ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Ạ Ọ

ƯỜ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC TR

NG Đ I H C CÔNG NGHI P VI T TRÌ

C NG HÒA XàH I CH  NGHĨA VI T NAM ự

KHOA: ĐI NỆ

ộ ậ ạ

Ủ Đ c l p – T  do – H nh phúc

ế ế

Sinh viên thi

t k : 1. Lùng Đ c Giang

2. Hoàng Trung Hi uế

3. Lê Minh Hi uế

ướ

Ế Ồ Ọ Ề Ế Đ  TÀI THI T K  Đ  ÁN MÔN H C PLC

Giáo viên h

ng d n:

ẫ Đoàn Ng c Anh

ế ế ệ ố

ư

I. Đ  TÀI S  01:

Thi

t k  h  th ng đi u khi n đèn giao thông

ngã t

ộ ề

ể dùng b  đi u khi n PLC OMRON

ề ệ ố

tế  bị ph nầ  c ngứ

ch

ươ ầ

II. N iộ  dung thuy tế  minh và tính toán 1. T ng quan v  h  th ng đi u khi n PLC  ể 2. Tìm hi uể  về yêu c uầ  công nghệ và ch nọ  thi 3. Thu t toán  và  ề ng  trình đi u khi n  4. Mô ph ng trên ph n m m ề ỏ

ả ẽ  A4)

III. Các b n v  ( 1. B n v   ả

nghệ

ầ ứ t b  ph n c ng v i

ớ  PLC

ồ ẽ s  ơ đ  công ồ ế ố ẽ s  ơ đ  k t n i thi Ự

ế ị Ệ

2. B n v   ả Ế

V. K  HO CH TH C HI N.

Ạ ề

Ngày giao đ  tài: Ngày   tháng     năm 20

Ngày hoàn thành: Ngày     tháng    năm 20

Ngày….tháng….năm 20…

ƯỚ

GIÁO VIÊN H

NG D N

B  MÔN DUY T

ThS. Đoàn Ng c Anh

ủ ị ThS. Bùi Th  Thanh Th y

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

1                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

M C L C

L I NÓI Đ U

ế ớ ệ ề N n công nghi p th  gi ể i đang trên đà phát tri n ngày càng cao, trong

ề ự ộ ể ượ ặ ấ đó v n đ  t ề  đ ng đi u khi n đ c đ t lên hàng đ u ầ   trong quá trình nghiên

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

2                               L p: ĐT1Đ17

ư ứ ụ ả ấ ỏ ệ ớ ứ c u cũng nh   ng d ng công ngh  m i vào trong s n xu t. Nó đòi h i kh ả

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ử

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ộ   năng x  lý, m c đ  hoàn h o, s  chính xác c a h  th ng s n xu t ngày m t

ủ ệ ố ứ ộ ự ả ấ ả

ứ ể ể ơ ượ ề ố ượ ấ ượ cao h n,đ  có th  đáp  ng đ ầ c nhu c u v  s  l ng, ch t l ẩ ng, th m m ỹ

ủ ộ ngày càng cao c a xã h i.

ỗ ợ ữ ự ệ ấ ầ ậ S  xu t hi n máy tính vào nh ng năm đ u th p niên 60, đã h  tr  con

ườ ệ ố ơ ự ừ ề ế ế ng i làm vi c t t h n trong nhi u lĩnh v c t kinh t , y t ố   ụ , giáo d c, qu c

ớ ự ư ụ ự ế ề ỏ ủ   phòng đ n nhi u lĩnh v c khác nh  hàng không, vũ tr . V i s  đòi h i c a

ườ ứ ừ ữ ề ế ị con ng i, nh ng nhà nghiên c u không d ng l ạ ở i đó, nhi u thi ầ   t b , ph n

ụ ụ ư ệ ề ờ ệ m m ra đ i chuyên ph c v  cho ngành công nghi p, tính năng  u bi t luôn

ượ đ c nâng cao.

ữ ộ ế ị ả ể ế ả ớ M t trong nh ng thi ứ   ộ t b  ph i k  đ n đó là b  PLC. V i kh  năng  ng

ổ ậ ề ư ể ậ ộ ụ d ng và nhi u  u đi m n i b c, PLC ngày càng thâm nh p sâu r ng trong

ứ ượ ầ ấ ậ ầ ọ ề ả n n s n xu t. Nh n th c đ c t m quan tr ng đó, nên chúng ta c n nghiên

ể ề ệ ệ ằ ạ ầ ứ c u, tìm hi u v  PLC, nh m góp ph n vào công nghi p hóa, hi n đ i hóa

ấ ướ đ t n c.

ề ự ộ ệ ấ ấ V n đ  t ộ   ể  đ ng hóa trong công nghi p đ  nâng cao năng su t lao đ ng

ể ả ạ ạ và trong giao thông đ  gi m t ỷ ệ  l tai n n gia thông t i các ngã ba, ngã t ư ơ    n i

ạ ệ ề ả ầ ậ đông xe máy và ô tô đi l ử ụ i.  Vi c kh o sát và s  d ng ph n m m l p trình

ể ề ủ ể ạ PLC ZEN c a hãng OMRON đ  đi u khi n đèn giao thông t i các ngã t ư    là

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

3                               L p: ĐT1Đ17

ồ ộ n i dung đ  án mà em trình bày.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ƯƠ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC Ề Ề CH

NG 1: T NG QUAN V  ĐI U KHI N L P TRÌNH PLC

ể ậ ể ặ ộ ề 1.1­  Đ c đi m b  đi u khi n l p trình.

ề ộ ộ ề ệ ể ầ ạ ấ   Hi n nay nhu c u v  m t b  đi u khi n linh ho t và có giá thành th p

ẩ ự ể ậ ệ ố ữ ể ề đã thúc đ y s  phát tri n nh ng h  th ng đi u khi n l p trình (Programmable

ớ ể ề ệ ố ử ụ ể ộ Logic Control). H  th ng s  d ng CPU và b  nh  đ  đi u khi n máy móc

ộ ề ể ậ ạ ộ ả hay quá trình ho t đ ng. Trong hoàn c nh đó b  đi u khi n l p trình (PLC)

ượ ế ế ế ằ ươ ề ể ề ố đã đ c thi t k  nh m thay th  ph ng pháp đi u khi n truy n th ng dùng

ế ị ồ ề ề ể ạ ả ơ r le và thi ộ t b  c ng k nh, nó t o ra m t kh  năng đi u khi n thi ế ị ể  t b  d

ạ ự ệ ậ ơ ả ệ dàng và linh ho t d a trên vi c l p trình các l nh logic c  b n, ngoài ra PLC

ệ ượ ữ ụ ả ể ự còn có th  th c hi n đ ư c nh ng tác v  khác nh  làm tăng kh  năng cho

ạ ộ ứ ạ ữ nh ng ho t đ ng ph c t p.

ơ ồ ố Hình 1.1S  đ  kh i bên trong PLC .

ạ ộ ủ ể ấ ả ạ ệ ở ­ Ho t đ ng c a PLC là ki m tra t t c  tr ng thái tín hi u ngõ vào

ự ề ệ ượ ậ đ ượ ư ề ừ c đ a v  t ể  quá trình đi u khi n, th c hi n logic đ c l p trong ch ươ   ng

ể ề ế ị ươ ứ ớ ệ trình và kích ra tín hi u đi u khi n cho thi t b  bên ngoài t ng  ng. V i các

ẩ ở ế ạ ủ ố ố m ch giao ti p chu n ế ố ự    kh i vào và kh i ra c a PLC cho phép nó k t n i tr c

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

4                               L p: ĐT1Đ17

ơ ấ ỏ ở ữ ế ế ấ ộ ti p đ n nh ng c  c u tác đ ng (actuators) có công su t nh ngõ ra và

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ổ nh ng m ch chuy n đ i tín hi u (transducers)

ữ ể ệ ầ ạ ở ngõ vào, mà không c n có

ế ạ ầ ả ạ ơ các m ch giao ti p hay r le trung gian. Tuy nhiên, c n ph i có m ch đi n t ệ ử

ữ ề ể ấ ế ị ấ ớ công su t trung gian khi PLC đi u khi n nh ng thi t b  có công su t l n.

ệ ử ụ ệ ố ệ ỉ ­ Vi c s  d ng PLC cho phép chúng ta hi u ch nh h  th ng mà không

ề ặ ế ố ự ự ổ ổ ổ ỉ ầ c n có s  thay đ i nào v  m t k t n i dây; s  thay đ i ch  là thay đ i ch ươ   ng

ể ề ộ ớ ế ị ậ trình đi u khi n trong b  nh  thông qua thi ơ   t b  l p trình chuyên dùng. H n

ạ ộ ư ư ể ắ ặ ờ ữ n a, chúng còn có  u đi m là th i gian l p đ t và đ a vào ho t đ ng nhanh

ớ ệ ố ỏ ầ ự ể ề ả ố ệ   ề ơ h n so v i h  th ng đi u khi n truy n th ng mà đòi h i c n ph i th c hi n

ệ ố ữ ế ị ờ ứ ạ vi c n i dây ph c t p gi a các thi t b  r i.

ề ươ ự ư ề ố ầ ứ     ­ V  ph n c ng, PLC t ng t nh  máy tính truy n th ng và chúng có các

ụ ề ể ệ ể ợ ặ đ c đi m thích h p cho m c đích đi u khi n trong công nghi p.

ễ ố ả ố + Kh  năng ch ng nhi u t t.

ễ ế ấ ạ ả ố + C u trúc d ng modul do đó d  dàng thay th , tăng kh  năng (n i thêm

ở ộ ứ ố modul m  r ng vào / ra) và thêm ch c năng (n i thêm modul chuyên dùng).

ế ố ệ ở ứ ệ ệ ỏ ỏ + Vi c k t n i dây và m c đi n áp tín hi u ng  vào và ng  ra đ ượ   c

ẩ chu n hoá.

ữ ậ + Ngôn ng  l p trình chuyên dùng: Ladder, Intruction, Functionchat d ể

ể ử ụ ể hi u và d  s  d ng.

ổ ươ ề ể ễ + Thay đ i ch ng trình đi u khi n d  dàng.

ữ ể ặ ượ ử ụ ề ệ ­ Nh ng đ c đi m trên làm cho PLC đ ề   c s  d ng nhi u trong vi c đi u

ề ể ể ệ khi n các máy móc công nghi p và trong đi u khi n quá trình.

ơ ả ữ ệ 1.2­ Nh ng khái ni m c  b n.

ộ ề ể ậ ưở ủ ư ộ ­ B  đi u khi n l p trình là ý t ng c a m t nhóm kĩ s  hãng General

ứ ề ậ ằ ọ ỉ ữ   Motors. Vào năm 1968 h  đã đ  ra các ch  tiêu kĩ thu t nh m đáp  ng nh ng

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

5                               L p: ĐT1Đ17

ệ ề ể ầ yêu c u đi u khi n trong công nghi p:

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ươ

ử ụ ễ ậ ề ể ổ + D  l p trình và thay đ i ch ợ   ng trình đi u khi n, s  d ng thích h p

trong nhà máy

ử ữ ấ ạ ả ể ễ + C u trúc d ng modul đ  d  dàng b o trì và s a ch a.

ậ ườ ấ ủ ệ ả ơ + Tin c y h n trong môi tr ng s n xu t c a nhà máy công nghi p.

ệ ẫ ướ ỏ ơ ơ + Dùng linh ki n bán d n nên có kích th ứ   ạ c nh  h n m ch r ­le ch c

ươ ươ năng t ng đ ng.

ạ ự ủ ư ữ ề ộ ỉ ­ Nh ng ch  tiêu này t o s  quan tâm c a các kĩ s  thu c nhi u ngành

ụ ứ ứ ề ệ ế ả ủ nghiên c u v  kh  năng  ng d ng c a PLC trong công nghi p. Các k t qu ả

ộ ố ứ ứ ư ầ ầ ả ủ   nghiên c u đã đ a ra thêm m t s  yêu c u c n ph i có trong ch c năng c a

ậ ệ ừ ệ ả ơ ượ ỗ ợ ệ ề PLC: t p l nh t các l nh logic đ n gi n đ c h  tr  thêm các l nh v  tác

ụ ế ử ử ệ ả ờ ọ ụ ị v  đ nh th i, tác v  đ m, sau đó là các l nh x  lý toán h c, x  lý b ng d ữ

ố ệ ố ự ử ử ệ ố ộ ờ li u, x  lý xung t c đ  cao, tính toán s  li u s  th c 32 bit, x  lý th i gian

ự ọ ạ th c đ c mã m ch, vv...

ầ ứ ờ ự ạ ượ ề ồ ề ế ể          ­ Đ ng th i s  phát tri n v  ph n c ng cũng đ t đ c nhi u k t qu ả

ư ộ ố ượ ơ ề ề ớ ớ nh  b  nh  l n h n, s  l ơ ng ngõ vào / ra nhi u h n, nhi u modul chuyên

ữ ề ể ả ơ dùng h n. Vào nh ng năm 1976 PLC có kh  năng đi u khi n các ngõ vào / ra

ề ậ ả ằ b ng kĩ thu t truy n thông, kho ng 200 mét.

ể ừ ạ ạ ộ ủ ả ấ ọ ­ Các h  PLC c a các hãng s n xu t phát tri n t ộ ậ    lo i ho t đ ng đ c l p

ỉ ớ ượ ớ ươ ộ ướ ch  v i 20 ngõ vào / ra và dung l ng b  nh  ch ng trình 500 b ế c đ n các

ở ộ ễ ấ ằ ả ứ   PLC có c u trúc modul nh m d  dàng m  r ng thêm kh  năng và các ch c

năng chuyên dùng khác:

ử ụ ệ + X  lý tín hi u liên t c (analog).

ơ ướ ề ể ộ ơ ộ + Đi u khi n đ ng c  servo, đ ng c  b c.

ề + Truy n thông.

ố ượ + S  l ng ngõ vào/ra.

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

6                               L p: ĐT1Đ17

ớ ở ộ ộ + B  nh  m  r ng.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ớ ấ

Tr ồ Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ộ ệ ố     ­ V i c u trúc modul cho phép chúng ta m  r ng hay nâng c p m t h  th ng

ở ộ ấ

ứ ề ể ấ ớ đi u khi n dùng PLC v i chi phí và công s c ít nh t

ệ ố ữ ữ ề ể ặ ả ậ ỹ B ng 1.1:  So sánh đ c tính k  thu t gi a nh ng h  th ng đi u khi n.

Ch  tiêu so sánh

Máy tính

Giá   thành   t ngừ

R  ­ leơ Khá th pấ

M ch sạ Th pấ

Cao

PLC

th

cướ

L nớ

ấ ọ R t g n

Khá g nọ

ứ Ch c năng Kích

Th pấ

ề     đi u

Ch mậ

R t nhanh

Khá nhanh

v t lyậ ố T c   đ

ấ ọ R t g n

ấ ắ Xu t s c

T tố

Khá t

tố

khi nể ố   ả Kh   năng   ch ng

Nhanh

ờ   M t   th i

ấ M t

ờ   th i

ấ M t

ề     nhi u

nhi uễ ặ ắ      L p đ t

T tố

gia   thi

tế

gian   thi

tế

ậ   th i   gian   l p

ậ L p   trình   và

ế

k

ắ   l p

kế

trình

ơ   ặ ắ l p   đ t   đ n

đ tặ Không

ề   Kh   năng   đi u

gi nả

ứ   khi n tác v  ph c

t pạ ề   ể Đ  thay đ i đi u

R t khó

Khó

ơ Khá đ n gi n

khi nể Công tác b o trì

Kém   ­có

Kém­n uế

Kém ­có nhi uề

ấ ơ ả R t đ n gi n

ề   ấ r t nhi u

IC   đ

cượ

m ch   đi n   t

ố T t­các

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

7                               L p: ĐT1Đ17

modul   đ cượ

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

công t cắ

hàn

chuyên dùng

tiêu   chu nẩ

hóa

ứ ề ể ả ặ ầ ầ   ữ        ­ Theo b ng so sánh, PLC có nh ng đ c đi m v  ph n c ng và ph n

ộ ề ệ ể ề ở ượ ử ụ m m làm cho nó tr  thành b  đi u khi n công nghi p đ ộ   c s  d ng r ng

rãi.

ầ ứ ủ ấ 1.3­ C u trúc ph n c ng c a PLC.

ớ ộ ơ ả ử ứ ồ ố ộ ộ ­ PLC g m ba kh i ch c năng c  b n: B  vi x  lý, b  nh , b  vào / ra.

ủ ạ ượ ớ ệ ư ệ ộ Tr ng thái ngõ vào c a PLC  đ c phát hi n và l u vào b  nh  đ m  PLC

ủ ự ệ ệ ạ th c hi n các l nh logic trên các tr ng thái c a chúng và thông qua ch ươ   ng

ạ ỏ ượ ậ ớ ệ ữ ư ậ ộ trình tr ng thái ng  ra đ ạ   c c p nh t và l u tr  vào b  nh  đ m sau đó tr ng

ớ ệ ộ ỏ ượ ể ế ể ở thái ng  ra trong b  nh  đ m đ ạ   c dùng đ  đóng m  các ti p đi m kích ho t

ạ ộ ư ậ ự ủ ứ các thi ế ị ươ t b  t ng  ng, nh  v y s  ho t đ ng c a các thi ế ị ượ t b  đ ề   c đi u

ể ự ộ ươ ộ ớ ươ khi n hoàn toàn t đ ng theo ch ng trình trong b  nh , ch ng trình đ ượ   c

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

8                               L p: ĐT1Đ17

ế ị ậ ạ n p vào PLC thông qua thi t b  l p trình chuyên dùng.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ơ ồ ấ Hình 1.2 S  đ  c u trúc bên trong PLC

ộ ử 1.3.1 B  x  lý trung tâm (CPU ­ Center ­ Processing ­ Unit).

ộ ử ể ề ả ấ ả ạ ộ ­ B  x  lý trung tâm đi u khi n và qu n lý t ủ   t c  ho t đ ng bên trong c a

ệ ổ ớ ộ ố ượ ự ữ PLC.Vi c trao đ i thông tin gi a CPU, b  nh  và kh i vào ra đ ệ   c th c hi n

ệ ố ướ ự ề ủ ể ạ ộ thông qua h  th ng bus d ộ   i s  đi u khi n c a CPU. M t m ch dao đ ng

ầ ố ấ ạ ẩ ườ th ch anh cung c p xung clock t n s  chu n cho CPU th ng là 1 hay 8 MHz,

ộ ử ộ ượ ử ụ ố ộ ầ ố ị tùy thu c vào b  x  lý đ ạ   c s  d ng.T n s  xung clock xác đ nh t c đ  ho t

ủ ượ ệ ự ồ ể ự ộ ấ ả ộ đ ng c a PLC và đ c dùng đ  th c hi n s  đ ng b  cho t t c  các ph n t ầ ử

ệ ố trong h  th ng.

ộ ớ ộ ậ 1.3.2 B  nh  và b  ph n khác:

ạ ộ ấ ả ề ớ ­ T t c  các PLC đ u dùng các lo i b  nh  sau:

ớ ơ ả ạ ấ ộ + ROM (Read Only Memory): đây là b  nh  đ n gi n nh t (lo i ch ỉ

ư ồ ỗ ữ ộ ừ ớ ộ ọ đ c) nó g m các thanh ghi, m i thanh ghi l u tr m t t ệ    v i m t tín hi u

ể ọ ộ ừ ở ấ ỳ ị ể ề ộ ớ đi u khi n, ta có th  đ c m t t b t k  v  trí nào. ROM là b  nh  không

ổ ượ ỉ ượ ạ ươ ấ thay đ i đ c mà ch  đ c n p ch ộ ầ ng trình m t l n duy nh t.

ấ ẫ ớ ộ + RAM (Random Access Memory): là b  nh  truy xu t ng u nhiên, đây

ớ ể ấ ộ ớ ữ ệ ủ ụ là b  nh  thông d ng nh  đ  c t gi ữ ươ  ch ng trình và d  li u c a ng ườ ử  i s

ẽ ị ấ ữ ệ ệ ề ấ ượ ụ d ng. D  li u trong RAM s  b  m t khi m t đi n. Do đó đi u này đ c gi ả   i

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

9                               L p: ĐT1Đ17

ế ằ ằ ộ ồ quy t b ng cách luôn nuôi RAM b ng m t ngu n pin riêng.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ớ

ồ ấ

ế ợ ự ạ ộ ạ   + EEPROM: Đây là lo i b  nh  ma nó k t h p s  truy xu t linh ho t

ỉ ọ ộ ớ ổ ộ ố ộ   ủ c a RAM và b  nh  ch  đ c không thay đ i ROM trên cùng m t kh i, n i

ủ ể ặ ạ ằ ỉ ượ ệ dung c a nó có th  xoá ho c ghi l i b ng đi n tuy nhiên cũng ch  đ c vài

l n.ầ

ử ụ ủ ấ ấ ộ ồ ộ ồ ạ   + B  ngu n cung c p: B  ngu n cung c p c a PLC s  d ng hai lo i

ệ ườ ế ấ ồ ặ đi n áp AC ho c DC, thông th ệ ng ngu n dùng c p đi n áp 100 đ n 240V,

ữ ồ ị 50/60 Hz, nh ng ngu n DC thì có các giá tr : 5V,24V DC

ồ ớ ườ ể ở ộ ờ ộ + Ngu n nuôi b  nh : Thông th ư   ng là pin đ  m  r ng th i gian l u

ữ ữ ệ ộ ớ ự ể gi cho các d  li u có trong b  nh , nó t ự   ạ  chuy n sang tr ng thái tích c c

ượ ụ ạ ệ ể ữ ệ ả ế n u dung l ng t c n ki ị t và nó ph i thay vào v  trí đó đ  d  li u trong b ộ

ị ấ ớ nh  không b  m t đi

ề ề ể ổ ổ + C ng truy n thông: PLC luôn dùng c ng truy n thông đ  trao đ i d ổ ữ

ệ ươ ạ ổ ề ườ li u ch ng trình, các lo i c ng truy n thông th ng dùng là: RS232, RS432,

ố ộ ề ẩ RS 485.T c đ  truy n thông tiêu chu n: 9600baud.

ượ ố ớ ộ ớ ỏ ộ ớ + Dung l ạ ng b  nh : Đ i v i PLC lo i nh  thì b  nh  có dung l ượ   ng

ườ ượ ỉ ủ ứ ả ố ị c  đ nh (th ng là 2K) dung l ạ   ng ch  đ  đáp  ng cho kho ng 80% ho t

ớ ả ụ ề ể ệ ộ ộ đ ng đi u khi n công nghi p do giá thành b  nh  gi m liên t c do đó các nhà

ị ộ ấ ả ẩ ớ ớ ơ ủ ọ ả s n su t PLC trang b  b  nh  ngày càng l n h n cho các s n ph m c a h .

ố 1.3.3 Kh i vào ra.

ạ ộ ứ ử ệ ệ ọ ­ M i ho t đ ng x  lý tin hi u bên trong PLC có m c đi n áp 5V DC; 15V

ệ ề ể ệ DC (đi n áp cho TTL, CMOS) trong khi tín hi u đi u khi n bên ngoài có th ể

ề ơ ườ ế ớ ớ ớ l n h n nhi u, th ng là 24V DC đ n 240V DC v i dòng l n.

ư ậ ữ ế ạ ạ ố ­ Nh  v y kh i vào ra có vai trò là m ch giao ti p gi a m ch vi đi n t ệ ử ủ    c a

ơ ấ ạ ấ ạ ớ ộ PLC v i các m ch công su t bên ngoài, kích ho t các c  c u tác đ ng: Nó

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

10                               L p: ĐT1Đ17

ệ ự ứ ự ể ệ ệ ổ ố   th c hi n s  chuy n đ i các m c đi n áp tín hi u và cách ly. Tuy nhiên kh i

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ấ   ế vào ra cho phép PLC k t n i tr c ti p v i các c  c u tác đ ng có công su t

ế ố ự ơ ấ ớ ộ

ầ ạ ấ ỏ ơ nh  (<= 2A) nên không c n các m ch công su t trung gian hay r le trung gian.

ể ự ầ ọ ố ớ ề   Có th  l a ch n các thông s  cho các ngõ ra, vào v i các yêu c u đi u

ể ụ ể khi n c  th :

ặ ­ Ngõ vào: 24V DC; 110V AC ho c 220V AC

ạ ơ ­ Ngõ ra: D ng r le, transistor hay triac.

ể ố ớ ơ ấ ệ ạ ơ ộ ớ   + Lo i ngõ ra dùng r le: có th  n i v i c  c u tác đ ng làm vi c v i

ứ ệ ạ ậ ơ đi n áp AC hay DC, cách ly d ng c  nên đáp  ng ch m.

ế ố ượ ạ ữ ơ ấ ộ + Lo i ngõ ra dùng triac: K t n i đ ệ   c gi a c  c u tác đ ng làm vi c

ị ừ ệ ặ ế ượ ớ v i đi n áp AC ho c DC có giá tr  t 5V đ n 242V, chiu đ ỏ ơ   c dòng nh  h n

ầ ố ư ớ ơ ổ ở ọ so v i dùng r le nh ng tu i th  cao và t n s  đóng m  nhanh.

ỉ ố ơ ấ ệ ạ ộ ớ   + Lo i ngõ ra dùng transistor: Ch  n i c  c u tác đ ng làm vi c v i

ệ ừ ầ ố ế ổ ọ ở đi n áp t 5V đ n 30V DC, tu i th  cao và t n s  đóng m  nhanh.

ấ ả ề ượ ố ­ T t c  các ngõ vào/ra đ u đ ạ   c cách ly quang trên các kh i vào ra. M ch

ạ ộ ộ cách ly quang dùng m t diode phát quang và m t transistor quang. M ch này

ứ ệ ệ ệ ỏ ố cho phép tín hi u nh  đi qua và ghim các tín hi u đi n áp cao xu ng m c tín

ữ ễ ể ệ ẩ ạ ơ ộ ố ắ   hi u chu n h n n a m ch này có tác đ ng ch ng nhi u khi chuy n công t c

ả ừ ể ớ ệ ấ ồ ệ và b o v  quá áp t ngu n đi n cung c p (có th  t i 1500V).

ế ị ậ 1.3.4 Thi t b  l p trình:

ế ọ ạ ớ ớ ườ ậ ­ Trên các PLC lo i l n k t h p v i máy tính th ng l p trình v i s  h  tr ớ ự ổ ợ

ề ầ ở ủ c a ph n m m VDU (Visual Display Unit) đây bàn phím, màn hình đ ượ   c

ố ế ổ ườ ố ớ n i v i PLC thông qua c ng n i ti p, th ổ ợ ấ   ng là RS485, các VDU h  tr  r t

ệ ậ ể ạ ố t ữ t cho vi c l p trình d ng ngôn ng  ladder k  các chú thích trong ch ươ   ng

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

11                               L p: ĐT1Đ17

ể ễ ọ ơ trình đ  d  đ c h n.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ƯƠ

CH

NG 2: GI

I THI U V  PLC ZEN C A OMRON

ớ ệ 2.1. Gi i thi u PLC

ề ệ 2.1.1. Khái ni m v  PLC.

ượ ­ PLC là ch  vi ữ ế ắ ủ Programmable Logic Controller" đ t c a " t t ể   c hi u

ộ ề ể ả ậ ượ ươ là b  đi u khi n có kh  năng l p trình đ c. Ch ng trình do con ng ườ ậ   i l p

ẽ ự ớ ủ ủ ệ ạ ộ ra và n p vào b  nh  c a PLC sau đó PLC s  th c hi n logic c a quá trình

ủ ự ể ề ể ề ấ ộ đi u khi n, PLC th c ch t là m t Modull hoá c a quá trình đi u khi n thi ế   t

ề ặ ấ ạ ượ ế ế ự ị ằ b  b ng vi m ch (IC). V  m t c u trúc PLC đ c thi ữ   t k  d a trên nh ng

ế ệ ắ ộ ể ự   nguyên t c ki n trúc máy tính. Nó chính là m t máy tính công nghi p đ  th c

ệ ả ấ ộ ườ ắ ạ ơ ả hi n m t dãy quá trình s n xu t và th ng g n ngay t i n i s n xu t đ ấ ể

ệ ậ ệ ậ thu n ti n cho vi c v n hành và theo dõi.

ế ớ ệ ượ ả ề ủ ấ ấ ­ Hi n nay trên th  gi i PLC đ ạ   ạ c s n xu t r t đa d ng v  ch ng lo i,

ư ả ấ do các hãng s n xu t nh : Mitsubisi, Omron, Siements, Fefaus…

ớ ệ ộ ề ể ậ ủ 2.2  Gi i thi u b  đi u khi n l p trình ZEN c a Omron

ơ ả ư ủ ư ể ặ a,  Các đ c tr ng c  b n cũng là  u đi m c a ZEN:

ế ể ự ộ ệ ề ỡ – Ti t ki m khi đi u khi n t ỏ  đ ng hoá c  nh .

ộ ộ ử ố ớ ấ ầ ầ ố M t b  x  lý trung tâm cung c p 12 đ u vào và 8 đ u ra (đ i v i kh i

ợ ử ụ ể ỡ ề ổ ỏ ư ệ CPU 20 c ng vào ra). Thích h p s  d ng cho các đi u khi n c  nh  nh  h

ấ ướ ố ề ể ầ th ng cung c p n c cho nhà cao t ng hay đi u khi n ánh sáng cho các văn

phòng công sở

ộ ệ ề ạ ộ ễ ể ớ ẻ – Ho t đ ng d  dàng v i m t h  đi u khi n giá r .

ự ế ừ ộ ử ậ ươ L p trình ladder tr c ti p t b  x  lý trung tâm. Ch ng trình ladder có

ể ễ ượ th  d  dàng đ c copy.

ỏ ơ ề ể ả – B ng đi u khi n nh  h n.

ướ ấ ề ộ ề ỏ Zen có kích th c r t nh  90 x 70 x 56 mm ( chi u cao x chi u r ng x

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

12                               L p: ĐT1Đ17

ậ ợ ề ấ ặ chi u sâu ) r t thu n l ệ ắ i cho vi c l p đ t.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ệ ắ – D  dàng trong vi c l p ráp và n i dây.

ễ ố

ặ ễ ệ ặ ẵ ớ ộ ỏ Vi c gá đ t d  dàng v i m t rãnh nh  phía m t sau. S n có các Timer

ỉ ầ ậ ấ ổ ố ồ và Counters vì v y ch  c n n i dây cho ngu n c p và các c ng vào ra. Thao

ế ố ơ ố ơ ả ộ ỉ ầ tác k t n i đ n gi n ch  c n dùng m t tu c n  vít.

ể ế ợ ở ộ ố ượ ớ – Có th  k t h p v i các module m  r ng tăng s  l ầ ng các đ u vào ra.

ố ượ ể ầ ớ ầ ầ S  l ủ ng đ u vào ra c a Zen có th  lên t i 24 đ u vào và 20 đ u ra

ờ ế ợ ở ộ nh  k t h p thêm 3 module m  r ng.

ụ ệ ệ ắ ấ – Bi n pháp kh c ph c khi m t đi n.

ẫ ư ữ ươ ặ ệ ố ữ ệ EEPROM v n l u tr ch ng trình và d  li u cài đ t h  th ng khi

ệ ớ ề ờ ữ ệ ấ không c p đi n t i ZEN. Các d  li u v  th i gian, counter, holding timer và

ệ ẫ ượ ư ờ ử ụ ộ ồ các bit làm vi c v n đ c l u nh  s  d ng m t ngu n nuôi.

ư ữ ễ ươ – D  dàng l u tr  và copy ch ng trình.

ử ụ ộ ừ ớ ể ễ ư ữ ươ S  d ng m t băng t nh  có th  d  dàng l u tr  và copy ch ng trình

ạ ộ ể ậ ể ừ ộ – Có th  l p trình và theo ki m tra ho t đ ng t m t máy vi tính.

ề ầ ấ ộ ỉ Ph m m m Zen Support cung c p m t cách hoàn ch nh cho quá trình mô

ỏ ph ng trên máy vi tính.

ượ ắ ớ ơ – Dung l ng đóng c t l n h n.

ể ề ắ ầ ắ ị ộ   Công t c đ u ra có th  ch u dòng 8A (250VAC). Các công t c đ u đ c

ớ ậ l p v i nhau.

ề ầ – Đ u vào xoay chi u.

ể ế ố ự ồ ấ ố ớ ề ầ Đ i v i CPU có ngu n c p đ u vào xoay chi u, có th  k t n i tr c

ế ệ ớ ừ ti p v i đi n áp t ế  100V đ n 240V

ễ ậ – L p trình d  dàng.

ự ạ ộ ể ặ ầ Có th  đ t cho bit đ u ra 3 s  ho t đ ng khác nhau.

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

13                               L p: ĐT1Đ17

– Các Timer phong phú.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ệ ỗ

ỗ ợ ể ể ề ờ ạ ộ M i Timer đ u h  tr  5 ki u ho t đ ng và 3 ki u thang chia th i gian.

ể ữ ạ ồ ấ ắ ớ ị Cùng v i 8 holding Timers có th  gi tr ng thái Timer khi ngu n c p b  ng t.

ể ế ế ả – Counter có th  đ m tăng và đ m gi m.

ể ề ế ế ể ẵ ả ặ Có s n 16 Counter có th  đi u khi n đ m tăng ho c đ m gi m. S ử

ể ậ ề ầ ộ ừ ụ d ng b  so sánh có th  l p trình cho nhi u đ u ra t 1 Counter.

ạ ộ ớ ẵ ỗ ợ ặ ố H  tr  Timer ho t đ ng theo ngày ho c theo mùa.Kh i CPU v i s n có

ỗ ợ ứ ồ ị ch c   năng   đông   h   và   l ch   h   tr 16   Weekly   Timer   và   Calendar   Timer.

ỗ ợ ề ể Calendar Timer h  tr đi u khi n theo mùa, còn Weekly Timer h  tr ỗ ợ ề    đi u

ể ờ khi n theo ngày gi .

ầ ươ ự ự ế – Đ u vào t ng t tr c ti p.

ồ ấ ớ ầ ề ầ ố ươ Kh i CPU v i đ u vào ngu n c p 1 chi u có 2 đ u vào t ng t ự ừ  ( t

ế ộ ươ ự 0V đ n 10V ) và 4 b  so sánh t ng t .

ả ưỡ ễ ơ – B o d ng d  dàng h n.

ể ể ử ụ ị ủ ứ ể ắ ố ị S  d ng ch c năng hi n th  c a kh i CPU  đ  hi n th  tin nh n do

ườ ử ụ ặ ề ữ ệ ờ ng i s  d ng cài đ t v  ngày, th i gian và các d  li u khác.

ệ ố ề ệ ơ – Đèn màn hình sáng lâu h n trong đi u ki n làm vi c t i.

ể ặ ắ Có th  đ t cho đèn màn hình t ể ặ   t sau 2, 10 hay 30 phút, cũng có th  đ t

ế ộ ứ ể ớ ị ể ậ   ch  đ  đèn luôn sáng. V i ch c năng hi n th , đèn màn hình cũng có th  b t

ể ắ ộ ị sáng khi m t tin nh n hi n th .

ầ ọ ễ – L c nhi u đ u vào.

ễ ễ ạ ầ ặ ầ ọ M ch l c nhi u đ u vào ngăn ch n nhi u đ u vào.

ử ụ ế ớ ộ – S  d ng r ng rãi trên th  gi i.

ữ ỗ ợ ứ ể ể ị ệ ờ Có th  hi n th  6 ngôn ng . H  tr  ch c năng phân bi t gi theo mùa.

ậ ả ươ – B o m t ch ng trình.

ươ ể ượ ả ệ ặ ờ Ch ng trình có th  đ c b o v  nh  cài đ t password.

ế

14                               L p: ĐT1Đ17

b. Phân lo i Zen ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr ệ Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC B  l p trình Zen đ

ệ ự ế ố ộ ậ ượ t d a vào các y u t c phân bi sau:

ử ụ ồ – S  d ng ngu n AC hay DC

ồ ấ ề ế Zen xoay chi u ( n u ngu n c p AC)

ồ ấ ế ộ Zen m t chi u ề   ( n u ngu n c p DC)

– Có màn hình LCD

ồ ờ ầ ồ – Có đ ng h  th i gian theo tu n và năm hay không.

ầ – Có đ u vào Analog hay không.

ạ ả 2.3 Các lo i ZEN phiên b n V2

ZEN­10C1AR­A­V2

ZEN­10C1DR­D­V2

ZEN­10C1DT­D­V2

ZEN­20C1AR­A­V2

ZEN­20C1DR­D­V2

ZEN­20C1DT­D­V2

ZEN­10C2AR­A­V2

ZEN­10C2DR­D­V2

ZEN­10C2DT­D­V2

ZEN­20C2AR­A­V2

ZEN­20C2DR­D­V2

ZEN­20C2DT­D­V2

ZEN­10C3AR­A­V2

ZEN­10C3DR­D­V2

ZEN­20C3AR­A­V2

ZEN­20C3DR­D­V2

ZEN­10C4AR­A­V2

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

15                               L p: ĐT1Đ17

ZEN­10C4DR­D­V2

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC B  x  lý trung tâm 10 c ng vào ra:

ộ ử ổ

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

16                               L p: ĐT1Đ17

ộ ử ổ B  x  lý trung tâm 20 c ng vào ra:

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ố ồ 2.4 N i ngu n –ngõ vào – ngõ ra cho ZEN

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

17                               L p: ĐT1Đ17

ủ ấ ­ C u trúc bên ngoài c a Zen

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ố ­N i ngõ vào ra cho Zen

ặ ỹ ậ 2.5 Đ c tính k  thu t

ạ ặ ồ 1. Đ c tính ngõ vào cho lo i dùng ngu n AC

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

18                               L p: ĐT1Đ17

ệ ế Đi n áp ngõ vào :100V đ n 240v (+10%­15%) 50/60Hz

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ệ ổ

ở ở ở T ng tr  ngõ vào :0,15mA 100VAC,0,35mA 240VAC

ệ ứ Đi n áp đóng (m c 1); 80VAC min

ệ ứ Đi n áp đóng (m c 0); 25VAC max

ứ ầ ờ ế ạ ố Th  gian đáp  ng c n thi ắ t cho tr ng thái đ ng c t

Ở ứ ễ ọ 100VAC là 50ms hay 70ms (dùng ch c năng l c nhi u ngõ  vào)

Ở ứ ễ ọ 240VAC là 50ms hay 120ms (dùng ch c năng l c nhi u ngõ vào)

ặ ồ 2.Đ c tính ngõ vào dùng ngu n DC

ệ Đi n áp ngõ vào :24VDC(+10%­15%)

ổ ở Ω T ng tr  ngõ vào :4,8k

ệ Dòng đi n ngõ vào ;5mA

ệ ứ Đi n áp đóng (m c 1); 16VDC min

ệ ứ Đi n áp đóng (m c 0); 5VDC max

ặ 3.Đ c tính ngõ ra alalog (I4,I5)

ệ ế ả Kho ng đi n áp ngõ vào :0Vđ n 10v

ổ ở Ω T ng tr  ngõ vào :150k

ả ộ Đ  phân d i;0.1V

ặ 4.Đ c tính ngõ ra

ệ ự ạ ủ ế ể ở ở Dòng đi n c c đ i c a ti p đi m : 8A 250VAC,5V 24VAC

ọ ủ ơ ậ ầ ổ Ề ệ Tu i Th  c a r  le: V  đi n 50.000 l n v n hành.

ề ơ ậ ệ ầ V  c  10 tri u l n v n hành

ứ ầ ờ ế Th i gian đáp  ng c n thi t khi đóng :15 ms

ứ ầ ờ ế Th i gian đáp  ng c n thi ắ t khi ng t :5 ms

ậ ặ ỹ 5.Đ c tính k  thu t chung

ấ ồ Ngu n cung c p

ế ạ Lo i AC: 100VAC đ n 240 VAC (cho phép 85 VAC­264VAC)

ế

ạ Lo i DC: 24VDC (cho phép 20.4 VDC ­26.4 VDC)

19                               L p: ĐT1Đ17

ụ ấ Công su t tiêu th . ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ạ Lo i AC 30VA max

ạ Lo i DC 6,5VA max

ệ ệ ữ ấ ầ ầ ồ ố ố ở Đi n tr  cách nhi t gi ngu n AC cung c p và đ u n i ngõ ra,đ u n i

Ω ở ngõ vào: 20M  min (  500VDC)

ệ ộ ườ ế ộ Nhi t đ  môi tr ộ ng cho phép: 0 đ  C đ n 55 đ  C

ộ ẩ ườ ế Đ   m môi tr ng cho phép : 10% đ n 90%

ƯƠ

ƯƠ

CH

NG 3: PHÂN TÍCH PH

Ế   NG ÁN VÀ L A CH N THI T

B  PHÙ H P

ặ ấ ề 3.1. Đ t v n đ

ệ ầ   3.1.1 Yêu c u công ngh

ướ ệ ươ ệ Tr c tình hình hi n nay ph ng ti n tham gia giao thông ngày càng

ướ ế ẫ ệ ố tăng nhanh và h  th ng giao thông n ứ ạ c ta ngày càng ph c t p. D n đ n tình

ể ả ắ ạ ạ ả ậ tr ng ùn t c và tai n n giao thông ngày càng tăng. Vì v y đ  đ m b o giao

ượ ệ ố ệ ố thông đ ề   ệ ử ụ c an toàn và thông su t thì vi c s  d ng các h  th ng tín hi u đi u

ể ồ ở ầ ế ớ ầ khi n và phân lu ng các nút giao thông là c n thi ọ   t. V i t m quan tr ng

ệ ố ư ậ ệ ể ề ả ả ầ ầ   nh  v y h  th ng đi u khi n tín hi u giao thông c n đ m b o các yêu c u

sau:

ạ ộ ụ ả ả ộ ộ ờ ­ đ m b o ho t đ ng m t cách chính xác, liên t c trong m t th i gian

dài

ậ ộ ­ đ  tin c y cao

ệ ổ ả ả ị ­ đ m b o làm vi c  n đ nh lâu dài

ễ ườ ườ ­ d  quan sát cho ng i đi đ ng

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

20                               L p: ĐT1Đ17

ỏ ế ệ ượ ­ chi phí nh , ti t ki m năng l ng.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC 3.2: Nguyên t c ho t đ ng c a đèn giao thông

ạ ộ ủ ắ

ấ ạ C u t o

ệ ố ể ề ồ ộ   H  th ng đèn giao thông hay là đèn đi u khi n giao thông g m hai c t

ượ ắ ặ ạ ầ ườ ở đèn chính đ c l p đ t t ủ i hai đ u c a hai làn đ ng khác nhau ngã t ư   .

ộ ộ ỗ ồ ồ ỏ M i m t c t đèn g m 3 đèn chính g m: đèn xanh, đèn vàng  và đèn đ

ộ ệ ố ộ ộ ể ừ ề ỗ ẽ Ngoài ra, m i m t h  th ng đèn có m t h p đi u khi n t đó s  phát ra

ủ ệ ể ể ề ệ ề ừ tín hi u đi u khi n đèn.Tín hi u đi u khi n c a đèn t CPU thông qua các

ố ế ồ ế ệ ố ồ ơ ổ c ng ra r i đ n các r le, r i qua h  th ng dây n i đ n các đèn.

ạ ộ ắ Nguyên t c ho t đ ng

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  6 gi ­> 7 gi các đèn làm vi c ch  đ  1

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  8 gi ­> 11 gi các đèn làm vi c ch  đ  2

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  11 gi ­> 14 gi các đèn làm vi c ch  đ  1

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  14 gi ­> 17 gi các đèn làm vi c ch  đ  2

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

21                               L p: ĐT1Đ17

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  17 gi ­> 19 gi các đèn làm vi c ch  đ  1

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ệ ừ

ờ ờ ệ ở ế ộ T  19 gi ­> 22 gi các đèn làm vi c ch  đ  2

ừ ờ ờ ệ ở ế ộ T  22 gi ­> 6 gi ngày hôm sau các đèn làm vi c ch  đ  3

ế ộ ỏ Ch  đ  1: Xanh 10 giây, đ  20 giây, vàng 5

ế ộ ỏ Ch  đ  2: Xanh 20 giây, đ  30 giây, vàng 10

ế ộ ấ ắ Ch  đ  3: đèn vàng nh p nháy 2 giây, t t 2 giây

ầ ứ ự ọ 3.3 L a ch n ph n c ng

ầ ứ ử ụ ệ ố ồ H  Th ng ph n c ng  s  d ng g m :

ủ ạ + PLC ZEN c a OMRON lo i PLC 10C4DR­D­V2

ệ ộ + C t tín hi u giao thông bát giác 2,6­3,9m

ở ộ + Modul m  r ng ZEN­8E1DR

+ Đèn giao thông D200­Xanh­Vàng –Đ  ỏ

ậ + Cáp l p trình ZEN­CIF01 cho PLC ZEN

3.3.1  PLC 10C4DR­D­V2

ủ Thông tin c a PLC

ạ ộ ế B  CPU lo i kinh t có LCD

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

22                               L p: ĐT1Đ17

ố ầ S  đ u vào ra 10

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ầ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC Ngu n đ u vào 6 (100­240VAC,12­24vDC

ố ầ ố ầ S  đ u vào 6(100­240VAC,12­24VDC),s  đ u ra 4 role

ồ ồ ị L ch đ ng h  có

ầ ươ ự Đ u vào t ng t có

ở ộ ở ộ ố ượ ố ầ ố ầ M  r ng (module m  r ng t i đa đ c 3 mudule), s  đ u vào ra 8 . s  đ u

ố ầ vao 4 s  đ u ra 4 role

ạ ộ Ho t đ ng :

ươ ề ề ể ể ươ ư Ph ng phái đi u khi n :Đi u khi n theo ch ng trình đã l u.

ươ ề ể Ph ỳ ng pháp đi u khi n đàu vào ra : Quét theo chu k

ữ ậ ậ Ngôn ng  l p trình : B c thang

ượ ươ ầ ầ ồ Dung l ng ch ng trình 96 dòng (g m 3 đ u vào dòng vaf 1 d u ra dòng 0

ố ố ầ S  I/O t i đa 44 đ u

ứ Các phím thao tác :8 (4 phím mũi tên và 4 phím ch c năng)

ầ Đ u vào AC:

ệ ố ể Đi n áp ON t i thi u 80VAC

ệ ố Đi p áp OFF t i đa 25VAC

ầ Đ u vào DC:

ệ ố ể Đi n áp ON t i thi u 8VDC

ệ ố Đi n áp OFF t i đa 5VDC

ớ ộ Nuôi b  nh :

ặ ằ ớ ọ ươ ể ề B ng EEPROM ho c card nh  tùy ch n: ch ố ng trình đi u khi n .Thông s

ế ậ thi t l p .

ụ ặ ư ư ớ ọ ư ằ Ram l u b ng t ho c card nh  tùy ch n : Bít có l u Timer có counter có l u

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

23                               L p: ĐT1Đ17

ụ ặ ớ ọ ồ ị ằ b ng t ồ  ho c card nh  tùy ch n :L ch đ ng h

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ộ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC 3.3.2 C t tín hi u giao thông bát giác 2.6­3.9m

ể ộ ơ ề ệ ộ ộ ừ C t đèn tín hi u giao thông , thân c t hình bát giác ,ki u c t đ n chi u cao t

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

24                               L p: ĐT1Đ17

ắ ọ ộ 2.6­3.9m ,l p đèn giao thông d c thân c t...

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ở ộ 3.3.3 Modul m  r ng ZEN­8E1DR

ZEN­8E1DR

ở ộ Modul m  r ng 4 vào DC, 4 ra role ,12­24 DC

3.3.3 Đèn giao thông D200­Xanh –Vàng –Đỏ

Đèn giao thông D200­Xanh –Vàng –Đỏ

ấ ừ ệ ả ệ ủ Đèn tín hi u giao thông do Châu Gia Phát s n xu t t các linh ki n c a Đài

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

25                               L p: ĐT1Đ17

ộ ề ượ ộ ụ Loan ,chuyên d ng cho đèn giao thông , có đ  b n v t tr i

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ậ 3.3.4 Cáp l p trình ZEN –CIP01 cho PLC ZEN

ậ Cáp l p trình ZEN­CIF01 cho PLC ZEN Omron

ậ Cáp l p trình ZEN­CIF01 cho PLC ZEN Omron

Model: ZEN­CIF01

ế Giao ti p: RS232C

ệ ề ươ H  đi u hành t ng thích: Windows 2000 / XP / WIN 7, WIN 8.

ậ ỗ ợ ạ ị ữ ệ Cáp   l p   trình   ZEN­CIF01   h tr đ nh   d ng   d li u   UART

ử ụ ư ấ ả ễ ậ ầ Cáp l p trình ZEN­CIF01 s  d ng d  dàng, dùng cho h u nh  t t c  ngôn

ữ ậ ng  l p trình.

ẹ ễ ể ặ ắ ọ G n nh  d  dàng di chuy n mang theo, l p đ t.

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

26                               L p: ĐT1Đ17

ứ ượ ễ ạ ươ ứ ạ Cáp cho phép n p xóa d  dàng, ch a đ ữ c nh ng ch ng trình ph c t p.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC Cáp l p trình ZEN­CIF01 có t c đ  x  lý d  li u nhanh, đ  chính xác cao.

ố ộ ử ữ ệ ậ ộ

ấ ệ ự ề ấ Ch t li u nh a cao c p, dây cáp m m.

ệ ộ ề ệ Nhi t đ  làm vi c: ­40 ° C ~ + 85 ° C.Chi u dài cáp: 3 m.

Cáp màu đen.

3.3.5 Nút  nẤ

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

27                               L p: ĐT1Đ17

ạ ấ ọ ườ ộ Nút nh n ch n lo i th ng h ở có đèn 16mm LA16­11M m t cái.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ƯƠ

ệ ƯƠ

CH

Ậ NG IV:  THU T TOÁN, CH

Ể   NG TRÌNH ĐI U KHI N

VÀ MÔ PH NG TRÊN PH N M M

ơ ồ

. 4.1. S  đ  thu t toán

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

28                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC 4.2 Phân công đ a ch  vào ra.

ỉ Đ a ch

Ch c  năng

Tên

ệ ố

Stop

I0

D ng h  th ng

ướ

Xanh A

Q0

Đi u khi n đèn xanh h

ng 1

ướ

Vàng A

Q1

Đi u khi n đèn vàng h

ng 1

ỏ ướ

Đ  Aỏ

Q2

ể Đi u khi n đèn đ  h

ng 1

ỏ ướ

Đ  Bỏ

Q3

ể Đi u khi n đèn đ  h

ng 2

ướ

Vàng B

Y0

Đi u khi n đèn vàng h

ng 2

ướ

Xanh B

Y1

Đi u khi n đèn xanh h

ng

2

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

29                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr ệ Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ả ồ ờ 4.3 Gi n đ  th i gian

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

30                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ế ị ớ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC ầ ứ ơ ồ ế ố 4.4 S  đ  k t n i thi

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

31                               L p: ĐT1Đ17

t b  v i ph n c ng

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ệ ươ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC 4.4 Ch

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

32                               L p: ĐT1Đ17

ể ề ng trình đi u khi n

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

33                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ớ ỏ ệ ầ 4.5 Gi ề i thi u ph n m m mô ph ng

ự ề ệ ầ ỏ ỏ Ph n m m mô ph ng ZEN­SOFT01­V4 th c hi n mô ph ng các PLC ZEN và

ở ộ các module m  r ng kèm theo.

ự ạ ọ Cho phép l a ch n các lo i PLC ZEN.

ế

ọ ự ở ộ ố ươ ự ng t .

34                               L p: ĐT1Đ17

ở ộ Cho phép l a ch n, m  r ng các mudule ngõ vào /ra m  r ng s  , t ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC Cho phép giám sát các bít nh  trong PLC khi đang ho t đ ng .

ạ ộ ớ

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

35                               L p: ĐT1Đ17

ỏ ươ ề ể 4.6. Mô ph ng ch ế ộ ng trình đi u khi n đèn giao thông 3 ch  đ .

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

36                               L p: ĐT1Đ17

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

ƯỚ

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC NG PHÁT TRI N

Ậ K T LU N VÀ H

(cid:0) ế ậ K t lu n:

ự ệ ờ ướ ự ỡ ậ ủ Qua th i gian th c hi n, d i s  giúp đ  t n tình c a thày giáo Đoàn

ỡ ủ ấ ự ề ầ ọ Ng c Anh cùng s  giúp đ  c a r t nhi u quý th y cô trong khoa, nhóm đã

ầ ồ ờ ố ắ c  g ng hoàn thành đ  án chuyên ngành đúng theo yêu c u và th i gian quy

ệ ượ ự ồ ữ ệ ị đ nh. Trong đ  án chúng em đã th c hi n đ c nh ng công vi c sau:

ề ế ầ ả Kh o sát ph n m m lý thuy t:

ớ ề ổ Gi i thiêu t ng quan v  PLC

ớ ầ ứ ủ ề ề ệ ầ Gi i thi u v  ph n c ng, ph n m m PLC ZEN c a OMRON

ớ ươ ỏ ươ Gi ệ i thi u ch ng trình mô ph ng cho ch ng trình PLC

ộ N i dung:

ế ươ ề ạ ư Vi t ch ể ng trình đi u khi n đèn giao thông t i các ngã t .

ấ ố ắ ư ứ ế ặ ạ ờ M c dù đã r t c  g ng nh ng do ki n th c và th i gian có h n nên

ữ ế ầ ầ ẫ ỏ ạ   kh i nh ng thi u sót, nh m l n khác, kính mong quý th y cô và các b n

ế ể ể ệ ồ ố ơ ự đóng góp ý ki n đ  nhóm có th  hoàn thi n đ  án t ệ   t h n. Nhóm th c hi n

ầ ạ ổ ồ ỉ mong quý th y cô và các b n sinh viên b  xung cho đ  án này hoàn ch nh

h n.ơ

(cid:0) Ư ể ủ ươ u đi m c a ph ng  pháp:

ươ ạ ộ ễ ổ ị ị Ch ng trình ho t đ ng  n đ nh không b  nhi u.

ổ ễ ứ ể ề ằ ế ị ậ Ch c năng đi u khi n thay đ i d  dàng b ng thi t b  l p trình.

ề ượ ạ ộ ỗ ợ ề ể ạ Các timer đ u đ c h  tr  nhi u ki u ho t đ ng và tr ng thái

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

37                               L p: ĐT1Đ17

ờ chia th i gian.

ườ

ng ĐH Công nghi p Vi

t Trì

Tr Khoa: Đi n                                                     ­­­o0o­­­                                        Đ  án PLC

(cid:0) ượ ủ ể ươ Nh c đi m c a ph ng pháp:

ầ ứ Giá thành ph n c ng cao.

ườ ử ụ ế ậ ỏ Đòi h i ng i s  d ng bi ạ   ử ụ t l p trình và s  d ng thành th o

PLC

(cid:0) ể ủ ề ướ H ng phát tri n c a đ  tài:

ớ ự ủ ể ậ ọ ỹ Ngày nay v i s  phát tri n nhanh chóng c a khoa h c k  thu t và

ể ệ ấ ấ ướ đ t n ề ả c ta đang chuy n mình sang n n s n xu t công nghi p. Do đó,

ự ế ứ ầ ớ ứ ầ ể đ  đáp  ng v i nhu c u th c t ả  thì chúng ta c n ph i nghiên c u thêm

ươ ả ế ạ ươ ể ệ ậ ch ng trình và c i ti n l i ch ng trình này đ  thu n ti n cho ng ườ   i

ử ụ s  d ng.

̀ ̃ ̉ ơ ư ọ ̣ ̀ ệ   Môt lân n a em xin cam  n thây giáo Đoàn Ng c Anh, khoa  Đi n

̃ ́ ̀ươ ệ ọ ệ ̣ ợ ̣ ̣ tr ng Đ i t Trì i cho chung ạ  H c Công nghi p Vi ̀  đa tao điêu kiên thuân l

́ ́ ́ ự ượ ứ ả ế ̣ ̣ ồ em th c hiên đ  an. Song do l ́ ng ki n th c b n thân co han nên chăc chăn

́ ́ ̀ ̃ ́ ́ ̀ ́ ư ̉ ̉ ̉ không thê tranh khoi nh ng sai sot mong quy thây cô gop y va bô sung thêm

̀ ̀ ̀ ́ ̀ ủ ượ ơ ̉ ̣ đê đê tai đô an c a chúng em đ c hoan thiên h n.

ế

ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u

38                               L p: ĐT1Đ17

̀ ̉ ơ Em xin chân thanh cam  n!