Giáo trình PLC nâng cao (Nghề Điện Công nghiệp Trình độ Cao đẳng)

Trang 1

: BỘ GIAO THễNG VẬN TẢI

TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI ƯƠNG I GIÁO TRèNH PLC NÂNG CAO

INH DO CAO DANG

: DIEN CONG NGHIEP

yết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTWI-ĐT ngày

21/12/2017 Â trưởng Trường Cao đẳng GTVT Trung ương I

Trang 3

MỤC LỤC

LOI GIỚI THIỆU

MO DUN: PLC NANG CAO

BÀI MỞ ĐẦU: VỊ TRI, UNG DUNG PLC TRONG CONG NGHIEP

1 Cỏc bài toỏn điều khiển động cơ 1.PLC CPM2A 2 PLC S7-200 3 PLC $7-300

BAI 2: DIEU KHIỂN DC

Trang 5

LỜI GIỚI THIỆU

Giỏo trỡnh PLC nõng cao được thiết kế theo mụ đun thuộc hệ thống mụ đun/

mụn học của chương trỡnh đào tạo nghề Điện cụng nghiệp ở cấp trỡnh độ Cao

đẳng nghề, và được dựng làm giỏo trỡnh cho học viờn trong cỏc khúa đào tạo Mụ đun này gồm cú 12 bài:

Bài mở đầu

Bài 1 Điều khiển cỏc động cơ khởi động và dừng theo trỡnh tự

Bài 2 Điều khiển động cơ khụng đồng bộ ba pha quay hai chiều cú hóm trước lỳc đảo chiều

Bài 3 Điều khiển đốn giao thụng

Bài 4 Đếm sản phẩm

Bài 5 Điều khiển mỏy trộn

Bài 6 Do điện 4p DC và điều khiộn ON/OFF

Bài 7 Điều khiển nhiệt độ

Bài 8 Điều khiển động cơ SERVOMOTOR

Bài 9 Điều khiển thang mỏy

Bài 10 Màn hỡnh cảm biến

Bài 11 Kết nối PLC với màn hỡnh cảm biến

Mặc dự đó hết sức cố gắng, song sai sút là khú trỏnh Tỏc giả rất mong nhận

được cỏc ý kiến phờ bỡnh, nhận xột của bạn đọc để giỏo trỡnh được hoàn thiện

hơn

Trang 6

MO DUN: PLC NANG CAO

Mó mụ đun: MĐ35

Vị trớ, tớnh chất, ý nghĩa và vai trũ của mụ đun:

Ngày nay khoa học kỹ thuật ngày càng phỏt triển Trong cỏc xớ nghiệp hiện nay

cú nhiều hệ thống mỏy sản xuất sử dụng cỏc bộ điều khiển lập trỡnh Trờn thế

giới cú nhiều hóng sản xuất cỏc bộ điều khiển lập trỡnh khỏc nhau nhưng tớnh

năng tương tự như nhau Trong tài liệu đề cập đến bộ điều khiển lập trỡnh của

OMRON va SIEMENS (S7-200 va S7-300)

PLC nõng cao là một mụ đun chuyờn mụn của học viờn chuyờn ngành Điện cụng nghiệp Mụ đun này nhằm trang bị cho học viờn cỏc trường dạy nghề

những kỹ năng cần thiết để lắp đặt và lập trỡnh điều khiển cho một số hệ thống

tự động húa cú trong thực tế, từ đú cú tư duy kỹ thuật để ỏp dụng vào thực tiễn

sản xuất

Mục tiờu của mụ đun

- Sử dụng được cỏc loại PUC của hang OMRON va SIEMENS

- Cú khả năng tự nghiờn cứu để sử dụng cỏc loại PLC của cỏc hóng khỏc

- Vận hành được một hệ thống điều khiển dựng PLC cú sẵn

- Lắp đặt được cỏc hệ thống điều khiển cỡ nhỏ dựng PLC đơn và Màn hỡnh cảm

biến

- Viết được cỏc chương trỡnh ứng dụng cỡ nhỏ cho PLC đơn và Màn hỡnh cảm

biến theo yờu cầu thực tế

- Rốn luyện đức tớnh cần thận, tỉ mỉ, tư duy sỏng tạo và khoa học, đảm bảo an

toàn, tiết kiệm Nội dung chớnh:

Số Thời gian (giũ)

TT 'Tờn cỏc bài trong mụ dun Tổng |Lý Thực |Kiểm

số thuyết |hành |tra*

1 | Bài mở đầu:Vị trớ, ứng dụng PLC | 2 2

trong cụng nghiệp

2 Điều khiển cỏc động cơ khởi động 6 2 4

và dừng theo trỡnh tự

3 Điều khiển động cơ khụng đồng bộ | 8 2 5 1

ba pha quay hai chiều cú

Trang 7

hóm trước lỳc đảo chiều

4 | Điều khiển đốn giao thụng 12 |4 7 1 5 | Đếm sản phẩm 122 |4 7 1 6 _ | Điều khiển mỏy trộn Đ 2 6

7 |Đo điện ỏp DC và điều khiển |8 2 6 ON/OFF

8 | Điều khiển nhiệt độ 12 |4 1

Trang 8

_BÀI MỞ ĐẦU: VỊ TRÍ, ỨNG DỤNG PLC TRONG CễNG NGHIỆP

MÃ BÀI: M35-01

Giới thiệu:

Trong cụng nghiệp, cỏc bài toỏn về điều khiển rất đa dạng và phong phỳ Tựy

vào đặc điểm của từng hệ thống sản xuất mà việc đưa ra cỏc cỏch thức điều

khiển khỏc nhau như điều khiển cho động cơ cụ thể hay điều khiển theo một quỏ

trỡnh liờn tục, cú mối liờn quan mật thiết giữa nhiều thiết bị trong hệ thống Nội

dung bài học này sẽ đưa ra cỏc đặc điểm của cỏc bài toỏn điều khiển động cơ và

bài toỏn điều khiển quỏ trỡnh giỳp cho học viờn cú được những kiens thức cơ bản nhất ỏp dụng vào giải quyết cỏc nội dung cũn lại trong mụ đun cũng như trong thực tế thực tế sản xuất Mục tiờu: - Phõn biệt được cỏc bài toỏn điều khiển động cơ và cỏc bài toỏn điều khiển quỏ trỡnh - Rốn luyện đức tớnh cần thận, chớnh xỏc, tập trung trong cụng việc Nội dung chớnh:

1 Cỏc bài toỏn điều khiến động cơ

Cỏc nguyờn tắc điều khiến

Quỏ trỡnh làm việc của động cơ điện để truyền động một mỏy sản xuất thường

gồm cỏc giai đoạn: khởi động, làm việc và điều chỉnh tốc độ, dừng và cú thể cú

cả giai đoạn đảo chiều Xột động cơ là một thiết bị động lực, quỏ trỡnh làm việc

và đặc biệt là quỏ trỡnh khởi động, hóm thường cú dũng điện lớn, tự thõn động

cơ điện vừa là thiết bị chấp hành nhưng cũng vừa là đối tượng điều khiển phức tạp Về nguyờn lý khống chế truyền động điện, để khởi động và hóm động cơ với dũng điện được hạn chế trong giới hạn cho phộp, thường dựng ba nguyờn tắc

khống chế tự động sau:

- Nguyờn tắc thời gian: Việc đúng cắt để thay đỗi tốc độ động cơ dựa theo

nguyờn tắc thời gian, nghĩa là sau những khoảng thời gian xỏc định sẽ cú tớn

hiệu điều khiển để thay đụi tốc độ động cơ Phần tử cảm biến và khống chế cơ

Trang 9

- Nguyờn tắc tốc độ: Việc đúng cắt đờ thay đổi tốc độ động cơ dựa vào nguyờn

lý xỏc định tốc độ tức thời của động cơ Phần tử cảm biến và khống chế cơ bản ở

đõy là rơle tốc độ

- Nguyờn tắc dũng điện: Biết tốc độ động cơ do mụ men động cơ xỏc định, mà

mụ men lại phụ thuộc vào dũng điện chạy qua động cơ, do vậy cú thể đo dũng

điện để khống chế quỏ trỡnh thay đổi tốc độ động cơ điện Phần tử cảm biến và

khống chế cơ bản ở đõy la role dong điện

Mỗi nguyờn tắc điều khiển đều cú ưu nhược điểm riờng, tựy từng trường hợp cụ

thể mà chọn cỏc phương phỏp cho phự hợp

Cỏc thiết bị điều khiển

Để đúng cắt khụng thường xuyờn thường dựng ỏptụmỏt Trong ỏptụmỏt hệ thống

tiếp điểm cú bộ phõn dập hỗ quang và cỏc bộ phõn tự động cắt mạch đề bảo vệ

quỏ tải và ngắn mạch Bộ phận cắt mạch điện bằng tỏc động điện từ theo kiểu dũng điện cực đại Khi dũng điện vượt quỏ trị số cho phộp chỳng sẽ cắt mạch điện để bảo vệ ngắn mạch, ngoài ra cũn cú rơle nhiệt bảo vệ quỏ tải

Phần tử cơ bản của rơle nhiệt là bản lưỡng kim gồm hai miếng kim loại cú độ dón nở nhiệt khỏc nhau dỏn lại với nhau Khi bản lưỡng kim khi bị đất núng

(thường là bằng dũng điện cần bảo vệ) sẽ bị biến dang (cong), độ biến dạng tới

ngưỡng thỡ sẽ tỏc động vào cỏc bộ phận khỏc đề cắt mạch điện

Cỏc rơle điện từ, cụng tắc tơ tỏc dụng nhờ lực hỳt điện từ Cấu tạo của rơle điện từ thường gồm cỏc bộ phõn chớnh sau: cuộn hỳt; mạch từ tĩnh làm bằng vật liệu

sắt từ; phần động cũn gọi là phần ứng và hệ thống cỏc tiếp điểm

Mạch từ của rơle cú dũng điện một chiều chạy qua làm bằng thộp khối, cũn mach từ của rơle dũng điện xoay chiều làm bằng lỏ thộp kỹ thuật điện Để chống rung vỡ lực hỳt của nam chõm điện cú dạng xung trờn mặt cực người ta đặt vũng

ngắn mạch Sức điện động cảm ứng trong vũng ngắn mạch sẽ tạo ra đũng điện

và làm cho từ thụng qua vũng ngắn mạch lệch pha với từ thụng chớnh, nhờ đú

lực hỳt phần ứng khụng bị giỏn đoạn, cỏc tiếp điểm luụn được tiếp xỳc tết

Tuỳ theo nguyờn lý tỏc động người ta chế tạo nhiều loại thiết bị điều khiển khỏc

nhau như rơle dũng điện, rơle điện ỏp, role thời gian

Hệ thống tiếp điểm của cỏc thiết bị điều khiển cú cấu tạo khỏc nhau và thường

mạ bạc hay thiộc dộ dam bao tiộp xỳc tết Cỏc thiết bị đúng cắt mạch động lực

Trang 10

cũn cú cỏc tiếp điểm phụ đề đúng cắt cho mạch điều khiển Tuỳ theo trạng thỏi

tiếp điểm người ta chia ra cỏc loại tiếp điểm khỏc nhau

2 Cỏc bài toỏn điều khiến quỏ trỡnh

Điều khiển quỏ trỡnh là quỏ trỡnh ứng dụng kỹ thuật điều khiển tự động trong điều khiển, vận hành và giỏm sỏt cỏc quỏ trỡnh cụng nghệ, nhằm nõng cao hiệu

quả sản xuất và đảm bảo cỏc yờu cầu về bảo vệ con người, mỏy múc và mụi

trường

- Phạm vi ứng dụng: cụng nghiệp chế biến, khai thỏc và năng lượng

- Bài toỏn đặc thự và quan trọng nhất: điều chỉnh

- Đối tượng điều khiển: quỏ trỡnh cụng nghệ

Đặc thự của cỏc quỏ trỡnh cụng nghệ:

- Quy mụ sản xuất thụng thường vừa và lớn

- Yờu cầu rất cao về độ tin cậy và tớnh sẵn sàng

- Cỏc quỏ trỡnh liờn quan tới biến đối năng lượng và vật chất Điều khiển quỏ trỡnh cụng nghệ gồm 2 loại:

- Điều khiển quỏ trỡnh liờn tục: điều khiển một quỏ trỡnh cụng nghệ hoạt động

liờn tục Vớ dụ: cỏc quỏ trỡnh chưng cất, quỏ trỡnh sản xuất điện, quỏ trỡnh sản

xuất xỉ măng

- Điều khiển quỏ trỡnh mẻ: điều khiển cỏc quỏ trỡnh cụng nghệ hoạt động theo

mẻ Vớ dụ: quỏ trỡnh trộn bờ tụng, quỏ trỡnh phản ứng húa chất, quỏ trỡnh sản xuất bia

Mục đớch điều khiển:

- Đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, trơn tru: đảm bảo cỏc điều kiện vận hành

bỡnh thường, kộo dài tuổi thọ mỏy múc, vận hành thuận tiện

- Đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm: thay đổi tốc độ sản xuất theo ý

muốn, giữ cỏc thụng số chất lượng sản phẩm biến động trong giới hạn quy định

- Đảm bảo vận hành an toàn: nhằm mục đớch bảo vệ con người, mỏy múc, thiết

bị và mụi trường

- Bảo vệ mụi trường: giảm nồng độ cỏc chất độc hại trong khớ thải, nước thải,

giảm bụi, giảm sử dụng nguyờn liệu và nhiờn liệu

Trang 11

Cỏc chức năng điều khiển quỏ trỡnh: ĐIỀU KHIỂN CAO CẤP VAN HANH & GIAM SAT DIEU KHIEN = CƠ SỞ | GIAO DIỆN QUÁ TRèNH tf Trong đú: OUATRINE

- Điều khiển cơ sở:

Gồm: + Điều chỉnh (điều chỉnh tự động, điều chỉnh bằng tay)

+ Điều khiển rời rạc (điều khiển thiết bị, khúa liờn động quỏ trỡnh)

+ Điều khiến trỡnh tự (khởi động và dừng hệ thống, điều khiển phối hợp, điều khiển theo mẻ) + Điều khiển an toàn (khúa liờn động an toàn) - Vận hành và giảm sỏt:

Gồm: + Thu thập và quản lớ dữ liệu + Giao diện người-mỏy

+ Cảnh bỏo và bỏo động

+ Giỏm sỏt và chan đoỏn

+ Lập bỏo cỏo tự động

- Điễu khiển cao cấp:

Gồm: + Điều khiển quản lớ mẻ

+ Điều khiển chất lượng, điều khiển thống kờ

+ Tối ưu húa quỏ trỡnh, điều khiến tối ưu húa

Trang 12

Sơ đồ khối một vũng điều khiển:

Tớn hiệu Biến điều đu „` khiển Tin hiệu đo Biến được điều khiến Giỏ trị đặt Dai lượng đo Thuật ngữ:

Giỏ trị dat Set Point (SP), Set Value (SV)

Tớn hiệu điều khiến Control Signal, Controller Output (CO)

Biến điều khiến Control Variable, Manipulated Variable (MV) Biến được điều khiển Controlled Variable (CV), Process Value (PV)

Trong đú: Đại lượng đo Measured Variable

ok - , >

- Thiột bi do qua trinh:

"Đại lượng edn do Tin hiệu chuẩn

(Nhiệt độ, ỏp suất, mức, lưu lượng, ) (4-20mA, 0-10V, )

Gồm: + Measurement device: Thiết bị đo, VD: đo nhiệt độ, ỏp suất, nồng độ

+ Transducer: bộ chuyển đổi theo nghĩa rộng, VD: ỏp suất - dịch chuyển, dịch chuyển — điện ỏp

+ Sensor: Cảm biến, cũng là một dạng chuyển đổi, VD: cặp nhiệt, ống

venturi, siộu 4m

+ Sensor element: cam biộn, phan tử cảm biến

+ Signal conditioning: điều hũa tớn hiệu

+ Transmitter: chuyền đổi tớn hiệu và truyền phỏt tớn hiệu chuẩn

- Thiết bị chấp hành:

Tớn hiệu

điều khiến Tớn hiệu

Trang 13

Gồm: + Actuator: Thiết bị chấp hành, cơ cấu chấp hành (van điều khiển, mỏy

bơm, quạt giú, chắn gid, ro-le)

+ Actuator, actuating element: co cấu dẫn động, phần tử dẫn động (động

cơ điện, khối chuyển đổi dũng-khớ nộn, cuộn hỳt ti )

+ Final control element: Phan tir chap hanh (than van, tiộp diộm, soi đốt ) - Hệ thống vận hành và giỏm sỏt: Hỡnh ảnh, con số, Í thị, bảng biểu Xỏc nhận, lựa chon, dat gia tri | |

Trang thai Gia tri dat

Giỏ trị cỏc đại Cae tham s6 diộu khiộn lugng dac trung — Chộ do van hành

* Van hanh (Operation)

= Giam sat, theo doi (Monitoring) * Chan doan (Diagnosis)

* Giao diộn ngudi-may (Human-Machine Interface, HMI)

Một số vớ dụ về điều khiển quỏ trỡnh:

- Quỏ trỡnh sản xuất húa chất:

Trang 14

- Lo hoi:

dựa trờn bộ vi xử lý, sử dụng bộ nhớ lập trỡnh được để lưu trữ cỏc lệnh và thực hiện cỏc chức năng, chẳng hạn cho phộp tớnh logic, lập chuỗi, định giờ, đếm, và

cỏc thuật toỏn để điều khiển mỏy và cỏc quỏ trỡnh cụng nghệ PLC được thiết kế

cho cỏc kỹ sư, khụng yờu cầu cao về kiến thức mỏy tớnh và ngụn ngữ mỏy tớnh,

cú thể vận hành Chỳng được thiết kế cho cỏc nhà kỹ thuật cú thể cài đặt hoặc

thay đổi chương trỡnh Vỡ vậy, cỏc nhà thiết kế PLC phải lập trỡnh sẵn sao cho

chương trỡnh điều khiển cú thể nhập bằng cỏch sử dụng ngụn ngữ đơn giản (ngụn ngữ điều khiển) Thuật ngữ logic được sử dụng vỡ việc lập trỡnh chủ yếu

liờn quan đến cỏc hoạt động logic, vớ dụ nếu cú cỏc điều kiện A và B thỡ C làm

việc Người vận hành nhập chương trỡnh (chuỗi lệnh) vào bộ nhớ PLC Thiết bị điều khiển PLC sẽ giỏm sỏt cỏc tớn hiệu vào và cỏc tớn hiệu ra theo chương trỡnh

này và thực hiện cỏc quy tắc điều khiển đó được lập trỡnh

Cỏc PLC tương tự mỏy tớnh, nhưng mỏy tớnh được tối ưu hoỏ cho cỏc tỏc vụ tớnh

toỏn và hiển thị, cũn PLC được chuyờn biệt cho cỏc tỏc vụ điều khiển và mụi

trường cụng nghiệp Vỡ vậy cỏc PLC:

+ Được thiết kế bền để chịu được rung động, nhiệt, õm và tiếng ồn

+ Cú sẵn giao diện cho cỏc thiết bị vào ra

Trang 15

+ Được lập trỡnh dễ dàng với ngụn ngữ điều khiển dộ hiểu, chủ yếu giải quyết cỏc phộp toỏn logic và chuyển mạch

Về cơ bản chức năng của bộ điều khiển logic PLC cũng giống như chức năng

của bộ điều khiển thiết kế trờn cơ sở cỏc rơle cụng tắc tơ hoặc trờn cơ sở cỏc

khối điện tử đú là:

+ Thu thập cỏc tớn hiệu vào và cỏc tớn hiệu phản hồi từ cỏc cảm biến

+ Liờn kết, ghộp nối cỏc tớn hiệu theo yờu cầu điều khiển và thực hiện đúng mở

cỏc mạch phự hợp với cụng nghệ

+ Tớnh toỏn và soạn thảo cỏc lệnh điều khiển trờn cơ sở so sỏnh cỏc thụng tin thu

thập được

+ Phõn phỏt cỏc lệnh điều khiển đến cỏc địa chỉ thớch hợp

Riờng đối với mỏy cụng cụ và người mỏy cụng nghiệp thỡ bộ PLC cú thể liờn kết

với bộ điều khiển số NC hoặc CNC hỡnh thành bộ điều khiển thớch nghỉ Trong

hệ thống của cỏc trung tõm gia cụng, mọi quy trỡnh cụng nghệ đều được bộ PLC

điều khiển tập trung

Trang 16

BÀI 1: ĐIấU KHIỂN CÁC ĐỘNG CƠ KHỞI ĐỘNG VÀ DUNG THEO

- TRèNH TỰ

MÃ BÀI: M35-02

Giới thiệu:

Trong thực tế, cú nhiều hệ thống sản xuất mà cỏc phần tử chấp hành hoạt động và đừng theo trỡnh tự trước sau đặc thự của hệ thống đú Nội dung bài học này

giỳp học viờn cú thể lắp đặt mụ hỡnh và lập trỡnh điều khiển cho 3 động cơ khởi

động và dừng theo trỡnh tự, sử dụng PLC của OMRON và SIEMENS Thụng

qua đú cú thể ỏp dụng linh hoạt vào thực tế sản xuất

Mục tiờu:

- Lắp đặt và nối dõy cho PLC CPM2A, PLC S7-200, PLC S7-300 để điều khiển

nhúm động cơ

- Lập trỡnh cho cỏc loại PLC CPM2A, PLC S7-200, PLC 57-300 đề điều khiển

cỏc động cơ khởi động và dừng theo trỡnh tự

- Sửa đổi kết nối phần cứng và chương trỡnh cho phự hợp với cỏc ứng dụng tương tự khỏc - Rốn luyện đức tớnh cần thận, tỉ mỉ, tư duy sỏng tạo và khoa học, đảm bảo an toàn Nội dung chớnh: 1 PLC CPM2A

Mục tiờu: Nờu được cỏc lệnh cơ bản và cỏch kết nối cho PLC CPM2A

1.1 Cỏc lệnh của PLC CPM2A sử dụng trong chương trỡnh

- Lệnh về tiếp điểm

- TIMER ~~ | TM Timer

N: số của Timer N Timer number

SV: gid trị đặt (Word, BCD), thuộc IR, SR, LR, DM, AR, HR = lkee==

Giới hạn sử dụng: SV = 0000 - 9999 (BCD),

Độ phõn giải: 0,1s

Thời gian hoạt động: SV x 0,1(s)

1.2 Chương trỡnh điều khiến cho PLC CPM2A

Trang 18

Đ TIM002 2 1 | TIM Timer 003 Timer number: #0 Set value 7 2 END() ]| End

1.3 Lắp đặt và nối dõy cho PLC CP.M2A Nạp chương trỡnh và vận hành thứ

Đầu nối dõy ay | stant \ stoP E-stor blibũ|bũlũ|lứ2 l9 elelelelele

mercies (3) Compile all PLC Programs tr?

â SP NewPLCILCPriCct "program Check Options BB settings Automatic Allocation

#F Memory Program Assignments

= NewProgramt Bsmboe | Teansfer @đ Section Protection > ằ

oe ›

lug Data Trace,

Time Chart Monitoring

Force >

se >

Trang 19

+ Chon PLC/Transfer/To PLC [NewPLC1.NewPr Fle Eat view set [Ea Pozen Too Vmdon Hạp [DF BA | Suckonine ow |||@ #,|",H | J2 Sl[olelzll œ=ssw+ (ee ou [PB 66

4 Neweroject 24) comple at PLC Programs rr

h“ pram check Opto

6B settings ‘Automatic Aloction,

@F Memory Program Assignments

= heeropent cite ro H: mm mm

@ section protection >|

edit ằ

‘by Data Trace nae

‘Tine Chart Monitoring Thang

se ›

+ Chọn PLC/ Operating Mode/Run

Rewtrofect (88) compile all PLC Programs tr

= SE WPM ren check On see ati cat, _

Memory Program Assignments 2 GB NewProgramt B Symbols Transfer @ Seciont | prtection Edit › Wy Data Trace Toe lett | Force ằ = | 2 PLC S7-200

Mục tiờu: Nờu được cỏc lệnh cơ bản và cỏch kết nối cho PLC S7-200

Trang 20

PT: VW, T, (word)

C, IW, QW, MW, SMW, C, IW, hang sộ

2.2 Viết chương trỡnh cho PLC S7-200

Phõn cụng địa chỉ [Diachi | |Phantr | 10.0 Nỳt õn Start 10.1 Nỳt ấn Stop 10.2 Nỳt õn E -Stop Q0.0 Dong co 1 Q0.1 Động cơ 2 Q0.2 Động cơ 3

Chương trỡnh điờu khiờn:

Trang 21

Network 4 dong co 3 138 M01 003 E—1:E ) Network 5 dụng I01 Mũ0 Mũ Mot Network 6 M01 T39 IN TON 10421 100 ms| Network 7 133 T40 IN TON 30-4PT 100 ms|

2.3 Lắp đặt và nối dõy cho PLC S7-200 Nạp chương trỡnh và vận hành thử

Đầu nối dõy:

Trang 22

uy — START[\ STOP[\ — [\ E-gToP |0 |ở@o|đ|6ol9o com | wo | tor | 102 103 | ma ws | ws | M7 | no | ma @}/9@/O/}/E0/E8/E/6/0)/0)o0)|\ea H2 | H3 | H4 | us | Hồ m7 Ce | Ró—[ E-T G6-[ 07] Giỏ GILT GIE-L 0I5-[ Gi4-T 05T G6] â slels|ls|ls|s|s|ls|ls|s|s|s|ls|s|s KM] [KM2] [KG] 24v — Nạp chương trỡnh và vận hành: Nạp chương trỡnh vào PLC :

Cỏch 1 : Chọn Project_ Download _OK

Cỏch 2 : Chọn biểu tượng Download le|

Cụng tắc chọn chế độ làm việc của PLC phai 6 vi tri TERM hoặc đang ở chế độ

STOP Màn hỡnh bỏo Download successfulthỡ chương trỡnh đó nạp thành cụng Chạy chương trỡnh : Cỏch I : Chọn CPU _ RUN _ yes pa Cỏch : Chọn biểu tượng Run —== Dừng chương trỡnh Cỏch I : Chọn menu CPU _ Stop _ Yes

Cỏch 2 : Chọn biểu tượng stoplil!

Luu Ơ : Cụng Tắc chọn chế độ làm việc của PLC phải ở vị trớ TERM

Hiển thị cỏc Chương trỡnh ladder : ( để quan sỏt quỏ trỡnh hoạt động của chương

trỡnh)

- Chọn menu : Debug _ ladder Satus on

- Chon View _ StatusChart

Đọc chương trỡnh của PLC:

- Chọn menu Project _ up load_ OK_ Yes

Trang 23

- Chọn biểu tượng Upload a

3 PLC S7-300

Mục tiờu: Nờu được cỏc lệnh cơ bản và cỏch kết núi cho PLC S7-300

Trang 25

Network 5: Title: Io.1 HM0.0 MO.1 MO.1 Network 6: Title: Tz SST#1S

3.3 Lắp đặt và nối dộy cho PLC S7-300 Nap chirong trinh và vận hành thứ Sơ đồ đấu nối dõy

Trang 26

24V | | starr stor) L\ E-gT0P đ đề | | @ 2 com mo ma 2 | ws | we | some | | HƠ CHÍ HƯ sss | ns | PLC $7- 300 com | goo | got | uz | Qos | ma | Q05 | gos | go7 | quo | aia | at2 | ats | gia | ais | aie | au Q E 5 E my Nap chương trỡnh và vận hành:

+ Nạp chương trỡnh soạn thỏo từ PC xuống CPU:

Nhắn chuột trỏi vào biểu tượng này lai trờn thanh cụng cụ và trả lời đầy đủ cỏc cõu hỏi Chỳ ý khi nạp chương trỡnh cần phải đặt CPU ở trạng thỏi Sfứp hoặc đặt CPU 6 trang thai RUN-P

+ Xoỏ chương trỡnh đó cú trong CPU:

Để thực hiện việc nạp chương trỡnh mới từ PC xuống CPU ta cần thực hiện cụng việc xoỏ chương trỡnh đó cú sẵn trong CPU Điều này ta thực hiện cỏc bước như

Sau:

Đưa trạng thỏi của CPU về STOP : Từ màn hỡnh chớnh của Step7 ta chọn lệnh:

Trang 27

=

15) x}

= 15 x|

feces Rights ỒN [ cMarmers

minhhuynh_1 Gon one

a SIMATIC 3Â Compile And Download Objects

EHP 1 2

Ei-Œỉ S7I Upload Station

@) Copy RAMto ROM

Dowr user program to memory i nload card

Saye to Memory Gard,

Retrieve From Memory Card Manage M7 syster Display Accessible Nodes CPU Messages Display Force Values Monitor/Modify Variables Hardware Diagnostics Module Information Ctr Operating Mode Chị PROFIBUS > Assign Ethernet Address Assion PG/PC Cancel PG/PC assignment Update Operating System

Deletes all block objects saved on the selected module

+ Quan sỏt việc thực hiện chương trỡnh:

#|

Nhắn vào biểu tượng này —“ trờn thanh cụng cụ Sau khi chọn chức năng

giỏm sỏt chương trỡnh này thỡ trờn màn hỡnh sẽ xuất hiện một cửa số:

Tuỳ theo kiểu viết chương trỡnh mà ta nhận được sự khỏc nhau về kiểu hiển thị

Trang 28

Ngoài ra ta cũn cú thể quan sỏt được nội dung của ụ nhớ Những ụ nhớ muốn quan sỏt cần phải khai bỏo trong bảng Variable

Trang 29

BAI 2: DIEU KHIEN DONG CO KDB BA PHA QUAY 2 CHIEU Cể

HAM TRUOC LUC DAO CHIEU

MÃ BÀI: M35-03

Giới thiệu:

Trong cỏc bài toỏn điều khiển động cơ thường cú nhiều giai đoạn trong đú cú

giai đoạn đảo chiều Trong giai đoạn đảo chiều việc tạo ra quỏ trỡnh hóm là rất cần thiết để đỏm bảo an toàn cho người và thiết bị Nội dung bài học này giỳp

học viờn cú thể lắp đặt mụ hỡnh và lập trỡnh điều khiển cho động cơ khụng đồng

bộ ba pha quay hai chiều, cú hóm trước lỳc đảo chiều, sử dụng PLC của

OMRON và SIEMENS Thụng qua đú cú thể ỏp dụng linh hoạt vào thực tế sản

xuất

Mục tiờu:

- Lắp đặt và nối đõy cho PLC CPM2A, PLC S7-200, PLC S7-300 để điều khiển

DC kdb 3 pha quay 2 chiều và cú hóm trước khi đảo chiều

- Lập trỡnh cho cdc loai PLC CPM2A, PLC $7-200, PLC $7-300 dộ diộu khiển

động cơ kdb 3 pha quay 2 chiều và cú hóm trước khi đảo chiều

- Sửa đối kết nối phần cứng và chương trỡnh cho phự hợp với cỏc ứng dụng tương tự khỏc - Rốn luyện đức tớnh can than, ti mi, tư duy sỏng tạo và khoa học, đảm bảo an toàn Nội dung chớnh: 1 PLC CPM2A

Mục tiờu: Viết được chương trỡnh và kết nối theo ung dung dung PLC CPM2A

Trang 30

Phõn cụng địa chỉ Địa chỉ Phần tứ 000.00 Nit 4n Stop

000.01 Nỳt õn De quay thuan (Mt)

000.02 Nit 4n De quay ngược(Mn)

010.00 Động cơ quay thuận

010.01 Động cơ quay ngược 010.02 Nguồn I1 chiều Chương trỡnh điều khiển: 000 001 10.01 10.02 10.00 Vt œ 10.00 Ls"; _] 000 0.02 10.00 10.02 10.01 tt 10.01 1t 000 | TIM 1002 000 | #03 TIM000 10.00 10.01 10.02 V4 V† V† END(DT) Timer Timer number Set value End

1.3 Lắp đặt và nỗi dõy cho PLC CPM2A Nạp chương trỡnh và vận hành thử

Sơ đồ đấu núi dõy

Trang 31

24V STOP Mt Ma COM 00000 00001 00062 00003 00004 00005 00006 00007 00068 00009 000/010 000011 PLC OMRON COM 00100 | 001.01 | 001.02 00103 | 001.04 | 001.05 | 001.06 | 001.07 [KMi) [KM2) [| KM3 24v Nạp chương trỡnh và vận hành: (xem bai 1) 2 PLC S7-200

Mục tiờu: Viết được chương trỡnh và kết nối theo ứng dụng dựng PLC S7-200 2.1 Cỏc lệnh của PLC S7-200 sử dụng trong chương trỡnh - Lệnh về tiếp điểm - Lệnh Timer: TON Toỏn hạng: Cỳ phỏp khai bỏo: Txx (word) CPU214:32+63 IN TON 96+127 ????4PT 2??? ms! PT: VW, T, (word)

C, IW, QW, MW, SMW, C, IW, hang sộ

Phõn cụng địa chỉ: Địa chỉ Phần tứ 10.0 Nỳt õn Stop

10.2 Nỳt õn éc quay ngược(Mn)

Trang 32

Q0.0 Động cơ quay thuận

Q0.1 Động cơ quay ngược

Q02 Nguụn I1 chiờu

Chương trỡnh điều khiển:

Network 1 Network Title Network Comment, a „ pa my Netwoik 2 — Network Title Network Comment ty Network 3 80.0 802 * TT F—è] : — ) 0.1 10.0 ao2

2.3 Lắp đặt và nối dõy cho PLC S7-200 Nạp chương trỡnh và vận hành thử

Trang 33

STOP' wt | Mal

56/6] 14 alolole ele 'loloelelele

Mục tiờu: Viết được chương trỡnh và kết nối theo ung dung dung PLC S7-300

3.1 Cỏc lệnh của PLC S7-200 sử dụng trong chương trỡnh - Cỏc lệnh về tiếp điểm - Lệnh Timer: Bộ thời gian SD Tổ 10.0 tr 0.0 II vt ; a {}— ssTg2s4TƠBIL,,, 10.14R BOE

Phõn cụng đja chỉ Địa chỉ Phần tứ 10.0 Nỳt ấn Stop

10.2 Nỳt õn éc quay ngược(Mn)

Q0.0 Động cơ quay thuận

Trang 34

Q01 Động cơ quay ngược

Q02 Nguồn 1 chiều

OBL : “Main Program Sweep (Cycle)" Network 1: Title: 10.0 10.1 00.1 0.2 0.0 ⁄ yo Qo.0 Network 2: Title:

3.3 Lắp đặt và nối dõy cho PLC S7-300 Nạp chương trỡnh và vận hành thứ Sơ đồ đấu nối dõy:

Trang 36

- BÀI 3: ĐIỀU KHIấN ĐẩN GIAO THONG

MÃ BÀI: M35-04

Giới thiệu:

Đốn tớn hiệu giao thụng là một trong những hệ thống điều khiển tự động được

ứng dụng rộng rói trong đời sống và đem lại hiệu quả trong việc điều tiết giao

thụng tai những điểm đường giao nhau, gúp phần giảm ựn tắc và tai nạn Nội

dung bài học này giỳp học viờn cú thể lắp đặt mụ hỡnh và lập trỡnh điều khiển

cho hệ thống đốn tớn hiệu ngó tư giao thụng đơn giản, sử dụng PLC của

OMRON và SIEMENS Thụng qua đú cú thể ỏp dụng linh hoạt vào thực tiễn với

những hệ thống đốn giao thụng khỏc nhau Mục tiờu: - Lắp đặt và nối đõy cho PLC CPM2A, PLC S7-200, PLC S7-300 để điều khiển Đốn giao thụng - Lập trỡnh trờn cỏc loại PLC CPM2A, PLC S7-200, PLC S7-300 đề điều khiến Đốn giao thụng - Sửa đổi kết nối phần cứng và chương trỡnh cho phự hợp với cỏc ứng dụng tương tự khỏc - Rốn luyện đức tớnh cần thận, tỉ mỉ, tư duy sỏng tạo và khoa học, đảm bảo an toàn Nội dung chớnh: 1 Với PLC CPM2A

Mục tiờu: Viết được chương trỡnh và kết nối theo ứng dụng dựng PLC CPM2A

1.1 Cỏc lệnh của PLC CPM2A sử dụng trong chương trỡnh

- Lệnh vờ tiờp điờm

- TIMER —————| Tm | ta

N: số của Timer N Timer number

SV: gid trị đặt (Word, BCD), thuộc IR, SR, LR, DM, AR, HR

Giới hạn sử dụng: SV = 0000 - 9999 (BCD),

Độ phõn giải: 0,1s

Thời gian hoạt động: SV x 0,1(s)

1.2 Chương trỡnh điều khiến cho PLC CPM2A

Phõn cụng địa chỉ

Trang 38

23 32 38 10 44 1 46 12 200.00 1 TIM004 1⁄† 10.05 TIM006 |1 t— TIM007 i tt TèM 004 #260 TIM004 TIM00S 10.03 1 4 TèM 005 #200 TIM00S TIM00 10.04 F—] t T TIM 006 #30 Timoos k TIM 007 z0 EwNm ]| Timer Timer number Set value Timer Timer number Set value Timer Timer number Set value Timer Timer number Set value End

1.3 Lắp đặt và nối dõy cho PLC CP.M2A Nạp chương trỡnh và vận hành thứ Sơ đồ đấu núi day:

Trang 39

24V START è STOPE blũ|lolứ com | 00000 | 00001 | 00092 | 00063 2|ỉ|ỉ |.ỉO|ỉO|0@O|0â 00004 | 000.05 | 000.06 | 000.07 | 000.08 | 000.09 | 000.010 000.011 @ PLC OMRON com | 00100 [00101 | 001.02 | 001.03 PL PLP Lele 00104 | 00105 | 00106 | 00107 @|@|9$|SS sq XA VA JĐA XB vs ng Nap chuong trinh va van hanh thir (Xem bai 1) 2 Voi PLC S7-200

Trang 40

Phõn cụng địa chỉ Địa chỉ Phần tứ 10.0 Nỳt start 10.1 Nỳt stop Q0.0 Đốn xanh A Q0.1 Đốn vàng A Q0.2 Đốn do A Q0.3 Đốn xanh B Q0.4 Đốn vàng B Q0.5 Đốn đỏ B

Tiêu đề	Giáo Trình PLC Nâng Cao
Chuyên ngành	Điện Công Nghiệp

Định dạng
Số trang	136
Dung lượng	24,01 MB