Đồ án xây dựng các bài thực tập khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC

Trang 2

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC

L Đặt vấn đề:

Không khí chung quanh ta nhiều vô kể và nó là một nguồn năng lượng

rất lớn mà con người đã biết sử dụng chúng từ trước Công nguyên Tuy nhiên

sự phát triển và ứng dụng khí nén lúc đó còn rất hạn chế do sự phối hợp giữa

các ngành vật lý ,cơ học v.v

Vào khoảng thế kỷ 17 các nhà bác học Blaise Pascal, Denis Papin, Otto von Guerike đã xây dựng nền tảng cho việc ứng dụng của khí nén

Cùng với sự phát triển của khí nén, năng lượng điện đã phát triển mạnh

mẽ trong nhiều lĩnh vực làm cho ứng dụng của khí nén giảm Nhưng không vì

điều đó mà sự phát triển và ứng dụng của khí nén mất đi

Il — Tầm quan trọng và ứng dụng của khí nén:

Trong thời kỳ cách mạng công nghiệp nổ ra, sự phát triển về điều khiển

bằng khí nén không ngừng diễn ra

Các ứng dụng của khí nén để điều khiển như: phun sơn, gá kẹp chi tiết V.V

Các ứng dụng của khí nén trong truyền động như máy vặn vít, các moto khí nén, máy khoan, các máy va đập dùng trong đào đường, hệ thống phanh Ơtơ V.v

I Ưu nhược điểm của khí nén: 1 Ưu điểm:

e Không gây ô nhiễm môi trường

e C6 kha nang truyén tải năng lượng di xa do độ nhớt động hoc

của khí nén nhỏ, tổn thất trên dọc đường thấp

e Hệ thống phòng ngừa quá áp suất giới hạn được đảm bảo

2 Nhược điểm:

e©_ Khi tải trọng thay đổi, vận tốc truyền cũng thay đổi e Dong khi nén thoátra gây tiếng ổn lớn

IV Mục đích yêu cầu- giới hạn đề tài:

Trong công cuộc Hiện đại hóa, Công nghiệp hóa đất nước Đất nước ta

mở cửa cho các nhà đầu tư vào hoạt động Các hệ thống tự động hóa công

nghiệp điều khiển bằng khí nén cũng dần xuất hiện nhiều

Tự động hóa trong công nghiệp sẽ cho ra nhiều sản phẩm hơn đồng thời đòi hỏi sự hoạt động của nó phải đạt độ chính xác cao, an toàn v.v

Sự kết hợp giữa ngành điện — điện tử và ngành cơ khí là một bước tiến

quan trọng trong sự phát triển của tự động hóa trong công nghiệp

Trong một số trường Đại học hiện nay có thêm môn học Cơ- Điện tử Đây là sự kết hợp giữa hai ngành Cơ khí và Điện —Điện tử

Nhằm giúp sinh viên có kiến thức sơ đẳng về điều khiển tự động các

thiết bị khí nén, em thực hiện đề tài “ Xây dựng bài thực tập khí nén kết hợp

điều khiển bằng PLC “ Để tài này giúp cho sinh viên ngành Điện phần nào

hiểu được cách thức hoạt động của các thiết bị khí nén đồng thời ứng dụng

PLC vào điều khiển chúng

Đề tài được trình bày theo dạng các bài thí nghiệm, sinh viên sau khi nắm vững lý thuyết, sẽ thực hành theo các đạng bài tập thí nghiệm Các bài thí

Trang 3

nghiệm được viết theo trình tự từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp nằm giúp sinh viên dễ dàng nắm bắt bài học hơn

Đề tài này được thực hiện trên bộ thí nghiệm khí nén của hãng LAB-

VOLT

Đề tài giới thiệu cho sinh viên các thiết bị và các thức hoạt động của các

thiết bị, tự động điều khiển các thiết bị bằng PLC Giúp sinh viên có kiến thức

căn bản nhất về khí nén

Với quï thời gian 7 tuần lễ và đây là một đề tài mới mẻ đối với em

Trong quá trình nghiên cứu xây dựng bài thực tập do kiến thức còn hạn chế

chắc chắn không tránh khỏi những sai sót, kính mong quí Thầy Cô cùng các

bạn sinh viên đóng góp ý kiến để xây dung dé tài tốt hơn

Trang 5

A Máy nén khí - Thiết bị phân phối khí nén:

L Máy nén khí: 1 Khái niệm:

Máy nén khí là thiết bị tạo ra áp suất khí, ở đó năng lượng cơ học

của động cơ điện hoặc động cơ đốt trong được chuyển đổi thành năng lượng khí nén và nhiệt năng

2 Phân loại:

a Theo áp suất:

e Máy nén khíápsuấtthấp: p< 15 bar

e Máy nén khí áp suất cao: p> l5 bar

e Máy nén khí áp suất rất cao: p> 300bar

b._ Theo nguyên lý hoạt động:

e Máy nén khí theo nguyên lý thay đổi thể tích: máy nén khí kiểu pittông, máy nén khí kiểu cách gạt, máy nén khí kiểu root, máy nén khí kiểu trục vít

e_ Máy nén khí tuabin: máy nén khí ly tâm và máy nén khí theo chiều

trục

Il Bình trích chứa khí nén:

Khí nén sau khi ra khỏi máy nén khí và được xử lý thì cần phải có một

bộ phận lưu trữ để sử dụng Bình trích chứa khí nén có nhiệm vụ cân bằng áp suất khí nén từ máy nén khí chuyển đến trích chứa, ngưng tụ và tách nước

Kích thước bình trích chứa phụ thuộc vào công suất của máy nén khí và công suất tiêu thụ của các thiết bị sử dụng, ngoài ra kích thước này còn phụ

thuộc vào phương pháp sử dụng: ví dụ sử dụng liên tục hay gián đoạn

Ký hiệu -

C_}

HL Mạng đường ống dẫn khí nén:

Mạng đường ống dẫn khí nén là thiết bị truyền dẫn khí nén từ máy nén

khí đến bình trích chứa rồi đến các phần tử trong hệ thống điều khiển và cơ

cấu chấp hành

Mạng đường ống dẫn khí nén có thể phân thành 2 loại:

e Mạng đường ống được lắp ráp cố định (mạng đường ống trong

nhà máy)

e Mạng đường ống được lắp ráp đi động (mạng đường ống trong

dây chuyền hoặc trong máy móc thiết bị)

Trong bộ thí nghiệm, đường ống dẫn khí nén được trang bị cho phép tháo

lắp dễ dàng và nhanh chóng Nối hệ thống đến các thiết bị bằng cách đơn giản

Trang 6

là đẩy ống vào cổng vao (in-let) hay cong ra (out-letf) Tháo ống ra bằng cách

một tay đè vào vành tỳ, tay kia kéo ống Ta

B CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN:

I Khái niệm:

Một hệ thống điều khiển bao gồm ít nhất là một mạch điều khiển vòng

hở (Open - loop Control System) với các phần tử sau:

% Phần tử đưa tín hiệu : nhận những giá trị của đại lượng vật lý như đại

lượng vào, là phần tử đầu tiên của mạch điều khiển Ví dụ: van đảo

chiều, rơle áp suất

Phần tử xử lý tín hiệu: Xử lý tín hiệu nhận vào theo một quy tắc logic

nhất định, làm thay đổi trạng thái của phần tử điều khiển Ví dụ: van đảo

chiều, van tiết lưu, van logic OR hoặc AND

% Cơ cấu chấp hành: thay đổi trạng thái của đối tượng điều khiển, là đại

lương ra của mạch điều khiển Ví dụ: xilanh, động cơ khí nén

II Van đảo chiêu:

Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng

mở hay thay đổi vị trí các cửa van để thay đổi hướng của đòng khí nén

1) Ký hiệu của van đảo chiều:

Vi trí của nòng van được ký hiệu bằng các ô vuông liền nhau với

các chữ cái o,a ,b ,c , hay các chữ số 0, 1,2,

Vị trí 'không' là vị trí mà khi van chưa có tác động của tín hiệu bên ngoài vào Đối với van có 3 vị trí, thì vị trí ở giữa, ký hiệu °o' là vị trí ‘khéng’ Đối với van có 2 vị trí thì vị tri 'không' có thể là 'a' hoặc “b, thông thường vi trí bên phải ‘b’ 1a vi tri ‘khéng’

Cửa nối van được ký hiệu như sau: ISO 5599 ISO 1219 Của nốt với nguồn(từ bộ lọc khí) 1 P

Trang 7

| Vv a b Kí hiệu của xả khí

Trường hợp a là cửa xả khí không có mối nối cho ống dẫn, còn cửa xả khí có mối nối cho ống dẫn khí là trường hợp ư

Bên trong ơ vuông của mỗi vị trí là các đường mũi tên biểu diễn hướng chuyển

động của dòng khí nén qua van Khi dòng bị chặn thì được biểu diễn bằng dấu gạch

ngang

4)| 2(A)

Cửa nối điều khiển 14(Z) 0 1 12(Y) Cửa nối điều khiển

Cửa Inối với cửa 4 | Cửa Tnối với cửa 2

WwW, “ “ “ ^

3(R) Của xả khí không có mối nối cho ống dẫn

Của xả khí có mốt 5(S)

nổi cho ống dan 1(P) Nối với nguồn khí nén

Ký hiệu và tên gọi của van đảo chiều:

Trang 8

2) Tín hiệu tác động:

Tín hiệu tác động vào van đảo chiều có 4 loại là: tác động bằng tay, tác

động bằng cơ học, tác động bằng khí nén và tác động bằng nam châm điện

Trang 9

c Tác động bằng cơ: TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU Cữ chặn bằng con lan , tac động 2 chiều Cữ chặn bằng con lăn, tác động 1 chiều Lo xo Nút nhấn có rãnh định vị d Tác động bằng nam châm điện: TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU Trực tiếp Bằng nam châm điện và van phụ trợ Tác động theo cách hướng dẫn cụ thể

3) Van đảo chiều có vị trí ‘khéng’:

Van đảo chiều có vị trí 'không' là loại van tác động bằng cơ - lò xo và ký hiệu lò xo nằm ngay vị trí bên cạnh ô vuông phía bên phải của ký hiệu van Tác

động lên phía đối diện nòng van là tín hiệu tác động bằng cơ, khí nén hay bằng điện

Khi chưa có tín hiệu tác động, vị trí của các cửa nối được biểu diễn trong ô vuông phía

bên phải đối với van đảo chiều 2 vị trí Còn đối với van đảo chiều 3 vị trí thì vị trí 'không' nằm ở giữa

Trang 10

Ví dụ : Van đảo chiều 2/2 tác động bằng nam châm điện:

YZ) |_ {Ww

Van có 2 cửa P và R, 2 vị trí 0 và 1 Tại vị trí 0, cửa P và R bị chặn Khi cuộn Y có điện, từ vị trí 0 van chuyển sang vị trí 1, cửa P nối với cửa R Khi cuộn Y mất điện,

do tác động của lò xo phía đối diện, van sẽ quay trở về vị trí ban đầu 4) Van đảo chiều không có vi tri ‘khéng’:

Khi không có tín hiệu tác động lên đầu nòng van nữa, thì vị trí của van vẫn được giữ nguyên đợi tín hiệu tác động từ phía nòng van đối diện Vị trí

tác động kí hiệu ø, b, c,

Tín hiệu tác động có thể là: _ tác động bằng tay hay bàn đạp

_ tác động bằng dòng khí nén điều khiển đi vào hay ra từ 2 phía nòng van

_ tác động trực tiểp bằng điện từ hay gián tiếp bằng dòng khí nén di qua van phụ trợ Ví dụ: Van trượt đảo chiều 3/2 tác động bằng nam châm điện a | 9B Y1 | TX] Y2 P R

Khi cuộn Y1 có điện thì cửa P nối với cửa A, cửa R bị chặn Khi cuộn Y2 có điện thi

cửa A nối với cửa R còn cửa P bị chặn

III Van chấn:

Trang 11

TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU Van một chiều: Van một chiều có tác dụng chỉ cho A —‡wy- B

đòng khí nén đi qua một chiều( từ A qua

B), chiều ngược lại bị chặn

Van logic OR:

Khi có dòng khí nén vào từ P1 thì cửa A

P2 bị chặn và cửa P1 nối với cửa A

Ngược lại khi dòng khí nén vào P2 thì cửa PI

P1 bị chặn, cửa P2 nối với cửa A °

P2

Y

Van logic AND:

Khi có dòng khi nén vao P1 thi P1 bi chặn, và ngược lại khi có dòng khí nén vào P2 thì P2 bị chặn Chỉ khi nào cả P1 và P2 có dòng khí nén vào thì mới có khí P | nén qua cửa A Van xả khí nhanh:

Khi dòng khí nén vào cửa P, chắn

cửa R, cửa P nối với cửa A Khi dòng khí a nén vào từ A, cửa P bị chặn, cửa A nối P <O >R với cửa R, khí được xả nhanh ra ngoài

IV Van tiết lưu:

Van tiết lưu có nhiệm vụ thay đổi lưu lượng dòng khí nén, có nghĩa là thay

đổi vận tốc của cơ cấu chấp hành

TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU

Van tiết lưu có tiết diện không đổi:

Khe hở của van có tiết diện không —— oom

thay đổi, do đó lưu lượng dòng chảy

không thay đổi

Van tiết lưu có tiết điện thay đổi: Lưu lượng dòng chảy qua van thay đổi được nhờ vào một vít điều chỉnh làm thay

Trang 12

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC Có mối nối ren: —— bh “a Không có mối nối ren: —— |» — Van tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng tay:

Nguyên lý hoạt động tương tự như van A B

tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng tay,

tuy nhiên dòng khí nén chỉ có thể đi một

chiều từ A qua B, chiều ngược lại bị chặn Van tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng cữ chặn: Dòng khí nén chỉ có thể đi một chiều từ A sang B, tùy vào vị trí của cữ chặn mà

tiết diện của khe hở của van thay đổi,

làm cho lưu lượng dòng chảy thay đổi B

IV Van áp suất:

TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU

Van an toàn:

Bình thường khi áp suất nhỏ hơn hoặc =

bằng áp suất cho phép, cửa R bi chặn,

nhưng khi áp suất lớn hơn áp suất cho phép, cửa R mở ra, khí nén từ cửa P theo cửa R thốt ra ngồi Pñ)›—e, ' bR@) T ! ' Li -3 Van tran:

Nguyên tắc họat động tương tự như

áp suất, nhưng khi áp suất bằng hoặc

Trang 13

Van áp suất điều chỉnh từ xa : A

Nguyên lý hoạt động của van áp suất điều chỉnh từ xa: khi có tín hiệu áp

suất Z tác động gián tiếp qua van tràn, cửa P nối với cửa A V Van chan khéng:

Van chân không là bộ phận có nhiệm vụ hút và giữ chỉ tiết bằng lực hút chân không Chân không được tạo ra bằng bơm chân không hay bằng nguyên lý ống Ventury Khí nén với áp suất p trong khoảng từ 1,5bar — 10bar sẽ theo ống Ventury theo cửa R thốt ra ngồi Tại phần cuối ống Ventury, chân không sẽ được tạo thành (cửa nối U) Ký hiệu - P ¬<⁄ R A U Cửa nối U sẽ nối với một đĩa hút làm bằng nhựa tổng hợp hoặc bằng cao su | D Lực hút chân không: 3,14.Dˆ F =~——Ap 4 Ap=P,—F, Trong đó : F: lực hút chân không (N) D : Đường kính đĩa hút (m) P; : áp suất không khí ở đktc (N/m”) Pạ : áp suất không khí tại cửa U (N/m?)

Trang 14

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC VI Cảm biến bằng tỉa:

Cảm biến bằng tia thuộc loại cảm biến không tiếp xúc, nguyên tắc hoạt động

dựa vào dòng khí nén Có 3 loại: TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU Cảm biến bằng tia rẽ nhánh:

Dòng khí nén vào cửa P, nếu không e—— X

có vật cản thì áp suất sẽ đi thẳng, nếu \(

có vật cán thì dòng khí nén sẽ rẽ nhánh

qua cửa X P

Cảm biến bằng tia phản hồi: p

Dòng khí nén đi vào cửa P, nếu

không có vật cần, tín hiệu phản hồi —

X=0, nếu có vật cẩn, X=1 _ 7 x

Cam bién bang tia qua khe hé: p

Cảm biến bằng tia qua khe hở gồm 2

bộ phận: bộ phận phát và bộ phận nhận |

Bộ phận phát và bộ phận nhận có cùng P "TT áp suất p khoảng 150 mbar Nhưng trong

một số ứng dụng, áp suất của bộ phận

phát có thể là 4 bar và áp suất của bộ

phận nhận là 0,5 bar Trục của cơ cấu

phát và cơ cấu nhận phải lắp ráp thật đồng tâm

VII Thiết kế - Biểu diễn biểu đồ trạng thái:

Để biểu diễn chỉ tiết chu trình hoạt động của các nhóm trong hệ

thống điều khiển điện — khí nén người ta thường sử dụng biểu đồ trạng thái Thông qua biểu đồ trạng thái, chúng ta hình dung rõ ràng và hình tượng hơn chuyển động của từng nhóm và mối quan hệ giữa chúng với nhau qua từng bước họat động

% Biểu đổ trạng thái biểu diễn các phần tử trong mạch, mối liên hệ giữa các phần tử và trình tự chuyển mạch của các phần tử

s* Trục tọa độ thẳng đứng biểu diễn trạng thái Trục tọa độ nằm ngang biểu

diễn các bước thực hiện hoặc thời gian hành trình Hành trình làm việc được

chia thành các bước Sự thay đổi trạng thái trong các bước thực hiện biểu

diễn bằng nét đậm Sự liên kết các tín hiệu được biểu diễn bằng các đường nét nhỏ

Trang 16

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC Phần tử thời gian | Tin hiéu ré nhanh Lién két OR Lién két AND Phần tử tín hiệu tác động bằng cơ Liên kết OR có một nhánh phủ định a S3 C Cơ cấu chấp hành: I Yêu cầu:

Cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ biến đổi năng lượng khí nén thành

Trang 17

A _A TA lỂn tá 1 à ViN SNF ALI b Chiều tác dụng ngược lại do lò xo V—V—bV Xilanh tác dụng 2 chiều (xilanh tác dụng kép):

Áp suất khí nén được dẫn vào 2

phía của xilanh, do yêu cầu điều khiển -

ma xilanh sé di vao hay đi ra tùy thuộc Kí hiệu chung Kí hiệu theo yêu cầu đặc biệt II vào áp lực khí nén vào phía nào Xilanh quay :

Hình biểu diễn biểu tượng của xilanh quay Hai ngõ vào điều khiển để điểu

khiển piston có răng di chuyển qua lại Khi cần piston di chuyển sẽ ăn khớp với một bánh răng làm bánh răng quay Trục bánh răng sẽ được dùng để gắn cơ cấu chuyển động Xilanh trượt: a

Xilanh trượt là loại xilanh không có cần At 8

piston, có chiều dài chỉ bằng một nửa so =

với xilanh có cần piston

III Động cơ khí nén:

Động cơ khí nén có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của khí nén thành năng lượng cơ học (chuyển động quay)

Động cơ khí nén có những ưu điểm sau:

_ Điều chỉnh được momen quay và số vòng quay

_ Số vòng quay cao và điều chỉnh vô cấp

_ Không hư hỏng khi quá tải

— Giá thành bảo đưỡng thấp Nhược điểm:

_ Giá thành năng lượng cao

_ Số vòng quay thay đổi theo tải trọng

_ Gây tiếng ồn lớn khi xả khí

Trang 18

Ký hiệu:

a Động cơ quay một chiều b Động cơ quay hai chiều

Động cơ khí nén trong thực tế có các loại sau đây: Động cơ bánh răng Động cơ trục vít Động cơ cánh gạt Động cơ piston hướng kính Động cơ dọc trục Động cơ tuabin Động cơ màng

THIẾT KẾ MẠCH KHÍ NÉN BẰNG BIẾU DO KARNAUGH:

Đối với sinh viên ngành điện, trong môn học kỹ thuật số, phương pháp bìa

Karnaugh là một phương pháp rất quen thuộc

Trong lĩnh vực điều khiển bằng khí nén, phương pháp bìa Karnaugh cũng được sử dụng để thiết kế mạch điều khiển Nhìn chung, cách thức sử dụng bìa Karnaugh để

đơn giản hàm hoàn toàn tương tự như trong kỹ thuật số Tuy nhiên để thiết kế được một

mạch khí nén bằng phương pháp bìa Karnaugh cần phải tuân thủ những bước sau đây:

1) Xác định biến:

Từ yêu cầu điều khiển cụ thể, ta liệt kê tất cả các cơ cấu chấp hành sẽ được sử

dụng Với mỗi cơ cấu chấp hành, ta gán cho chúng những biến, đó chính là các công

tắc cuối hành trình của cơ cấu chấp hành đó Các công tắc hành trình này sẽ tác động

cho cơ cấu chấp hành hoạt động

Ví dụ: Trong một hệ thống điều khiển có 2 cơ cấu chấp hành A và B như hình

Như vậy ta có 4 biến như sau : ai, a¿ , b¡, b; là các tiếp điểm hành trình

2) Thiết lập biểu đồ trạng thái:

Dựa vào biểu đồ trạng thái ta sẽ liệt kê các bước thực hiện và ứng với từng

bước là các biến tác động Từ đó ta xây dựng các hàm chuyển động của cơ cấu chấp

hành

Trang 19

Ví dụ - 1 2 3 4 5=1 a2 7 Y A a4 ba B Do +A +B -B -A + a} a2 a2 a2 bị bị bạ bạ

3) Thiết lập phương trình logic và các điều kiện thực hiện:

Sau khi đã liệt kê các biến, ta viết hàm chuyển động cho các cơ cấu chấp hành

bằng cách lấy tích các biến gây nên chuyển động đó Ví dụ: Xilanh A đi ra được điều khiển bởi hàm: +A= a,.b; Xilanh A lùi về được điều khiển bởi hàm: -—A= a2.b Xilanh B đi ra được điều khiển bởi ham: +B = a2.b1 Xilanh B lùi về được điều khiển bởi hàm: -B =a¿.b¿

4) Thiết lập biểu đồ Karnauph và đơn giản hàm:

Phương pháp thiết lập biểu đồ Karnaugh và đơn giản hàm hoàn toàn tương tự

như trong kỹ thuật số,

Sau khi đã có hàm điều khiển, ta sử dụng các van chức năng cũng như van

logic để thành lập mạch điều khiển cho cơ cấp chấp hành

Trang 21

I KHAINIEM:

Điều khiển là quá trình của một hệ thống, trong đó dưới tác dung cia một

hay nhiều đại lượng vào, các đại lượng ra thay đổi theo một quy luật nhất định của hệ thống đó Một hệ thống điều khiển bao gồm: Phần tử xử lý và Phần tử đưa tín hiệu et eg diéu khién Cơ cấu chấp hành Ví dụ : Ví dụ : Ví dụ :

_ Công tắc, nút bấm _ Van đảo chiều _ Xilanh

_ Công tắc hành trình _ Van chắn _ Động cơ khí nén

_ Cảm biến bằng tia — Van tiết lưu _ Bộ biến đổi áp lực

_ Van áp suất

_ Phần tử khuếch đại

Hệ thống điện khí nén được biểu diễn một cách tổng quát theo hình dưới đây

Mạch điều khiển thông thường là điện một chiều 24VDC

Mạch điện điều khiển Cơ cấu chấp hành Mạng điện Bộ phân phối điện Uvao = 230 V / 50 Hz | -\ _lIvio=10A —]00 0 3 }lư=2z2vpc H—|O O O Tra = 5 A Nút nhấn / Phần tử điều khiển

Role (van đảo chiều)

Nam châm điện

Trang 22

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC Il CAC PHAN TỬ ĐIỆN - KHÍ NÉN:

1) Van đảo chiều điều khiển bằng nam châm điện:

TÊN THIẾT BỊ KÝ HIỆU

tz xÀ ®

Van đảo chiều điều khiển trực tiếp bằng nam châm điện và lò xo WW “A 2 2 %

Van đảo chiều điều khiển trực tiếp bằng

nam châm điện cả hai phía a “2a -À nv “3 “nv ®%

Van đảo chiều điều khiển gián tiếp bảng nam châm điện và khí nén “A “a wd “7 "wv %

Van đảo chiều điều khiển gián tiếp bảng

nam châm điện cả hai phía

“A “a wd “7 "wv %

Van đảo chiều điều khiển gián tiếp bảng

nam châm điện và khí nén mã | | 2) Các phân tử điện: TÊN THIẾT BỊ KÝ HIỆU Công tắc:

Trong điều khiển, công tắc, nút nhấn E5 |4 là các phần tử đưa tín hiệu Phần này giới

thiệu 2 loại công tắc thông dụng là công

tắc đóng mở và công tắc chuyển mạch Công tắc đóng Công tắc chuyển Nút nhấn: _ Nút nhấn đóng mở: bình thường 3 và 4 2| |4 không nối với nhau, khi nhấn nút, 3 nối F - với 4 _ Nút nhấn chuyển mạch: thường có 2

tiếp điểm thường kín và thường hở Khi

Trang 23

Role:

Rơle được sử dụng như phần tử xử lý

tín hiệu Có nhiều loại rơle khác nhau tùy theo công dụng

_ Role déng mach:

Khi đòng điện vào cuộn dây cảm

ứng, lực từ trường xuất hiện sẽ hút lõi sắt,

trên đó có lắp các tiếp điểm Các tiếp

điểm chính để đóng mở mạch chính, các tiếp điểm phụ để đóng mở các mạch điều

Tiếp điểm chính Tiếp điểm phụ 1 3 | 513213141 mi | 6 1422 32 42 khiển 24

_ Rơle điều khiển: A

Role điều khiển khác rơle đóng 3 1

mạch ở chỗ là rơle điều khiển đóng mở |

cho mạch công suất nhỏ và thời gian K oN

đóng mở rất nhỏ

A» 4 2

_ Rơle tác động muộn:

Khi cấp nguồn điện vào cuộn K, thì

sau một khoảng thời gian At, các tiếp

điểm K1 mới được tác động A _ Role théi gian nha muộn: B

Khi ngừng cấp điện cho cuộn hút K 1 3 K —_

thì sau một thời gian At các tiếp điểm KI B Ki |

mới trổ lại vị trí ban đầu 173 K L

A 74 AL

Trang 24

Công tắc hành trình điện - cơ:

Bình thường tiếp điểm 1 nối với 2,

khi con lăn chạm cữ hành trình, tiếp điểm 1 nối với 4 a Khi không tác động: b Khicó sự tác động:

Công tắc hành trình nam châm:

Công tắc hành trình nam châm thuộc

lọai công tắc hành trình không tiếp xúc

Cảm biến cảm ứng từ:

Cảm biến cảm ứng từ hoạt động dựa trên

nguyên tắc cảm ứng điện từ Với sự thay

đổi khoảng cách giữa cảm biến và vật sẽ

làm độ rộng xung của tín hiệu tại ngõ ra thay đổi ———

Cảm biến điện dung:

Khi có vật cản sẽ làm điện dung của

cảm biến thay đổi dẫn đến tần số riêng

của bộ dao động bên trong cảm biến thay

đổi,làm cho tần số tín hiệu ngõ ra của

cảm biến thay đổi +> —¬— Cảm biến quang: Cảm biến quang gồm 2 bộ phận: _— Bộ phận phát quang — Bộ phận nhận quang Do sự bố trí của 2 bộ phận này mà

ta có 2 dạng cảm biến quang: cảm biến

quang 1 chiều và cảm biến quang phản

hồi Bộ phận nhận quang sẽ nhận tín hiệu

Trang 25

3) Phần tử chuyển đổi tín hiệu:

Phần tử chuyển đổi tín hiệu p(bar)

khí nén — điện:

Nguyên lý họat động của

phần tử chuyển đổi tín hiệu khí nén điện: áp suất p vào cửa Z sẽ điều khiển đóng mở công B tắc để điều khiển tiếp điểm 1 | nối với tiếp điểm 2 = `) —T9 x©†— ì N

Tin hiéu dién

Trong diéu khién, tin hiéu

điều khiển (áp suất khí nén) có thể tác động trực tiếp lên màng để đóng mở tiếp điểm Tín hiệu khí nén X tác động Oy O lên màng làm thay đổi tiếp in 4Í diém Hay kết hợp với phần tử khuếch đại để thay đổi tiếp X— >> 1 O in diém Phần tử chuyển đổi tín hiệu điện — khí nén:

Nguyên lý cơ bản của chuyển đổi tín hiệu điện khí nén là nam châm điện Khi cấp điện cho cuộn dây nam châm, lõi từ dịch chuyển sẽ làm thay đổi vị trí của nòng van,

thực hiện chức năng điều khiển -

HI THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN KHÍ NÉN:

1 Nguyên tắc thiết kế:

Một sơ đồ điều khiển điện - khí nén bao gồm 2 phần: _— Sơ đồ mạch điện điều khiển

— Sơ đồ mạch khí nén

Khi biểu diễn trên sơ đổ mạch điện điều khiển, các phần tử phải ở trạng thái

chưa có tín hiệu tác động vào

° Sự liên hệ giữa 2 sơ đổ:

Trên sơ đổ mạch điện và sơ đồ mạch khí nén được ghi chú bằng các ký

hiệu số tương ứng của rơle trong mạch điều khiển và nam châm điện của van đảo chiều hoặc rơle áp suất điện trong mạch khí nén

2) Sơ đồ mạch điện điều khiển:

Trang 26

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC 2.1 Mạch điều khiển điện - khí nén với một xi lanh:

a/ Đối với những mạch khí nén sử dụng van điện từ không có vị trí 'không”,

ta sử dụng mạch điều khiển với tiếp điểm không cần duy trì b2E

K

Khi nhấn b2 cuộn K có điện, khi nhả b2 cuộn K mất điện nhưng trạng thái của van vẫn được nhớ

b/ Đối với những mạch khí nén sử dụng van điện từ có vị trí ‘khéng’, người ta

sử dụng mạch điều khiển với tiếp điểm tự duy trì Bao gồm 2 loại:

e Mạch tự duy trì có Reset trội hơn: bl r-

b2 L-^, \ K1 K1 | |

Khi tác động b2 , cuộn K1 có điện làm tiếp điểm K1 đóng, khi ngừng tác động

b2, mạch vẫn tiếp tục được duy trì nhờ K1

Khi tác động b1, cuộn K1 bị mất điện đồng thời tiếp điểm K1 cũng hở ra, mạch trở

về trạng thái ban đầu

Nếu cả b1 và b2 cùng bị tác động thì cuộn K1 không có điện Mạch tự duy trì có Set trội hơn:

Khi tác động b2, cuộn K1 có điện làm tiếp điểm K1 đóng, khi ngừng tác động b2,

mạch vẫn tiếp tục được duy trì nhờ K1

Khi tác động b1, cuộn K1 bị mất điện đồng thời tiếp điểm K1 cũng hở ra, mạch trở

về trạng thái ban đầu

Nếu cả b1 và b2 cùng bị tác động thì cuộn K1 có điện

2.2 Mạch điều khiển điện - khí nén với nhiều xi lanh:

Trang 27

Đối với mạch điện khí nén có từ 2 xilanh trở lên, người ta thường sử dụng mạch điều khiển theo nhịp Các bước thực hiện xảy ra tuần tự Có nghĩa là khi các lệnh trong một nhịp thực hiện xong thì sẽ báo cho nhịp tiếp theo đồng thời xóa lệnh nhịp thực hiện trước đó

e Néu ding van điện từ có vị trí 'không' thì ta dùng mạch điều khiển

theo nhịp, trong mỗi nhịp có mạch tự duy trì Sau khi nhấn nút khởi

động, các tiếp điểm từ nhịp 1 đến nhịp cuối cùng sẽ đóng mạch Như vậy, tại các tiếp điểm chính, ta sử dụng mạch khóa lẫn để nhịp sau Reset nhịp trước đồng thời báo cho nhịp kế tiếp

e Ngược lại, nếu dùng van điện từ không cé vi tri ‘khong’, ta sit dung

các mạch khóa lẫn tại các tiếp điểm phụ (tiếp điểm đóng mở mạch

điều khiển)

Mặt khác, trong sơ dé điện của một hệ thống, có khi bao gồm đến hàng trăm bộ

phận khác nhau Do đó không những có nhiều khó khăn trong việc bố trí sơ đồ, mà còn khó khăn trong việc đọc và tìm hiểu sơ đồ Vì thế để dễ dàng cho việc thành lập và đọc

một sơ đồ điện, cần phải tiến hành theo các nguyên tắc sau đây:

e Tất cả các bộ phận của khí cụ điện, ví dụ như: cuộn dây, điện trở, tiếp điểm cần được biểu thị trong dạng sơ đồ, ký hiệu:

° Các thành phần của thiết bị và khí cụ điện đặt trong sơ đồ điện, cần phải thể hiện rõ ràng nhất chức năng và tuần tự tác động Sơ đỗ cần có số

lượng đây dẫn cắt chéo nhau ít nhất

e Tất cả các tiếp điểm của các khí cụ điện đều phải thể hiện trên sơ đổ ở

trạng thái bình thường, không có tín hiệu tác động bên ngoài

e Cùng một bộ phận của một thiết bị nhưng phải thể hiện ở nhiều vị trí khác nhau trên sơ đồ, thì bộ phận đó cần phải ký hiệu cùng một chữ số hay

chỉ số

3) Sơ đồ mạch điện khí nén: a./ Phần mạch khí nén:

e Trinh bay mạch theo dòng tín hiệu từ dưới lên trên e_ Các xilanh và các van sẽ được vẽ nằm ngang e Xilanh thực hiện hành trình từ trái sang phải

b/ Phần mach điện:

e Trình bày mạch điện theo dòng tín hiệu từ trái qua phải

e Mạch điện được giới hạn bằng 2 đường thẳng song song đặc trưng cho

nguồn, các phần tử, các khí cụ điện được biểu diễn bên trong 2 đường đường

này

e Phần mạch điện được chia làm 2 phần: phần bên trái biểu diễn mạch điều

khiển (control section), phần bên phải biểu diễn mạch động lực (power section)

c/ Cấu trúc chung của một sơ đô mạch điện khí nén:

e© Phần mạch điều khiển, phần mạch động lực được trình bày thành các

nhóm phân biệt nhưng có quan hệ với nhau

e Phan khi nén được trình bày theo dòng tín hiệu từ dưới lên trên e Phan điện được trình bày theo dòng tín hiệu từ trên xuống dưới

Trang 28

e Đường nằm ngang bên trên của phần mạch điện đặc trưng cho cực

24VDC được đánh số từ trái sang phải cho các điểm nối

e©_ Sự giao tiếp giữa các phần mạch điện và phần mạch khí nén được thể

hiện ở các phần tử chung như các cuộn dây điện từ, các công tắc hành

trình ‹

IV UNG DUNG PLC TRONG DIEU KHIEN:

1) Giới thiệu:

Thành phần cơ bản của S7-200 là khối xử lý trung tâm CPU-12 hoặc CPU-14

Ở đây xin chỉ để cập đến CPU-14

a) Mô tả:

Có 14 ngõ vào: từ I0.0 đến I0.7 và từ I1.0 đến I1.5

Có 10 ngõ ra : từ Q0.0 đến Q0.7 và từ Q1.0 đến Q1.1

Có 14 led báo trạng thái các ngõ vào, 10 led báo trạng thái các ngõ ra

Có 03 led báo trạng thái của CPU:

—_ Led §F: Báo trạng thái CPU còn tốt hay bị hỏng _— Led RUN: Báo trạng thái CPU đang hoạt động

— Led STOP: Báo trạng thái CPU đang ngưng hoạt động

Ngoài ra, khi có yêu cầu giao tiếp lớn, 57-200 cho phép ta kết nối thêm các

modul mở rộng Số modul mở rộng tối đa là 7, tương ứng với số ngõ vào cực đại là 64, số ngõ ra cực đại là: na Các ngõ vào, ra đều có mức điện áp tác động là 24VDC Ooo Oo 4 n Các cổng ra OOOOOOOOOOOOOOOOOO đ) (@)

[JSF LiI00 LEL]I10 E100 L]@1.0

Tr] RUN [110.1 [11.1 E101 E]161.1 | ]STOPLII02 (111.2 [J Q0.2 10.3 A 11.3 (100.3 10.4 1.4 [1Q0.4 SIMATIC 10.5 11.5 [1Q0.5 S7-200 10.6 Q0.6 10.7 Q0.7 ©SOOOOOOOOOOOOOOOOOO Cổng truyền Tính năng của CPU-14 DC/DC/DC: - - Nguồn nuôi: 24VDC - Mức loglcngõ vào :24VDC = [1] OVDC = [0] - Mfc logic ng6 ra : 24VDC = [1] OVDC = [0]

Tải ngõ ra phải làm việc ở 24VDC và dòng tối đa là 50mA

- Có 20418 từ nhớ chương trình chứa trong ROM

Trang 29

- Có 2048 từ nhớ dữ liệu, trong đó 512 từ đầu tiên thuộc ROM - Có 128 timer, tùy theo độ phân giải mà chia làm 3 loại:

+ 04 timer Olms + 16 timer 10ms + 108 timer 100ms

- Có 128 bộ đếm — Counter, tùy vào cách đếm mà chia làm 2 loại: + Đếm lên : Count up

+ Đếm lên xuống : Count up-down

- Có 68§ bit nhớ đặt biệt dùng để thông báo trạng thái và đặt chế độ làm việc - Các chế độ ngắt và xử lý ngắt gồm: + Ngắt truyền thông + Ngắt sườn lên + Ngắt sườn xuống + Ngắt thời gian + Ngắt của bộ đếm tốc độ cao + Ngắt truyền xung - Có 03 bộ đếm tốc độ cao với tần số: 2KHz và 7KHz - Có 02 bộ phát xung kiểu POT hoặc kiểu PWM - Có 02 bộ điều chỉnh tương tự - _ Toàn bộ vùng nhớ không bị mất dữ liệu trong 190 giờ khi PLC bi mat nguồn nuôi b) Cấu trúc bộ nhớ: Bộ nhớ của Š7-200 được chia làm 4 vùng: —_ Vùng chương trình —_ Vùng tham số —_ Vùng dữ liệu Trong đó hai vùng nhớ đữ liệu và đối tượng có vai trò quan trọng trong việc thực hiện một chương trình " Vùng dữ liệu:

V - Variable memory : Vùng nhớ biến .I- Input image register : Ving dém ngõ vào Q - Output image register : Ving dém ngé6 ra M — Internal memory bits : Ving nhd trong 9M — Special memory bits : Vung nhé dac biét

- Các vùng nhớ này đều có thể truy cập được theo bit, byte, word hay double word:

+ Truy suất theo bit: Một lần một bit

Cú pháp: Tên vùng nhớ (+) địa chỉ byte (+) (+) địa chỉ bit

Ví dụ: 10.0 : chi bit 0 của byte 0 cla ving I +Truy suất theo byte: mỗi lần 1 byte

Cú pháp: Tên vùng nhớ (+) B (+) địa chỉ byte Ví dụ: VBI : chỉ byte 1 của vùng V

+Truy suất theo word:

Cú pháp: tên vùng nhớ (+) W (+) địa chỉ byte cao

Ví dụ: VW100: chỉ word 100 gồm 2 byte 100 va 101 thuộc vùng V +Truy suất theo Double word:

Cú pháp: Tên vùng nhớ (+) D (+) địa chỉ byte cao

Vi du: VD150 : chỉ double word gồm 4 byte: 150, 151, 152, 153

Trang 30

"Vùng đối tượng: Được phân chia như sau: -Timer: từ T0 đến T127

-Bộ đếm: từ C0 đến C127

-Bộ đệm cổng vào tương tự: từ AWO0 đến AW30 -Bộ đệm cổng ra tương tự: từ AQW0 đến AQW20

-Thanh ghi Acumulator: từ AC0 đến AC3, trong đó thanh ghi AC) không có khả

năng làm con trỏ

-Bộ đếm tốc độ : từ HSC0 đến HSC2

c) Cách thực hiện một chương trình:

PLC làm việc theo nguyên tắc thực hiện các vòng lặp Mỗi vòng lặp được gọi là một vòng quét Mỗi vòng quét hoàn chỉnh gồm các bước như sau:

4 Chuyển đữ 1 Nhập đữ

liệu từ bộ đệm liệu từ ngoại vi

ảo ra ngoại vị vào bộ đệm ảo

3 Truyền thông 2 Thực hiện

và tự kiểm tra lỗi chương trình

Bước 1: Nhập dữ liệu từ thiết bị ngoại vi vào bộ đệm Bước 2: Thực hiện chương trình

Bước 3: Truyền thông và tự kiểm tra lỗi

Bước 4: Chuyển dữ liệu từ bộ đệm ảo ra ngoài

d) Cấu trúc một chương trình:

— Một chương trình điều khiển có thể được viết trên phần mềm

STEP7-MICRO/Dos hay STEP7-MICRO/Win

Có thể nạp chương trình vào cho CPU nhờ máy tính cá nhân hoặc

thiết bị lập trình bằng tay PG702

Một chương trình của S7200 gồm các phần sau:

"_ Chương trình chính được kết thúc bằng lệnh MEND

" Các chương trình con và chương trình xử lý ngắt phải được viết sau lệnh MEND = M6t chuong trinh con dudc bat dau bằng lệnh SBR và kết thúc bằng lệnh RET = Một chương trình xử lý ngắt được bắt đầu bằng lệnh INT và kết thúc bằng lệnh RETI e) Các chế độ làm việc: STOP/TERN/RUN:

Ta chọn chế độ làm việc của PLC bằng cách tác động vào công tắc

ba vị trí Stop/Tern/Run Khi nạp chương trình vào PLC phải để công tắc

3 vi tri Stop

Trang 31

f_ Soạn thảo một chương trình trong S7-200: _ Dang LADer

_ Dang STatement List

g) Qui trinh thiét ké hé điều khién ding PLC:

Để thiết kế một hệ điều khiển dùng PLC ta thực hiện các bước sau:

as * aA ^ À sa?

Xác định yêu cầu điều khiến:

Nắm rõ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị, yêu cầu điều khiển là gì

= Vé luu dé:

Bước vẽ lưu đổ giúp ta có thể nhìn một cách tổng quan về yêu cầu điều khiển và kết nối giữa hệ thống với thiết bị

" Xác định 1/0:

Ngõ vào thường là các tiếp điểm, rơle, Ngõ ra thường là các

cudn day, motor, contactor

= Viét chuong trinh:

Khi xây dựng lưu đồ đúng,ta sẽ chuyển được sang sơ đồ LAD một

cách dễ đàng

" Nạp chương trình vào PLC:

Để mô phỏng chương trình, cần thiết phải nạp vào PLC

= Kiém tra:

Trong quá trính mô phỏng, nếu phát hiện sai sót, lỗi, ta sé thốt ra

ngồi để sửa lại chương trình Nếu chương trình chạy tốt, ta kết nối PLC

với các thiết bị

" Kết thúc: Kết nối PLC với các thiết bị và chấm dit 2) Tập lệnh 87-200:

Tập lệnh trong S7-200 được biểu điễn đưới hai dạng: LAD và STL: _ LAD - Ladder logic —- Gọi là phương pháp hình thang: là một ngôn

ngữ viết đưới dạng đồ họa, dễ quan sát, dễ kiểm tra

_ STL — Statement list— Phương pháp liệt kê: Ngôn ngữ thể hiện dưới dạng những câu lệnh

Phần lớn những câu lệnh dưới dạng LAD đều có thể chuyển sang STL

và ngược lại

Các lệnh xuất/nhập:

Lệnh nhập: Nạp giá trị logic của tiếp điểm vào bit đầu tiên trong ngăn xếp

Trang 32

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC DANG LAD MƠ TẢ TỐN HẠNG n Tiếp điểm thường mở - sẽ được đóng khi n=l — — n (bit): I, Q, M, SM, T, C, n Tiếp diém thudng déng — sé được mở khi n=1 V ao Tiếp diểm thường mở - sẽ được đóng tức thời — 1; |khin=l n(bit): I n Tiếp diém thudng déng — sé được mở khi n=1 —]::|— n

DANG STL MO TA TOAN HANG

LD n Nap giá trị logic của n vào bit đầu tiên trong

ngăn xếp n(bit): I, Q, M,

LDN n Nap giá trị nghịch đảo của n vào bit dau tién | SM, T, C, V trong ngăn xếp

LDI n Nạp tức thời giá trị logic của n vào bit đầu

tiên trong ngăn xếp n(bit): I

LDNI Nạp tức thời giá trị nghịch đảo của n vào bit dầu tiên trong ngăn xếp

Lệnh xuất: Sao chép nội dung của bit đầù tiên trong ngăn xếp vào bit được

chỉ định trong lệnh Nội dung của ngăn xếp không bị thay đổi

LAD MƠ TẢ TỐN HẠNG

u Cuộn dây đầu ra ở trạng thái kích thíchkhi | n(bit): I, Q, M,

—€ ) có dòng điều khiển đi qua SM, T, C, V

| ( | ` Cuộn dây đầu ra được kích thích tức thời khi n(bit): Q có dòng điều khiến đi qua

STL MO TA TOAN HANG

= n Lệnh =sao chép giá trị của đỉnh ngăn xếp tdi | n(bit): 1, Q, M,

tiếp điểm n được chỉ dẫn trong lệnh SM,T,C, V

=I n Lệnh =l sao chép tức thời giá tri cua đỉnh ngăn xếp tới tiếp diém n được chỉ dẫn trong n(bit): Q

lệnh

a Các lệnh ghi — xóa giá trị cho tiếp điểm:

Giáo viên hướng dẫn: TRẦN MINH CHÁNH

Các lệnh này dùng để ghi xóa các điểm gián đoạn đã được thiết kế

Trang 33

LAD MƠ TẢ TỐN HẠNG S bit S-bit: I, Q, M, —( : ) Đóng một mảng gồm n các tiếp điểm kể từ S- SM, T, C, V n bịt n(Byte): IB, QB, MB, SMB,

Ngắt một mảng gồm n các tiếp điểm kể từ S- | VB, AC, Hang

S bit bit Néu S-bit lai chi vio Timer hodc Counter số, *VD, *AC mÍ R ) thì lệnh sẽ xóa bit đầu ra của timer hoặc couter n đó S bit Đóng tức thời một mảng gồm n các tiếp điểm S-bit: Q (bit) —{s1) kể từ S-bit n: IB, ‘QB, MB, n SMB, VB, AC, S bit Ngắt tức thời một mảng gồm các tiếp diémké | Hằng số, *VD, —Œ+) từ địa chỉ S-BILT *ÁC STL MO TA TOAN HANG

S S_BIT Ghi gid trị logic váo một mắng gồm n bit kể S_BIT: I, Q, M, tly dia chi S_BIT SM, T, C, V

Xo4 mét mang gém n bit ké ti dia chi S_BIT | (Bit)

Néu S_BIT lai chi vao Timer hodc Counter n: IB, QB, MB,

R R BIT thì lệnh sẽ xóa bit đầu ra của Timer hoặc SMB, VB, AC,

counter đó Hằng số, *VD,

*AC (Byte) SI S_BIT Ghi tức thời gá trị logic 1 vào mét mang gdm_| S_BIT: Q (Bit)

n bit kể từ địa chỉ S_BIT n: IB, QB, MB,

RI S_BIT Xóa tức thời một mảng gồm n bit kể từ địa SMB, VB, AC, chi S_BIT Hằng số, *vd, *Á&C (Byte) b Các lệnh logic: Các lệnh này cho phép tạo lập được các mạch logic =» Dang LAD:

Trong LAD, các lệnh này được biểu diễn thông qua cách mắc mạch nối tiếp (Logic AND) hay song song (Logic OR) các tiếp điểm thường đóng hay thường hở Dạng STL: LỆNH MÔ TẢ TOÁN HẠNG

On Lệnh thực hiện toán tử AND va OR giữa các A n giá trị logic của tiếp điểm n và giá trị bit đầu

tiên trong ngăn xếp Kết quả được ghi vào bit

đầu trong ngăn xếp n: I, Q, M, SM, T, C, V (Bit)

Trang 34

AN n ON n

Lệnh thực hiện toán tử AND và OR giữa các

giá trị nghịch đảo của tiếp điểm n và giá trị bit đầu tiên trong ngăn xếp Kết quả được ghi vào

bit đầu trong ngăn xếp

AI n OI n

Lệnh thực hiện tức thời toán tử AND va OR giữa giá trị logic của tiếp điểm n và giá trị bit

đầu tiên trong ngăn xếp Kết quả được ghi lại

vào bit đầu trong ngăn xếp n: I (Bit)

ANI n ONI n

Lệnh thực hiện tức thời toán tử AND và OR

giữa giá trị logic nghịch đảo của tiếp điểm n và giá trị bit đầu tiên trong ngăn xếp Kết quả

được ghi lại vào bit đầu của ngăn xếp Ngoài ra còn có các lệnh đăc biệt dùng cho ngăn xếp: LỆNH MÔ TẢ TOÁN HẠNG

ALD Lệnh tổ hợp giá trị của bit đầu tiên và thứ hai trong

ngăn xếp bằng phép logic AND Kết quả ghi lại trong bit đầu của ngăn xếp Giá trị còn lại của ngăn xếp được

kéo lên 1 bịt

OLD Lệnh tổ hợp giá trị bit đầu tiên vào bit thứ hai trong

ngăn xếp bằng phép logic OR Kết quả được ghi lại vào

bit đầu trong ngăn xép Giá trị còn lại của ngăn xếp được kéo lên 1 bit

LSP Lệnh Push sao chụp giá trị bit đầu tiên vào bit thứ hai Không có trong ngăn xếp Giá trị còn lại bị đẩy xuống 1 bit Bit

ns ` n `

cuối cùng bị đẩy ra ngoài

LRD Lệnh sao chép giá trịcủa bit thứ hai vào bit đầu tiên

trong ngăn xếp Các giá trị còn lại của ngăn xếp giữ

nguyên vị trí

LPP Lệnh kéo ngăn xếp lên 1 bit Giá trị của bit sau được

Trang 35

LAD MÔ TẢ TOÁN HẠNG

Tiếp điểm đóng khi n1= n2 n1, n2: VB, IB, QB, nl n2 X: B = byte MB, SMB, AC, —- -XƑ— I = integer Const, *VD, AC D = double integer R = real Tiếp điểm đóng khi n1 lớn hơn nl n2 hoặc bằng n2 n1,n2: VW,T, C, —] x— X:B = byte IW, QW, MW, SMw,

I = integer AC, const,

D = double integer AIW*VD,*AC R = real Tiếp điểm đóng khi n1 nhỏ hơn hoặc bằng n2 n1,n2: VD, ID, QD, nl n2 X: B = byte MD, SMD, AC, —] XƑ— I = integer HC const, *VD, *AC D = double integer R = real STL MO TA TOAN HANG

LDB= ni n2 | Lệnh thực hiện phép tính logic Load, AB= nl n2 | AND hoac OR gitfa gia tri 1 vdi ndi dung

OB= nl n2 | của đỉnh ngăn xếp khinl =n2 nl, n2: VB, IB, LDB>= nl n2 | Lénh thic hién phép tinh logic Load, QB, MB, SMB, AB>= nl n2 | AND, Or giữa gid tri logic 1 véindidung | AC, CONST,

OB>= nl n2 | của đỉnh ngăn xếp khi nl =n2 *VD, *AC

LDB<= n1 n2 | Lệnh thực hiện phép tính logic Load, (byte)

AB<= nl n2 | AND, OR giffa gia tri logic 1 với nội dung

OB<= n1 n2 | của đỉnh ngăn xếp khi n1 nhỏ hơn hoặc

bằng n2

LDW= nl n2 | Lệnh thực hiện phép tính logic Load, AW= nl n2 | AND, OR giữ giá trị logic Ì với nội dung

OW-= n1 n2 | của đỉnh ngăn xếp khi n1 =n2

LDW>= nl n2 Lénh thuc hién phép tinh logic Load, nl,n2:VW, T, AW>= nl n2 ANDm OR giữa giá trị logic 1 và nội dung | C, TW, QW, OW>= n1 n2 của đỉnh ngăn xếp khi n1 lớn hơn hoặc Mw, SMW,

bằng n2 AC, CONST,

LDW<= nl n2 Lénh thuc hién phép tinh logic LOAD ,

AW<= nl n2_ | AND, OR giffa gid tri Logic 1 va ndidung | *VD OW<= nl n2 | của dinh ngin xép khin1 nhé hon hodc

bằng n2

LDD= nl n2 Lệnh thực hiện phép tính logic LOAD, AD= nl n2 AND, OR giữa gia tri logic 1 va ndi dung

OD= nl n2 củ đỉnh ngăn xếp khi n1 = n2 n1,n2: VD, ID,

Trang 36

LDD>= nl n2 Lệnh thực hiện phép tính logic LOAD, QD, MD, SMD, AD>= nl n2 AND, OR giữa giá trị logic l và nộidung | AC, HC,

OD>= nl n2 của đỉnh ngăn xếp khi n1 lớn hơn hoặc CONST, *VD,

bằng n2 *AC (Từ kép)

LDD<= nl n2 Lệnh thực hiện phép tính logic Load, And, AD<= nl n2 OR giữa giá trị logic 1 và nội dung của

OD<= n1 n2 | đỉnh ngăn xếp khi n1 nhỏ hơn hoặc bằng n2 e Lệnh nhảy và gọi chương trình con: LAD STL MÔ TẢ

n JMP Lệnh nhảy thực hiện việc chuyển

(MP) Kn | điều khiển đến nhãn n trong một

chương trình

n LBL Lệnh khai báo nhãn n trong một n: từ 0 đến 255 chương trình

n CALL Lệnh gọi chương trình con, thực

(Catt) hién viéc chuyén diéu khién dén

chương trình con có nhãn là n n SBR Lệnh gán nhãn cho một chuơng

SBR trình con

RET Lệnh trở về chương trình chính Không có

—{RET) không điều kiện Ang điều KIA

Các lệnh can thiệp vào thời gian vòng quét:

LAD STL MÔ TẢ TOAN HANG

(EN 3 END Lệnh kết thúc chương

trình chính hiện hành có Không có

điều kiện

- 3 STOP Ket thúc chương trình ( hién hanh va chuyén sang chế độ Stop n NOP n Lệnh rỗng, không có n: từ 0 đến 255 ——{N op) hiệu lực trong chương trình hiện hành f Các lệnh điều khiển Timer:

Trang 37

LAD MƠ TẢ TỐN HẠNG

Khai báo timer xx kiểu TON để tạo thời Txx: CPU 212

gian trễ tính từ khi bit đầu trong ngăn xếp 32 — 63

Tx có giá trị logic 1, Nếu giá trị đếm tức thời CPU 214

lớn hơn hoặc băng giá trị đặt trước n thì T- | 32- 63

“IN TON 2

bit có giá trị logic =1 Có thé reset timer 96 - 27

II bằng lệnh Reset hoặc bằng giá trịogic0ở | PT:VW,T,C,

đầu vào IW, QW, MW,

CPU 212 - 214 CPU 214 SMW, AC, lms T32 T96 IAW, VD, *AC, 10ms T33 đến 136 T97 đến T100 | CONST

100ms T37 đến T63 T101 đến T127

Khai báo Timer xx kiểu TONR Chỉ có thể | Txx: 0 - 31

Tx reset timer kiểu TONR bằng 64 - 95 ÂN TØNE lệnh R PT: VW T, C, CPU 212-214 CPU 214 IW, Qw, MW, 4PT lms TO T64 SMW, AC, 10ms T1 đến T4 T65 đến T68 AIW, VD, *AC, 100ms T5 đến T31 T69 đến T95 CONST g Các lệnh điều khiển Counter: Dùng để đếm sườn xung : STL MƠ TẢ TỐN HẠNG Cxx: Từ 0 — 47 và CTU Cxx n Khai báo bộ đếm lên theo 80 — 127

Cxx sườn lên Khi giá trị tức thời | n:VW,T,C,IW,

TK: SÑ C-word >= giá trị đặt trước n, | QW,MW, C-bit có giá trị logic =1 Bộ SMW, AC,

Trang 38

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng các bài thực tập Khí nén kết hợp điều khiển bằng PLC Cxx 3CU CTƯO 1CD ak 4 Py CTUD Cxx n

Khai báo bộ đếm lên xuống,

khi giá trị C-word >= n thì C-

bit có giá trị bằng 1

C-wordmax = 32767 C-wordmin = - 32768

Trang 39

CHƯƠNG IV

CAC BAI THUC TAP

DIEN KHI NEN DIEU

KHIEN BANG PLC

Định dạng
Số trang	86
Dung lượng	8,5 MB