ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Ạ Ọ
ƯỜ
Ộ
Ệ
Ệ
Ộ
Ệ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC TR
NG Đ I H C CÔNG NGHI P VI T TRÌ
C NG HÒA XÃ H 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
ứ
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
ọ
Giáo viên h
ng d n:
ẫ Đoàn Ng c Anh
Ố
Ề
ế ế ệ ố
ề
ể
ở
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
ổ
ề ệ ố
ề
tế bị ph nầ c ngứ
ể
ậ
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
Ẫ
Ộ
Ệ
GIÁO VIÊN H
NG D N
B MÔN DUY T
ọ
ThS. Đoàn Ng c Anh
ủ ị ThS. Bùi Th Thanh Th y
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
1 L p: ĐT1Đ17
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
Ụ
Ụ
M C L C
Ờ
Ầ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
ệ ƯƠ
Ổ
Ậ
Ể
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
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.
ỉ
ố
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
ộ
ấ
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
ấ
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
ờ
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
ả
đ tặ Không
Có
Có
ề Kh năng đi u
gi nả
ụ
ể
ứ khi n tác v ph c
ổ
ấ
ả
t pạ ề ể Đ thay đ i đi u
R t khó
Khó
ơ Khá đ n gi n
Có
ả
khi nể Công tác b o trì
Kém có
Kémn uế
Kém có nhi uề
ấ ơ ả R t đ n gi n
ệ
ạ
ề ấ r t nhi u
IC đ
cượ
m ch đi n t
ử
ố T tcác
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
7 L p: ĐT1Đ17
modul đ cượ
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
ƯƠ
Ớ
Ủ
Ệ
Ề
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
13 L p: ĐT1Đ17
– Các Timer phong phú.
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ớ
ạ
14 L p: ĐT1Đ17
b. Phân lo i Zen ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
15 L p: ĐT1Đ17
ZEN10C4DRDV2
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC B x lý trung tâm 10 c ng vào ra:
ộ ử ổ
ế
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
ố ồ 2.4 N i ngu n –ngõ vào – ngõ ra cho ZEN
ế
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
Ọ
Ự
CH
NG 3: PHÂN TÍCH PH
Ế NG ÁN VÀ L A CH N THI T
Ợ
Ị
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
ệ ầ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC Ngu n đ u vào 6 (100240VAC,1224vDC
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
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
ệ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
ƯƠ
Ề
ệ ƯƠ
CH
Ậ NG IV: THU T TOÁN, CH
Ể NG TRÌNH ĐI U KHI N
Ỏ
Ầ
Ề
VÀ MÔ PH NG TRÊN PH N M M
ơ ồ
ậ
. 4.1. S đ thu t toán
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
28 L p: ĐT1Đ17
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
ị
ỉ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC 4.2 Phân công đ a ch vào ra.
ị
ứ
ỉ Đ a ch
Ch c năng
Tên
ệ ố
ừ
Stop
I0
D ng h th ng
ể
ề
ướ
Xanh A
Q0
Đi u khi n đèn xanh h
ng 1
ề
ể
ướ
Vàng A
Q1
Đi u khi n đèn vàng h
ng 1
ỏ ướ
ề
Đ Aỏ
Q2
ể Đi u khi n đèn đ h
ng 1
ỏ ướ
ề
Đ Bỏ
Q3
ể Đi u khi n đèn đ h
ng 2
ề
ể
ướ
Vàng B
Y0
Đi u khi n đèn vàng h
ng 2
ể
ề
ướ
Xanh B
Y1
Đi u khi n đèn xanh h
ng
2
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
29 L p: ĐT1Đ17
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
Tr ệ Khoa: Đi n o0o Đ án PLC ả ồ ờ 4.3 Gi n đ th i gian
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
30 L p: ĐT1Đ17
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ồ
ệ ươ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC 4.4 Ch
ế
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
33 L p: ĐT1Đ17
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
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
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
Tr Khoa: Đi n o0o Đ án PLC
ế
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
36 L p: ĐT1Đ17
ệ
ườ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
ƯỚ
Ể
Ế
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
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
37 L p: ĐT1Đ17
ờ chia th i gian.
ườ
ệ
ệ
ng ĐH Công nghi p Vi
t Trì
ệ
ồ
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
ớ
ọ GVHD: ThS. Đoàn Ng c Anh Sinh viên: Hoàng Trung HI u
38 L p: ĐT1Đ17
̀ ̉ ơ Em xin chân thanh cam n!