(NB) Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, bổ sung nhiều kiến thức mới và biên soạn theo quan điểm mở, nghĩa là đề cập những nội dung cơ bản, cốt yếu để tùy theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp và không trái với quy định của chương trình khung đào tạo cao đẳng nghề. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết nội dung phần 2 giáo trình.
- 56 BÀI 3: LẬP TRÌNH VÀ VẬN HÀNH MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC Mã mơ đun: MĐ CĐT21 - Giới thiệu: Mục tiêu: Sau học xong học người học có khả năng: + Kiến thức: - Phân tích nguyên lý làm việc mơ hình: Van điện tử hai cuộn dây, mơ hình hệ thống cung cấp khí nén mơ hình điều khiển động + Kỹ năng: - Lâp trình mơ hình điều khiển PLC theo yêu câu kỹ thuật - Vận hành mô hình theo yêu cầu kỹ thuật - Sửa lỗi thường gặp lập trình điều khiển - Kiểm tra xác điều kiện hoạt động thiết bị + Năng lực tự chủ trách nhiệm: - Rèn luyện tính tỷ mỉ, xác an tồn vệ sinh công nghiệp - Tự chịu trách nhiệm thực việc giao Nội dung: Lập trình vận hành điều khiển mơ hình van điện từ hai cuộn dây 1.1 Mơ hình van điện từ hai cuộn dây 1.1.1 Sơ đồ bố trí thiết bị 1.1.2 u cầu cơng nghệ Sử dụng xy lanh khí nén để đẩy phôi khỏi ống chứa phôi, ấn nút S1, xy lanh để đẩy phôi ra, sau tự động (xy lanh tác động kép van 5/2 hai cuộn dây, cảm biến phát xy lanh cuối hành trình B2 cảm biến từ tiệm cận) 1.1.3.Bảng quy định địa vào/ra - 57 - 1.1.4 Sơ đồ kết nối PLC 1.1.5 Chương trình điều khiển - 58 1.2 Trình tự thực 1.2.1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị vật liệu - Máy vi tính - Module PLC S7 300 - Giắc cắm - Cảm biến logic (nếu có) - Đèn báo (hoặc thiết bị chấp hành role trung gian) - Module Rơ le trung gian 24Vdc - Phần mềm lập trình S7-300 1.2.2.Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với yêu cầu công nghệ đưa - Không kết nối máy tính với PLC Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại nối cáp kết nối 1.3 Những lỗi thường gặp, cách khắc phục Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình không với yêu cầu công nghệ đưa - Khơng kết nối máy tính với Ngun nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại - 59 nối PLC cáp kết nối 1.4 Bài tập ứng dụng liên quan 1.4.1 Cho sơ đồ mạch hình vẽ: 1.4.2 Mô tả hoạt động: Qua việc khởi động S1 S3 nhớ (van từ 1) nhớ hai (van từ 2) đặt Nút nhấn S2 làm nhiệm vụ cắt mạch 1.4.3 Yêu cầu: - Viết bảng địa vào/ra - Viết chương trình - Mơ chương trình * Hướng dẫn: - Bảng xác lập địa vào/ra: Kí hiệu S1 S2 S3 Y1 Y2 - Viết chương trình: Xác lập vào/ra Địa Chú thích I0.0 Nút nhấn thường mở I0.1 Nút nhấn thường đóng I0.2 Nút nhấn thường mở Q0.0 Van từ Q0.1 Van từ - 60 - Lập trình vận hành điều khiển hệ thống cung cấp khí nén 2.1 Mơ hình hệ thống cung cấp khí nén 2.1.1 u cầu cơng nghệ Thiết kế mạch khí nén, điện – khí nén viết chương trình PLC điều khiển cho thiết bị đóng mở cửa với yêu cầu sau: - Khi nhấn đồng thời nút ON1 ON2, piston đẩy ra, cửa mở - Khi nhấn nút OFF, piston hồi về, kết thúc chu trình hoạt động 2.1.2 Biểu đồ trạng thái - 61 - 2.1.3 Sơ đồ mạch khí nén 2.1.4 Sơ đồ kết nối điện khí nén - 62 - 2.1.5 Sơ đồ mạch điện điều khiển a Quy trình điều khiển b Sơ đồ mạch điện điều khiển 2.1.6 Chương trình điều khiển PLC a Sơ đồ chức - 63 - b Bảng địa vào/ra Tên Địa Giải thích ON1 I0.0 Nút nhấn ON1 ON2 I0.1 Nút nhấn ON2 OFF I0.2 Nút nhấn OFF K1 Q0.0 Cuộn từ K1 K2 Q0.1 Cuộn từ K2 c Chương trình điều khiển - 64 - 2.2 Trình tự thực 2.2.1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị vật liệu - Máy vi tính - Module PLC S7 300 - Giắc cắm - Cảm biến logic (nếu có) - Đèn báo (hoặc thiết bị chấp hành role trung gian) - Module Rơ le trung gian 24Vdc - Phần mềm lập trình S7-300 2.2.2.Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với yêu cầu công nghệ đưa - Không kết nối máy tính với PLC Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại nối cáp kết nối 2.3 Những lỗi thường gặp, cách khắc phục Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu - 65 - - Kết nối sai đầu vào/ liệu mềm - Kết nối sai dây PLC với thiết bị - Lập trình khơng với u cầu cơng nghệ đưa - Chưa xác định yêu cầu cơng nghệ - Khơng kết nối máy tính với PLC - Chọn sai loại cáp kết nối phần mềm - Kết nối dây PLC với thiết bị Xác định yêu cầu công nghệ đưa - Chọn loại cáp kết nối 2.4 Bài tập ứng dụng liên quan 2.4.1 Cánh tay ROBOT bốc hàng hóa Cơng nghệ: loại robot hay gặp xí nghiệp công nghiệp Robot nắm chặt vật từ băng chuyền A bỏ sang băng chuyền B 2.4.2 Yêu cầu công nghệ Ở vị trí ban đầu cánh tay phía băng chuyền B Khi ấn START động thuận khởi động quay theo chiều kim đồng hồ Khi gặp LS1 dừng lại đồng thời băng chuyền A khởi động Băng chuyền A đưa vật tiến tới cánh tay Khi vật chạm vào PH1 cảm biến phát vật cánh tay kẹp chặt lấy vật Khi LS3 tác động tức vật kẹp chặt động ngược khởi động quay theo chiều ngược lại Khi cánh tay chạm vào LS2 dừng nhả vật xuống băng chuyền B Băng chuyển B ln hoạt động (Khi ấn START bắt đầu hoạt động) Nhấn stop dừng - 90 - BÀI 4: LẬP TRÌNH VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ Mã mô đun: MĐ CĐT21 - Giới thiệu: Sau học trước học sinh, sinh viên tìm hiểu vấn đề liên quan đến hệ thống điện tử, học thực viết chương trình điều khiển cho hệ thống điện tử PLC điển hình mơ hình di chuyển vật liệu quay ngang quay đứng Mục tiêu: Sau học xong học người học có khả năng: + Kiến thức: - Phân tích qui trình cơng nghệ điều khiển mơ hình di chuyển vật liệu quay ngang quay đứng + Kỹ năng: - Lâp trình mơ hình di chuyển vật liệu quay ngang quay đứng theo yêu câu kỹ thuật - Vận hành mô hình theo yêu cầu kỹ thuật - Sửa lỗi thường gặp lập trình điều khiển - Kiểm tra xác điều kiện hoạt động thiết bị + Năng lực tự chủ trách nhiệm: - Rèn luyện tính tỷ mỉ, xác an tồn vệ sinh công nghiệp - Tự chịu trách nhiệm thực việc giao Nội dung: Lập trình điều khiển mơ hình di chuyển vật liệu quay ngang 1.1 Mơ hình di chuyển vật liệu quay ngang - 91 - * Nguyên lý hoạt động: Ban đầu cấp phơi vào vị trí A ,khơng cấp phơi tới vị trí B Ban đầu tay gắp nằm vị trí B Nhấn nút START khởi động hệ thống Trong trình nhấn STOP để dừng hệ thống (Cơng tắc vị trí để chế độ Auto) Sau khởi động hệ thống XL đơn lên đến hết hành trình XL Quay quay tới vị trí A để lấy phơi Khi tới vị trí A , XL Đơn hạ xuống.Tay gắp kẹp lại để gắp phơi sau XL Đơn lên tới hết hành trình, XL Quay trở vị trí ban đầu Cuối XL Đơn hạ xuống đưa phơi vị trí cần cấp (Vị trí B) , tay gắp nhả Kết thúc chu trình Để tránh hỏng xi lanh tay gắp chu trình hoạt động có phơi liệu vị trí A,thì chu trình hoạt động lần một.Sau kết thúc chu trình muốn chạy chu trình học viên cấp phơi vị trí A sau nhấn START để chạy chu trình * Bảng quy định địa vào/ra: - 92 Tên Địa Giải thích Start I0.0 Nút ấn khởi động Stop I0.1 Nút ấn dừng Auto I0.2 Nút tự động b1 I0.3 Cảm biến b1 b0 I0.4 Cảm biến b0 a0 I0.5 Cảm biến a0 a1 I0.6 Cảm biến a1 c1 I0.7 Cảm biến c1 c0 I1.0 Cảm biến c0 XLA Q0.0 Xy lanh A XLB Q0.1 Xy lanh B XLC Q0.2 Xy lanh C * Chương trình điều khiển: - 93 - - 94 - - 95 - - 96 - 1.2 Trình tự thực 1.2.1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị vật liệu - Máy vi tính - Module PLC S7 300 - Giắc cắm - 97 - Cảm biến logic (nếu có) - Đèn báo (hoặc thiết bị chấp hành role trung gian) - Module Rơ le trung gian 24Vdc - Phần mềm lập trình S7-300 1.2.2.Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với u cầu cơng nghệ đưa - Khơng kết nối máy tính với PLC 1.3 Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại nối cáp kết nối Những lỗi thường gặp, cách khắc phục Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với yêu cầu công nghệ đưa - Không kết nối máy tính với PLC Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại nối cáp kết nối - 98 - 1.4 Bài tập ứng dụng liên quan Lập trình điều khiển mơ hình di chuyển vật liệu quay đứng 2.1 Mơ hình di chuyển vật liệu quay đứng - 99 * Nguyên lí hoạt động Ban đầu cấp phơi vào vị trí A ,khơng cấp phơi tới vị trí B Ban đầu tay gắp nằm vị trí B Nhấn nút START khởi động hệ thống Trong trình nhấn STOP để dừng hệ thống (Cơng tắc vị trí để chế độ Auto) Sau khởi động hệ thống XL quay tới vị trí A để lấy phơi Khi tới vị trí A Tay gắp mở gắp phơi XL quay đưa phơi vị trí cần cấp (Vị trí B).Kết thúc chu trình Để tránh hỏng xi lanh tay gắp chu trình hoạt động có phơi liệu vị trí A ,thì chu trình hoạt động lần một.Sau kết thúc chu trình muốn chạy chu trình học viên cấp phơi vị trí A sau nhấn START để chạy chu trình * Bảng quy định địa vào/ra Tên Địa Giải thích Start I0.0 Nút ấn khởi động Stop I0.1 Nút ấn dừng Auto I0.2 Nút tự động CB1 I0.3 Cảm biến CB1 CB2 I0.4 Cảm biến CB2 XLRun Q0.0 Xy lanh Run XLBack Q0.1 Xy lanh Back Gắp vật Q0.2 Tay kẹp gắp vật - 100 - * Chương trình điều khiển: - 101 - - 102 2.2 Trình tự thực 2.2.1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị vật liệu - Máy vi tính - Module PLC S7 300 - Giắc cắm - Cảm biến logic (nếu có) - Đèn báo (hoặc thiết bị chấp hành role trung gian) - Module Rơ le trung gian 24Vdc - Phần mềm lập trình S7-300 2.2.2.Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với u cầu công nghệ đưa - Không kết nối máy tính với PLC Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu yêu cầu công nghệ cầu công nghệ đưa - Chọn sai loại cáp kết - Chọn loại nối cáp kết nối 2.3 Những lỗi thường gặp, cách khắc phục Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình khơng với yêu cầu Nguyên nhân Cách khắc phục - Chọn sai loại CPU - Chọn loại - Chọn sai đầu vào, đầu CPU - Chọn đầu vào, đầu - Ghi sai đầu vào, đầu - Ghi đầu vào, liệu phần đầu liệu mềm phần mềm - Kết nối sai dây - Kết nối dây PLC với thiết bị PLC với thiết bị - Chưa xác định Xác định yêu - 103 công nghệ đưa yêu cầu công nghệ - Không kết nối máy tính với PLC - Chọn sai loại cáp kết nối 2.4 Bài tập ứng dụng liên quan cầu công nghệ đưa - Chọn loại cáp kết nối - 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Tự động hoá với Simatic S7-200 Nhà xuất nơng nghiệp,1997- Dỗn Minh Phước, Phan Xuân Minh 2.S5-95U phần mềm Step5 Giáo trình giảng dạy trung tâm đào tạo Simens tự động hố trường ĐHBK Hà nội, 1997- Dỗn Minh Phước, Phan Xuân Minh 3.SPS-Grundkurs, Volgel Buchverlag- Juergen Kaftan 4.Speicherprogrammierte Steuerungen Aufgaben mit Loesungen, EuropaFachbuchreihe 5.Tự động hoá với Simatic S7-300 Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2000-Doãn Minh Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Văn Hà Hoài Quốc - Bộ điều khiển lập trình – vận hành ứng dụng - KHKT –1999 PTS Lê Hoài Quốc- Bộ điều khiển lập trình vận hành ứng dụng-Nhà xuất Khoa học kỹ thuật-1999 Nguyễn Thế Kiệt - Bài giảng PLC - CĐKN- 1995 Siemens – Simatic S7-300 Manual- siemens-1999 ... Chương trình điều khiển: - 93 - - 94 - - 95 - - 96 - 1 .2 Trình tự thực 1 .2. 1 Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị vật liệu - Máy vi tính - Module PLC S7 300 - Giắc cắm - 97 - Cảm biến logic (nếu có) - Đèn... 24 Vdc - Phần mềm lập trình S 7-3 00 - 79 5 .2. 2 .Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình. .. gian 24 Vdc - Phần mềm lập trình S 7-3 00 3 .2. 2 .Trình tự thực Sai hỏng - Khai báo sai cấu hình phần cứng PLC S7 – 300 phần mềm - Khai báo sai đầu vào/ra liệu - Kết nối sai đầu vào/ liệu - Lập trình