- Trang Chủ
- Điện - Điện tử
- Phân tích quy trình sử dụng phương pháp điểu khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều bằng đa mạch p10
Xem mẫu
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
Më ®Çu
1. §Æt vÊn ®Ò.
§Êt n−íc ta ®ang vµo thêi k× c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i, ho¸ ®Êt n−íc. §¶ng vµ
nhµ n−íc ®· chñ ®éng khuyÕn khÝch c¸c doanh nghiÖp øng dông c¸c thµnh tùu cña
khoa häc kü thuËt vµo qu¸ tr×nh s¶n xuÊt nh»m ®−a ®Êt n−íc ph¸t triÓn. Trong ®ã tù
®éng ho¸ ®ãng mét vai trß quan träng trong nhiÖm vô chung cña ®Êt n−íc.
Trong nÒn kinh tÕ n−íc ta s¶n xuÊt n«ng nghiÖp chiÕm mét phÇn lín trong
nÒn kinh tÕ ®Êt n−íc, mµ s¶n phÈm s¶n xuÊt ra cã søc c¹nh tranh thÊp. §Ó n©ng cao
chÊt l−îng s¶n phÈm, t¨ng søc c¹nh tranh vµ gi¶i quyÕt s¶n phÈm ®Çu ra cho nh©n
d©n lµ viÖc hÕt søc quan träng. Víi xuÊt ph¸t ®iÓm cã tr×nh ®é khoa häc kü thuËt vµ
nÒn kinh tÕ l¹c hËu nªn viÖc s¶n xuÊt n«ng nghiÖp cña n−íc ta chñ yÕu lµ s¶n xuÊt
thñ c«ng, n¨ng suÊt kh«ng cao, chÊt l−îng s¶n phÈm kh«ng ®ång ®Òu, kh«ng ®¸p
øng ®−îc víi yªu cÇu cña thùc tiÔn trong nÒn kinh tÕ hiÖn nay.
Tõ nh÷ng yªu cÇu cÊp thiÕt ®ã viÖc øng dông tù ®éng ho¸ vµo c¸c d©y chuyÒn
s¶n xuÊt lµ mét ®iÒu tÊt yÕu nh»m gi¶i phãng søc lao ®éng vµ t¨ng n¨ng suÊt, hiÖu
qu¶ kinh tÕ. Tù ®éng ho¸ s¶n xuÊt ®· ®−îc øng dông trong rÊt nhiÒu ngµnh c«ng
nghiÖp vµ n«ng nghiÖp. Trong ngµnh n«ng nghiÖp n−íc ta, tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh
s¶n xuÊt ®· ®−îc øng dông vµo c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt nh− bia, r−îu, chÌ, døa, n−íc
hoa qu¶…®· thu ®−îc kÕt qu¶ rÊt tèt nh»m thóc ®Èy nÒn kinh tÕ n−íc nhµ. §−îc sù
quan t©m ®Çu t− cña §¶ng vµ Nhµ n−íc “C«ng ty thùc phÈm xuÊt khÈu §ång Giao”
®· ®−a vµo øng dông c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt tù ®éng , ®Æc biÖt lµ d©y chuyÒn s¶n
xuÊt n−íc døa c« ®Æc vµ thu ®−îc thµnh tÝch rÊt lín.
Tõ viÖc øng dông c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt vµo thùc tÕ c¸c c«ng ty cÇn cã
nh÷ng kü s− vËn hµnh c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®ã. §Ó cã nh÷ng con ng−êi cã kh¶
n¨ng vËn hµnh vµ lµm chñ c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt. ChÝnh v× vËy, viÖc nghiªn cøu
vµ øng dông tù ®éng ho¸ vµo trong c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®ång thêi t¹o ra c¸c
chuyªn gia vÒ lËp tr×nh còng nh− tù ®éng ho¸, sÏ gãp phÇn tÝch cùc vµo c«ng cuéc
x©y dùng ®Êt n−íc.
1 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
Nh− vËy tù ®éng ho¸ lµ sù lùa chän cña c¸c ngµnh s¶n xuÊt nh»m t¹o ra s¶n
phÈm cã chÊt l−îng, cã kh¶ n¨ng c¹nh tranh tèt. §èi víi n−íc ta nã lµ c«ng cô quan
träng nh»m phôc vô sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n−íc.
2. Môc ®Ých nghiªn cøu.
- T×m hiÓu vÒ PLC.
- Nghiªn cøu vÒ phÇn mÒm S7 – 200.
- Nghiªn cøu vÒ d©y chuyÒn c«ng nghÖ s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc.
- øng dông phÇn mÒm SIMATIC S7 – 200 ®Ó thµnh lËp ch−¬ng tr×nh ®iÒu
khiÓn m« h×nh tù ®éng ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh gia nghiÖt t¹i kh©u tiÖt trïng cña d©y
chuyÒn s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc.
3. Néi dung cña ®Ò tµi.
Do h¹n chÕ vÒ thêi gian vµ c¸c ®iÒu kiÖn kh¸ch quan nªn ®Ò tµi chØ nghiªn
cøu c¸c néi dung chÝnh sau.
- T×m hiÓu ho¹t ®éng s¶n xuÊt, kinh doanh cña c«ng ty thùc phÈm suÊt khÈu
§ång Giao.
- T×m hiÓu d©y chuyÒn s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc.
- T×m hiÓu vÒ PLC.
- T×m hiÓu kü thuËt lËp tr×nh PLC S7 – 200.
- X©y dùng s¬ ®å thuËt to¸n ®iÒu khiÓn tù ®éng qu¸ tr×nh gia nhiÖt cña kh©u
tiÖt trïng trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc.
- LËp tr×nh ®iÒu khiÓn b»ng PLC, S7 – 200.
- ThiÕt kÕ l¾p gi¸p m« h×nh.
- KÕt nèi vµ ch¹y thö m« h×nh.
4. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu.
Víi môc ®Ých vµ néi dung cña ®Ò tµi ®Ó tiÕn hµnh lµm ®Ò tµi dùa trªn ph−¬ng
ph¸p nghiªn cøu sau:
- KÕ thõa kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· cã cña c¸c phÇn mÒm ®Ó lËp tr×nh.
2 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
- KÕ thõa m« h×nh d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®· cã s½n trong thùc tiÔn cô thÓ lµ
d©y chuyÒn s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc.
- Sö dông c¸c c¸ch lËp tr×nh kh¸c nhau ®Ó t×m ra ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n nhÊt,
hiÖu qu¶ nhÊt.
- ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn.
-Dông cô thiÕt bÞ lµm ®Ò tµi gåm cã:
+M¸y tÝnh c¸ nh©n PC.
+ Bé ®iÒu khiÓn S7 – 200 víi khèi xö lý CPU224.
3 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
Ch−¬ng 1 . Tæng quan
1.1. Giíi thiÖu chung vÒ PLC.
- Kü thuËt ®iÒu khiÓn tù ®éng ®ang ph¸t triÓn m¹nh vµ ngµy cµng chiÕm vÞ trÝ
quan träng trong c¸c ngµnh kinh tÕ quèc d©n. Tù ®éng ho¸ ngµy cµng ®ãng vai trß
quan träng trong s¶n xuÊt. Dùa trªn sù ph¸t triÓn cña tin häc, cô thÓ lµ sù ph¸t triÓn
cña kü thuËt m¸y tÝnh mµ kü thuËt ®iÒu khiÓn ®· ph¸t triÓn ®Õn tr×nh ®é cao, ®em l¹i
hiÖu qu¶ kinh tÕ. §· cã rÊt nhiÒu kiÓu ®iÒu khiÓn ra ®êi nh− ®iÒu khiÓn b»ng c¬ cÊu
cam, ®iÒu khiÓn b»ng r¬ le …Nh−ng ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ cã kh¶ n¨ng phôc vô
réng r·i h¬n c¶ lµ bé ®iÒu khiÓn PLC.
- B−íc ®Çu ph¸t triÓn PLC chØ ®¬n thuÇn ®−îc thiÕt kÕ ®Ó thay thÕ cho c¸c hÖ
®iÒu khiÓn dïng R¬ le, c«ng t¾c t¬ ®¬n thuÇn. Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn
PLC lµ thiÕt bÞ cã kh¶ n¨ng lËp tr×nh mÒm dÎo thay thÕ cho c¸c m¹ch logic cøng,
c¸c PLC ph¸t triÓn rÊt nhanh chãng c¶ phÇn cøng vµ phÇn mÒm. VÒ phÇn cøng c¸c
bé xö lý nhanh vµ cã dung l−îng lín ®· thay thÕ cho c¸c bé vi xö lý tèc ®é thÊp vµ
dung l−îng nhá. C¸c cæng vµo ra ®· ®−îc t¨ng lªn c¶ sè lÉn t−¬ng tù. Víi sè l−îng
lín c¸c ®Çu vµo/ra(sè, t−¬ng tù) gióp cho PLC giê ®©y kh«ng chØ thÝch hîp cho ®iÒu
khiÓn logic mµ cã thÓ sö dông hiÖu qu¶ trong qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn liªn tôc, ®Æc biÖt
cã thÓ thùc hiÖn c¶ nh÷ng chøc n¨ng ®iÒu khiÓn phøc t¹p nh− luËt ®iÒu khiÓn PI,
PID…VÒ mÆt cÊu tróc PLC ngµy nay ®−îc chÕ t¹o theo module ®Ó cã thÓ më réng
theo yªu cÇu. VÒ phÇn mÒm, có ph¸p lÖnh cña c¸c PLC ngµy nay ph¸t triÓn phong
phó kh«ng ®¬n gi¶n lµ c¸c lÖnh logic mµ cßn c¶ c¸c lÖnh to¸n häc, truyÒn th«ng, bé
®Õm, bé ®Þnh thêi…C¸c lo¹i PLC nãi chung th−êng cã nhiÒu lo¹i ng«n ng÷ lËp
tr×nh nh»m phôc vô c¸c ®èi t−îng sö dông kh¸c nhau. Nh−ng ngµy nay th«ng dông
nhÊt vÉn lµ ba c¸ch lËp tr×nh lµ: STL ng«n ng÷ liÖt kª lÖnh, LAD ng«n ng÷ h×nh
thang, FBD ng«n ng÷ h×nh khèi.
Nh− vËy, bé PLC lµ thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn sö dông bé nhí ®Ó lËp tr×nh vµ l−u gi÷
cÊu tróc lÖnh th«ng qua c¸c cæng vµo ra ®Ó thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn.
1.1.1. Vai trß cña bé ®iÒu khiÓn PLC.
4 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
Trong mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng,PLC cã vai trß rÊt quan träng lµ n¬i
gi÷ c¸c thuËt to¸n ®iÒu khiÓn n¬i thu nhËn c¸c tÝn hiÖu tõ c¸c c¶m biÕn vµ ®−a ra tÝn
hiÖu ®iÒu khiÓn. Còng nh− rÊt nhiÒu thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn kh¸c nhau, nh− c¸c R¬ le
®¬n gi¶n ®Õ c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn phóc t¹p th× PLC ®−îc sö dông réng r·i vµ cã vai
trß nh− sau:
- PLC ®−îc xem nh− tr¸i tim trong mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®¬n lÎ
víi ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®−îc chøa trong bé nhí cña PLC, PLC sÏ x¸c ®Þnh
tr¹ng th¸i cña hÖ thèng qua c¸c tÝn hiÖu håi tiÕp tõ thiÕt bÞ nhËp. Sau ®ã d−a trªn
ch−¬ng tr×nh logic ®Ó x¸c ®Þnh tiÕn tr×nh ho¹t ®éng, ®ång thêi ®−a ra nh÷ng tÝn hiÖu
®iÒu khiÓn t−¬ng øng ®Õ c¸c thiÕt bÞ xuÊt.
- Trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng,bé ®iÒu khiÓn PLC ®−îc coi nh− bé n·o
cã kh¶ n¨ng ®iÒu hµnh toµn bé hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi ch−¬ng tr×nh n¹p vµo trong
PLC.
- PLC cã thÓ ®−îc sö dông cho nh÷ng yªu cÇu ®iÒu khiÓn ®¬n gi¶n vµ ®−îc
lËp ®i lËp l¹i theo chu kú, hoÆc liªn kÕt víi m¸y tÝnh chñ kh¸c hoÆc m¸y tÝnh chñ
th«ng qua hÖ thèng m¹ng truyÒn th«ng, ®Ó thùc hiÖn c¸c qu¸ tr×nh xö lý phøc t¹p.
- Møc ®é th«ng minh cña mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn phô thuéc chñ yÕu vµo
kh¶ n¨ng cña PLC ®Ó ®äc ®−îc c¸c d÷ liÖu kh¸c nhau tõ c¸c c¶m biÕn còng nh− c¸c
thiÕt bÞ nhËp b»ng tay.
- Liªn kÕt, ghÐp nèi vµ ®ãng më m¹ch phï hîp víi ch−¬ng tr×nh.
- Ph©n ph¸t c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn ®ã ®Õn ®Þa chØ thÝch hîp.
- Mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn sÏ kh«ng cã ý nghÜa thùc tÕ nÕu kh«ng giao tiÕp
®−îc víi c¸c thiÕt bÞ xuÊt, thiÕt bÞ chÊp hµnh.
Nh− v¹y, PLC cã vai trß quan träng rÊt lín trong ngµnh ®iÒu khiÓn tù ®éng
ngµy nay ®−îc øng dông réng r·i vµ ngµy cµng ph¸t triÓn hoµn thiÖn h¬n.
5 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
1.1.2.¦u ®iÓm cña viÖc dïng PLC trong tù ®éng ho¸.
Tr−íc ®©y viÖc ®iÒu khiÓn thùc hiÖn b»ng c¸c R¬le ®iÖn tö nèi víi nhau b»ng
d©y dÉn ®iÖn trong b¶ng ®iÒu khiÓn, trong nhiÒu tr−êng hîp sè l−îng d©y rÊt lín lªn
rÊt bÊt tiÖn vµ thêi gian lµm viÖc cña c¸c R¬le cã giíi h¹n. Sù ra ®êi cña bé PLC ®·
lµm thay ®æi h¼n hÖ thèng ®iÒu khiÓn còng nh− c¸c quan niÖm thiÕt kÕ vÒ chóng, hÖ
®iÒu khiÓn dïng PLC cã c¸c −u ®iÓm nh− sau:
- ChuÈn bÞ vµo ho¹t ®éng nhanh. ThiÕt kÕ kiÓu M«dule cho phÐp thÝch nghi
®¬n gi¶n víi bÊt kú mäi chøc n¨ng ®iÒu khiÓn. Khi bé ®iÒu khiÓn vµ c¸c phô kiÖn
®· ®−îc l¾p ghÐp PLC vµo t− thÕ s½n sµng lµm viÖc ngay.
- §é tin cËy cao vµ ngµy cµng t¨ng. §é tin cËy cña PLC ngµy cµng cao vµ
tuæi thä ngµy cµng t¨ng. ViÖc b¶o d−ìng ®Þnh kú kh«ng ph¶i thùc hiÖn ®èi víi PLC.
- DÔ dµng thay ®æi hoÆc so¹n th¶o ch−¬ng tr×nh. ViÖc lËp tr×nh ®¬n gi¶n, chøc
n¨ng ®iÒu khiÓn thay ®æi dÔ dµng b»ng thiÕt bÞ lËp tr×nh mµ kh«ng cÇn thay ®æi
phÇn cøng nÕu kh«ng cã yªu cÇu thªm bít c¸c thiÕt bÞ xuÊt nhËp.
- Sù ®¸nh gi¸ c¸c yªu cÇu lµ ®¬n gi¶n. nÕu biÕt ®−îc sè ®Çu vµo vµ ®Çu ra cÇn
thiÕt, th× cã thÓ ®µnh gi¸ kÝch cì yªu cÇu cña bé nhí lµ bao nhiªu. Tõ ®ã cã thÓ dÔ
dµng vµ nhanh chãng lùa chän lo¹i PLC, phï hîp víi yªu cÇu.
- Xö lý t− liÖu tù ®éng. Trong nhiÒu bé PLC, viÖc xö lý t− liÖu ®−îc tiÕn hµnh
tù ®éng lµm cho viÖc thiÕt kÕ ®iÖn tö trá lªn ®¬n gi¶n.
- TiÕt kiÖm kh«ng gian. HÖ thèng ®iÒu khiÓn xö dông PLC ®ßi hái Ýt kh«ng
gian h¬n so víi hÖ ®iÒu khiÓn R¬le t−¬ng ®−¬ng, trong nhiÒu tr−êng hîp kh«ng
gian ®−îc thu hÑp l¹i.
- Kh¶ n¨ng t¸i t¹o. Bé PLC cã thÓ sö dông thuËn lîi cho c¸c m¸y ®· lµm viÖc
æn ®Þnh mµ cµn cã thÓ ®¸p øng nhu cÇu cña c¸c thiÕt bÞ mÉu ®Çu tiªn mµ ng−êi ta
cã thÓ thay ®æi c¶i tiÕn trong qu¸ tr×nh vËn hµnh.
- Sù c¶i biÕn thuËn tiÖn. Nh÷ng d©y truyÒn ®iÒu khiÓn nÕu chØ muèn c¶i biÕn
mét bé phËn nhá trong chøc n¨ng ®iÒu khiÓn, cã thÓ ®−îc c¶i t¹o mét c¸ch ®¬n gi¶n
b¨ng c¸ch sao chÐp,c¶i biÕn hoÆc thªm vµo nh÷ng phÇn míi so víi kü thuËt ®iÒu
6 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
khiÓn b»ng R¬le ë d©y cã thÓ gi¶m thêi gian l¾p r¸p, do cã thÓ lËp tr×nh c¸c chøc
n¨ng ®iÒu khiÓn tr−íc hoÆc trong khi l¾p r¸p b¶ng ®iÒu khiÓn.
- HÖ thèng ®iÒu khiÓn sö dông PLC l¾p ®Æt ®¬n gi¶n h¬n hÖ dïng R¬le vµ
gi¶m:
+ 80% sè l−îng d©y nèi
+ C«ng suÊt tiªu thô ®iÖn n¨ng cña PLC lµ rÊt thÊp cã chøc n¨ng chuÈn ®o¸n
do ®ã gióp cho c«ng t¸c söa ch÷a ®−îc nhanh chãng vµ dÔ dµng.
+ Sè l−îng R¬le vµ Timer Ýt h¬n nhiÒu so víi hÖ ®iÒu khiÓn cæ ®iÓn, sè l−îng
tiÕp ®iÓm trong ch−¬ng tr×nh sö dông kh«ng h¹n chÕ.
+ Thêi gian hoµn thµnh mét ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn rÊt nhanh (vµi ms) dÉn
®Õn n©ng cao n¨ng suÊt s¶n xuÊt.
+ Cã thÓ lµm viÖc trong nhiÒu m«i tr−êng kh¸c nhau.
+ Cã thÓ tÝnh to¸n gi¸ trÞ kinh tÕ cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng tr−íc khi
l¾p ®Æt.
+ §−îc øng ®ông ®iÒu khiÓn trong ph¹m vi réng r·i trong nhiÒu lÜnh vùc.
1.1.3 Gi¸ trÞ kinh tÕ cña PLC.
Ngµy nay trong thêi ®¹i kinh tÕ viÖc ®Çu t− mét d©y truyÒn s¶n xuÊt ngoµi
yÕu tè kü thuËt chóng ta còng ph¶i xÐt ®Õn kinh tÕ ( chi phÝ ®Çu t− ) cña ph−¬ng ¸n.
Sù ra ®êi cña PLC cã mét gi¸ trÞ kinh tÕ to lín vµ ®ã lµ −u ®iÓm râ rÖt so víi ®iÒu
khiÓn b»ng R¬le, thùc tÕ viÖc sö dông hÖ PLC thÊp h¬n nhiÒu so víi hÖ ®iÒu khiÓn
b¨ng R¬le.
MÆt h¹n chÕ cña PLC ®ßi hái cã mét ®éi ngò nh©n viªn, cã mét tr×nh ®é kü
thuËt cao, cã kinh nghiÖm, hiÓu biÕt vÒ PLC ®Ó thiÕt kÕ lËp tr×nh vµ ®iÒu khiÓn. Tuy
nhiªn víi −u ®iÓm h¬n h¼n so víi hÖ ®iÒu khiÓn b»ng R¬le th× hÖ ®iÒu khiÓn b»ng
PLC ®−îc sö dông réng r·i vµ ngµy cµng ph¸t triÓn. D−íi ®©y lµ nh÷ng −u vµ khuyÕt
®iÓm cña hÖ ®iÒu khiÓn b¨ng PLC vµ ®iÒu khiÓn b»ng r¬le c¶ vÒ kinh tÕ lÉn kü
thuËt:
§iÒu khiÓn b»ng R¬le §iÒu khiÓn b¨ng PLC
7 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
¦u ®iÓm:
¦u ®iÓm:
- §é tin cËy cao nhê sö dông
- L¾m biÕt ®−îc vµ tin cËy
c¸c phÇn tö tiÕp xóc.
trong thêi gian dµi.
- Thay ®æi dÔ dµng qua c«ng
- L¾m biÕt ®−îc møc ®é tin
nghÖ phÝch c¾m.
cËy.
- KÝch th−íc nhá, l¾p ®Æt ®¬n
- NhiÒu bé ph©n ®· tiªu
gi¶n.
chuÈn ho¸.
- Thay ®æi nhanh quy tr×nh
-RÊt Ýt nh¹y c¶m víi nhiÔu.
®iÒu khiÓn mµ kh«ng cÇn thay ®æi
- Kinh tÕ víi hÖ thèng nhá.
phÇn cøng.
Nh−îc ®iÓm:
- Cã thÓ nèi m¹ng víi m¸y tÝnh
- Thêi gian l¾p ®Æt l©u
Nh−îc ®iÓm:
- Thay ®æi khã kh¨n.
-Gi¸ thµnh t¹o dùng cao bé
- Khã theo dâi vµ kiÓm tra
thiÕt bÞ lËp tr×nh th−êng gi¸ ®¾t
c¸c hÖ thèng lín, phøc t¹p.
- Cã h− hao trong sö dông, do
®ã cÇn b¶o qu¶n th−êng xuyªn.
- KÝch th−íc lín. Tèn nhiÒu
d©y dÉn.
- C«ng suÊt tiªu thô lín.
- C«ng nh©n söa ch÷a tay
nghÒ cao.
Nh÷ng −u ®iÓm trªn cña bé ®iÒu khiÓn b»ng PLC gióp nã ®øng v÷ng vµ
ngµy cµng ph¸t triÓn trong c¸c ngµnh s¶n xuÊt. §Æc biÖt nã ®−îc øng dông trong
nhiÒu ngµnh s¶n xuÊt vµ ®· thay thÕ toµn bé hÖ ®iÒu khiÓn b¨ng R¬le trong c¸c ®©y
truyÒn s¶n xuÊt hiÖn ®¹i.
8 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
1.1.4 C¬ së vµ kh¶ n¨ng ph¸t triÓn cña PLC
PLC ph¸t triÓn trªn c¬ së c«ng nghÖ m¸y tÝnh vµ dùa trªn sù kÕ thõa c¸c hÖ
®iÒu khiÓn cæ ®iÓn b»ng R¬le, trôc cam…
S¬ ®å thÓ hiÖn c¬ së ph¸t triÓn cña PLC.
C¸c phÇn tö ®Çu vµo Bé ®iÒu khiÓn PhÇn tö chÊp hµnh
Nót Ên. R¬le §éng c¬, c«ng t¾c t¬
C«ng t¾c C«ng t¾c t¬ Van thuû lùc, khÝ
C«ng t¾c hµnh R¬le thêi gian nÐn bé hiÓn thÞ …
Bé ®Õm….
tr×nh c¶m biÕn
quang ®iÖn
Nót Ên. Đéng c¬, c«ng t¾c
PLC
C«ng t¾c t¬
C«ng t¾c hµnh Van thuû lùc, khÝ
tr×nh c¶m biÕn nÐn bé hiÓn thÞ …
quang ®iÖn
Tõ sù kh¾c phôc c¸c nh−îc ®iÓm tr−íc cña c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn tr−íc
cïng sù ph¸t triÓn cña khoa häc c«ng nghÖ tÝch hîp PLC hiÖn nay cã dung l−îng rÊt
lín vµ cã tèc ®ä xö lý nhanh. Lµm cho PLC tr¬ thµnh phÇn tö tù ®éng ho¸ th«ng
dông ®¸p øng tÊt c¶ c¸c yªu cÇu c«ng nghÖ. Sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt vµ
sù c¹nh tranh cña c¸c h·ng s¶n xuÊt lµm cho gi¸ thµnh cña PLC ngµy cµng h¹, lµm
cho viÖc ®Çu t− ban ®Çu ®−îc thÊp, ®em l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ. Do vËy PLC cã kh¶
n¨ng ph¸t triÓn réng r·i vµ øng dông trong nhiÒu ngµnh s¶n xuÊt c«ng nghiÖp còng
nh− n«ng nghiÖp.
1.1.5 øng dông cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn PLC
Do PLC cã rÊt nhiÒu −u ®iÓm, hiªn nay PLC ®−îc øng dông trong rÊt nhiÒu
lÜnh vùc kh¸c nhau nh−:
9 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
- HÖ thèng vËn chuyÓn.
- D©y truyÒn ®ãng gãi.
- §iÒu khiÓn b¬m.
- C«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy.
- D©y truyÒn s¶n xuÊt thuû tinh.
- C«ng nghÖ chÕ biÕn thùc phÈm.
- C¸c d©y truyÒn l¾p r¸p.
- KiÓm tra qu¸ tr×nh s¶n xuÊt.
Ngoµi nh÷ng øng dông trªn PLC cßn d−îc øng dông trong rÊt nhiÒu c¸c lÜnh
vùc kh¸c nhau, ®Æc biÖt trong ngµnh n«ng nghiÖp th× " C«ng ty thùc phÈm xuÊt
khÈu §ång Giao" Sö dông PLC ®iÒu khiÓn c¸c d©y truyÒn s¶n xuÊt, ®iÓn h×nh lµ d©y
truyÒn s¶n xuÊt n−íc døa c« ®Æc. Do ®iÒu kiÖn cã h¹n lªn kh«ng thÓ nªu hÕt c¸c øng
dông cña PLC ®−îc vµ ngµy nay nã ®−îc øng dông rÊt nhiÒu t¹o ®iÒu kiÖn t¨ng
n¨ng suÊt, gi¶i phãng søc lao ®éng cho c«ng nh©n vµ n©ng cao chÊt l−îng s¶n
phÈm.
1.2 C¬ së kü thuËt sè
Khi lËp tr×nh cho PLC ng−êi lËp tr×nh cã thÓ sö dông nhiÒu ph−¬ng thøc viÕt
ch−¬ng tr×nh. Tuy nhiªn PLC lµ phÇn tö ®iÒu khiÓn logic do ®ã ng−êi lËp tr×nh cÇn
hiÓu c¸c kiÕn thøc c¬ së vÒ kü thuËt sè.
1.2.1 C¸c hÖ ®Õm
Chóng ta th−êng sö dông rÊt nhiÒu hÖ ®Õm, th«ng th−êng quen dïng nhÊt vÊn
lµ hÖ thËp ph©n. Tuy nhiªn trong lËp tr×nh PLC ngoµi hÖ thËp ph©n cßn cã rÊt nhiÒu
c¸c hÖ ®Õm kh¸c nh−:
- HÖ nhÞ ph©n: HÖ ®Õm c¬ sè 2, sö dông hai con sè 0 vµ 1 ®Ó biÓu diÔn c¸c gi¸
trÞ.
VÝ dô: sè 9 biÓu diÔn lµ: 1001
- HÖ b¸t ph©n: §©y lµ hÖ ®Õm c¬ sè 8, sö dông t¸m con sè 0,1,2,3,4,5,6,7 ®Ó
biÓu diÔn c¸c gi¸ trÞ.
10 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
- B¸o c¸o tèt nghiÖp Lª M¹nh Hïng
- HÖ thËp ph©n: Lµ hÖ ®Õm c¬ sè 10 sö dông 10 con sè tõ 0 ®Õn 9 ®Ó biÓu
diÔn c¸c gi¸ trÞ.
- HÖ thËp lôc ph©n: Lµ hÖ ®Õm c¬ sè 16 sö dông 16 con sè
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E.F ®Ó biÓu diÔn c¸c gi¸ trÞ.
1.2.2 KiÓu d÷ liÖu
Mét ch−¬ng tr×nh øng dông trong PLC cã thÓ ®−îc sö dông c¸c kiÓu d÷ liÖu
kh¸c nhau. PLC l−u gi÷ d÷ liÖu trong c¸c bé nhí, c¸c d÷ liÖu nµy cã thÓ ®−îc l−u
tr÷ ë nhiÒu d¹ng kh¸c nhau. Do ®ã d−íi ®©y chØ tr×nh bµy c¸c kiÓu d÷ liÖu th−êng
®−îc sö dông.
KiÓu sè tù nhiªn
KÝch th−íc KiÓu sè tù nhiªn kh«ng dÊu KiÓu sè tù nhiªn cã dÊu
ThËp th©n Hexadexima ThËp th©n Hexadexima
Byte ( 8 bit) 0 ÷255 0 ÷ FF -128 ÷127 80 ÷ 7F
Word (16 bit) 0 ÷65535 0 ÷ FFFF -32768 8000 ÷7FFF
÷32767
Double word 0 0÷FFFFFFFF -2147483648 80000000
÷4294961295 ÷2147483647 ÷7FFFFFFF
KiÓu sè thùc:
PLC sö dông 32 bit ®Ó m· ho¸ c¸c sè thùc, do ®ã ta cã c¸c gi¸ trÞ:
+ 1175495E- 38 ÷ + 3402823E + 38(D−¬ng)
- 1175495E- 38 ÷ - 3402823E + 38(¢m)
1.2.3. §¹i sè Boole
1. §Þnh nghÜa:
Ta biÕt biªn Boole lµ lo¹i hµm sè mµ miÒn gi¸ trÞ cña nã chØ cã 2 phÇn tö vµ
phÇn tö cña chóng lµ 0 vµ 1.
XÐt 1 tËp hîp (B) víi tÊt c¶ c¸c biÕn Boole víi 3 phÐp tÝnh And(^), Or(V),
Not(_). Th× biÕn Boole trong tËp hîp ®ã lu«n cã gi¸ trÞ lµ 1 sÏ lµ phÇn tö ®¬n vÞ ®èi
11 Khoa c¬ ®iÖn – Tr−êng DHNNI - HN
Líp tù ®éng ho¸ 46
nguon tai.lieu . vn