Xem mẫu
- Đồ án tốt nghiệp
Viết chương trình
ứng dụng của
PLC OMRON
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
De tai: VIEÁT CHÖÔNG TRÌNH ÖÙNG DUÏNG CUÛA PLC OMRON
CHÖÔNG I: GIÔÙI THIEÄU TOÅNG QUAÙT VEÀ PLC
1.1 HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN LAØ GÌ:
Toång quaùt, moät heä thoáng ñieàu khieån laø taäp hôïp nhöõng duïng cuï, thieát bò ñieän
töû, ñöôïc duøng ôû nhöõng heä thoáng caàn ñaûm baûo tính oån ñònh, söï chính xaùc, söï
chuyeån ñoåi nhòp nhaøng cuûa moät quy trình hoaëc moät hoaït ñoäng saûn xuaát. Noù thöïc
hieän baát cöù yeâu caàu naøo cuûa duïng cuï, töø cung caáp naêng löïông ñeán moät thieát bò
baùn daãn. Vôùi thaønh quaû cuûa söï phaùt trieån nhanh choùng cuûa coâng ngheä thì vieäc
ñieàu khieån nhöõng heä thoáng phöùc taïp seõ ñöôïc thöïc hieän bôûi moät heä thoáng ñieàu
khieån töï ñoäng hoùa hoaøn toaøn, ñoù laø PLC, noù ñöôïc söû duïng keát hôïp vôùi maùy tính
chuû. Ngoaøi ra, noù coøn giao dieän ñeå keát noái vôùi caùc thieát bò khaùc (nhö laø: baûng
ñieàu khieån, ñoäng cô, contact, cuoän daây, ….). Khaû naêng chuyeån giao maïng cuûa PLC
coù theå cho pheùp chuùng phoái hôïp xöû lyù, ñieàu khieån nhöõng heä thoáng lôùn. Ngoaøi ra,
noù coøn theå hieän söï linh hoaït cao trong vieäc phaân loaïi caùc heä thoáng ñieàu khieån.
Moãi moät boä phaän trong heä thoáng ñieàu khieån ñoùng moät vai troø raát quan troïng. Töø
hình 1.1 ta thaáy: PLC seõ khoâng nhaän bieát ñöôïc ñieàu gì neáu noù khoâng ñöôïc keát noái
vôùi caùc thieát bò caûm öùng. Noù cuõng khoâng cho pheùp baát kyø caùc maùy moùc naøo hoaït
ñoäng neáu ngoõ ra cuûa PLC khoâng ñöôïc keát noái vôùi ñoäng cô. Vaø taát nhieân, vuøng
maùy chuû phaûi laø nôi lieân keát caùc hoaït ñoäng cuûa moät vuøng saûn xuaát rieâng bieät.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 1
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Hình 1.1: Moät heä thoáng ñieàu khieån ñieån hình duøng PLC
1.2 VAI TROØ CUÛA PLC
Trong moät heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng, PLC ñöôïc xem nhö laø traùi tim cuûa
heä thoáng ñieàu khieån. Vôùi moät chöông trình öùng duïng (ñaõ ñöôïc löu tröõ beân trong
boä nhôù cuûa PLC) thì PLC lieân tuïc kieåm tra traïng thaùi cuûa heä thoáng, bao goàm:
kieåm tra tín hieäu phaûn hoài töø caùc thieát bò nhaäp, döïa vaøo chuông trình logic ñeå xöû
lyù tín hieäu vaø mang caùc tín hieäu ñieàu khieån ra thieát bò xuaát.
PLC ñöôïc duøng ñeå ñieàu khieån nhöõng heä thoáng töø ñôn giaûn ñeán phöùc taïp.
Hoaëc ta coù theå keát hôïp chuùng vôùi nhau thaønh moät maïng truyeàn thoâng coù theå ñieàu
khieån moät quaù trình phöùc hôïp.
1.3 CAÙC THIEÁT BÒ NHAÄP VAØ XUAÁT DUØNG TRONG PLC:
1.3.1 Caùc thieát bò nhaäp
Söï thoâng minh cuûa moät heä thoáng töï ñoäng hoùa phuï thuoäc vaøo khaû naêng ñoïc
caùc tín hieäu töø caùc caûm bieán töï ñoäng cuûa PLC.
Hình thöùc giao dieän cô baûn giöõa PLC vaø caùc thieát bò nhaäp laø: nuùt aán, caàu
dao, phím,…. Ngoaøi ra, PLC coøn nhaän ñöôïc tín hieäu töø caùc thieát bò nhaän daïng töï
ñoäng nhö: coâng taéc traïng thaùi, coâng taéc giôùi haïn, caûm bieán quang ñieän, caûm bieán
caáp ñoä , …. Caùc loaïi tín hieäu nhaäp ñeán PLC phaûi laø traïng logic ON/OFF hoaëc tín
hieäu Analog. Nhöõng tín hieäu ngoõ vaøo naøy ñöôïc giao tieáp vôùi PLC qua caùc modul
nhaäp.
Hình1.2: Input Devices
1.3.2 Thieát bò xuaát
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 2
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Trong moät heä thoáng töï ñoäng hoùa, thieát bò xuaát cuõng laø moät yeáu toá raát quan
troïng. Neáu ngoõ ra cuûa PLC khoâng ñöôïc keát noái vôùi thieát bò xuaát thì haàu nhö heä
thoáng seõ bò teâ lieät hoøan toaøn. Caùc thieát bò xuaát thoâng thöôøng laø: ñoäng cô, cuoän daây
nam chaâm, relay, chuoâng baùo ,…. Thoâng qua hoaït ñoäng cuûa motor, caùc cuoän daây,
PLC coù theå ñieàu khieån moät heä thoáng töø ñôn giaûn ñeán phöùc taïp. Caùc loaïi thieát bò
xuaát laø moät phaàn keát caáu cuûa heä thoáng töï ñoäng hoùa vaø vì theá noù aûnh höôûng tröïc
tieáp vaøo hieäu suaát cuûa heä thoáng .
Tuy nhieân, caùc thieát bò xuaát khaùc nhö laø : ñeøn pilot, coøi vaø caùc baùo ñoäng chæ
cho bieát caùc muïc ñích nhö: baùo cho chuùng ta bieát giao dieän tín hieäu ngoõ vaøo , caùc
thieát bò ngoõ ra ñöôïc giao tieáp vôùi PLC qua mieàn roäng cuûa modul ngoõ ra PLC.
Hình 1.3: Output devices
1.4 BOÄ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH ÑÖÔÏC (PLC) LAØ GÌ
PLC laø boä ñieàu khieån logic theo chöông trình bao goàm: boä xöû lyù trung taâm
goïi laø CPU (Central Processing Unit) chöùa chöông trình öùng duïng vaø caùc modul
giao dieän nhaäp xuaát. Noù ñöôïc noái tröïc tieáp ñeán caùc thieát bò I/O. Vì theá, khi tín
hieäu nhaäp, CPU seõ xöû lyù tín hieäu vaø gôûi tín hieäu ñeán thieát bò xuaát.
Hình 1.4: Sô ñoà khoái cuûa PLC
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 3
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
1.5 SO SAÙNH PLC VÔÙI CAÙC THIEÁT BÒ ÑIEÀU KHIEÅN THOÂNG THÖÔØNG
KHAÙC
Hieän nay, caùc heä thoáng ñieàu khieån baèng PLC ñang daàn daàn thay theá cho caùc
heä thoáng ñieàu khieån baèng relay, contactor thoâng thöôøng. Ta haõy thöû so saùnh öu,
khuyeát ñieåm cuûa hai heä thoáng treân:
♦ Heä thoáng ñieàu khieån thoâng thöôøng:
• Thoâ keäch do coù quaù nhieàu daây daãn vaø relay treân baûn ñieàu khieån.
• Toán khaù nhieàu thôøi gian cho vieäc thieát keá, laép ñaët.
• Toác ñoä hoaït ñoäng chaäm.
• Coâng suaát tieâu thuï lôùn.
• Moãi laàn muoán thay ñoåi chöông trình thì phaûi laép ñaët laïi toøan boä, toán nhieàu
thôøi gian.
• Khoù baûo quaûn vaø söõa chöõa.
♦ Heä thoáng ñieàu khieån baèng PLC:
• Nhöõng daây keát noái trong heä thoáng giaûm ñöôïc 80% neân nhoû goïn hôn.
• Coâng suaát tieâu thuï ít hôn.
• Söï thay ñoåi caùc ngoõ vaøo, ra vaø ñieàu khieån heä thoáng trôû neân deã daøng hôn
nhôø phaàn meàm ñieàu khieån baèng maùy tính hay treân Console.
• Toác ñoä hoaït ñoäng cuûa heä thoáng nhanh hôn.
• Baûo trì vaø söõa chöõa deã daøng.
• Ñoä beàn vaø tin caäy vaän haønh cao.
• Giaù thaønh cuûa heä thoáng giaûm khi soá tieáp ñieåm taêng.
• Coù thieát bò choáng nhieãu.
• Ngoân ngöõ laäp trình deã hieåu.
• Deã laäp trình vaø coù theå laäp trình treân maùy tính, thích hôïp cho vieäc thöïc hieän
caùc leänh tuaàn töï cuûa noù.
• Caùc modul rôøi cho pheùp thay theá hoaëc theâm vaøo khi caàn thieát .
Do nhöõng lyù do treân PLC theå hieän roõ öu ñieåm cuûa noù so vôùi caùc thieát bò ñieàu
khieån thoâng thöôøng khaùc. PLC coøn coù khaû naêng theâm vaøo hay thay ñoåi caùc leänh
tuyø theo yeâu caøu cuûa coâng ngheä. Khi ñoù ta chæ caàn thay ñoåi chöông trình cuûa noù,
ñieàu naøy noùi leân tính naêng ñieàu khieån khaù linh ñoäng cuûa PLC.
1.6 CAÙC BÖÔÙC THIEÁT KEÁ 1 HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN DUØNG PLC
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 4
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Ñeå thieát keá 1 chuông trình ñieàu khieån cho moät hoaït ñoäng bao goàm nhöõng
böôùc sau:
1. Xaùc ñònh qui trình coâng ngheä
Tröôùc tieân , ta phaûi xaùc ñònh thieát bò hay heä thoáng naøo muoán ñieàu khieån. Muïc
ñích cuoái cuøng cuûa boä ñieàu khieån laø ñieàu khieån moät heä thoáng hoaït ñoäng
Söï vaän haønh cuûa heä thoáng ñöôïc kieåm tra bôûi caùc thieát bò ñaàu vaøo. Noù nhaän
tín hieäu vaø gôûi tín hieäu ñeán CPU , CPU xöû lyù tín hieäu vaø gôûi noù ñeán thieát bò xuaát
ñeå ñieàu khieån söï hoaït ñoäng cuûa heä thoáng nhö laäp trình saün trong chöông trình
2. Xaùc ñònh ngoõ vaøo, ngoõ ra :
Taát caû caùc thieát bò xuaát , nhaäp beân ngoaøi ñeàu ñöôïc keát noái vôùi boä ñieàu khieån
laäp trình. Thieát bò nhaäp laø nhöõng contact, caûm bieán ... Thieát bò xuaát laø nhöõng cuoän
daây , valve ñieän töø , motor, boä hieån thò.
Sau khi xaùc ñònh taát caû caùc thieát bò xuaát nhaäp caàn thieát, ta ñònh vò caùc thieát
bò vaøo ra töông öùng cho töøng ngoõ vaøo, ra treân PLC tröôùc khi vieát chöông trình.
3. Vieát chöông trình:
Khi vieát chöông trình theo sô ñoà hình baäc thang (ladder ) phaûi theo söï hoaït
ñoäng tuaàn töï töøng böôùc cuûa heä thoáng
4. Naïp chöông trình vaøo boä nhôù :
Baây giôø chuùng ta coù theå cung caáp nguoàn cho boä ñieàu khieån coù laäp trình
thoâng qua coång I/O. Sau ñoù naïp chöông trình vaøo boä nhôù thoâng qua boä console
laäp trình hay maùy tính coù chöùa phaàn meàm laäp trình hình thang. Sau khi naïp xong,
kieåm tra laïi baèng haøm chuaån ñoaùn. Neáu ñöôïc moâ phoûng toaøn boä hoaït ñoäng cuûa heä
thoáng ñeå chaéc chaén raèng chuông trình ñaõ hoaït ñoäng toát.
5. Chaïy chöông trình :
Tröôùc khi nhaán nuùt Start, phaûi chaéc chaén raèng caùc daây daãn noái caùc ngoõ vaøo,
ra ñeán caùc thieát bò nhaäp, xuaát ñaõ ñöôïc noái ñuùng theo chæ ñònh. Luùc ñoù PLC môùi
baét ñaàu hoaït ñoäng thöïc söï. Trong khi chaïy chöông trình, neáu bò loãi thì maùy tính
hoaëc boä Console seõ baùo loãi , ta phaûi söõa laïi cho ñeán khi noù hoaït ñoäng an toaøn
Sau ñaây laø löu doà phöông phaùp thieát keá boä ñieàu khieån
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 5
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Xaùc ñònh yeâu caàu cuûa
heä thoáng ñieàu khieån
Veõ löu ñoà chung cuûa
heä thoáng ñieàu khieån
Lieät keâ taát caû caùc ngoõ ra, ngoõ vaøo noái
töông ñoái ñeán caùc coång I/O cuûa PLC
Chuyeån löu ñoà sang
sô ñoà hình thang
Naïp laäp trình sô ñoà hình
thang thieát keá cho PLC
Moâ phoûng chöông trình
vaø söûa loãi phaàn meàm
Hieäu chænh chöông
trình cho phuø hôïp
Chöông
trình
Keát noái toaøn boä thieát
bò vaøo, ra vôùi PLC
Kieåm tra taát caû caùc
tieáp ñieåm vaøo, ra
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 6
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Chaïy thöû chöông trình
Hieäu ñính laïi
phaàn meàm
Chöông
trình
Naïp chöông trình
vaøo EPROM
Laäp hoà sô heä thoáng
cho taát caû caùc baûn veõ
END
1.7 CAÁU TRUÙC PHAÀN CÖÙNG CUÛA PLC:
Caáu truùc phaàn cöùng cuûa taát caû caùc PLC ñeàu coù caùc boä phaän sau: boä xöû lyù,
boä nhôù, boä nhaäp, xuaát.
1.7.1 Ñôn vò xöû lyù trung taâm (CPU):
Laø boä vi xöû lyù, lieân keát vôùi caùc hoaït ñoäng cuûa heä thoáng PLC, thöïc hieän
chöông trình, xöû lyù tín hieäu nhaäp xuaát vaø thoâng tin lieân laïc vôùi caùc thieát bò beân
ngoaøi
1.7.2 Boä nhôù (Memory):
Coù nhieàu loaïi boä nhôù khaùc nhau. Ñaây laø nôi löu giöõ traïng thaùi hoaït ñoäng
cuûa heä thoáng vaø boä nhôù cuûa ngöôøi söû duïng. Ñeå ñaûm baûo cho PLC hoaït ñoäng ,
phaûi caàn coù boä nhôù ñeå löu tröõ chöông trình, ñoâi khi caàn môû roäng boä nhôù ñeå thöïc
hieän caùc chöùc naêng khaùc nhö :
+ Vuøng ñeäm taïm thôøi löu tröõ traïng thaùi cuûa caùc keânh xuaát / nhaäp ñöôïc goïi
laø RAM xuaát / nhaäp
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 7
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
+ Löu tröõ taïm thôøi caùc traïng thaùi cuûa caùc chöùc naêng beân trong : Timer ,
Counter, Relay
Boä nhôù goàm coù nhöõng loaïi sau :
+ Boä nhôù chæ ñoïc (ROM: Read Only Memory): ROM khoâng phaûi laø moät
boä nhôù khaû bieán, noù coù theå laäp trình chæ moät laàn. Do ñoù khoâng thích hôïp cho vieäc
ñieàu khieån “meàm” cuûa PLC. ROM ít phoå bieán so vôùi caùc loaïi boä nhôù khaùc.
+ Boä nhôù ghi ñoïc (RAM: Random Access Memory): RAM laø moät boä nhôù
thöôøng ñöôïc duøng ñeå löu tröõ döõ lieäu vaø chöông trình cuûa ngöôøi söû duïng. Döõ lieäu
trong RAM seõ bò maát ñi neáu nguoàn ñieän bò maát. Tuy nhieân vaán ñeà naøy ñöôïc giaûi
quyeát baèng caùch gaén theâm vaøo RAM moät nguoàn ñieän döï phoøng. Ngaøy nay, trong
kyõ thuaät phaùt trieån PLC , ngöôøi ta duøng CMOSRAM nhôø söï tieâu toán naêng löôïng
khaù thaáp cuûa noù vaø cung caáp pin döï phoøng cho caùc RAM naøy khi maát nguoàn. Pin
döï phoøng coù tuoåi thoï ít nhaát moät naêm tröôùc khi caàn thay theá, hoaëc ta choïn pin saïc
gaén vôùi heä thoáng , pin seõ ñöôïc saïc khi caáp nguoàn cho PLC.
+ Boä nhôù chæ ñoïc chöông trình xoùa ñöôïc (EPROM: Erasable Programmable
Read Only Memory): EPROM löu tröõ döõ lieäu gioáng nhö ROM, tuy nhieân noäi dung
cuûa noù coù theå bò xoaù ñi neáu ta phoùng tia töû ngoaïi vaøo, ngöôøi vieát phaûi vieát laïi
chöông trình trong boä nhôù.
+ Boä nhôù chæ ñoïc chöông trình xoaù ñöôïc baèng ñieän (EEPROM: Electric
Erasable Programmable Read Only Memory): EPROM keát hôïp khaû naêng truy
linh ñoäng cuûa RAM vaø tính khaû bieán cuûa EPROM, noäi dung treân EEPROM coù theå
bò xoaù vaø laäp trình baèng ñieän , tuy nhieân chæ giôùi haïn trong moät soá laàn nhaát ñònh.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 8
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
CHÖÔNG II: KHAÛO SAÙT PLC CUÛA HAÕNG OMRON
2.1 KHAÛO SAÙT LOAÏI CPM2A
2.1.1 Giôùi thieäu chung:
Caùc boä ñieàu khieån laäp trình cuûa haõng OMRON raát ña daïng, goàm caùc loaïi
CPM1A, CPM2A, CPM2C, CQM1,…. nhöõng loaïi PLC neân taïo thaønh töø nhöõng
modul rôøi keát noái laïi vôùi nhau, coù theå cho pheùp môû roäng dung löôïng boä nhôù vaø
môû roäng vaùc ngoõ vaøo, ra. Vì vaäy chuùng ñöôïc söû duïng raát linh hoaït vaø ña daïng
trong thöïc tieãn. Ngoaøi ra, haõng OMRON coøn saûn xuaát caùc boä PLC coù caáu truùc coá
ñònh, caùc PLC naøy chæ ñöôïc cho caùc coâng vieäc ñaëc bieät neân khoâng ñoøi hoûi tính
linh hoaït cao.
Caùc PLC ñeàu coù caáu truùc goàm: boä nguoàn, CPU, caùc Port I/O, caùc modul I/O
ñaëc bieät …. Ñeå coù ñöôïc moät boä PLC hoaøn chænh thì ta phaûi laép raùp caùc modul naøy
laïi vôùi nhau. Vieäc keát noái naøy thöïc hieän khaù ñôn giaûn vaø cho pheùp thay theá deã
daøng.
Hoï CPM2A coù raát nhieàu loaïi. Ta coù theå toùm taét trong baûng sau:
Teân Modul Soá ngoõ I/O Nguoàn cung caáp
CPM2A-20CDR-A 20 AC
CPM2A-20CDR-D 20 DC
CPU coù CPM2A-30CDR-A 30 AC
ngoõ ra CPM2A-30CDR-D 30 DC
duøng Relay
CPM2A-40CDR-A 40 AC
CPM2A-40CDR-D 40 DC
CPM2A-60CDR-A 60 AC
CPM2A-60CDR-D 60 DC
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 9
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
CPU coù CPM2A-20CDT-D 20 (ngoõ ra DC
ngoõ ra ôû möùc thaáp)
duøng 20 (ngoõ ra DC
Transistor CPM2A-20CDT1-D
ôû möùc cao)
30 (ngoõ ra
CPM2A-30CDT-D ôû möùc thaáp) DC
CPM2A-30CDT1-D 30 (ngoõ ra DC
ôû möùc cao)
CPM2A-40CDT-D 40 (ngoõ ra DC
ôû möùc cao)
40 (ngoõ ra
CPM2A-40CDT1-D DC
ôû möùc cao)
60 (ngoõ ra
CPM2A-60CDT-D DC
ôû möùc cao)
CPM2A-60CDT1-D 60 (ngoõ ra DC
ôû möùc cao)
2.1.2 Caùc thaønh phaàn cuûa CPU:
Caáu taïo chung cuûa 1 boä CPU goàm nhöõng phaàn nhö sau:
Hình 2.1: Caùc thaønh phaàn cuûa CPU
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 10
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Trong ñoù:
1 - Nguoàn cung caáp: tuyø theo loaïi CPU maø ta duøng nguoàn AC töø 100V-240V
hoaëc nguoàn DC 24V
2,3 - Chaân noái ñaát baûo veä (ñoái vôùi loaïi CPU duøng nguoàn AC): ñeå baûo veä an
toaøn cho ngöôøi söû duïng.
4 - Nguoàn cung caáp cho ngoõ vaøo : ñaây laø nguoàn 24V DC ñöôïc duøng ñeå cung
caáp ñieän aùp cho caùc thieát bò ñaàu vaøo (ñoái vôùi loaïi CPU duøng nguoàn AC ).
5 - Caùc ngoõ vaøo : ñeå lieân keát CPU vôùi caùc thieát bò ngoõ vaøo.
6 - Caùc ngoõ ra : ñeå lieân keát CPU vôùi caùc thieát bò ngoõ ra.
7 - Caùc ñeøn baùo cheá ñoä laøm vieäc cuûa CPU : caùc ñeøn baùo naøy cho chuùng ta bieát
cheá ñoä laøm vieäc hieän haønh cuûa PLC.
Ñeøn baùo Traïng thaùi Yù nghóa
PWR On PLC ñaõ ñöôïc caáp nguoàn
(xanh) Off PLC chöa ñöôïc caáp nguoàn
RUN On PLC ñang hoaït ñoäng ôû cheá ñoä
(xanh) RUN hoaëc ôû cheá ñoä MONITOR
Off PLC ñang ôû cheá ñoä
PROGRAM hoaëc bò loãi
COMM Flashing Döõ lieäu ñang ñöôïc chuyeån vaøo
(vaøng) CPU thoâng qua coång Peipheral
hoaëc coång RS-232C
Off Döõ lieäu khoâng ñöôïc chuyeån
vaøo CPU thoâng qua coång
Peripheral hoaëc coång RS-232C
ERR/ALARM On Xuaát hieän loãi (PLC ngöøng hoaït
(red) ñoäng )
Off Ñeøn baùo hoaït ñoäng bình thöôøng
8 - Ñeøn baùo traïng thaùi ngoõ vaøo : khi 1 trong caùc ngoõ vaøo ôû traïng thaùi ON thì
ñeøn baùo töông öùng seõ saùng.
Löu yù: Khi ta söû duïng boä ñeám toác ñoä cao thì caùc ñeøn baùo ngoõ vaøo seõ khoâng
saùng neáu taàn soá xung saùng quaù nhanh.
9 - Ñeøn baùo traïng thaùi ngoõ ra: caùc ñeøn baùo traïng thaùi ngoõ vaøo seõ saùng khi caùc
ngoõ ra ôû traïng thaùi ON.
10 - Coång ñieàu khieån tín hieäu Analog: ñöôïc söû duïng khi tín hieäu vaøo hoaëc ra laø
tín hieäu Analog, ñöôïc löu giöõ vaøo vuøng nhôù IR250 vaø IR251.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 11
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
11 - Coång giao tieáp vôùi thieát bò ngoaïi vi : lieân keát PLC vôùi thieát bò laäp trình:
maùy tính chuû, thieát bò laäp trình caàm tay ...
12 - Coång giao tieáp RS-232C : lieân keát PLC vôùi thieát bò laäp trình (ngoaïi tröø
thieát bò laäp trình caàm tay vaø maùy tính chuû).
13- Communication Switch : laø coâng taéc , choïn ñeå söû duïng moät trong hai coång
Peripheral hoaüc coång RS-232C ñeå lieân keát vôùi thieát bò laäp trình
14 - Boä Acquy
15 - Phaàn môû roäng : keát noái CPU vaø PLC vôùi khoái môû roäng I/O hoaëc khoái môû
roäng noùi chung ( Analog I/O Unit, Temporature Senson Unit ...) , coù theå keát
noái 3 modul môû roäng
2.1.3 Caùc thaønh phaàn khaùc cuûa khoái môû roäng
Hình 2.2: Caùc thaønh phaàn cuûa khoái môû roäng
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 12
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Trong ñoù :
1. Ñaàu noái ngoõ vaøo : lieân keát CPU vôùi caùc thieát bò ngoõ vaøo.
2. Ñaàu noái ngoõ ra : lieân keát CPU vôùi caùc thieá bò ngoõ ra.
3. Caùc ñeøn baùo hieån thò ngoõ ra.
4. Caùc ñeøn baùo hieån thò ngoõ vaøo.
5. Caùp keát noái ñôn vò môû roäng I/O vôùi CPU.
2.1.4 Caùc thaønh phaàn cuûa Modul nhaäp xuaát Analog.
Modul I/O Analog thöïc hieän vieäc chuyeån ñoåi tín hieäu töông töï sang tín hieäu
soá hoaëc töø tín hieäu soá sang tín hieäu töông töï ñeå giao tieáp giöõa CPU vôùi caùc thieát bò
töông töï nhö maùy phaùt soùng caûm bieán , caùc duïng cuï ño vaø caùc thieát bò ñieàu khieån
khaùc.
Modul I/O Analog coù khoaûng thay ñoåi tín hieäu ñieän aùp töø 0-10V hoaëc töø
0-5V (ñoái vôùi Analog Input) vaø töø -10-10V (Analog Out Put). Moät CPU coù theå keát
noái vôùi 3 modul Analog I/O ( 2 Analog Input vaø 1 Analog Output )
Döõ lieäu ñaõ ñöôïc bieán ñoåi thì ñöôïc löu tröõ trong vuøng phaân boå words cuûa
Analog I/O Unit vaø noù ñöôïc söû duïng bôûi leänh ñoïc noäi dung cuûa Words ngaõ vaøo .
Moät chöùc naêng khaùc cuûa noù laø xöû lyù giaù trò trung bình ñeå cho taát caû caùc döõ
lieäu ôû ngoõ ra oån ñònh . Noù coøn coù chöùc naêng phaùt hieän daây daãn bò ñöùt khi taàm ngoõ
vaøo ñöôïc ñaët khoaûng 4-20mA , hoaëc töø 1-5 V.
Caáu taïo cuûa khoái môû roäng Analog ñöôïc moâ taû trong hình
Hình 2.3: Caùc thaønh phaàn cuûa modul Analog I/O
1. Caùc ñaàu noái cuûa khoái Analog I/O : keát noái vôùi caùc thieát bò töông töï nhaäp
hoaëc xuaát .
2. Caùp keát noái cuûa phaàn môû roäng : keát noái Analog I/O Unit vôùi coång môû roäng
cuûa CPU hoaëc cuûa khoái môû roäng khaùc .
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 13
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
3. Coång môû roäng : Keát noái coång môû roäng I/O Unit vôùi khoái môû roäng khaùc
(Analog I/O Unit, Temperature Senson Unit hoaëc Compo Bus/S I/O Link
Unit). Moät CPU chæ coù theå keát noái toái ña 3 khoái môû roäng.
2..2 CAÙC KIEÅU LIEÂN KEÁT TRUYEÀN THOÂNG CUÛA PLC:
2..2.1 Truyeàn thoâng lieân keát chuû :
Laø moái lieân keát “ chuû - tôù “ giöõa maùy tính chuû hoaëc thieát bò laäp trình caàm
tay vôùi PLC . Söû duïng ñeå ñoïc / ghi döõ lieäu töø thieát bò laäp trình vaøo PLC
• Truyeàn thoâng lieân keát chuû 1-1:
Thöïc hieän vieäc lieân keát 1 - 1giöõa CPM2A CPU vôùi maùy tính töông thích,
maùy tính IBM PC/AT hoaëc maøn ñieàu khieån PT thoâng qua coång Peripheral hoaüc
coång RS-232C . Caùch keát noái ñöôc bieåu dieãn trong hình veõ sau
Hình 2.4: Keát noái thoâng qua Peripheral Port
Hình 2.5: Keát noái thoâng qua RS-232C Port
• Truyeàn thoâng lieân keát chuû 1-N:
Kieåu lieân keát naøy cho pheùp keát noái 1 maùy tính chuû hoaëc PT vôùi 32 boä ñieàu
khieån laäp trình PC, ñöôïc thöïc hieän baèng caùch duøng boä noái töông thích (Adaptor)
RS-232C hoaëc RS422 thoâng qua coång giao tieáp RS-232C Port hoaëc Peripheral
Port.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 14
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Hình 2.6: Keát noái thoâng qua RS232C Port
Hình 2.7: Keát noái thoâng qua Peripheral Port
2..2.2 No- Protocal Communications ( kieåu lieân laïc khoâng caàn thuû tuïc )
Ñaây laø kieåu lieân laïc ñôn giaûn giöõa PC vaø thieát bò kieåm soaùt khaùc: maùy in,
boä maõ hoaù... Duøng ñeå trao ñoåi, chuyeån ñoåi döõ lieäu töø PC ñeán caùc thieát bò ngoaïi vi
thoâng qua caùc coång giao tieáp RS 232C port hoaëc Peripheral Port. Kieåu lieân laïc
naøy ñöôïc bieåu dieãn nhu sau :
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 15
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Hình 2.8: No-Protocol Communication
2.2.3 OMRON PT Connection
Laø kieåu lieân laïc toác ñoä cao giöõa PC vaø PI, CPM2A ñöôïc noái tröïc tieáp ñeán
maøn hình ñieàu khieån thoâng qua coång RS 232C Port maø khoâng ñöôïc noái vaøo coång
Peripheral Port.
Hình 2.9: PT Conection
2.2.4 Kieåu lieân laïc One – to – One Link (1 -1 )
Ñaây laø maïng trao ñoåi döõ lieäu giöõa 2 boä PC vôùi nhau baèng caùp RS-232C
thoâng qua coång RS-232C Port. Trong ñoù moät PC ñoùng vai troø chính vaø moät phuï
trong vieäc thieát laäp caùc cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa heä thoáng.
Hình 2.10:One to One Link
Ta coù theå duøng maøn hình ñieàu khieån (PT) thay theá cho caû moät baûng ñieàu
khieån cuûa moät maùy hay moät daây chuyeàn töï ñoäng phöùc taïp. Hôn nöõa, PT coøn coù
nhieàu chöùc naêng ñaët bieät, phong phuù maø caùc thieát bò thöôøng gheùp noái vôùi nhau
khoâng theå coù ñöôïc.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 16
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
Vieäc duøng PT seõ tieát kieäm ñöôïc raát nhieàu daây daãn, thôøi gian laép ñaët, baûo
döôõng hoaëc thay ñoåi heä thoáng. Ta coù theå duøng PT ñeå thieát keá maøn hình moâ phoûng
caùc quaù trình coâng ngheä raát tieän lôïi.
Cuõng gioáng nhö PLC, tröôùc khi söû duïng caàn phaûi laäp trình cho PT: thieát keá
trang maøn hình theo yeâu caàu.
Caùc phaàn meàm duøng laäp trình cho PT cuõng coù nhieàu loaïi : chaïy trong DOS
hoaëc trong Windows.
2.2.5 Kieåu lieân laïc CompoBus I/O Link:
Laø kieåu lieân laïc giöõa PC vaø caùc modul CompoBus I/O. Moät CPM2A coù theå
lieân keát vôùi toái ña 32 modul CompoBus I/O
Hình 2.1: CompoBus I/O
2.3 CAÙC BOÄ PHOÁI HÔÏP TRUYEÀN DAÃN :
• Adapter RS232C:
Hình 2.12: Caáu taïo boä chuyeån ñoåi RS232C
1. Phöông thöùc caøi ñaët khoùa: Chuyeån khoùa naøy ñeán vò trí “HOST” khi ñang
duøng heä thoáng lieân keát chuû (Host Link) ñeå noái ñeán maùy tính caù nhaân
(Persional Computer). Hoaëc khi PC ñang ñöôïc keát noái vôùi moät maøn hình
ñieàu khieån (PT) thì ta chuyeån khoùa naøy ñeán vò trí “NT”.
2. Boä noái keát: Boä noái keát ñeán Peripheral Port cuûa CPU.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 17
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
3. Port RS232C: Keát noái ñeán maùy tính chu ûhoaëc maøn hình ñieàu khieån hoaëc
caùc thieát bò ngoaïi vi khaùc.
• Adapter RS-422:
Hình 2.13: Caáu taïo boä chuyeån ñoåi RS-422
1- Termination Resistance Switch: Ñaët cheá ñoä keát noái.
2- Ñaàu noái: Keát noái ñeán Peripheral Port cuûa CPU
3- RS-422 Port: noái ñeán maïng lieân keát chuû.
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 18
- Ñoà aùn toát nghieäp Chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com
CHÖÔNG III: CAÙC ÑAËC ÑIEÅM KYÕ THUAÄT VAØ
CAÁU TRUÙC VUØNG NHÔÙ CUÛA PLC
3.1 CAÙC THOÂNG SOÁ KYÕ THUAÄT CUÛA PLC HOÏ CPM2A:
Moãi hoï PLC coù caùc thoâng soá kyõ thuaät cuï theå. Caùc thoâng soá kyõ thuaät naøy
ñöôïc nhaø cheá taïo cung caáp. Sau ñaây laø caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa hoï CPM2A:
Muïc 20 ngoõ vaøo 30 ngoõ vaøo 40 ngoõ vaøo 60 ngoõ vaøo
ra ra ra ra
Ñieän Loaïi 100 ñeán 240 VAC, 50/60 Hz
aùp AC
cung Loaïi 24VDC
caáp DC
Mieàn Loaïi 85 ñeán 264 VAC
ñieän AC
aùp Loaïi 20.4 ñeán 26.4 VDC
hoaït DC
ñoäng
Coâng Loaïi 60 VA
suaát AC
tieâu Loaïi 20 W
thuï DC
Doøng Loaïi 60 A
taêng AC
ñoät Loaïi 20 A
ngoät DC
Cung Ñieän 24 VDC
caáp aùp cung
naêng caáp
löôïng nguoàn
beân Tuï ngoõ 300 mAL: chæ duøng ñeå caáp nguoàn cho ngoõ vaøo
ngoaøi ra caáp
(chæ nguoàn
loaïi
AC
SVTH: Leâ Haï Thieân Töôøng 19
nguon tai.lieu . vn