Xem mẫu
- §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ
ebook@free4vn.org
--------------------------------------------------------------------------------------------
+
S5.8 = S5.7.V5
S5.8- = S5.9
S5.9+ = S5.8.V5
S5.9- = S5.10
S5.10+ = S5.9.V5
S5.10- = S5.11
S5.11+ = S5.10.V5
S5.11- = S5.12
S5.12+ = S5.11.V5
S5.12- = S0
5. Lu ®å thuËt to¸n .
C¨n cø vµo yªu cÇu ®Æt ra , ®ång thêi dùa vµo c¸c hµm ®iÒu khiÓn trªn ta cã
lu ®å cña ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn nh h×nh II_13 .
6. Lùa chän thiÕt bÞ .
§Ó lùa chän thiÕt bÞ vµ ch¬ng tr×nh phÇn mÒm cho viÖc l¾p r¸p bé tù ®éng em
®· kh¶o s¸t nhiÒu chñng lo¹i thiÕt bÞ vµ phÇn mÒm ®iÒu khiÓn ch¬ng tr×nh cña
nhiÒu h·ng ®· ®Æt ®¹i lý t¹i ViÖt Nam . HiÖn nay ë ViÖt Nam thiÕt bÞ vµ phÇn mÒm
®iÒu khiÓn PLC chñ yÕu lµ thuéc 3 h·ng næi tiÕng : OMRON (NhËt B¶n) ,
SIEMENS (§øc) , GEFANUC (Anh) . Thùc tÕ thÊy :
- TÝnh n¨ng kü thuËt , ®é tin cËy thiÕt bÞ vµ ch¬ng tr×nh cña c¸c h·ng lµ
t¬ng ®¬ng nhau , gi¸ c¶ chªnh lÖch lµ kh«ng ®¸ng kÓ .
- ThiÕt bÞ cña OMRON vµ GEFANNUC míi vµo thÞ trêng ViÖt Nam, thùc
tÕ th× cha sö dông nhiÒu . C¸c dÞch vô l¾p ®Æt , b¶o hµnh , t vÊn kü thuËt
cha chuyªn s©u , c¸c v¨n phßng cña 2 h·ng nµy míi chØ mang tÝnh chÊt
qu¶ng c¸o .
- ThiÕt bÞ Siemens ®· chiÕm lÜnh thÞ trêng ViÖt Nam tõ rÊt sím . HiÖn t¹i
cã nhiÒu nhµ m¸y l¾p ®Æt vµ sö dông nh : nhµ m¸y xi m¨ng Hoµng
Th¹ch , thuû ®iÖn Hoµ B×nh , nhµ m¸y bia Halida , nhµ m¸y thuèc l¸
Th¨ng Long … VÒ mÆt dÞch vô l¾p ®Æt , b¶o hµnh , t vÊn kü thuËt s©u
réng , do vËy em chän thiÕt bÞ PLC cña h·ng Siemens .
Cô thÓ : - PhÇn cøng PLC Simatics S7-300 .
- PhÇn mÒm : Step 7 .
Sau ®©y lµ c¸c th«ng sè kü thuËt cña thiÕt bÞ :
------------------------------------------------------------------------------------------- 23
T.g: Phan ViÖt Cêng
- §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ
ebook@free4vn.org
--------------------------------------------------------------------------------------------
a. CPU Simatics S7-300 : CPU 314 .
- §iÖn ¸p nguån nu«i : 24v
- §iÖn ¸p dao ®éng cho phÐp : 20,4 ¸ 28,8v
- Dßng ®iÖn ®Þnh møc : 1A
- C«ng suÊt tiªu hao : 8W
- Bé nhí RAM : 24Kb/800 lÖnh (1 lÖnh = 3 byte)
- Bé nhí c¬ së : 2048 bÝt
- Thêi gian thùc hiÖn 1 lÖnh : 0,3 ms
- Bé ®Õm : 64
- Bé thêi gian :125
- Digital I/O cùc ®¹i cho phÐp : 512
- Analog I/O cùc ®¹i cho phÐp : 64
- Cæng giao tiÕp : MPI
- Nèi m¹ng : SINEC L2/L2DP
- Träng lîng : 530 gam
- KÝch thíc (dµi x cao x réng) : 80 x125 x120 (mm) .
b. Modul Digital Input .
- Sè ®Çu vµo :16
- §iÖn ¸p nguån nu«i :24v
- §iÖn ¸p dao ®éng cho phÐp : 20,4 ¸ 28,8v
- §iÖn ¸p vµo møc '1' : 11 ¸ 30v
- §iÖn ¸p vµo møc '0' : -3 ¸ 5v
- Dßng ®iÖn vµo møc '1' : 7,5 mA
- C«ng suÊt tiªu hao : 3,5W
- Träng lîng : 200gam
- KÝch thíc (dµi x cao x réng) : 40 x125 x120 (mm) .
c. Modul Digital Ouput
- Sè ®Çu ra : 16
- §iÖn ¸p nguån nu«i : 24v
- §iÖn ¸p dao ®éng cho phÐp : 20,4 ¸ 28,8v
- §iÖn ¸p ra møc '1' : 5mA ¸ 0,5A
- Dßng ®iÖn tiªu thô tæng (ë 60o) : 2A
------------------------------------------------------------------------------------------- 24
T.g: Phan ViÖt Cêng
- §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ
ebook@free4vn.org
--------------------------------------------------------------------------------------------
- C«ng suÊt tiªu hao : 4,9W
- Träng lîng : 190gam
- KÝch thíc (dµi x cao x réng) : 40 x125 x120 (mm) .
d. Modul POWER Suply PS 307 PE
(nguån cung cÊp riªng cho m¹ch vi xö lý)
- §iÖn ¸p vµo : 120/230v
- §iÖn ¸p dao ®éng cho phÐp : 93 ¸ 132v/187 ¸264v
- TÇn sè :50/60Hz
- Dßng ®iÖn ®Þnh møc vµo : 2/1A
- §iÖn ¸p ra : 24v(±5%)
- Dßng cùc ®¹i :5A
- C«ng suÊt tiªu hao :18W
- Träng lîng :740gam
- KÝch thíc (dµi x cao x réng) : 80 x125 x120 (mm) .
------------------------------------------------------------------------------------------- 25
T.g: Phan ViÖt Cêng
- §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ
ebook@free4vn.org
--------------------------------------------------------------------------------------------
Ch¬ng III : T×M HIÓU Vµ øNG DôNG PLC TRONG THIÕT KÕ HÖ
THèNG §IÒU KHIÓN KHèNG CHÕ .
A : T×m hiÓu PLC .
III_1: CÊu tao chung cña PLC .
ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh (Programmable Logic Control) viÕt t¾t lµ
PLC , lµ lo¹i thiÕt bÞ cho phÐp thùc hiÖn c¸c thuËt to¸n ®iÒu khiÓn sè th«ng qua 1
ng«n ng÷ lËp tr×nh thay cho viÖc ph¶i thÓ hiÖn thuËt to¸n ®ã b»ng m¹ch sè .
§Ó cã thùc hiÖn ®îc mét ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn , PLC ph¶i cã tÝnh n¨ng nh
mét m¸y tÝnh , nghÜa lµ ph¶i cã mét bé vi xö lý (CPU) , mét hÖ ®iÒu hµnh , bé nhí
®Ó lu ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn , d÷ liÖu vµ c¸c cæng vµo/ra ®Ó giao tiÕp ®îc víi
®èi tîng ®iÒu khiÓn vµ ®Ó trao ®æi th«ng tin víi m«i trêng xung quanh . Bªn c¹nh
®ã nh»m phôc vô bµi to¸n ®iÒu khiÓn sè , PLC cßn ph¶i cã thªm c¸c khèi chøc
n¨ng ®Æc biÖt kh¸c nh : bé ®Õm (Counter) , bé thêi gian (Timer) …vµ nh÷ng khèi
hµm chuyªn dông (h×nh díi) .
CPU
Bé nhí ch¬ng tr×nh
Khèi vi xö
Timer
lý trung
t©m
Bé ®Öm Counter
+
vµo / ra
HÖ ®iÒu
BÝt cê
hµnh
Cæng vµo ra Bus cña PLC
onboard
Qu¶n lý ghÐp nèi
Cæng ng¾t vµ
®Õm tèc ®é cao
------------------------------------------------------------------------------------------- 26
T.g: Phan ViÖt Cêng
- §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ
ebook@free4vn.org
--------------------------------------------------------------------------------------------
1. Bé xö lý trung t©m (CPU) .
Bé xö lý trung t©m lµ h¹t nh©n cña PLC , nã thùc hiÖn c¸c phÐp tÝnh logic , sè
häc vµ ®iÒu khiÓn toµn bé ho¹t ®éng cña hÖ thèng .
Bé xö lý gäi c¸c lÖnh tõ bé nhí ®Ó thùc hiÖn mét c¸ch tuÇn tù . Theo ch¬ng
tr×nh nã xö lý c¸c th«ng tin ®Çu vµo vµ chuyÓn kÕt qu¶ xö lý ®Õn ®Çu ra. Trªn thùc
tÕ , mäi PLC thÕ hÖ míi ®Òu dùa trªn kü thuËt vi xö lý . Mét sè PLC cßn sö dông
thªm c¸c bé vi xö lý chuyªn dông ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c chøc n¨ng , phøc t¹p nh c¸c
phÐp tÝnh to¸n häc hay bé ®iÒu chØnh PID .
2. Bé nhí .
Mäi PLC ®Òu dùa trªn 2 lo¹i bé nhí lµ : ROM vµ RAM cã dung lîng tuú
thuéc vµo thiÕt kÕ riªng cña tõng lo¹i PLC . ViÖc sö dông c¸c phÇn cña bé nhí phô
thuéc vµo thiÕt kÕ hÖ thèng cña nhµ s¶n xuÊt , tuy nhiªn cã thÓ ph©n chia bé nhí
cña PLC Ýt nhÊt thµnh 5 vïng sau :
- Bé nhí ®iÒu hµnh (Executive Memory)
- Bé nhí hÖ thèng (System Memory)
- B¶ng ¶nh vµo ra (I/O Image Table)
- Bé nhí sè liÖu (Data Memory)
- Bé nhí ch¬ng tr×nh (User Program Memory)
2.1 Bé nhí ®iÒu hµnh .
Bé nhí ®iÒu hµnh (hay hÖ ®iÒu hµnh) lu«n n»m trong ROM , do ®îc ph¸t
triÓn bëi nhµ s¶n xuÊt nªn rÊt Ýt khi cÇn thay ®æi . HÖ ®iÒu hµnh lµ mét ch¬ng tr×nh
ng«n ng÷ m¸y ®Æt biÖt ®Ó ch¹y PLC nã chØ dÉn cho bé vi xö lý ‘®äc’ vµ ‘hiÓu’ c¸c
lÖnh , biÓu tîng do ngêi sö dông lËp tr×nh , theo dâi mäi tr¹ng th¸i ra vµ duy tr×
gi¸m s¸t c¸c tr¹ng th¸i hiÖn t¹i cña hÖ thèng .
2.2 Bé nhí hÖ thèng .
Khi hÖ ®iÒu hµnh thùc hiÖn nhiÖm vô cña m×nh th× cÇn mét sè vïng ®Ó lu gi÷
kÕt qu¶ vµ th«ng tin trung gian , do ®ã mét phÇn cña bé nhí RAM ®îc dïng cho
môc ®Ých nµy . Th«ng thêng vïng bé nhí hÖ thèng chØ do hÖ ®iÒu hµnh sö dông .
Mét sè PLC dïng bé nhí hÖ thèng cho viÖc lu gi÷ th«ng tin liªn l¹c gi÷a bé lËp
tr×nh víi hÖ ®iªï hµnh . VÝ dô nh hÖ ®iÒu hµnh t¹o mét m· lçi chøa trong vïng bé
nhí hÖ thèng , nh vËy trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn , ch¬ng tr×nh sö dông cã thÓ ®äc
m· lçi nµy ®Ó xö lý . MÆt kh¸c ngêi sö dông còng cã thÓ göi th«ng tin cho hÖ ®iÒu
------------------------------------------------------------------------------------------- 27
T.g: Phan ViÖt Cêng
nguon tai.lieu . vn
