Tìm hiểu về bộ điều khiển LOGO của hãng Siemens – Sử dụng LOGO thiết kế điều khiển hệ thống cửa tự động trong siêu thị

Tìm hiểu về bộ điều khiển LOGO của hãng Siemens – Sử dụng LOGO thiết kế điều khiển hệ thống cửa tự động trong siêu thị Tìm hiểu về bộ điều khiển LOGO của hãng Siemens – Sử dụng LOGO thiết kế điều khiển hệ thống cửa tự động trong siêu thị Tìm hiểu về bộ điều khiểnLOGO thiết kế điều khiển hệ LOGO của hãng Siemens – Sử dụng thống cửa tự động trong siêu thị

Mục lụ CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGO 230RC CỦA HÃNG SIEMENS 1.1 Khái quát Logo 230RC Siemens 1.2 Ngôn ngữ lập trình LOGO 230RC .3 1.3 Phần mềm lập trình Logo! Soft comfort V8 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CỬA TỰ ĐỘNG TRONG SIÊU THỊ 11 2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống 11 2.2 Lựa chọn thiết bị 12 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ ĐẤU NỐI MẠCH THỰC 19 3.1 Các tín hiệu vào/ hệ thống 19 3.2 Sơ đồ đấu nối 20 3.3 Chương trình điều khiển 21 3.4 Hình ảnh mơ 22 3.5 Một số hình ảnh đấu nối mạch thực 25 KẾT LUẬN 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO .27 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Bộ điều khiển Logo 230RC Hình 1.2 Cấu tạo hình dáng bên ngồi Logo Hình 1.3 Cấu trúc sơ đồ logic bậc thang Hình 1.4 Giao diện ban đầu khởi động .7 Hình 1.5 Chọn ngơn ngữ lập trình Hình 1.6 Ngơn ngữ lập trình FBD Hình 1.7 Ngơn ngữ lập trình LAD Hình 1.8 Setup Logo .9 Hình 1.9 Các khối Logo 10 Hình 1.10 Kết nối Pc với điều khiển Logo thơng qua cáp Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống cửa tự động siêu thị 11 Hình 2.2 Phạm vi phát cảm biến .12 Hình 2.3 Cấu tạo cảm biến hồng ngoại 13 Hình 2.4 Cảm biến cửa tự động SHA-4701 14 Hình 2.5 Cấu tạo cơng tắc hành trình 16 Hình 2.6 Cơng tắc hành trình Z-15GW22-B 17 Hình 2.7 Động 5D120GN-C Hình 3.1 Sơ đồ input output hệ thống 19 Hình 3.2 Sơ đồ đấu nối hệ thống 20 Hình 3.3 Chương trình điều khiển 21 Hình 3.4 Mạch thực đấu nối 25 Danh mục Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật lập trình Logo 230RC Siemens Bảng 2.2 Thông số kĩ thuật SHA-4701 14 Bảng 2.3 Thông số kĩ thuật cơng tắc hành trình Z-15GW22-B 17 Bảng 2.4 Bảng thông số kĩ thuật động 5D120GN-C 18Y Bảng 3.1 Thống kê tín hiệu vào/ra 19 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGO 230RC CỦA HÃNG SIEMENS 1.1 Khái quát Logo 230RC Siemens Hình 1.1 Bộ điều khiển Logo 230RC Bộ điều khiển LOGO hãng Siemens: - Bộ điều khiển Simens Simatic LOGO! thường gọi Controller NanoController, có nguyên lý hoạt động tương tự PLC - Thường ứng dụng ứng dụng công nghiệp nhỏ Thực tế sử dụng hệ thống chiếu sáng, thang máy, hệ thống điều khiển tự động, băng tải nhỏ, số lượng ngõ vào, ngõ ít…  Đặc tính kỹ thuật điều khiển Siemens Simatic LOGO! Mở rộng I/O:   Cho phép kết nối module I/O (gồm DI+DO, AI, AO) Mở động tối đa lên đến: Dạng số (20 ngõ vào 16 ngõ ra), Analog (8 ngõ vào, ngõ ra) Tính  Mạch điện nhỏ gọn hơn, đấu nối đơn giản  Đồng hóa thời gian  Module có sẵn dải điện áp  Có thể lập trình giao tiếp cáp Ethernet  Nhiệt độ hoạt động từ 0° đến 55°C  Có đồng hồ bên trong, lưu liệu 80 sau nguồn Truyền thơng Tích hợp cổng truyền thông Ethernet với chuẩn SIMATIC S7 / Modbus 10/100 Mbit/s TCP/IP - Bảo mật Bảo vệ download/upload chương trình PLC Password - Web Server - Cho phép lập trình giao diện web server - Cho phép kết nối từ xa PC CPU Vùng nhớ CPU: Bao gồm vùng nhớ: Program Memory: lưu chương trình máy Tối đa 8500 byte - Retentive Memory: Vùng nhớ lưu liệu điện Tối đa 250 vùng nhớ lưu - Thẻ nhớ - Cho phép gắn memory card để upload, download chương trình từ Logo! - Lưu liệu data log  Hình dáng bên ngồi Hình 1.2 Cấu tạo hình dáng bên ngồi Logo  Đầu Rơ le: dạng tiếp điểm  Màn hình LCD giám sát nhập chương trình điều khiển  Cáp PC: kết nối với máy tính để download chương trình điều khiển Bảng 1 Thông số kỹ thuật lập trình Logo 230RC Siemens Tên sản phẩm Nguồn cấp Dịng điện Ngõ vào Ngõ Bộ lập trình Logo 230RC Siemens 115 - 230 VAC/DC 10A ngõ ngõ Siemens “6ED1052-1FB00-0BA6″, Model LOGO Siemens “6ED1052-1FB00-0BA8″ Loại cáp Cáp lập trình Logo Siemens USB - Logo Hãng sản xuất Siemens  Ưu điểm lập trình Logo 230RC Siemens - Với kích thước nhỏ gọn giúp tối ưu tiết kiệm không gian sử dụng - Lắp đặt kiểu DIN-rail giúp dễ dàng lập trình logic phím bấm thơng qua hình hiển thị LCD - Sử dụng cáp kết nối với máy tính để lập trình thuận tiện - Được làm từ vật liệu cao cấp an toàn với người sử dụng - Hoạt động ổn định với độ xác cao 1.2 Ngơn ngữ lập trình LOGO 230RC Có ngôn ngữ Logo: + FBD + LAD + UDF #1 Ngơn ngữ lập trình PLC FBD (Function Block Diagram) FBD từ viết tắt “Function Block Diagram” tạm dịch “Sơ đồ khối chức năng”; ngơn ngữ lập trình PLC sử dụng rộng rãi FBD ngơn ngữ lập trình dễ học, cung cấp nhiều khả sử dụng ngơn ngữ FBD để lập trình cho chức chương trình PLC FBD ngơn ngữ lập trình PLC thức mô tả theo tiêu chuẩn IEC 61131-3 ngôn ngữ cho tất lập trình viên PLC FBD ngơn ngữ tuyệt vời để triển khai thứ từ logic đến timer, điều khiển PID chí hệ thống SCADA Ưu điểm:  Hoạt động tốt với chức điều khiển chuyển động  Trực quan dễ dàng số người dùng  Có thể gộp nhiều dịng lập trình thành khối số khối chức Nhược điểm: trở nên vô tổ chức sử dụng ngôn ngữ bạn dặt khối chức đâu trang Điều dẫn đến việc khắc phục cố khó khăn Một số hãng sản xuất PLC hỗ trợ ngôn ngữ lập trình FBD như: AB, Schneider, B&R, Siemens #2 Ngơn ngữ lập trình PLC ST/STL (Structured Text) Structured Text “ST/STL” ngơn ngữ lập trình PLC đạt chuẩn IEC 61131-3 Ngơn ngữ lập trình ST dựa tảng văn bản, ngơn ngữ lập trình LAD FBD dựa tảng đồ họa ST ngôn ngữ cấp cao giống Basic, Pascal “C” Ngôn ngữ lập trình ST/STL/STX (Structured Text) Khi tìm hiểu lập trình PLC, tốt sử dụng ngơn ngữ lập trình đồ họa để lập trình PLC Tuy nhiên, điều với tơi với chương trình PLC nhỏ vừa Bằng cách sử dụng ngơn ngữ lập trình PLC dựa tảng văn bản, chương trình bạn chiếm khơng gian nhỏ nhiều phân luồng / logic dễ đọc dễ hiểu Ngơn ngữ lập trình ST chép cách tương đối dễ dàng loại PLC khác Đây coi ngôn ngữ lập trình PLC dễ sử dụng cho chương trình sử dụng phép tính tốn học, cơng thức, thuật tốn chương trình có lượng lớn liệu Cấu trúc lập trình ngơn ngữ ST gần giống với ngôn ngữ phổ biến khác như: C++, C#, Pascal, VB Các ngơn ngữ lập trình PLC khác (LAD, SFC FBD) sử dụng ngôn ngữ ST để lập trình nâng cao cho thành phần Ngôn ngữ ST dựa tảng văn nên chiếm dung lượng, dễ mơ tả, thích in dễ dàng ngơn ngữ lập trình PLC khác Ưu điểm:   Tính tổ chức cao có khả tính tốn phép tốn học lớn Cho phép lập trình số chức khơng có ngơn ngữ khác (như LAD) Nhược điểm:  Khó thành thạo cú pháp  Khó khắc phục lỗi  Rất khó để chỉnh sửa online Một số hãng sản xuất PLC hỗ trợ ngơn ngữ lập trình ST như: AB, Schneider, B&R, Siemens Ta sử dụng ngơn ngữ FBD để lập trình hình LCD điều khiển Logo Tuy nhiên, để thuận tiện dễ dàng cho việc lập trình, nhóm em sử dụng ngơn ngữ LAD cho đồ án #3 Ngơn ngữ lập trình PLC LAD (Ladder Diagram) LAD ngơn ngữ lập trình đồ họa sử dụng loạt đường ray bậc thang chứa ký hiệu logic kết hợp để tạo thành biểu thức định Ladder Logic thực trông giống bậc thang thường gọi lập trình LAD Ngơn ngữ lập trình LAD/LD sử dụng phổ biến phần lớn thiết kế Chúng tích hợp hệ thống điều khiển mạch điều khiển Relay với tính bắt trước mạch điều khiển Relay giống  Cách viết chương trình LAD Ladder Logic Trong ngơn ngữ lập trình LAD/LD chúng sử dụng các đườnɡ rɑy bậc thanɡ chứa ký hiệu logic để tạo thành biểu thức định hành độnɡ Các đường ray đại diện cho dȃy cunɡ ứnɡ mạch tіnh chỉnh vành chỉnh điều khiển logic rơle Trong sơ đồ bậc thang, luồnɡ logic từ rɑy bên trái sanɡ rɑy bên phải Các bậc thang đại diện cho dȃy liên kết thành phần mạch tіnh chỉnh vành chỉnh điều khiển rơ le Các ký hiệu dùng để trình diễn thành phần rơle Khi triển khai chương trình logic bậc thang PLC, có bảy phần sơ đồ bậc thang cần biết Chúng đường ray, bậc thang, đầu vào, đầu ra, biểu thức logic, ký hiệu địa / tên biến nhận xét Một số yếu tố cần thiết yếu tố khác bổ sung Ta tìm hiểu sơ đồ cấu trúc bậc thang logic: Hình 1.3 Cấu trúc sơ đồ logic bậc thang Đường ray: có hai đường ray sơ đồ bậc thang vẽ thành đường thẳng đứng chạy dọc xuống phần cuối trang Ở mạch rơ le, chúng đại diện cho nguồn điện, nơi dịng điện từ phía bên trái sang bên tay phải Rungs (nấc thang): bậc thang vẽ thành đường ngang nối đường ray với biểu thức logic Trong mạch rơle, chúng đại diện cho dây kết nối nguồn điện với thành phần chuyển mạch (nút nhấn, công tắc ) rơle Đầu vào: tác động điều khiển bên chẳng hạn nút nhấn nhấn cơng tắc hành trình kích hoạt Các đầu vào vùng 3, 4, (Dip switch) Góc: 0~15 độ Chức theo dõi khu vực cửa (vùng 1) (1) Theo dõi phía cửa cuốn: AUTO/FORCED/DISABLED/NORMAL Khi chế độ AUTO/FORCED, cảm biến có chức tự học hành vi người dùng (2) The dõi phía cửa ngõ TẮT (OFF): BẬT/TẮT (ON/OFF) Chức chống rung BẬT/TẮT Tần số Tùy chọn tần số Nguồn 12 ~ 24V AC hay DC +/-10% AC12V：2．5VA DC12V：140mA Điện tiêu thụ AC24V：2．5VA DC24V： 65mA Ngõ Ngõ 1: Tiếp điểm khơ N.O./N.C 50VDC/0.1A (tải trở) Thời gian đóng tiếp điểm 0,5 giây ngõ Vùng 1, 2,3: 2, 10, 30 giây, vô Thời gian diện Vùng 4, 5: 2, 10 giây Chỉnh độ nhạy Bằng âm Chỉ thị LED màu