Xem mẫu
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
ChuyÓn d÷ NhËp d÷ liÖu tõ
liÖu tõ bé ®Öm ngo¹i vi vµo bé ®Öm
¶o ra ngo¹i vi ¶o
* S¬ ®å nèi thiÕt bÞ vµo ra Thùc hiÖn
ch−¬ng tr×nh
TruyÒn th«ng
vµ tù kiÓm tra
lçi
H×nh 2.2: S¬ ®å vßng quÐt trong PLC S7 - 200
H×nh 2.3: S¬ ®å nèi vµo ra CPU 224 kiÓu AC/DC/RELAY
2.2 Tr×nh tù thiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn dïng PLC
1. X¸c ®Þnh quy tr×nh ®iÒu khiÓn.
2. X¸c ®Þnh tÝn hiÖu vµo ra.
3. So¹n th¶o ch−¬ng tr×nh.
4. N¹p ch−¬ng tr×nh vµo bé nhí.
5. Ch¹y ch−¬ng tr×nh.
-8-
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
2.3 Khèi më réng analog EM 235
* §Æc tÝnh chung
Modul vµo/ra EM 235 lµ lo¹i modul më réng víi ®Çu vµo analog tèc ®é
cao. Nã cã kh¶ n¨ng chuyÓn ®æi mét tÝn hiÖu vµo analog thµnh gi¸ trÞ sè t−¬ng
®−¬ng trong 171 μs ®èi víi CPU 212 vµ 139 μs ®èi víi tÊt c¶ c¸c CPU S7- 200
kh¸c. ViÖc chuyÓn ®æi tÝn hiÖu vµo analog ®−îc thùc hiÖn mçi khi ®Çu vµo
®−îc truy cËp bëi ch−¬ng tr×nh.
EM235
H×nh 2.4: S¬ ®å khèi vµ s¬ ®å nèi thiÕt bÞ vµo/ra Module EM235
- Sè ®Çu vµo/ra: 4 ®Çu vµo analog, 1 ®Çu ra analog.
- D¶i tÝn hiÖu: §iÖn ¸p ±10 V, Dßng ®iÖn 0 ÷ 20 mA.
- KiÓu d÷ liÖu l−ìng cùc: -32000 ÷ 32000.
§¬n cùc: 0 ÷ 32000.
- §iÖn ¸p cung cÊp: 24 V.
- §é ph©n gi¶i: Bé chuyÓn ®æi A/D 12 bits.
-9-
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
* §iÒu chØnh ®Çu vµo
B¶ng2.1: C¸c gi¸ trÞ ®Çu vµo EM235
§¬n cùc
D¶i ®iÖn ¸p §é ph©n gi¶i
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6
12,5 μV
ON OFF OFF ON OFF ON 0-50 mV
25 μV
OFF ON OFF ON OFF ON 0-100 mV
125 μV
ON OFF OFF OFF ON ON 0-500 mV
250 μV
OFF ON OFF OFF ON ON 0-1 V
1,25 μV
ON OFF OFF OFF OFF ON 0-5 V
5 μA
ON OFF OFF OFF OFF ON 0-20 mA
2,5 μV
OFF ON OFF OFF OFF ON 0-10 V
L−ìng cùc
D¶i ®iÖn ¸p §é ph©n gi¶i
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6
±25 mV 12,5 μV
ON OFF OFF ON OFF OFF
±50 mV 25 μV
OFF ON OFF ON OFF OFF
±100 mV 50 μV
OFF OFF ON ON OFF OFF
±250 mV 125 μV
ON OFF OFF OFF ON OFF
±500 mV 250 μV
OFF ON OFF OFF ON OFF
±1 V 500 μV
OFF OFF ON OFF ON OFF
±2,5 V
ON OFF OFF OFF OFF OFF 1,25 mV
±5 V
OFF ON OFF OFF OFF OFF 2,5 mV
±10 V
OFF OFF ON OFF OFF OFF 5 mV
2.4 KÕt nèi PLC S7- 200 víi m¸y tÝnh PC
H×nh 2.5: Sö dông c¸p PC/PPI kÕt nèi víi mét CPU S7- 200
- 10 -
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
Ch−¬ng 3
phÇn mÒm Step7 - Micro Win32 vµ ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn pid sè
3.1 Giíi thiÖu phÇn mÒm Step7 - Micro Win32
PhÇn mÒm Step7 - Micro Win32 cã 3 d¹ng so¹n th¶o ch−¬ng tr×nh:
LAD, STL, FBD. Trong sè nµy LAD lµ ng«n ng÷ lËp tr×nh b»ng ®å häa dÔ
hiÓu nhÊt. Nh÷ng thµnh phÇn c¬ b¶n cña ch−¬ng tr×nh trong LAD t−¬ng øng
víi c¸c thµnh phÇn cña b¶ng ®iÒu khiÓn b»ng r¬ le. C¸c thµnh phÇn c¬ b¶n
biÓu diÔn c¸c lÖnh logic nh− sau: tiÕp ®iÓm, cuén d©y, hép.
3.2 Ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn PID sè vµ ®iÒu chÕ ph¸t xung tèc ®é cao
PWM
* Ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn PID sè
- Nguyªn lý lµm viÖc cña bé ®iÒu khiÓn PID dùa vµo biÓu thøc (1.1).
Trong m¸y tÝnh sè, hµm sè ®Çu ra ë d¹ng liªn tôc ph¶i ®−îc chuyÓn t−¬ng
®−¬ng thµnh gi¸n ®o¹n theo chu kú trÝch mÉu cã d¹ng:
n
Un = Kc.en+ K I . ∑ e n + U 0 + KD.(en- en-1) (3.1)
1
CPU cña PLC tÝnh to¸n c¸c gi¸ trÞ ®Çu ra theo m« h×nh c¶i biÕn:
Un = UPn + UIn + UDn (3.2)
Ph−¬ng tr×nh thµnh phÇn tØ lÖ trong CPU lµ:
UPn = Kc.(Svn - Pvn) = Kc.en (3.3)
Ph−¬ng tr×nh cña thµnh phÇn tÝch ph©n:
UIn = Kc.Ts / Ti.(Svn - Pvn) + UX = Kc.Ts / Ti.en + UX (3.4)
Ph−¬ng tr×nh biÓu diÔn thµnh phÇn vi ph©n:
UDn = Kc.TD/TS.(Pvn-1 - Pvn) (3.5)
* §iÒu chÕ ph¸t xung tèc ®é cao PWM
Trong CPU 224 hai cæng ra Q0.0 vµ Q0.1 cã thÓ ®−îc sö dông ph¸t d·y
xung tèc ®é cao PTO (pulse train output) vµ tÝn hiÖu ®iÒu chÕ ®é réng xung
PWM (pulse with modulation). PWM lµ mét d·y xung kiÓu tuÇn hoµn, cã chu
- 11 -
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
kú lµ mét sè nguyªn trong kho¶ng 250μs ÷ 65553μs. NÕu ®é réng xung ®−îc
quy ®Þnh lín h¬n chu kú xung cña PWM th× d·y xung sÏ lµ mét tÝn hiÖu ®Òu
cã gi¸ trÞ logic b»ng 1, ng−îc l¹i khi quy ®Þnh ®é réng xung b»ng 0 th× d·y
xung sÏ lµ mét tÝn hiÖu ®Òu cã gi¸ trÞ logic b»ng 0.
Tx
Tx - §é réng xung
T - Chu kú d·y xung
T
H×nh 3.1: D¹ng xung kiÓu PWM
* L−u ®å ®iÒu khiÓn PID sè vµ ®iÒu chÕ ph¸t xung tèc ®é cao PWM
B¾t ®Çu
§äc Pv
PID
PWM
Bé t¹o Èm
ChuyÓn ®æi vµ khuÕch ®¹i
H×nh 3.2: L−u ®å ®iÒu khiÓn PID vµ ®iÒu chÕ PWM trªn PLC
- 12 -
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
* Ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn PID sè vµ ®iÒu chÕ ph¸t xung tèc ®é cao PWM
Ch−¬ng tr×nh chÝnh
Ch−¬ng tr×nh con
- 13 -
- B¸o c¸o tãm t¾t NguyÔn V¨n TrÝ - §iÖn 45A
Ch−¬ng tr×nh ng¾t
- 14 -
nguon tai.lieu . vn
