Tham khảo tài liệu 'giáo trình hình thành phân đoạn ứng dụng nguyên lý cấu tạo của hệ thống mạch từ p3', khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Giáo trình hình thành phân đoạn ứng dụng nguyên lý cấu tạo của hệ thống mạch từ p3
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
lo¹i ROM ghi l¹i ®−îc. Trong PLC sö dông hai lo¹i ROM lµ EPROM vµ
EEPROM. Bé nhí ROM cã nhiÖm vô l−u gi÷ c¸c d÷ liÖu hÖ thèng
- Thêi gian ®¸p øng cña PLC
Ngâ vµo cña PLC nhËn tÝn hiÖu tõ c¸c sensor, tõ sù ®ãng ng¾t tiÕp ®iÓm
cña c¸c nót Ên, c«ng t¾c hµnh tr×nh. §Ó chèng rung ë cæng vµo PLC cã mét
m¹ch läc ®iÒu ®ã lµm chËm thêi gian ®¸p øng tõ (100ms ®Õn 25.5 ms),víi
tr−êng hîp ®Æc biÖt LG còng cung cÊp c¸c modul cã c¸c ngâ chuyªn dïng víi
tèc ®é ®¸p øng nhanh. Cßn ë ngâ ra thêi gian ®¸p øng ®ñ nhanh cì vµi ms.
b. TËp lÖnh cña PLC LËp lÖnh cña PLC LG
+ PhÇn mÒm KLG – WIN Version3.60
§èi víi bÊt kú lo¹i PLC nµo muèn chóng lµm viÖc ®iÒu khiÓn mét c«ng
®o¹n s¶n xuÊt hay c¶ mét d©y chuyÒn c«ng nghÖ th× bao giê còng ph¶i lËp
tr×nh cho nã. §èi víi PLC LG còng vËy, phÇn mÒm cña LG ®−a ra ®Ó lËp tr×nh
cho c¸c hä PLC cña m×nh lµ KGL – WIN phiªn b¶n 3.60. PhÇn mÒm nµy cµi
®Æt dÔ dµng trªn m¸y PC víi nh÷ng yªu cÇu vÒ cÊu h×nh nh− sau:
- M¸y PC tèi thiÓu tõ Pentium II trë lªn, Ram tõ 8 Mb trë lªn
- M¸y tÝnh ph¶i cã cæng nèi tiÕp dïng ®Ó kÕt nèi
- Dung l−îng æ cøng cßn trèng tèi thiÓu 20Mb
- Cã æ ®Üa mÒm, hÖ ®iÒu hµnh Windows 9.x hoÆc XP, phÇn mÒn KGL
H×nh 15. Mµn h×nh lËp tr×nh cña KGL – WIN
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 22 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
+ Mét sè lÖnh c¬ b¶n cña K200S
B¶ng 1. C¸c lÖnh truyÒn d÷ liÖu tõ tiÕp ®iÓm
- C¸c lÖnh so s¸nh
B¶ng 2. C¸c lÖnh so s¸nh
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 23 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
LÖnh so s¸nh cã ë tÊt c¶ c¸c CPU PLC cña LGIS. D÷ liÖu ®−îc so s¸nh
chøa trong to¸n tö S1 vµ S2, kÕt qña cña phÐp so s¸nh nµy ®−îc l−u tr÷ nh−
sau:
§èi víi c¸c lÖnh CMP, DCMP, TCMP, TCMPP kÕt qu¶ phÐp so s¸nh
chøa trong c¸c cê F120 ®Õn F125 d−íi d¹ng 1 hoÆc 0
B¶ng 3. Gi¸ trÞ cña c¸c cê khi thùc hiÖn phÐp so s¸nh
§èi víi c¸c lÖnh so s¸nh d¹ng Words kÕt qu¶ ®−îc l−u trong to¸n tö D
( To¸n tö D cã thÓ thÓ hiÖn tr¹ng th¸i cña c¸c cê nh− : M, P, K, L... )
Ngoµi ra phÇn mÒm KGL-Win cßn hç trî mét sè lÖnh so s¸nh th«ng
th−êng kh¸c ®Ô hiÓu h¬n nh− sau
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 24 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
B¶ng 4. C¸c lÖnh so s¸nh d÷ liÖu 16 bits
§Ó minh ho¹ c¸ch sö dông lÖnh so s¸nh nµy t«i xin ®−a ra mét ®o¹n
ch−¬ng tr×nh nh− sau:
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 25 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
D¹ng STL BiÓu ®å thêi gian
D¹ng LAD
H×nh 16. VÝ dô
Víi biÓu ®å thêi gian cho ta thÊy c¸ch lµm viÖc cña lÖnh AND=,
AND>, AND< .
Trªn ®©y lµ mét vµi lÖnh c¬ b¶n trong tËp lÖnh cña PLC K200S do h·ng
LGIS chÕ t¹o, ngoµi ra cßn rÊt nhiÒu lÖnh quan träng kh¸c n÷a. TÊt c¶ bé lÖnh
cña PLC LG ®Òu ®−îc giíi thiÖu vµ h−íng dÉn chi tiÕt trong phÇn Help cña
phÇn mÒm KGL-Win V3.60 vµ Wedsite WWW.LGIS.COM.
2.2.2 §éng c¬ Servo
§éng c¬ ®iÖn lµ mét bé phËn kh«ng thÓ thiÕu trong bÊt kú d©y chuyÒn
s¶n xuÊt nµo cho dï d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®ã hiÖn ®¹i ®Õn møc nµo ®i n÷a.
Trong hÖ thèng tù ®éng ho¸, ®éng c¬ ®iÖn lµ thiÕt bÞ chÊp hµnh, tÊt c¶ c¸c thiÕt
bÞ ®iÒu khiÓn nh− PLC , c¶m biÕn, r¬lay... ®Òu nh»m môc ®Ých ®iÒu khiÓn cho
®éng c¬ ®iÖn lµm viÖc mét c¸ch æn ®Þnh vµ chÝnh x¸c. Ngµy nay ®éng c¬ ®iÖn
vÉn tiÕp tôc ®−îc nghiªn cøu ®Ó ®−a ra nh÷ng lo¹i ®éng c¬ ®iÖn ngµy cµng tèt
h¬n bÒn h¬n, ®¸p øng ngµy cµng tèt nh÷ng yªu cÇu chuyÓn ®éng chÝnh x¸c
chÊt l−îng cao. §èi víi mét nhµ m¸y thÐp nh− nhµ m¸y èng thÐp ViÖt Nam
VINAPIPE ®éng c¬ ®iÖn l¹i cµng quan träng, nã ®ãng vai trß chÝnh trong hÇu
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 26 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
.
hÕt c¸c chuyÓn ®éng vµ tuú theo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña chuyÓn ®éng mµ
nhµ m¸y ®· sö dông c¸c lo¹i ®éng c¬ kh¸c nhau cho phï hîp. §Æc biÖt trong
bé ph©n c¾t èng th× chuyÓn ®éng cña ®éng c¬ kÐo bÖ dao ph¶i ®¶m b¶o nhiÒu
yÕu tè nh− :
+ Ph¶i khëi ®éng nhanh chãng, nhanh chãng ®¹t tèc ®é theo yªu cÇu
b»ng víi tèc ®é ch¹y èng
+ Lµm viÖc ë chÕ ®é ng¾n h¹n lÆp l¹i
+ X¸c ®Þnh ®−îc chÝnh x¸c qu·ng ®−êng ®éng c¬ kÐo bÖ dao ®i
+Yªu cÇu dõng chÝnh x¸c
Víi nh÷ng yªu cÇu trªn ®éng c¬ Servo ®· ®¸p øng rÊt tèt
§éng c¬ Servo vÒ cÊu t¹o phÇn lín c¸c bé phËn gièng nh− c¸c ®éng
®iÖn kh¸c, chóng còng chia thµnh nhiÒu lo¹i
+ Theo nguån cÊp: cã lo¹i ®éng c¬ Servo mét chiÒu vµ xoay chiÒu
+ Theo chÕ ®é lµm viÖc: cã ®éng c¬ lµm viÖc ë chÕ ®é dµi h¹n, ng¾n
h¹n lÆp l¹i...
Ngoµi ra ®Ó ®¸p øng nh÷ng yªu cÇu ®Æc biÖt cÊu t¹o ®éng c¬ Servo cßn
mét sè ®iÓm kh¸c biÖt vµ −u viÖt h¬n. HiÖn nay rÊt nhiÒu h·ng s¶n xuÊt m¸y
®iÖn ®−a ra c¸c lo¹i ®éng c¬ Servo cña riªng m×nh. D−íi ®©y lµ cÊu t¹o c¬ b¶n
cña ®éng c¬ Servo Roto nam ch©m vÜnh cöu
H×nh 17. CÊu t¹o ®éng c¬ Servo
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 27 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
§éng c¬ lµ mét lo¹i ®éng c¬ míi xuÊt hiÖn t¹i ViÖt Nam trong c¸c hÖ
thèng m¸y tù ®éng ho¸ cao nh− c¸c m¸y CNC, hµn tù ®éng, R«bèt ...
VÒ c¬ b¶n c¸c bé phËn nh− Stato, r«to còng ®−îc chÕ t¹o nh− c¸c ®éng c¬
kh¸c. Nh−ng ®Ó ®éng c¬ Servo cã ®iÓm −u viÖt h¬n ®éng c¬ kh¸c lµ trªn trôc
®éng c¬ cã g¾n thªm mét sè bé phËn nh−: Bé ph¸t xung ®o qu·ng ®−êng
(Encorder), cã thÓ cã ®Üa phanh gióp ®éng c¬ ®õng chÝnh x¸c, m¸y ph¸t tèc.
Víi bé ph¸t xung g¾n trªn trôc ®éng c¬ th× khi ®éng c¬ lµm viÖc nã sÏ
liªn tôc ph¸t xung, nh÷ng xung nµy ®−îc bé ®iÒu khiÓn ®éng c¬ xö lý vµ biÕt
®−îc chÝnh x¸c vÞ trÝ cña ®éng c¬, tèc ®é hay qu·ng ®−êng ®éng c¬ ®i ®−îc.
§Ó ®iÒu khiÓn ®−îc lo¹i ®éng c¬ nµy c¸c h·ng s¶n xuÊt ®Òu ®−a ra nh÷ng bé
®iÒu khiÓn cña riªng m×nh, nh−ng vÒ nguyªn t¾c tÊt c¶ gièng nhau ®Òu dïng
®iÒu khiÓn ®éng c¬ theo mét chu kú kÝn.
Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña ®éng c¬ Servo
H×nh 18. Mét chu kú ho¹t ®éng cña ®éng c¬ Servo
Th«ng th−êng ®i kÌm víi ®éng c¬ Servo cã bé ®iÒu khiÓn vµ cã thÓ c¶
bé biÕn tÇn. Khi cã tÝn hiÖu ra lÖnh cho ®éng ho¹t ®éng víi mét tèc ®é x¸c
®Þnh hoÆc ®Õn mét vÞ trÝ ®Þnh s½n, ngay lËp tøc bé ®iÒu khiÓn cÊp nguån cho
®éng c¬, ®ång thêi bé ph¸t xung g¾n ®ång trôc víi ®éng c¬ còng sÏ ph¸t
xung, c¸c xung nµy ®ãng vai trß nh− tÝn hiÖu ph¶n håi vÒ bé ®iÒu khiÓn cña
®éng c¬. T¹i khèi ®iÒu khiÓn vµ cÊp nguån, tÝn hiÖu ph¶n håi tõ m¸y ph¸t
xung ®−îc xö lý chuyÓn ®æi thµnh tèc ®é thùc hoÆc qu·ng ®−êng c¬ cÊu chÊp
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 28 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
hµnh g¾n vµo trôc ®éng c¬ ®i ®−îc vµ nh÷ng tÝn hiÖu nµy liªn tôc ®−îc so s¸nh
víi tÝn hiÖu ®Æt. Khi cÇn æn ®Þnh vÒ tèc ®é, nÕu cã sù sai lÖch gi÷a hai tÝn hiÖu
bé ®iÒu khiÓn sÏ nhËn biÕt vµ ®−a ra tÝn hiÖu t¨ng tèc hoÆc gi¶m tèc cho phï
hîp víi tèc ®é ®Æt. Cßn muèn ®éng c¬ kÐo c¬ cÊu chÊp hµnh ®Õn vÞ trÝ x¸c
®Þnh, bé ®iÒu khiÓn liªn tôc lÊy chiÒu dµi ®Æt trõ ®i chiÒu dµi thùc khi kÕt qu¶
cña phÐp trõ nµy tiÕn ®Õn “0” bé ®iÒu khiÓn cÊp tÝn hiÖu cho c¬ cÊu phanh vµ
dõng ®éng c¬ ®óng vÞ trÝ.
H×nh 19. S¬ ®å kÕt nèi ®éng c¬ Servo
Trªn ®©y lµ s¬ ®å kÕt nèi th«ng dông cña ®éng c¬ Servo.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 29 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Ch−¬ng 3
ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn kh¶ lËp tr×nh
3.1. Giôùi thieäu thieát bò ñieàu khieån laäp trình PLC SIMATIC S7 – 200.
3.1.1.Caáu truùc phaàn cöùng cuûa S7 – 200 CPU 224.
PLC vieát taét cuûa Programmable Logic Control, laø thieát bò ñieàu khieån
logic laäp trình ñöôïc, cho pheùp thöïc hieän linh hoaït caùc thuaät toaùn ñieàu khieån
thoâng qua moät ngoân ngöõ laäp trình.
S7 – 200 laø thieát bò ñieàu khieån khaû trình loaïi nhoû cuûa haõng Siemens,
coù caáu truùc theo kieåu modul vaø coù caùc modul môû roäng. Caùc modul naøy söû
duïng cho nhieàu öùng duïng laäp trình khaùc nhau. Thaønh phaàn cô baûn cuûa S7 –
200 laø khoái vi xöû lyù CPU 222 hoaëc CPU 224. 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.
- CPU 222 coù 8 coång vaøo, 6 coång ra vaø coù khaû naêng ñöôïc môû roäng
theâm baèng 2 modul môû roäng.
- CPU 224 coù 14 coång vaøo, 10 coång ra vaø coù khaû naêng ñöôïc môû roäng
theâm baèng 7 modul môû roäng.
S7 – 200 coù nhieàu loaïi modul môû roäng khaùc nhau.
+ §Æc ®iÓm kü thuËt cña CPU 224:
- Bé nhí ch−¬ng tr×nh : 8KB
- Bé nhí d÷ liÖu: 5 KB
- Ng«n ng÷ ch−¬ng tr×nh : LAD, FBD, STL
- B¶o vÖ ch−¬ng tr×nh : 3 møc password b¶o vÖ
- 256 bé ®Õm: 6 bé ®Õm tèc ®é cao(30 kHz), bé ®Õm A/B(tèi ®a 20
kHz), cã thÓ sö dông ®Õm tiÕn, ®Õm lïi hoÆc c¶ ®Õm tiÕn vµ lïi.
- 128 bé Timer chia lµm 3 lo¹i cã ®é ph©n gi¶i kh¸c nhau: 4 bé Timer
1ms, 16 bé Timer 10 ms, 236 Timer 100 ms.
- Sè ®Çu vµo ra: cã 14 ®Çu vµo sè, 10 ®Çu ra sè
- Cã tèi ®a 94 ®Çu vµo sè, 74 ®Çu ra sè, 28 ®Çu vµo t−¬ng tù, 7 ®Çu ra
t−¬ng tù víi 7 modul më réng t−¬ng tù vµ sè.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 30 -
- . B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
- 2 bé ®iÒu chØnh t−¬ng tù, 2 ®Çu ph¸t xung tèc ®é cao, tÇn sè 20 kHz cho
d·y xung kiÓu PTO hoÆc PWM. ViÖc kÕt hîp ®Çu ra sè tèc ®é cao vµ bé ®Õm tèc
®é cao cã thÓ sö dông cho c¸c øng dông cÇn ®iÒu khiÓn cã ph¶n håi tèc ®é.
- Tèc ®é xö lý logic 0.37 µs
- C¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý ng¾t: ng¾t truyÒn th«ng, ng¾t theo s−ên lªn
hoÆc s−ên xuèng cña xung, ng¾t cña bé ®Õm tèc ®é cao, vµ ng¾t truyÒn xung.
- Toaøn boä vuøng nhôù khoâng bò maát döõ lieäu trong khoaûng thôøi gian 190
giôø khi PLC bò maát nguoàn nuoâi.
Nèi Modul
§Çu ra Nguån vµo më réng
§Ìn b¸o
Hép
c«ng t¾c
Cæng
truyÒn th«ng
§Çu vµo
Hình 20. khieån laäp trình ñöôïc S7 – 200, CPU 214
+ Moâ taû 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 RUN chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä laøm
vieäc vaø thöïc hieän chöông trình ñöôïc naïp trong maùy.
STOP (ñeøn vaøng) Ñeøn vaøng STOP chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä döøng.
Döøng chöông trình ñang thöïc hieän laïi.
Ix.x (ñeøn xanh) Ñeøn xanh ôû coång vaøo chæ ñònh traïng thaùi töùc thôøi
cuûa coång Ix.x (x.x = 0.0 ÷ 1.5). Ñeøn naøy baùo hieäu
traïng thaùi cuûa tín hieäu theo giaù trò logic cuûa coång.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 31 -
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
