Hướng dẫn thực hành PLC S7-200 Bùi Hồng Huế

BÙI HỔNG HUẾ NGUYỄN VĂN DOANH HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH PLÒ S - 0 I ■ ’ ' i 'ề ^ V t .ềk Bộ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẢNG XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH ĐÔ THỊ BÙI HỒNG HUÉ - NGUYỄN VĂN DOANH HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH PLC S7-200 NHÀ XUẤT BẢN XÂY DỰNG HÀ N Ộ I-2011 LỜI NÓI ĐẦU S ự tiến công nghệ điện tử - tin học ngày thực cách mạng công nghệ toàn th ế giới Ở nước ta, kĩ thuật điện tử - tin học ứng dụng vào lĩnh vực điều khiển tự động, đặc biệt kĩ thuật vi xử lí Hiện người ta sàn xuất thiết bị có kết cấu nhỏ gọn dạng máy tính m bên có chứa vi xử lí có th ể lập trình Đó thiết bị điều khiển lập trình (Programmable Logic Controller) viết tắt PLC So với trình điều khiển mạch điện tử thơng thường thi PLC có nhiều ưu điểm hằn, chang hạn như: Kết nối mạch điện đơn giản, rút ngắn thời gian lắp đặt cơng trình, dễ dàng thay đổi cơng nghệ nhờ việc thay đổi nội dung chương trinh điều khiển, ứng dụng điều khiển phạm vi rộng, độ tin cậy cao Chính vi ưu điểm trên, điều khiển lập trình ứng dụng rộng rãi vào lĩnh vực điểu khiển tự động như: T ự động hố q trình cung cấp vật liệu cho q trinh sản xuất, tự động hố m áy gia cơng khí, điều khiển hệ thống trạm bơm, điều khiển thiết bị thuỷ lực k h í nén, tự động hố q trình lắp ráp linh kiện điện - điện tử, điều khiển thang máy, hệ thống đèn giao thơng N h ằ m nhanh chóng tiếp cận với k ĩ thuật tiên tiến đồng thời đưa vào việc giảng dạy ngành học tự động hoá lập trinh PLC cho trường k ĩ thuật, thiết k ế xây dựng s ố thực hành cao ứng dụng nhiều sản xuất công nghiệp chạy họ PLC S7-200 Trên sở thực hành bạn có th ế p h t triển với toán phức tạp hơn, đáp ứng nhiều yêu cầu công nghệ khác Do tài liệu đề cập đến nhiều vấn đề mới, viết cho nhiều bạn đọc trình độ khác nên khơng tránh khỏi thiếu sót K ính m ong bạn đọc gần xa, chuyên gia kĩ thuật tham gia đóng góp ý kiến đ ể lần tái sau hồn thiện C húng tơi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo, củng n h chuyên gia PLC quan tâm đóng góp ý kiến trước kh i tài liệu hoàn thiện p h t hành X in chân thành cám ơn! Thay m ặt nhóm tác giả B ùi H ồng H u ế HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG TÀI LIỆU Đối với giáo viên hướng dẫn - Giáo viên hướng dẫn cần phải trang bị kiến thức thực tế dựa vào trang thiết bị sẵn có để mở rộng thêm thực hành cho học viên - Trước hướng dẫn, giáo viên hướng dẫn cần phải làm trước lần, dự kiến trước tình xảy ra, sẩn sàng giải câu hổi từ phía học viên, tránh tình sư phạm đáng tiếc xảy - Tài liệu hàm ý xây dựng ngân hàng tập thực hành lập trình PLC, tuỳ theo mục tiêu, nội dung cấp bậc đào tạo học viên mà lựa chọn học phù hợp - Trong tài liệu này, tác giả chủ yếu trang bị kiến thức kĩ thực hành Các đồng nghiệp học viên muốn tìm hiểu sâu lĩnh vực PLC để ứng dụng điều khiển thiết bị điện công nghiệp nên tìm đọc "Giáo trình điện Cơng nghiệp" tác giả- in Nhà xuất Xây dựng năm 2003 Đối với học viên - Tài liệu “Hướng dẫn thực hành PLC” chủ yếu đề cập đến kĩ lập trình PLC, phần lí thuyết tóm tắt trang bị điện ngun lí hoạt động mạch điện Vì trước thực hành, học viên cần phải trang bị kiến thức lý thuyết tương ứng - Phải đọc kĩ học, từ việc xác định mục đích học, phần tóm tắt lí thuyết, chuẩn bị vật liệu dụng cụ đến trình tự thực hành phải tự viết báo cáo trả lời câu hỏi mà tài liệu đặt - Mỗi thực hành có sơ đồ ngun lí cụ thể để mạch hoạt động chức Những mẫu mà đưa nhằm giúp học viên rèn luyện kĩ để bạn tham khảo Các bạn tự sáng tác theo ý tưởng riêng Có bạn phát huy khả sáng tạo - Tuyệt đối tuân thủ hướng dẫn giáo viên để tránh tai nạn đáng tiếc xảy Mọi ý kiến đóng góp trao đổi xin liên hệ: Bùi Hồng Huế - Phó Hiệu trưởng Trường CĐXD Cơng trình Đơ thị Tel: 043.9612178 - 0913.050839 - Email: ngochuy_buihue@vnn.vn Nguyễn Văn Doanh - Khoa Kĩ thuật công nghệ Trường CĐXD Công trình thị Tel: 0987824993- Email: vandoanhktcn@gmail.com Chúc bạn thành cơng! Chương LÀM QUEN VĨI BỘ LẬP TRÌNH PLC S7-200 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỂ THIẾT BỊ PLC 1.1.1 PLC gì? PLC viết tắt cụm từ “Programmable Logic Çontroller” hiểu điều khiển có khả lập trình Nó máy tính cơng nghiệp để thực dãy q trình sản xuất thường gắn dày chuyền sản xuất Một cách hiểu khác PLC thiết bị điều khiển trang bị chức nãng logic, tạo xung, đếm thời gian, đếm xung thực nhiều phép tính kỹ thuật ứng dụng kỹ thuật điều khiển tự động hố Ngồi thuật ngữ PLC, cịn có số thuật ngữ khác để điều khiển lập trình như: PC - Programmable Contrôler (Anh) hay PBS - Programmable Binary System (Thụy Điển) Hiện nay, giới PLC sản xuất đa dạng chủng loại, hãng khác sản xuất Mitsubishi, Omron Siemens 1.1.2 Khả ứng dụng PLC Bộ điều khiển lập trình PLC ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp đặc biệt lĩnh vực điều khiển tự động Ví dụ: - Tự động hố q trình cung cấp vật liệu cho trình sản xuất - Tự động hố máy gia cơng khí : khoan, tiện, phay - Điều khiển hệ thống trạm bơm - Điều khiển thiết bị thuỷ lực khí nén - Tự động hố q trình lắp ráp linh kiện điện - điện tử - Điều khiển thiết bị nâng chuyển băng tải, cầu thang máy, cần cẩu - Tự động hoá trình phân loại sản phẩm - Điều khiển rơ-bốt 1.1.3 Đặc điểm q trình tự động hố dùng PLC Sử dụng PLC tự động hố q trình sản xuất có ưu điểm sau: - Đấu nối thiết bị với PLC đơn giản, rút ngắn thời gian lắp đặt cơng trình - Dễ dàng thay đổi cơng nghệ nội dung chương trình điều khiển - Kết cấu mạch điện sử dụng PLC nhỏ gọn, giảm kích thước định hình - Dễ dàng thay đổi thiết kế nhờ phần mềm - Úng dụng điều khiển phạm vi rộng - Xử lý cố dễ nhanh - Độ tin cậy cao - Chuẩn hoá phần cứng điều khiển - Thích ứng mơi trường khắc nghiệt: Nhiệt độ, độ ẩm, điện áp dao động, tiếng ồn Tuy nhiên có số nhược điểm sau: - Việc thiết kế, sửa chữa chương trình cho PLC địi hỏi phải có đội ngũ cán hiểu biết lĩnh vực tin học - cần phải có q trình đào tạo - Giá thành tương đối cao 1.2 CẤU TRÚC C BẢN VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ ĐIỂU KHIỂN PLC 1.2.1 Cấu trúc điều khiển PLC PLC gồm ba khối chức bản, là: - Bộ xử lý - Bộ nhớ - Khối vào/ra Trạng thái ngõ vào PLC phát lưu vào nhớ đệm PLC thực lệnh lôgic trạng thái chúng thông qua trạng thái ngõ cập nhật lưu vào nhớ đệm; sau đó, trạng thái ngõ nhớ đệm dùng để đóng mở tiếp điểm kích hoạt thiết bị cơng tác Như vậy, hoạt động thiết bị điều khiển hồn tồn tự động theo chương trình nhớ Chương trình nạp vào PLC qua thiết bị lập trình chuyên dùng Xem hỉnh Ị ỉ Đơn vị xử lý trung tâm Đơn vị xử lý trung tâm (CPU- Central processing Unit) điều khiển quản lý tất hoạt động bên PLC Việc trao đổi thông tin CPU, nhớ khối vào/ra thực thông qua hệ thống bus điều khiển CPU H ệ thống bus Hệ thống bus tuyến dùng để truyền tín hiệu bên PLC Nói cách khác, làm nhiệm vụ trao đổi thơng tin CPU, nhớ cổng vào Hệ thống gồm nhiều đường tín hiệu song song: - Bus địa (Address bus): để PLC truy cập đến phận khác PLC: nhớ, khối vào ra, đệm - Bus liệu (D ata bus): Bus dùng để truyền liệu - Bus điều khiển (C ontrol Bus): Dùng để truyền tín hiệu: điều khiển, đồng hoạt động bên PLC Nếu module đầu vào nhận thấy địa trùng với địa bus địa chỉ, chuyển tất trạng thái đầu vào vào bus liệu Nếu địa byte đầu xuất bus địa chỉ, module đầu tương ứng nhận liệu từ bus liệu CPU điều khiển hoạt động thông qua bus điểu khiển Địa số liệu chuyển lên bus tương ứng thời gian hạn chế Bên cạnh đó, CPU cung cấp xung Clock có tần số từ l-^8MHz Xung định tốc độ hoạt động PLC cung cấp yếu tố thời gian, đồng hồ hệ thống Hình 1.1 Bộ nhớ Bộ nhớ (Memory) có nhiệm vụ lưu chương trình điều khiển lập người dùng liệu khác cờ, ghi tạm, trạng thái đầu vào, lệnh điều khiển đầu ra, Nội dung nhớ mã hố dạng mã nhị phân Mơi lệnh chương trình có vị trí riêng nhớ, tất vị trí nhớ “đánh số” Những số địa nhớ nhớ Địa ô nhớ trỏ đến đếm địa bên vi xử lý Bộ xử lý tự động tăng giá trị đếm trước thực lệnh Với địa mới, nội dung ô nhớ tương ứng xuất đầu Quá trình gọi trình đọc Tất PLC thường dùng loại nhớ sau: - ROM (Read Only Memory) - RAM (Random Access Memory) - EEPROM (Electronic Progammable Read Only Memory) Với tiến công nghệ chế tạo nhớ, nên PLC dùng nhớ EFPROM Trường hợp ứng dụng cần nhớ lớn có thê chọn lựa nhớ RAM có nguồn pin ni nhớ EFPROM Ngồi ra, PLC cần thêm nhớ RAM cho chức nàng khác như: - Bộ đệm để lưu trạng thái ngõ vào ngõ - Bộ nhớ tạm cho tác vụ định thì, tác vụ đếm, truy xuất cờ Dung lượng nhớ: Đối với PLC loại nhỏ, thường nhớ có dung lượng cố định khoảng 2K Dung lượng đủ đáp ứng cho 80% hoạt động điều khiển công nghiệp Do giá thành nhớ liên tục giảm, nhà sản xuất PLC trang bị nhớ ngày lớn cho sản phẩm họ Khối vào ra: Mọi hoạt động xử lý tín hiệu bên PLC có mức điện áp 5V-DC 15V- DC (điện áp cho TTL CMOS), tín hiệu bên ngồi có thê lớn nhiều thường 24v-DC -T- 24ƠV-DC với dịng lớn Mỗi đơn vị I/O có địa nhất, trạng thái kênh vào/ra thị các đèn LED PLC, điều làm cho việc kiểm tra hoạt động nhập xuất trở nên đơn giản dễ dàng Khối vào/ra có vai trị mạch giao tiếp vi mạch điện tử PLC với mạch công suất bên ngồi kích hoạt cấu tác động Nó thực chuyển đổi mức điện áp tín hiệu cách ly, nhiên khối vào cho phép PLC kết nối trực tiếp với cấu tác động có cơng suất nhỏ cỡ 2A trở xuống, khơng cần mạch công suất trung gian hay rơle trung gian 1.2.2 Hoạt động PLC Trong trình làm việc, PLC vừa thực chương trình vừa cập nhật đầu vào/ra Quá trình thực liên tục khơng ngừng theo vịng kín gọi scan hay Cycle Sweep Phần thực chương trình gọi Program Scan bị bỏ qua PLC chuyển sang chế độ Program Mỗi vòng quét bắt đầu giai đoạn chuyển liệu từ cổng vào số tới vùng đệm ảo (giai đoạn 1) Tiếp theo giai đoạn thực chương trình (giai đoạn 2) Trong vịng qt, chương trình thực từ lệnh đến lệnh kết thúc khối Sau giai đoạn thực chương trình giai đoạn chuyển đổi nội dung đệm ảo tới cổng số (giai đoạn 3) Vòng quét kết thúc giai đoạn truyền thông nội kiểm lỗi (giai đoạn 4) - Hình 1.2 Chuyển liệu từ vùng đệm ảo o tới cổng Chuyển liệu từ cổng vào tới vùng đệm ảo I TruyỂn thông kiếm tra nôi bô Thực chương trình Hình 1.2 Thời gian cần thiết để PLC thực vòng quét gọi thời gian vòng qt (Scan Time) Thời gian vịng qt khơng cố định, tức khơng phải vịng qt thực thời gian Có vịng qt thực lâu, có vịng qt thực nhanh tuỳ thuộc vào số lệnh chương trình thực hiện, vào khối liệu truyền thông vịng qt Như vậy, việc đọc liệu từ đối tượng để xử lý, tính tốn việc gửi tín hiệu đến đối tượng có khoảng thời gian trễ khoảng thời gian vịng qt Nói cách khác, thời gian vịng qt định tính thời gian thực chương trình điều khiển PLC Thời gian vịng qt ngắn, tính thời gian thực chương trình cao Tại thời điểm thực lệnh vào/ra, thông thường lệnh không làm việc trực tiếp với cổng vào/ra mà thông qua đệm ảo cổng vùng nhớ tham số Việc truyền thông đệm ảo với ngoại vi giai đoạn hệ điều hành CPU quản lý, số module CPU, gặp lệnh vào/ra hệ thống cho dừng công việc khác, chương trình ngắt, để thực lệnh trực tiếp với cổng vào/ra 1.3 BIỂU DIỄN CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG PLC 1.3.1 Các hệ đếm sử dụng PLC Bộ xử lý trung tâm (CPU - Central Processing Unit) bên PLC làm việc với trạng thái (dữ liệu số) hay ON/OFF, cần thiết phải có sơ cách biểu diên đại lượng liên tục thường gặp hàng ngày dạng dãy sô Trong PLC thường sử dụng hệ đếm sau: 10 - Hệ nhị phân (Binary) Là hệ đếm sử dụng số để biểu diễn tất số đại lượng Dãy số nhị phân đánh số từ phải sang trái, bít 0, bit 1, đến bit bit bên trái bít n Bit nhị phân thứ n có trọng số 2" X 1, n = thứ tự bit dãy số nhị phân, giá trị bit n Giá trị dãy số nhị phân tổng trọng số bit dãy Ví dụ: Dãy số nhị phân 1011 có giá trị sau: 1011=1 X 23 + X 22 + X 2' + X 2° = 11 - Hệ thập phân (Decimal) Là hệ đếm sử dụng 10 chữ số đé biểu diễn số Đây hệ đếm thường dùng hàng ngày Hệ thập phân kết hợp với hộ nhị phân để có cách biểu diễn gọi BCD (Binary - Code- Decimal) - Hệ thập lục (Hexadecimal) Là hệ đếm có số 16, tức sử dụng 16 chữ số là: A B c D E F Ví dụ: Số 7F hệ 16 biểu diễn giá trị 7.16' + 15.16° =137 Bảng 1-1 sau thể mối liên hệ hệ đếm Bảng 1-1 S ố n h ị p h â n b tư n g đ n g HEX BCD B it Bit Bit '= 2"= II oo CH Bit 2 2= 0 0 1 0 2 0 3 0 1 4 0 ' 1 1 1 8 0 9 0 A - 1 B - 1 c - 1 0 D - 1 E - 1 F - 1 1 11 III Sơ đồ nôi dây danh sách vào/ra: + Bài thực hành cần dùng đồng hồ để đo tín hiệu đầu Analog (đầu Vo lo) IV Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ thí nghiệm: TT Thiết bị, dụng cụ Bàn thí nghiệm Khung thí nghiệm có panen PLC S7-200, EM235 Module nút ấn - Đồng hồ vạn SL Ghi 01 01 01 module 01 - Bộ dây nối có chốt cắm 01 - Tuốc nơ vít, kìm vạn 01 V Các bước tiến hành: Nối dây theo sỡ đồ danh sách đầu vào dây dẫn: Cực (+) nguồn chiều 24V nối với đầu chung (COM1 COM2) nút ấn đầu vào đấu vào chân L+ Modum Analog EM235 Cực (-) nguồn nối với đầu IM PLC đầu M Modum Analog EM235 Đầu vào Modum Analog EM235 nối với nguồn điện chiều thay đổi từ O-Ỉ-IOV (hoặc nguồn dòng thay đổi) Đầu Modum Analog EM235 nối vào đồng hồ Voltage meter để đo điện áp 87 Sử dụng phần soạn thảo chương trình để soạn thảo chương trình sau: Network I |Khởi dơnq hẽ thống MO.O 10.1 ) - / I — ( 10.0 MO.O — 1 Network Network Title _ I MOV w EN ENO A 1Network Comment MO.O - 1 AIWO - IN OUT-vwo Network MO.O 1 EN vwo - IN MOV w ẼN0 s| A OUT-AQW0 Bật nguồn cung cấp cho PLC nạp chương trình vừa soạn thảo xuống PLC Đưa PLC vào chế độ RUN Ấn nút PBO khởi động hệ thống, vặn triết áp VR để thay đổi tín hiệu điện áp Analog vào Modum EM235 Quan sát số ghi VW giá trị số điện áp đồng hồ ghi vào bảng sau: TT Điện áp vào Chỉ số VWO Điện áp Ghi V ỉ Báo cáo thực hành: Số thứ tự tên Mục đích thực hành Chương trình soạn thảo để thực hành Viết kết thực hành Nhận xét kết luận VII Câu hỏi kiểm tra: Nếu cần đưa tín hiệu vào (ra) dịng điện sơ đồ kết nối thay đổi nào? 88 BÀI THỰC HÀNH SỐ 25: LẬP TRÌNH VỚI MODULE MỞ RỘNG ANALOG EM235 ĐO ĐIỆN ÁP ĐẦU VÀO - HIỂN THI TRÊN LED THANH I Mục đích: - Kết nối PLC đọc giá trị điện áp đầu vào hiển thị LED - Lập trình sốt phép tính II Tóm tắt lý thuyết: Trong thực hành 24 bạn làm quen với việc chuyển đổi từ tín hiệu tương tự sang tín hiệu sơ' ngược lại Trên thực tế, để điều khiển hoạt động quy trình công nghệ cần nhận biết thay đổi tín hiệu đầu vào Hay nói cách khác sử đụng linh hoạt tín hiệu số từ thực phép tính tốn tạo tín hiệu thay đổi, quay ngược lại điều khiển đối tượng nhằm đáp ứng yêu cầu công nghệ đặt Bài thực hành giúp bạn làm quen với vài phép tính bản, đo điện áp đầu vào hiển thị giá trị điện áp LED Hình thức chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự trình bày sau: 89 A _ M a x - A J g n (D D _M ax-D _M in - u t _ D Min) + A _ M i n Giải thích ký hiệu • A _ O u t : Giá trị analog đầu mong muốn • A_Min : Gia trị giới hạn tớn tương tự • A_Max : Giá trị hạn trờn tớn tương tự • D_In : Giá trị số tương ứng với A_Out • D_Min : Giá trị số tương ứng với A_Min • D_Max : Giá trị số tương ứng vớ i A_Max III Sơ đồ nối dây danh sách vào/ra: OUT PUT VI Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ thí nghiệm: TT Thiết bị, dụng cụ SL Bàn thí nghiệm 01 Khung thí nghiệm có panen PLC S7-200, EM235 01 Module nút ấn 01 module - Đồng hổ vạn 01 - Bộ dây nối có chốt cắm 01 - Tuốc nơ vít, kìm vạn 01 90 Ghi V Câc buée tien hành: Nô'i dây theo sa danh sâch dâu vào bâng dây dân: Cire (+) cüa nguôn mot chiêu 24V noi vơi dâu chung (COM1 hồc COM2) cua câc nüt an dâu vào Cire (-) cüa nguôn nôi vôi dâu IM cüa PLC Nôi dây theo sa dô danh sâch dâu bâng dây dân: Cire (+) cüa nguôn 5V diroc nôi voi dâu chung IL ô dâu (OUT PUTS) cüa PLC Cire (-) cüa nguôn duoc nôi vôi dâu IM cüa PLC Câc dâu QO.O den Q0.7 duoc nôi theo so dô vào Modum hién thi LED theo kÿ hiêu chân so dô - Nôi dây tin hiêu O+lOV vào dâu vào Analog kênh A Sü dung phân soan thâo chirong trinh dé soan thâo chuong trinh sau: Chuang trinh chinh: Network l Khài dong thong | 10.1 I0.0 MO.O l ' h - T — I I ( ) MO.O -I Network h -1 Network Title Network MUL_R MO.O I EN ENO VD500- IN1 10.0- IN2 OUT Network ROUND MO.O EN VD504 - IN ENO _J OUT-VD504 91 N e tw o rk — MO.O 1 DIJ EN ENO •J A OUT - vwo VD504- IN Network MO.O 1 1 LBCD EN vwo - IN Network Chương trình con: 92 ENO OUT -VW2 >1 A MULR ENO sl OUT - #A_Max #ĩemp_R -IN1 #A Max -IN2 SUBJ ENO #D_Max -IN1 sl OUT- #D_Max #D_Min- IN2 LOI ENO sl OUT -#Tenp_D #0_Max -IN Dt_R EN ENO si >1 OUT - #Tenp_R #Temp [ -IN ADD_R EN ENO si OUT - #A_Max #A_Min-IN1 #A Max -IN2 MOV.R EN #A_Max -IN ENO s| OUT - #AJn Bật nguồn cung cấp cho PLC nạp chương trình vừa soạn thảo xuống PLC Đưa PLC vào chế độ RUN Tác động vào nút ấn PO.O khởi động hệ thống, sau ghi lại chi tiết tượng xảy vào bảng số liệu sau 93 TT Điện áp vào Chỉ sô' hiển thị LED Chỉ số ghi QBO Ghi VI Báo cáo thực hành: Số thứ tự tên Mục đích thực hành Chương trinh soạn thảo để thực hành Viết kết thực hành: Viết rõ tượng xảy ấn nút Start Stop, đo điện áp đầu vào quan sát trị số hiển thị LED Nhận xét kết luận VII Câu hỏi kiểm tra: Khi tín hiệu Analog đầu vào có điện áp thay đổi tử 5V làm cách kết đo có sai số nhỏ nhất? Tại sao? BÀI THỰC HÀNH SỐ 26: LẬP TRÌNH VỚI M ODULE MỞ RỘNG ANALOG EM235 ĐIỂU KHIỂN ĐỘNG c XOAY CHIỂU PHA QUA BIÊN TẨN I Mục đích: Sử dụng mô Analog (Analog simulator) để tạo tín hiệu Analog đưa vào đầu vào biến tần điều khiển động không đồng xoay chiều pha Ghép nối module mở rộng Analog với biến tần điều khiển động Viết, hiểu nguyên tắc điều khiển động biến tần thơng qua Modum Analog II Tóm tát kiến thức có liên quan: - Như giới thiệu trên, để điều khiển động không đồng xoay chiều pha làm quen với số phương pháp mở máy điều khiển hoạt động động Phương pháp trên, động hoạt động với tốc độ không đổi Trên thực tê việc điêu khiên tốc độ động quan trọng, khơng thể thiếu q trình điêu khiển VD: Trong dây truyền sản xuất có nhiều máy móc hoạt động, sản phẩm máy thứ nguyên liệu cho máy thứ hai Nếu máy không hoạt động đồng với (cùng tốc độ) trình sản suất xảy tượng Máy san xuất nhiêu sản phâm máy hai chạy với tốc độ thấp không thê tiêu thụ sản phẩm máy tạo Do máy hoạt động khơng hên tục, máy hai ln hoạt động Trong điều khiển không cho 94 phép điều khiển theo phương pháp Để có thê nâng cao hiệu suất dây truyển sản xuất máy cần phải hoạt động cách liên tục, tốc độ với - Bài thực hành giúp bạn biết cách điều khiển, giám sát tốc độ động điều khiển biến tần thông qua Modum Analog Trên sở thực hành bạn mở rộng điều khiển nhiều động thực nhiều yêu cầu công nghệ khác - Bài thực hành giúp bạn biết cách ghép nối điều khiển động thông qua biến tần mà không vào hướng dẫn cài đặt biến tần Bài thực hành cài đặt sẵn chế độ điều khiển động chế độ quay thuận quay ngược, điều khiển tín hiệu Analog Để nắm vững hiểu sâu học, bạn cần tìm hiểu thêm biến tần, biện pháp điều khiển động biến tần, cách kết nối cài đặt biến tần điều điều khiển động III Sơ đồ nối dây danh sách vào/ra: Bài thực hành cần dùng thêm thực hành biến tần để ghép nối với PLC IV Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ thí nghiệm: TT Thiết bị, dụng cụ Bàn thí nghiệm Khung thí nghiệm có panen PLC S7-200, EM235 Module nút ấn Module thực hành biến tần - Đồng hồ vạn - Bộ dây nối có chốt cắm - Tuốc nơ vít, kìm vạn SL 01 01 01 module 01 module 01 01 01 Ghi 95 V C ác bước tiế n h n h : Nối dây theo sơ đổ danh sách đầu vào dây dẫn: Cực (+) nguồn chiều 24V nối với đầu chung (COM I COM2) nút ấn đầu vào đấu vào chân L+ M odum A nalog EM235 Cực (-) nguồn nối với đầu IM PLC đầu M Modum Analog EM 235 Đầu A nalog Modum EM235 nối với đầu vào Analog biến tần (Đọc thêm tài liệu biến tần để kết nối phù hợp) Đầu QO.O Q0.1 đấu vào đầu vào đa chức biên tần điều khiển chế độ thuận, ngược động Sử dụng phần soạn thảo chương trình để soạn thảo chương trình sau: Chương trình 96 Chương trình N e tw o rk SMO.O SUB_I EN ENO - #D_Max -IN1 #D_Min -IN2 OUT- #D_Max l_DI EN ENO #D_Max -IN OUT -#Temp D DI_R EN ENO #Temp_D -IN #A_Out IN1 #Temp_R IN2 OUT - #Temp_R SUB_R ENO #A_Max -IN1 #A_Min -IN2 OUT- #A_Max DfV_R ENO #Temp_R IN1 #A_Max IN2 #Temp_R -IN OUT #A_Out MUL_R ENO EN EN >\ SUB_R ENO #A_Out IN1 #A_Min IN2 EN ->1 OUT-#Temp_R EN EN n| s\ OUT #Temp_R ROUND ENO OUT #Temp_D Network IKiểmIra giá tri sau đưac làmtron #Temp_D õí 32767 #Temp_D N e tw o rk Bật nguồn cung cấp cho PLC nạp chương trình vừa soạn thảo xuống PLC Đưa PLC vào chế độ RUN Bật nguồn cấp vào Module biến tần Ấn nút PB1 điều khiển động theo chiều thuận nhập giá trị từ 0-5-1500 vào ghi VW0 (Làm tương tự ấn nút PB2) ghi kết vào bảng số liệu sau: T ầ n số h iể n th ị trê n m ặ t b iến tần TT VW C h ế đ ộ q u a y th u ận VI Báo cáo thực hành: Sơ' thứ tự tên Mục đích thực hành Chương trình soạn thảo để thực hành Viết kết thực hành Nhận xét kết luận VII Câu hỏi kiểm tra: 98 C h ế đ ộ q u ay ngư ợc G h i MỤC LỤC Lởi nói đầu Hướng dẫn sử dụng tài liệu Chương 1: Quen với lập trình PLC S7-200 1.1 Giới thiệu chung thiết bị PLC 1.2 Cấu trúc hoạt động điều khiển PLC 1.3 Biểu diễn đại lượng PLC 10 1.4 Các bit đầu vào/ra PLC thiết bị điện bên 13 1.5 Các đặc tính kỹ thuật chủ yếu PLC 14 1.6 Thủ tục thiết kế hệ thống điều khiển sử dụng điều khiển PLC 15 Chương 2: Tìm hiểu điều khiển LOGIC lập trình S7-200 CPU 224 2.1 Đặc tính kỹ thuật S7-200 CPU 224 17 2.2 Cấu trúc nhớ, vùng nhớ địa nhớ S7-200 18 2.3 Nối ghép giữà PLC thiết bị ngoại vi 19 Chương 3: Ngơn ngữ lập trình S7-200 20 3.1 Phương pháp lập trình 20 3.2 Tìm hiểu giao diện 22 3.3 Cách đấu nối đầu vào 24 Chương 4: Giới thiệu Module thiết bị thực hành 4.1 Áp tô mát pha 26 4.2 Các hồ đo tín hiệu chiều xoay chiều 26 4.3 Module nguồn 26 4.4 Module sensors 26 4.5 Module LED Indicator (bộ thị đèn LED) 26 4.6 Module segments display (bộhiển thịLED thanh) 26 4.7 DC motor & sensor 26 4.8 Relay module 27 4.9 Contactor module 27 4.10 Contac push button module 27 4.11 Limit switch module 27 4.12 CPU 224 module 27 4.13 Module hệ thống đèn tín hiệu giao thơng 27 99 Chương 5: Hướng dẫn thực hành Bài thực hành số 1: Các loại tiếp điểm 28 Bài thực hành số 2: Mạch tự giữ (tự trì) trạng thái 30 Bài thực hành số 3: Các lệnh Set Reset 31 Bài thực hành số 4: Các lệnh Not, chuyển tiếp dương chuyển tiếp âm 34 Bài thực hành số 5: Bộ đếm tiến (count up counter) 36 Bài thực hành số 6: Bộ đếm lùi (count down counter) 38 Bài thực hành số 7: Bộ đếm tiến lùi (count up/down counter) 40 Bài thực hành số 8: Bộ thời gian trễ mở Ton (on delay timer) 42 Bài thực hành số 9: Bộ thời gian trễ đóng có nhớ Tonr (retentive on delay timer) 44 Bài thực hành số 10: Bộ thời gian trễ mở Tof (off delay timer) 46 Bài thực hành số 11: Lệnh so sánh 49 Bài thực hành số 12: úng dụng bit trạng thái đặc biệt 50 Bài thực hành số 13: Lệnh di chuyển liệu 52 Bài thực hành số 14: Lệnh dịch liệu (dịch trái dịch phải) 54 Bài thực hành số 15: Lệnh quay liệu (quay trái quay phải) 56 Chương 6: Hướng dẫn thực hành panen thí nghiêm Bài thực hành số 16: Đếm xung hiển thị 58 Bài thực hành số 17: Sử dụng sensor để tạo tín hiệu đầu vào đếm 61 Bài thực hành số 18: Dụng module motor & sensor để tạo tín hiệu đầu vào đếm 64 , Bài thực hành số 19: Lập trình xác định vị trí 67 Bài thực hành số 20: Lập trình điều khiển q trình mở máy động rơ to lồng sóc kiểu đổi nối - tam giác 70 Bài thực hành số 21: Lập trình điều khiển đảo chiều quay động điện pha 74 Bài thực hành số 22: Lập trình điều khiển trình tự động mở máy động theo trình tự 78 Bài thực hành số 23: Lập trình điều khiển hệ thống đèn tín hiệu giao thơng 81 Bài thực hành số 24: Lập trình với module mở rộng analog EM235 chuyển đổi A/D, D/A 85 Bài thực hành số 25: Lập trình với module mở rộng analog EM235 đo điện áp đầu vào - hiển thị LED 89 Bài thực hành số 26: Lập trình với module m rộng analog EM235 điều khiển động xoay chiều pha qua biến tần 100 94 G IA O T R IN H HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH PCL S7 - 200 Chịu trách nhiệm xuất bản: TRỊNH XUÂN SƠN Biên tập: TẠ HẢI PHONG C hế bản: TRẦN THU HOÀI Sửa in: TẠ HẢI PHONG Trình bày bìa: VŨ BÌNH MINH ... giáo viên hướng dẫn - Giáo viên hướng dẫn cần phải trang bị kiến thức thực tế dựa vào trang thiết bị sẵn có để mở rộng thêm thực hành cho học viên - Trước hướng dẫn, giáo viên hướng dẫn cần phải... xuống PLC Đưa PLC vào chế độ RUN Tác động lên đầu vào ghi lại chi tiết kết tác động V Báo cáo thực hành: Số thứ tự tên Mục đích thực hành Chương trình soạn thảo để thực hành Mô tả kết thực hành: ... Tiến hành tương tự với mạch 35 Tác động lên đầu vào 10.0 ghi lại chi tiết kết tác động V Báo cáo thực hành: Số thứ tự tên Mục đích thực hành Chương trình soạn thảo để thực hành Bảng kết thực hành: