanh chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä laøm

vieäc vaø thöïc hieän chöông trình ñöôïc naïp vaøo trong maùy

+ Stop (ñeøn vaøng): ñeøn vaøng chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä

döøng

+ Ix.x (ñeøn xanh) : ñeøn xanh ôû coång vaøo chæ ñònh ôû

traïng thaùi töùc thôøi cuûa coång Ix.x (X.X = 0.0 ‚ 1.5)

+ Qy.y (ñeøn xanh): ñeøn xanh ôû coång ra baùo hieäu

traïng thaùi töùc thôøi cuûa coång Qy.y (y.y = 0.0 ‚ 1.1)

+ TERM : cho pheùp maùy laäp trình töï quyeát ñònh cheá

ñoä hoaït ñoäng cho PLC hoaëc Run hoaëcStop

II/ CAÁU TRUÙC BOÄ NHÔÙ :

Boä ñieàu khieån laäp trình S7-200 ñöôïc chia thaønh 4 vuøng nhôù. Vôùi 1 tuï coù nhieäm vuï duy trì döõ lieäu trong thôøi gian nhaát ñònh khi maát nguoàn boä nhôù S7-200 coù tính naêng ñoäng cao ñoïc vaø ghi trong phaïm vi toaøn vuøng loaïi tröø caùc bít nhôù ñaëc bieät SM (Special Memory)chæ coù theå truy nhaäp ñeå ñoïc.

Chöông trìnhTham soáDöõ lieäu Chöông trìnhTham soáDöõ lieäu

C

Vuøng chöông trìnhVuøng tham soáVuøng döõ lieäuVuøng ñoái töôïng Trang 59 EEPROM Boä nhôù ngoaøi

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Hình II-1: Boä nhôù trong vaø ngoaøi cuûa S7-200

1- Vuøng chöông trình : laø vuøng boä nhôù ñöôïc söû duïng ñeå löu tröõ

caùc leänh chöông trình vuøng naøy thuoäc boä nhôù trong ñoïc vaø ghi ñöôïc

2- Vuøng tham soá : laø vuøng löu giöõ caùc tham soá nhö : töø khoùa, ñòa chæ traïm… cuõng gioáng nhö vuøng chöông trình thuoäc boä nhôù trong ñoïc vaø ghi ñöôïc

3- Vuøng döõ lieäu : laø vuøng nhôù ñoäng ñöôïc söû duïng caát caùc döõ lieäu cuûa chöông trình bao goàm caùc keát quaû caùc pheùp tính noù ñöôïc truy caäp theo töøng bit töøng byte vuøng naøy ñöôïc chia thaønh nhöõng vuøng nhôù vôùi caùc coâng duïng khaùc nhau.

- Vuøng I (Input image register): laø vuøng nhôù goàm 8 byte

I (ñoïc /ghi) : I.O ‚ I.7

- Vuøng Q (Output image register): laø vuøng nhôù goàm 8 byte

Q (ñoïc /ghi) : Q.O ‚ Q.7

- Vuøng M (Internal memory bits): laø vuøng nhôù goàm coù 32 byte

M (ñoïc /ghi) : M.O ‚ M.31

V.4095

- Vuøng V (Variable memory ): laø vuøng nhôù goàm coù 4096 byte V (ñoïc /ghi) : V.O ‚ Vuøng SM : (special memory): laø vuøng nhôù goàm 86 byte chia laøm 2

phaàn

SMO ‚ SMO ‚ SM29 chæ ñoïc SM85 chæ ghi

4- Vuøng ñoái töôïng : laø timer (ñònh thì), counter (boä ñeám) toác ñoä cao vaøv caùc coång vaøo/ra töông töï ñöôïc ñaët trong vuøng nhôù cuoái cuøng vuøng naøy khoâng thuoäc kieåu non – volatile nhöng ñoïc ghi ñöôïc.

T127

C127

AIW3O

AQW3O

AC3

HSC2

- Timer (boä ñònh thì) : ñoïc/ ghi Tf ‚ - Counter (boä ñeám): ñoïc/ ghi Cf ‚ - Boä ñeäm vaøo analog (ñoïc) : AIWO ‚ - Boä ñeäm ra analog (ghi) : AQWO ‚ - Accumulator (thanh ghi) :ACO ‚ - Boä ñeám toác ñoä cao : HSCO ‚

Taát caû caùc mieàn naøy ñeàu coù theå truy nhaäp ñöôïc theo töøng bit, töøng

byte, töøng töø ñôn (word – 2byte), töø keùp (Double word)

III/ CAÁU TRUÙC CHÖÔNG TRÌNH :

Trang 60

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Chöông trình cho S7-200 phaûi coù caáu truùc bao goàm chöông trình chính (main program) sau ñoù ñeán caùc chöông trình con vaø caùc chöông trình xöû lyù ngaét

- Chöông trình chính ñöôïc keát thuùc baèng leänh keát thuùc chöông trình

(End)

- Chöông trình con laø moät boä phaän cuûa chöông trình. Caùc chöông trình con phaûi ñöôïc vieát sau leänh keát thuùc chöông trình chính ñoù laø leänh (End)

- Caùc chöông trình xöû lyù ngaét laø moät boä phaän cuûa chöông trình, neáu caàn söû duïng chöông trình xöû lyù ngaét phaûi vieát sau leänh keát thuùc End

- Caùc chöông trình con ñöôïc nhoùm laïi thaønh moät nhoùm ngay sau chöông trình chính sau ñoù ñeán ngay caùc chöông trình xöû lyù ngaét baèng caùch vieát nhö vaäy caáu truùc chöông trình ñöôïc roõ raøng vaø thuaän tieän hôn trong vieäc ñoïc chöông trình coù theå troän laãn caùc chöông trình con vaø chöông trình xöû lyù ngaét ñaèng sau chöông trình chính

Thöïc hieän trong 1 voøng queùt

Main program . . . End { stop}

255}chöông trình con

Thöïc hieän khi ñöôïc chöông trình chính goïi

SBR (n) {no ‚ . . . Ret

Thöïc hieän khi coù tín INT (n) {no ‚ 255}chöông trình xöû lyù

hieäu baùo ngaét ngaét

. . . Ret

IV/ PHÖÔNG PHAÙP LAÄP TRÌNH :

S7-200 bieåu dieãn moät maïch logic cöùng baèng moät daõy caùc leänh chöông

trình bao goàm moät daõy caùc leänh

S7-200 thöïc hieän chöông trình baét ñaàu töø leänh laäp trình ñaàu tieân vaø keát thuùc ôû leänh laäp trình cuoái trong moät voøng. Moät voøng nhö vaäy goïi laø doøng queùt (scan)

Trang 61

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Moät voøng queùt (Scan cycle) ñöôïc baét ñaàu baèng vieäc ñoïc traïng thaùi cuûa ñaàu vaøo vaø sau ñoù thöïc hieän chöông trình, voøng queùt keát thuùc baèng vieäc thay ñoåi traïng thaùi ñaàu ra. Tröôùc khi baét ñaàu moät voøng queùt tieáp theo S7-200 thöïc thi caùc nhieäm vuï beân trong vaø nhieäm vuï truyeàn thoâng. Chu trình thöïc hieän chöông trình laø chu trình laäp.

Giai ñoaïn nhaäp döõ lieäu töø ngoaïi vi Giai ñoaïn chuyeån döõ lieäu ra ngoaïi vi

Giai ñoaïn thöïc hieän chöông trình

Giai ñoaïn truyeàn thoâng noäi boä vaø töï kieåm tra loãi

Hình IV –1 : Thöïc hieän chöông trình theo voøng queùt trong S7-200 Caùch laäp trình cho S7-200 döïa treân hai phöông phaùp cô baûn : phöông phaùp hình thang (ladder logic – vieát taét laø LAD) vaø phöông phaùp lieät keâ leänh (statement list vieát taéc laø STL)

- Chöông trình ñöôïc vieát theo kieåu LAD thieát bò laäp trình seõ taïo ra moät

chöông trình theo, kieåu STL töông öùng vaø ngöôïc laïi

1- Phöông phaùp LAD : LAD laø ngoân ngöõ laäp trình ñoà hoïa nhöõng thaønh phaàn cô baûn duøng trong LAD töông öùng vôùi caùc thaønh phaàn cô baûn duøng ñeå bieåu dieãn leänh loâgic nhö sau:

- Tieáp ñieåm : laø bieåu töôïng (symbol) moâ taû caùc tieáp ñieåm rôle caùc

tieáp ñieåm coù theå thöôøng ñoùng , thöôøng môû

- Cuoän daây (coil) : laø bieåu töôïng moâ taû rôle maéc theo

chieàu doøng ñieän cung caáp cho rôle

- Hoäp (box) : laø bieåu töôïng moâ taû caùc haøm khaùc nhau noù laøm vieäc khi coù doøng ñieän chaïy ñeán hoäp thöôøng laø caùc boä thôøi gian (timer), boä ñeám (counter) vaø caùc haøm toaùn hoïc

- Maïng LAD : laø ñuôøng noái caùc phaàn töû thaønh moät maïch hoaøn thieän, ñi töø ñöôøng nguoàn beân traùi sang nguoàn beân phaûi doøng ñieän chaïy töø traùi qua tieáp ñieåm ñeán caùc cuoän daây hoaëc caùc hoäp trôû veà beân phaûi nguoàn.

2- Phöông phaùp lieät keâ leänh STL : Phöông phaùp lieät keâ (STL) laø phöông phaùp thöïc hieän chöông trình döôùi daïng taäp hôïp caùc caâu leänh. Moãi caâu leänh trong chöông trình keå caû nhöõng leänh hình thöùc bieåu dieãn moät chöùc naêng cuûa PLC

Ñeå taïo moät chöông trình daïng STL ngöôøi laäp trình caàn phaûi hieåu roõ

phöông thöùc söû duïng cuûa ngaên xeáp logic cuûa S7-200 (S0 ‚ S8).

Ngaên xeáp loâgic laø moät khoái goàm 9 bit choàng leân nhau. Taát caû caùc thuaät toaùn lieân quan ñeán ngaên xeáp, ñeàu chæ laøm vieäc vôùi bít ñaàu tieân hoaëc

Trang 62

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

S1) giaù trò logic môùi ñeàu coù

vôùi bít ñaàu vaø bit thöù hai cuûa ngaên xeáp (S0 ‚ theå ñöôïc göûi vaøo ngaên xeáp V/ CUÙ PHAÙP LEÄNH CÔ BAÛN TRONG S7-200 1- Leänh vaøo ra : (Input/ Output) -

LDN

2

Load (LD) : leänh LD naïp giaù trò cuûa moät tieáp ñieåm vaøo trong bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeùp coù giaù trò cuõ coøn laïi ngaên xeáp bò ñaåy luøi xuoáng moät bít (nhö hình V-1)

LD

2

5

5

5

5

C C C

Tröô ùc C C 1 0 C C 3 4 C C 7 6

8

Sau C mC 1 2 C C C 4 3 C C 6

7

C C C

Tröô ùc C C 1 0 C C 4 3 C C 6 7

8

Sau C mC 1 2 C C C 4 3 C C 6

7

Bò ñaåy ra khoûi ngaên xeáp Bò ñaåy ra khoûi ngaên xeáp

Hình V-1 : Traïng thaùi cuûa ngaên xeáp tröôùc vaø sau khi thöïc hieän hieäu leänh LD - Hình V-2 : Traïng thaùi cuûa ngaên xeáp tröôùc vaø sau khi thöïc hieän hieäu leänh LDN

Load not (LDN) : leänh LDN naïp giaù trò logic nghòch ñaûo cuûa moät tieáp ñieåm vaøo trong bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp, caùc giaù trò cuõ coøn laïi trong ngaên xeáp bò ñaåy luøi xuoáng moät bít (hình V-2)

- Caùc daïng khaùc nhau cuûa leänh LD, LDN cho LAD nhö sau :

TOAÙN HAÏNG LAD n

n : I, Q, M, SM, T, C, V (bit) MOÂ TAÛ Tieáp ñieåm thöôøng môû seõ ñöôïc ñoùng Neáu n =1

n

Tieáp ñieåm thöôøngñoùng seõ môû Khi n =1

n

Tieáp ñieåm thöôøng môû seõ ñoùng töùc thôøi khi n = 1 n: I I

n

Tieáp ñieåm thöôøng ñoùng seõ môû töùc thôøi khi n =1

- Caùc daïng khaùc nhau cuûa leänh LD, LDN cho STL nhö sau

Trang 63

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

TOAÙN HAÏNG n : I, Q, M, SM, T, C, V (bit) LEÄNH LD n

LDN n

LDI n

n: I (bit) LDNI n

MOÂ TAÛ Leän naïp giaù trò logic cuûa ñieåm n vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp Leänh naïp giaù trò logic nghòch ñaûo cuûa ñieåm n vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp Leänh naïp töùc thôøi giaù trò logic cuûa ñieåm n vaø bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp Leänh naïp töùc thôøi giaù trò logic nghòch ñaûo vaøo ñieåm n vaøo bit ñaàu tieân

LAD MOÂ TAÛ TOAÙN HAÏNG

n

n : I, Q, M, SM, T, C, V (bit)

n : Q (bit)

n I

Cuoän daây ñaàu ra ôû traïng thaùi kích thích khi coù doøng ñieän ñieàu khieån ñi qua Cuoän daây ñaàu ra ñöôïc kích töùc thôøi khi coù doøng ñieàu khieån ñi qua

STL = n TOAÙN HAÏNG n : I, Q, M, SM, T, C, V (bit)

=I n n :Q bit

+ Moâ taû leänh output baèng STL MOÂ TAÛ Leänh = sao cheùp giaù trò cuûa ñænh ngaên xeáp tôùi tieáp ñieåm n ñöôïc chæ daãn trong leänh Leänh = I (immediate) sao cheùp töùc thôøi giaù trò cuûa ñænh stack tôùi tieáp ñieåm n ñöôïc chæ daãn trong leänh 2- Leänh ghi/ xoùa giaù trò cho tieáp ñieåm: Set (S) vaø Reset (R) leänh duøng ñeå ñoùng vaø ngaét caùc ñieåm giaùn ñoaïn ñaõ ñöôïc thieát keá. Trong LAD logic ñieàu khieån ñeán caùc cuoän daây thì caùc cuoän daây ñoùng hoaëc môû caùc tieáp ñieåm

Trong STL leänh truyeàn traïng thaùi bit ñaàu cuûa ngaên xeáp ñeán caùc ñieåm thieát keá neáu bit naøy coù giaù trò baèng 1 caùc leänh S vaø R seõ ñoùng ngaét tieáp ñieåm moät daõy caùc tieáp ñieåm (giôùi haïn töø 1 ‚ 255). Noäi dung cuûa ngaên xeáp khoâng bò thay ñoåi bôûi caùc leänh naøy – moâ taû leänh S vaø R baèng LAD

LAD TOAÙN HAÏNG

S

MOÂ TAÛ Ñoùng moät maûng goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø S – bit Bit n S S-bit : P, Q, M, SM, T, C, V (bit)

S

Bit n R

*VD*AC

n : PB, QB, MB, SMB, VB, AC, haèng soá,

Ngaét moät maûng goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø S bit laïi chæ vaøo timer vaø counter thì leänh seõ xoùa bit ñaàu ra cuûa timer/ counter Ñoùng töùc thôøi moät maûng

S

Bit n S I Trang 64

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø S bit S bit : Q bit

S

*VD*AC

n: PB, QB, MB, SMB, VB, AC, haèng soá, Bit n R I Ngaét töùc thôøi moät maûng goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø ñòa chæ S bit

- Moâ taû caùc leänh set (S) vaø reset (R) baèng STL

MOÂ TAÛ TOAÙN HAÏNG STL S – S.bit – n

R – S.bit – n V (bit)

n : PB, QB, MB, SMB, VB, AC, haèng soá, *VD SI – S.bit – n

S bit : Q bit

RI – S.bit - n

n: IB, QB, MB, SMB, VB, AC, haèng soá, *VD Ghi giaù trò logic vaø moät maûng goàm n bit keå töø ñòa S-bit : P, Q, M, SM, T, C, Xoùa moät maûng goàm n bit keå töø ñòa chæ S. bit. Neáu S.bit laïi chæ vaøo timer counter thì leänh seõ xoùa bit ñaàu ra cuûa timer counter Ghi töùc thôøi giaù trò loâgic 1 vaøo moät maõng goàm n bit keå töø ñòa chæ S.bit Xoùa töùc thôøi moät maûng goàm n bit keå töø ñòa chæ S.bit

Ví duï : moâ taû S vaø R trong LAD vaø STL

Q

.0

2

Lad IO.O STL LD I0 .

Q

.K 1

2.1 S

0 = Q2.

Q

S 0 Q2 K1

.K 1

2.2 R

. 1 R Q2 . K1

Q

.K 3

2 R Q1 K3

1.0 R

. 0

3- Caùc leänh logic ñaïi soá boolean

Caùc leänh ñaïi soá boolean cho pheùp taïo laäp ñöôïc caùc maïch logic khoâng coù nhôù. Trong LAD caùc leänh naøy ñöôïc bieåu dieãn thoâng qua caáu truùc maïch maéc noái tieáp hay song song caùc tieáp ñieåm thöôøng ñoùng vaø caùc tieáp ñieåm thöôøng môû. STL coù theå söû duïng caùc leänh A (And) vaø O (OR) cho caùc haøm soá hoaëc caùc leänh AN (And not); ON (Or not) cho caùc haøn kín giaù trò cuûa ngaên xeáp thay ñoåi phuï thuoäc vaøo töøng leänh LEÄNH TOAÙN HAÏNG MOÂ TAÛ

Trang 65

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

n: I, Q, U, SM, T, C, V

O n A n

AN n

ON n

AI n

OI n n : I bit

ANI n

ONI n

Leänh thöïc hieän toaùn töû (cid:217) (A) vaø (cid:218) (O) giöõa giaù trò logic cuûa tieáp ñieåm n vaø giaù trò bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp keát quaû ñöôïc ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp Leänh thöïc hieän toaùn töû (cid:217) (A) vaø (cid:218) (O) giöõa giaù trò logic nghòch ñaûo cuûa tieáp ñieåm n vaø giaù trò bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp keát quaû ñöôïc ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp Leänh thöïc hieän toaùn töû (cid:217) (A) vaø (cid:218) (O) giöõa giaù trò logic cuûa tieáp ñieåm n vaø giaù trò bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp keát quaû ñöôïc ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp Leänh thöïc hieän toaùn töû (cid:217) (A) vaø (cid:218) (O) giöõa giaù trò logic nghòch ñaûo cuûa tieáp ñieåm n vaø giaù trò bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp keát quaû ñöôïc ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp

Ngoaøi nhöõng leänh laøm vieäc tröïc tieáp vôùi tieáp ñieåm S7-200 coøn coù 5 leänh ñaëc bieät bieåu dieãn caùc pheùp tính cuûa ñaïi soá boolean cho caùc bit trong ngaên xeáp ñöôïc goïi laø caùc leänh Strack logic. Ñoù laø leänh ALD (And load), OLD (Orload), LPS (logic push), LRD (logic read) vaø LPP (logic pop). Leänh stack logic ñöôïc duøng ñeå toång hôïp sao chuïp hoaëc xoùa caùc meänh ñeà logic LAD khoâng coù boä ñeám daønh cho leänh strack logic. STL söû duïng caùc leänh stack logic ñeå thöïc hieän phöông trình toång theå coù nhieàu bieåu thöùc con, baûng sau toùm taét cuù phaùp goïi caùc leänh Stack logic trong STL MOÂ TAÛ LEÄNH

ALD TOAÙN HAÏNG Khoâng coù

OLD Khoâng coù

LPS Khoâng coù

LRD Khoâng coù

LPP Leänh toå hôïp giaù trò cuûa bit ñaàu tieân vaø thöù hai cuûa ngaên xeáp baèng pheùp tính logic vaø keát quaû ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân giaù trò coøn laïi cuûa ngaên xeáp ñöôïc keùo leân 1 bit Leänh toå hôïp giaù trò cuûa bit ñaàu tieân vaø thöù hai cuûa ngaên xeáp baèng pheùp tính logic vaø keát quaû ghi laïi vaøo bit ñaàu tieân giaù trò coøn laïi cuûa ngaên xeáp ñöôïc keùo leân 1 bit Leänh logic sao chuïp giaù trò cuûa caùc bit ñaàu vaøo bit thöù hai trong ngaên xeáp giaù trò coøn laïi cuûa ngaên xeáp bò ñaåy xuoáng 1 bit. Bit cuoái cuøng bò ñaåy ra khoûi ngaên xeáp Leänh sao cheùp giaù tròv cuûa bit thöù hai vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp caùc giaù trò coøn laïi cuûa ngaên xeáp giöõ nguyeân vò trí Leänh keùo ngaên xeáp leân 1 bit giaù trò cuûa bit sau Khoâng coù

Trang 66

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

ñöôïc chuyeån cho bít tröôùc

a- Leänh AND (A) vaø OR (O) Leänh A vaø O phoái hôïp giaù trò cuûa moät tieáp ñieåm n vôùi giaù trò bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp keát quaû pheùp tính ñöôïc ñaët laïi vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp giaù trò cuûa caùc bit coøn laïi trong ngaên xeáp khoâng bò thay ñoåi b- Leänh AND AD vaø OR O XORW XORD leänh thöïc hieän caùc thuaät

toùn logic And, Or, Exclusive Or cuûa ñaïi soá boolean treân 2 byte hoaëc 4 byte

4- Leänh coù tieáp ñieåm ñaëc bieät : coù theå duøng caùc leänh coù tieáp ñieåm ñaëc bieät ñeå phaùt hieän traïng thaùi cuûa xung (söôøn xung) vaø ñaûo laïi traïng thaùi cuûa doøng cung caáp (giaù trò cuûa ñænh ngaên xeáp)

LAD söû duïng caùc tieáp ñieåm ñaëc bieät ñeå taùc ñoäng vaøo doøng cung caáp caùc tieáp ñieåm ñaëc bieät, khoâng coù toaùn haïng rieâng cuûa chính chuùng vaø vì theá phaûi ñaët chuùng vaøo vò trí phía tröôùc cuûa cuoän daây hoäp ñaàu ra. Tieáp ñieåm chuyeån tieáp döông/ aâm( caùc leänh söôøn tröôùc sau) coù nhu caàu veà boä nhôù bôûi vaäy ñoái vôùi CPU 214 laø 256 leänh

Trang 67

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

- Moâ taû leänh tieáp ñieåm ñaëc bieät trong LAD vaø STL

LAD STL

0.1

I0.0 1 Not Q

0.2

I0.0 2 P Q

0.3

I0.0 3 N Q Net work1 LD I0.0 Not = Q0.1 Net work2 LD I0.0 Eu = Q0.2 Net work3 LD I0.0 Eu = Q0.3

5. Caùc leänh ñieàu khieån timer Timer laø heä taïo thôøi gian treã giöõa tín hieäu vaøo vaø tín hieäu ra neân

trong ñieàu khieån vaãn thöôøng goïi laø khaâu treã

S7-200 coù 128 timer (vôùi CPU 214) ñöôïc chia laøm hai loaïi khaùc nhau

- Timer taïo thôøi gian treã khoâng coù nhôù (On Delay Timer) kyù hieäu

TON

- Timer taïo thôøi gian treã coù nhôù (Retentive on Delay Timer)kyù hieäu

TONR

Hai kieåu timer caùc S7-200 (TON vaø TONR) phaân bieät vôùi nhau trong

phaûn öùng cuûa noù ñoái vôùi traïng thaùi tín hieäu ñaàu vaøo

Caû hai kieåu TON vaø TONR cuøng baét ñaàu taïo thôøi gian treã tín hieäu töø thôøi ñieåm coù söôøn leân ôû tín hieäu ñaàu vaøo, töùc laø khi tín hieäu ñaàu vaøo chuyeån traïng thaùi töø 0 leân 1 goïi laø thôøi ñieåm timer ñöôïc kích vaø khoâng tính thôøi gian khi ñaàu vaøo coù giaù trò logic 0 maø thôøi gian treã tín hieäu ñöôïc ñaët tröôùc

Khi ñaàu vaøo coù giaù trò logic baèng 0. TON töï ñoäng reset coøn TONR thì

khoâng töï ñoäng reset

Timer TON ñöôïc duøng ñeå taïo thôøi gian treã trong moät khoaûng thôøi gian Timer TONR thôøi gian treã seõ ñöôïc taïo ra trong nhieàu khoaûng thôøi gian

khaùc nhau

Timer TON vaø TONR bao goàm 3 loaïi vôùi ba ñoä. Phaân giaûi khaùc nhau ñoä phaân giaûi 1ms, 10ms, 100ms. Thôøi gian treã t ñöôïc taïo ra chính laø tích cuûa ñoä phaân giaûi cuûa boä timer ñöôïc choïn vaø giaù trò ñaët tröôùc cho timer

Ví duï moät boä timer coù ñoä phaân giaûi baèng 10ms vaø gaù trò ñaët tröôùc

laø 50 thì thôøi gian treã seõ laø t = 500ms.

- Caùc loaïi timer cuûa S7-200 (ñoái vôùi CPU 214) theo TON, TONR

Trang 68

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

LEÄNH CPU 214

ÑOÄ PHAÂN GIAÛI GIAÙ TRÒ CÖÏC ÑAÏI

TON

TONR 1ms 10ms 100ms 1ms 10ms 100ms 32,767s 327,67s 3276,7s 32,767s 327,67s 3276,7s T32, T96 T33‚ T36, T97‚ T100 T37‚ T63, T101‚ T127 T0, T64 T1‚ T4, T65 ‚ T68 T5‚ T31, T64 ‚ T95

- Cuù phaùp khai baùo söû duïng timer trong LAD, STL

LAD STL TOAÙN HAÏNG

TON

T

xx

TON – TXX – 63

PT 127

TXX CPU 32‚ (WORD) 96‚

IN

PT : VW, T, IW,

PT

QW,MV (WORD) SMW, AC, AIW,

VD

*AC, haèng

soá

TONR

T

xx

TONR – TXX 31

– PT 95

TXX CPU 0 ‚ (WORD) 64 ‚

IN

PT : VW, T, C,

PT

IW,QW, (WORD) MW, SMW

Chuù yù : Khi söû duïng timer TONR giaù trò töùc thôøi ñöôïc löu laïi vaø khoâng bò thay ñoåi trong khoaûng thôøi gian khi tín hieäu ñaàu vaøo coù logic 0 giaù trò cuûa bit khoâng ñöôïc nhôù maø hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo keát quaû so saùnh giöõa giaù trò ñeám töùc thôøi vaø giaù trò ñaët tröôùc

6. Caùc leänh ñieàu khieån counter Counter laø boä ñeám hieän chöùc naêng söôøn xung trong S7-200 caùc boä ñeám cuûa S7-200 ñöôïc chia laøm hai loaïi boä ñeám tieán (CTU) vaø boä ñeám tieán vaø luøi (CTUD)

Trang 69

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Boä ñeám tieán CTU ñeám soá söôøn leân cuûa tín hieäu logic ñaàu vaøo töùc laø ñeám soá laàn thay ñoåi traïng thaùi logic töø 0 leân 1 cuûa tín hieäu soá söôøn xung ñeám ñöôïc ghi vaøo thanh ghi 2 byte cuûa boä ñeám goïi laø thanh ghi C-WORD

Noäi dung cuûa C-Word goïi laø giaù trò ñeán töùc thôøi cuûa boä ñeám luoân ñöôïc so saùnh vôùi giaù trò ñeám töùc thôøi baèng hoaëc lôùn hôn giaù trò ñaët naøy thì boä ñeám baùo ra ngoaøi baèng caùch ñaët giaù trò logic 1 vaøo moät bit ñaëc bieät cuûa noù ñöôïc goïi laø C bit tröôøng hôïp giaù trò ñaëc tröôùc C bit coù giaù trò logic laø 0

Caùc boä counter ñeàu coù chaân noái vôùi tín hieäu ñieàu khieån xoùa ñeå thöïc hieän vieäc ñaët laïi cheá ñoä khôûi phaùt ban ñaàu (Reset) cho boä ñeám ñöôïc kyù hieäu baèng chöõ R trong LAD hay ñöôïc quyñònh traïng thaùi logic cuûa bit baét ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp trong STL boä ñeám ñöôïc reset khi tín hieäu bò xoùa naøy coù möùc logic 1 hoaëc khi leänh R (reset) thöïc hieän vôùi Cbit. Khi boä ñeám ñöôïc reset caû CWORD vaø Cbit ñeàu nhaän giaù trò 0

CU Cbit

PV

C word

Giaù trò töùc thôøi

R

Hình 6-1 : Boä ñeám CTU cuûa S7-200 Boä ñeám CTUD ñeám tieán khi gaëp söôøn leân cuûa xung vaøo coång ñeám tieán kyù hieäu laø CU trong LAD hoaëc bit thöù 3 cuûa ngaên xeáp trong STL vaø ñeám luøi khi gaëp söôøn leân cuûa xung vaøo coång ñeám luøi ñöôïc kyù hieäu laø CD trong LAD hoaëc bit thöù 2 cuûa ngaên xeáp trong STL

- Khi ñaàu vaøo logic cuûa chaân xoùa kyù hieäu baèng R trong LAD hoaëc bit thöù nhaát cuûa ngaên xeáp trong STL coù giaù trò logic laø 1 hoaëc baèng leänh reset vôùi C bit cuûa boä ñeám.

- CTUD coù giaù trò ñeám töùc thôøi ñuùng baèng giaù trò ñang ñeám vaø ñöôïc löu trong thanh ghi 2byte C-Word cuûa boä ñeám. Giaù trò ñeám töùc thôøi luoân ñöôïc so saùnh vôùi giaù trò ñaët tröôùc PV cuûa boä ñeám

Neáu giaù trò ñeám töùc thôøi lôùn hôn baèng giaù trò ñaët tröôùc thì Cbit coù

giaù trò logic baèng 1 coøn caùc tröôøng hôïp khaùc giaù trò logic baèng 0

CU Cbit PV CD

Trang 70

C word

R

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

32.767

Hình 6-2 : Boä ñeám CTUD cuûa S7-200 Boä ñeám tieán CTU coù mieàn giaù trò ñeán töùc thôøi töø 0 ‚ Boä ñeám tieán luøi CTUD coù mieàn giaù trò ñeán töùc thôøi töø laø –32,768

‚ 32.768

Leänh khai baùo söû duïng Boä ñeám trong LAD nhö sau :

- LAD STL TOAÙN HAÏNG

CTU

C

XX

CTU Cxx PV 47

Cxx CPU 214 0 ‚ 80 ‚ 127

CU

PV

PV: VW, T, C, IW, QW (Word) MW, SMW, AC,

AIW

R

CTUD

C

XX

Cxx CPU 214 48 ‚ 79

CTUD Cxx PV

PV: VW, T, C, IW, QW (Word) MW, SMW, AC,

AIW

CU CD PV

Haèng soá

R

7. Caùc leänh dòch chuyeån oâ nhôù : Caùc leänh dòch chuyeån thöïc hieän vieäc di chuyeån hoaëc sao cheùp soá

lieäu töø vuøng naøy sang vuøng khaùc trong boä nhôù.

Trong LAD vaø trong STL leänh dòch chuyeån thöïc hieän vieäc di chuyeån hay sao cheùp noäi dung moät byte, moät töø ñôn, hoaëc moät giaù trò thöïc töø vuøng naøy sang vuøng khaùc trong boä nhôù

Leänh trao ñoåi noäi dung cuûa hai byte trong moät töø ñôn thöïc hieän vieäc

chuyeån noäi dung cuûa byte thaáp sang byte cao vaø ngöôïc laïi

a- MOV – B (LAD) leänh sao cheùp noäi dung cuûa byte in sang byte out

MOVB (STL) Cuù phaùp leänh MOVB trong STL vaø MOV – B trong LAD MOV B LAD STL TOAÙN HAÏNG IN VB, IB,QB, MB, SMB EN

IN OUT Trang 71

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

*VD *AC

(byte) AC haèng soá

MOWB In Out

OUT VB, IB,QB, MB, SMB (byte) AC *VD *AC

b- MOV – W (LAD) MOVW (STL) Leänh sao cheùp noäi dung cuûa töø ñôn IN sang töø ñôn OUT Cuù phaùp leänh MOV – V (LAD) MOV – W trong STL

STL TOAÙN HAÏNG LAD

MOV-W

IN VW, T,C ,IW, QW, MW, (töø ñôn) SMW, AC, AIW, haèng soá *VD *AC

EN

MOVW In Out

IN OUT Out VW, T,C, IW,QW, MW, SMW, AC, AIW

Trang 72

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

VI/ SO SAÙNH VÔÙI CAÙC HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN KHAÙC

PLC CHÆ TIEÂU SO SAÙNH RÔLE

KHOÂNG TIEÁP ÑIEÅM Thaáp Thaáp - Giaù thaønh töøng chöùc Khaù thaáp

naêng

- Kích thöôùc vaät lyù - Toác ñoä ñieàu khieån - Khaû naêng choáng Coàng keành Chaäm Khaù toát Raát goïn Nhanh Toát Raát goïn Nhanh Toát

- nhieãu Laép ñaët

Maát thôøi gian thieát keá vaø laép ñaët Maát thôøi gian thieát keá

- Khaû naêng ñieàu khieån Khoâng Coù Laäp trình vaø laép ñaët ñôn giaûn Coù

taùc vuï phöùc taïp - Deã thay ñoåi ñieàu Raát khoù Khoù

khieån - Coâng taùc baûo trì

Keùm coù nhieàu coâng taéc Keùm neáu IC haøn bò

Khaù ñôn giaûn Toát caùc module ñöôïc tieâu chuaån hoùa

Trang 73

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

B- ÖÙNG DUÏNG PLC BOÄ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH TRONG ÑIEÀU

KHIEÅN ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU.

I/ ÖÙNG DUÏNG PLC KHÔÛI ÑOÄNG ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU QUAY THUAÄN QUAY, NGHÒCH QUA BA CAÁP ÑIEÄN TRÔÛ PHUÏ.

+

-

Udm

Ckt

Rkt

T

N

Iu

1K

2K

3K

M

rf1

rf2

rf3

N

T

Rf

Maïch ñoäng löïc. 1.

GHI CHUÙ

THIEÁT BÒ TRONG PLC

Hình I-1: Maïch ñoäng löïc . THIEÁT BÒ NGOAØI ON/OFF MT MN 1K IO.O IO.1 IO.2 QO.3

2K QO.4

3K QO.5

Ngoõ vaøo on/off Ngoõ vaøo môû thuaän Ngoõ vaøo môû nghòch Ngoõ ra loaïi ñòeân trôû phuï Ngoõ ra loaïi ñòeân trôû phuï Ngoõ ra loaïi ñòeân trôû phuï

2.Nguyeân lyù hoaït ñoäng . Ñe åñoäng cô coù theå hoaït ñoäng ñoùng caàu dao caáp ñieän cho maïch kích töø vaø caùc tieáp ñieåm cuûa maïch phaàn öùng.Khi ta nhaán nuùt môû maùytheo chieàu thuaän (MT) ñoäng cô seõ chaïy thuaän vaø khôûi ñoäng thuaän f) trong maïch phaàn öùng sau thôøi gian vôùi toaøn boä ñieän trôû phuï(R 2s tieáp ñieåm 1k ñoùng laïi loaïi moät phaàn ñieän trôû phuï rf1 ra khoûi maïch phaàn öùng ,sau thôøi gian 4s tieáp ñieåm 2K ñoùng laïi loaïi tieáp ñieä n trôû phuï rf2 ra khoûi maïch phaàn öùng,sau thôøi gian 6s tieáp ñieåm 3K ñoùng laïi loaïi heát ñieän trôû phuï ra

Trang 74

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

khoûi maïch phaàn öùng keát thuùc quaù trình khôûi ñoäng ñoäng cô laøm vieäc vôùi ñieän aùp ñònh möùc

OFF

ON

T

QO.1

IO.O

MT

N

QO.2

IO.1

1K

MN

QO.3

IO.2

2 K

QO.4

3 K

QO.5

COM

24 VDC

VDC

COM

3.Sô ñoà keát noái plc vôùi thieát bò ngoaøi

Trang 75

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

4.Chöông trình ñieàu khieån laäp trình PLC trong LAD.

Trang 76

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

5.Chöông trình ñieàu khieån laäp trình plc trong STL.

NETWORK 1 LD I0.0

EU S Q0.0, 1

NETWORK 2 LDN I0.0 EU R Q0.0, 1

NETWORK 3 LD Q0.0 = M0.0

NETWORK 4 LD M0.0 LD I0.1 O Q0.1 ALD AN Q0.2 = Q0.1

NETWORK 5 LD M0.0 LD I0.2 O Q0.2 ALD AN Q0.1 = Q0.2

NETWORK 6 LD Q0.1 O Q0.2 TON T32, +200

NETWORK 7 LD T32 = Q0.3 TON T33, +20

NETWORK 8 LD T33 = Q0.4 TON T35, +20

NETWORK 9 LD T35 = Q0.5

Trang 77

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

NETWORK 10 MEND

R2

BA2

VR2

UJT2

th1

C1

th2

T2

+

VR1

D1

L

+

R1

T1 OPTOISO

BA1

VDC

rkt

UJT1

D2

C2

C3

II.ÖÙNG DUÏNG PLC TRONG ÑIEÀU KHIEÅN TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU. 1.Sô ñoà maïch ñoäng löïc.

HìnhII-1 Maïch ñoäng löïc

GHI CHUÙ

THIEÁT BÒ NGOAØI Stop Run T2 T1 THIEÁT BÒ PLC IO.O IO.1 QO.2 QO.3

Ngoõ vaøo döøng Ngoõ vaøo chaïy Ngoõ ra kích xung Ngoõ rakích xung th1

Trang 78

SÔ ÑOÀ KEÁT NOÁI THIEÂT BÒ NGOAØI VÔÙI PLC

OFF

ON

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

QO.O

IO.O

QO.1

T2

QO.2

QO.3

T1

COM

24 VDC

VDC

COM

2.Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa maïch.

2 môû,tuï ñieän c1 ñöôïc naïp ñeán ñieän aùp nguoàn VDC sau ñoù kích xung ñieàu khieån th1 môû daãn ñieän caáp nguoàn cho ñoäng cô(M) hoaït ñoäng .Ñoàng thôøi tuï ñieän c1 ñöôïc tích ñieän theo chieàu ngöôïc laïiqua cuoän daây L vaø diode D1.

Ñeå ñoäng cô laøm vieäc transistor daãn xung ñieàu khieån cho th

Muoán khoùa th1 cho xung doønng ñieän ñieàu khieån môû th2 ñeå ñieän aùp treân tuï C1 ñöôïc ñaët ngöôïc leân thyristor th1 khoùa th1 laïi .Khi ñieàu khieån ñoùng môû thyristor th1 vaø th2 moät caùch chu kyø theo quy luaät khaùc nhau coù theå ñieàu chænh ñieän aùp trung bình ñaët vaøo ñoäng cô töø ñoù ta seõ coù toác ñoä ñoäng cô töông öùng.

3-Chöông trình ñieàu khieån PLC trong LAD

Trang 79

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

3- Chöông trình ñieàu khieån PLC trong STL

CHÖÔNG TRÌNH ÑIEÀU KHIEÅN TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU BAÈNG CAÙCH ÑIEÀU KHIEÅN GOÙC KÍCH SCR NETWORK 1

LDN I0.0 EU R Q0.0, 1

NETWORK 2 LD I0.0 EU S Q0.0, 1

NETWORK 3 LD Q0.0 = Q0.1

NETWORK 4 LD Q0.1 AN T38 TON T37, +5

NETWORK 5 LD T37 = Q0.2 TON T38, +5

NETWORK 6 LD Q0.1 AN T40 TON T39, +10

NETWORK 7 LD T39 = Q0.3 TON T40, +10

MOÂ TÔ 3

3LS

NETWORK 8 MEND

4LS

2LS

1LS

KHAY

BAÊNGTAÛI O

III/ ÖÙNG DUÏNG PLC ÑIEÀU KHIEÅN HEÄ THOÁNG. 1- Sô ñoà heä thoáng

BAÊNGTAÛI BANG 2 TAI 2

BAÊNGTAÛI 1

MOÂ TÔ 2

MOÂ TÔ 1 Â

Trang 80

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

2- Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoán Khi khay ñi tôùi baêng taûi 1 ñoùng tieáp ñieåm haønh trình 1LS laïi ñoäng cô 3 ñöôïc caáp ñieän chaïy thuaän keùo cöûa leân ,tôùi khi ñuïng coâng taéc haønh trình 3LS thì ñoäng cô 3 döøng laïi .Sau ñoù ñoäng cô 2 vaø ñoäng cô 1 hoaït ñoäng ñaåy khay töø baêng taûi 1 sang baêng taûi 2 khi khay qua baêng taûi 1 tôùi baêng taûi 2 môû coâng taéc haønh trình 2LS treân baêng taûi 2 ra ñoäng cô 1 vaø ñoäng cô 2 ngöøng hoaït ñoäng baêng taûi 1 vaø baêng taûi 2 döøng laïi ñoäng cô 3 baét ñaàu hoaït ñoäng keùo cöûa xuoáng tôùi khi ñuïng coâng taéc haønh trình 4LS thì ñoäng cô 3 döøng laïi.

RUN

I O . O

Q O . O

STOP

1K

Q O . 1

I O . 1

K2

BANGTAI 1

Q O . 2

I O . 2

KF3

BANGTAI2

Q O . 3

I O . 3

KR3

RAISEDOOR

Q O . 4

I O . 4

LOWERDOOR

Q O . 5

I O . 5

1 L S

Q O . 6

I O . 6

2 L S

Q O . 7

I O . 7

3 L S

Q 1 . 0

I 1 . O

4 L S

Q 1 . 1

I 1 . 1

C O M

C O M

24 VDC

220 VAC

1. Sô ñoà keát noái thieát bò plc vôùi thieát bò ngoaøi .

THIEÁT BÒ NGOAØI CHUÙ THÍCH

THIEÁT BÒ PLC

IO.O IO.1 IO.2 IO.3 IO.4 IO.5 Run Stop Baêng taûi 1 Baêng taûi 2 Raise door Lower door Ngoõ vaøo chaïy Ngoõ vaøo döøng Ngoõ vaøo chaïy baêng taûi 1 Ngoõ vaøo chaïy baêng taûi 2 Ngoõ vaøo chaïy cöûa leân Ngoõ vaøo chaïy cöûa xuoáng

Trang 81

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

1LS IO.6

2LS IO.7

3LS 4LS I1.O I1.1

Lamp 1M 2M 3MT 3MN QO.O QO.1 QO.2 QO.3 QO.4 Coâng taéc haønh trình baêng taûi 1 Coâng taéc h aønh trình baêng taûi 2 Coâng taéc haønh trình cöûa leân Coâng taéch aønh trình cöûa xuoáng Ngoõ ra ñeøn baùo hoaït ñoäng Ngoõ ra baêng taûi 1 chaïy Ngoõ ra baêng taûi 2 chaïy Ngoõ ra cöûa keùo leân Ngoõ ra cöûa keùo xuoáng

2-Chöông trình ñieàu khieån PLC trong LAD

Trang 82

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

Chöông trình ñieàu khieån PLC trong STL. 2. CHÖÔNG TRÌNH STL ÑIEÀU KHIEÅN HEÄ THOÁNG NETWORK 1 LD I0.0 O Q0.0 AN I0.1 = Q0.0

NETWORK 2 LD I0.6 = Q0.5

NETWORK 3 LD I0.2 AN Q0.0 LDN I0.7 O Q0.5 A I1.0 A Q0.0 OLD = Q0.1

NETWORK 4 LD I0.3 LD Q0.1 A Q0.0 OLD = Q0.2

NETWORK 5 LD I0.4

Trang 83

Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoà Aùn Toát Nghieäp

AN Q0.0 LD Q0.5 A Q0.0 OLD AN I1.0 AN Q0.4 = Q0.3

NETWORK 6 LD I0.5 AN Q0.0 LDN Q0.1 A Q0.0 OLD AN I1.1 AN Q0.3 = Q0.4

NETWORK 7 MEND

Trang 84