Điều khiển hệ thống nhiệt độ lò nung bằng PLC s7 300

Trang 1

Ch-ơng 1: Giới thiệu về lò nung

h- Chiều cao của lò

Nhiệt độ nung: Tmax=13000C , Tmin= 3000C

Thời gian nung của lò có thể liên tục nhiều giờ mà vẫn đảm bảo độ an toàn lao động cũng nh- các chỉ số an toàn nói chung của một lò nung

Phần vỏ lò làm bằng thép (chủ yếu là C45) có kích th-ớc và khối l-ợng lớn nhất bao quanh toàn bộ lò, do làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao và áp suất lớn, nên trong lòng của lò đ-ợc bọc một lớp bảo ôn Lớp bảo ôn này bao gồm gạch chịu lửa và bông thuỷ tinh, đây là một loại vật liệu hoá học chịu đ-ợc nhiệt độ cao, khi làm việc ngọn lửa từ các đầu đốt sẽ phun vào lòng

lò lúc đố nhiệt độ trong lòng lò rất cao (trên 1300 0C) Lớp bảo ôn còn có tác dụng giữ nhiệt độ của lò luôn ổn định không bị thoát nhiệt ra vỏ lò, chiều dày của lớp bảo ôn là d=300 (mm)

Về cơ bản vỏ lò nung công nghiệp đ-ợc cấu tạo bởi 4 phần chính là:Thân lò(1), buồng điều hoà (2), ống khói (3), hệ thống đ-ờng ống dẫn khí và nhiên liệu(4)

Trong 4 cụm này thì cụm thân lò có khối l-ợng và kích th-ớc lớn nhất đồng thời đây cũng

là cụm chi tiết quan trọng nhất, vì tất cả các chi tiết khác sẽ đ-ợc lắp lên cụm thân lò

1.1.1- Cấu tạo cụm thân lò TL-01-00-00

Thân lò là cụm chi tiết chính dùng để lắp toàn bộ các cụm chi tiết khác nh-: buồng điều hoà, ống khói, toàn bộ đ-ờng ống dẫn khí và nhiên liệu Chính vì vậy cụm thân lò sẽ chịu nhiệt

độ cao và tải trọng lớn nhất, trên hình 1.1 sẽ giới thiệu về cụm thân lò

Trang 2

Ch-ơng 2: Giới thiệu bộ điều khiển lập trình PLC

13

ch-ơng 2 giới thiệu bộ điều khiển lập trình PLC 2.1 Các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình

2.1.1 Giới thiệu chung về PLC

PLC là bộ điều khiển lập trình đ-ợc

Trong cạnh tranh công nghiệp thì hiệu quả sản xuất nói chung là chìa khoá của sự thành công Hiệu quả của sản xuất bao chùm những lĩnh vực nh-:

- Tốc độ sản xuất của một sản phẩm của thiết bị dây chuyền phải nhanh

- Giá nhân công và vật liệu phải hạ

- Chất l-ợng sản phẩm phải đáp ứng đ-ợc yêu cầu của ng-ời tiêu dùng và sản phẩm phế phẩm là ít nhất

- Thời gian chết của máy móc là ít nhât

- Máy móc sản xuất phải có giá rẻ

Hầu hết các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình đều đáp ứng đ-ợc các yêu cầu trên ngày càng nâng cao hiệu quả sản xuất

Bộ điều khiển bằng ch-ơng trình ngày càng đa dạng và phong phú nh- các thiết bị điều khiển số, các robốt công nghiệp, máy tính, PLC vv

Các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình ngày nay đã hầu hết thay thế cho các phần tử điều khiển nh-: trục cam, công tắc khống chế hình tang trống, rơle điện từ thay thế vào đó là các vi mạch có chất l-ợng cao, đáp ứng đ-ợc yêu cầu đặt ra trong các môi tr-ờng khác nhau

và các yêu cầu mà các phần tử khác không có đ-ợc

2.1.2 Nhiệm vụ đặt ra cho các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình

* Điều khiển chuyên gia, giám sát

- Thay thế cho điều khiển bằng rơle

- Thời gian đếm

- Thay thế cho các panel điều khiển bằng mạch in

- Điều khiển tự động, bán tự động, bằng tay các máy và các quá trình

* Điều khiển dãy:

- Các phép toán số học

- Cung cấp thông tin

- Điều khiển liên tục (nhiệt độ, áp suất )

- Điều khiển PID

- Điều khiển các thiết bị chấp hành

Trang 3

14

- Điều khiển động cơ b-ớc

* Điều khiển liên tục:

- Điều hành các quá trình, báo đông

2.1.3 Lợi thế của việc dùng PLC trong tự động hoá

- Thời gian lắp đặt các công trình ngắn hơn so với các thiết bị có linh kiện rời

- Dễ dàng thay đổi ch-ơng trình ma không gây tổn thất về tài chính

- Có thể tính đ-ợc chính xác giá thành

- Cần ít thời gian h-ờng dẫn xử dụng

- Dễ dàng thay đổi cấu trúc nhờ phần mềm

- ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng

- Dễ bảo trì các thiết bị vào ra, giúp xử lí sự cố một cách dễ dàng và nhanh gọn

- Độ tin cậy cao

- Chuẩn hoá đ-ợc các phần cứng điều khiển

- Thích ứng các môi tr-ờng khắc nhiệt nh- : nhiệt độ, độ ẩm, điện áp dao động, tiếng ồn mà các phần tử khác không thích nghi đ-ợc

2.2 Cấu trúc của các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình

Cấu trúc chung của các bộ điều khiển bằng ch-ơng trình hiện nay đã thay thế hầu hết các bộ điều khiển ch-ơng trình cũ, việc thay đôi đ-ợc minh hoạ nh- bảng d-ới đây

Các phần tử đầu vào Bộ điều khiển Phần tử chấp hành

Bộ điều khiển ch-ơng trình hiện nay:

Các phần tử đầu vào Bộ điều khiển bằng ch-ơng trình Phần tử chấp hành

Động cơ

Trục lăn

Bộ sấy

Đèn báo

Trang 4

- Mạch đầu vào (Input Unit)

Là các mạch điện tử phối ghép chuyển giữa tín hiệu đầu vào và tín xử dụng bên trong PLC Kết quả của việc xử lí sẽ đ-ợc l-u ở vùng nhớ input area Mạch đầu vào

đ-ợc cách ly về điện với các mạch bên trong của PLC nhờ các điốt quang Bởi vậy h- hỏng mạch đầu vào sẽ không ảnh h-ởng đến hoạt động của CPU

- Mạch đầu ra ( Output Unit)

Mạch điện tử đầu ra sẽ biến đổi các lệnh mức logic bên trong PLC thành các tín hiệu điều khiển nh- đóng mở rơle

Tuỳ theo dung l-ợng và tốc độ xử lí của PLC mà các hãng chế tạo phân ra 3 loại PLC chính

POWER SUPLY

Trang 5

16

PLC loại trung bình PLC loại lớn

+ Các PLC loại nhỏ có dung l-ợng quản lí tối đa là 64 I/O Cấu trúc thành một khối gồm 4 phần (xử lí trung tâm, nguồn, đầu ra, đầu vào) nó th-ờng đ-ợc ứng dụng trong điều khiển một máy sản xuất hoặc dây chuyền sản xuất cỡ nhỏ

+ Các PLC loại trung bình th-ờng có dung l-ợng quản lí 192 I/O Nó có cấu trúc thành từng khối riêng biệt (khối nguồn, khối xử lí trung tâm, khối đầu vào và ra) PLC loại trung bình đ-ợc xử dụng cho một dây chuyền sản xuất cở nhỏ, hoặc một công đoạn của một dây chuyền sản xuất cỡ lớn

+ Các PLC loại lớn có dung l-ợng quản lí tối đa là 1024 I/O Có nhiều loại khối vào ra đặc biệt , nó quản lí cho dây chuyền sản xuất lớn có nhiều công đoạn khác nhau

* Các vấn đề chính khi xử dụng PLC

1 Đầu vào:

- Số l-ợng đầu vào: thông th-ờng một bộ PLC có số l-ợng đầu vào xác định

- Các loại đầu vào: đầu vào của PLC là đầu vào tín hiệu một chiều

2 Đầu ra:

- Số l-ợng đầu ra đ-ợc xác định, nh- đầu ra của PLC hãng Simen (có 8 đầu ra

từ 1000 – 1007)

3 Bộ nhớ:

- RAM : bộ nhớ có thể ghi vào hoặc đọc

- Memory : bộ nhớ có thể lặp lại bằng ch-ơng trình bằng thiết bị chuẩn CTR

hoặc bằng tay

4 Ngoại vi:

- Thiết bị lập trình bằng tay

- Bộ lập trình PROM EPROM

5 Thời gian quét

Thời gian quét là th-ời gian mà quá trình các đầu đọc vào qua xử lí các ch-ơng trình định tr-ớc, sau đó đ-a ra tín hiệu đầu ra Thời gian quét thực hiện liên tục và tuần tự các lệnh điều khiển của ch-ơng trình để đ-a tín hiệu

ra

Các yếu tố ảnh h-ởng đến thời gian quét : thời gian quét cần thiết cho một lần quét thay đổi tử 3 – 30 ms Thời gian quét cần thiết phụ thuộc vào độ dài của ch-ơng trình điều khiển

* Khối đầu vào ra của PLC

Khối đầu vào ra của PLC có nhiều loại khác nhau

Trang 6

17

1 Khối vào/ ra logic: bao gồm khối vao/ra rơle, tranristor NPN, PNP

2 Khối vào/ra t-ơng tự : bao gồm các tín hiệu vào/ra điện áp chuẩn 0 – 10 V, dòng

điện chuẩn từ 4 – 20 mA

3 Các khối vào/ra đặc biệt: Có rất nhiều loại vào/ra đặc biệt nh- :

- Khố vào/ra điều khiển nhiệt độ

- Khối vào/ra cho sensor với các bộ khuếch đại

- Khối vào ra xung

4 Các lệnh cơ bản trong lập trình PLC

* Các phím lệnh:

FUN : Các lệnh ứng dụng đặc biệt gọi là lện chức năng, có thể đ-a đ-ợc

vào khi đóng điện

LD : Nhập các điểm vào ch-ơng trình và cho ta ý nghĩa của điểm phân

TIM : Bộ nhớ thời gian - đó là các bộ trễ thời gian

HR : Thiết lập rơle l-u trữ

TR : Thiết lập các rơle tạm thời

SET : Chỉ thị vận hành của bộ ghi dịch

SHIFT: Dùng cho các chức năng thay đổi bàn phím

END : Dùng để kết thúc một ch-ơng trình

* Các lệnh phần mềm

Trong đồ án này chỉ giới thiệu các lệnh cơ bản ứng dụng trong phần mềm điều khiển PLC cho mô hình

+ Bộ định thời gian: TIM

Lệnh TIM dùng để đặt thời gian giống nh- mạch rơle thời gian Thời gian đặt đ-ợc từ

0000 – 999,9 s

Đồ thị thời gian

Vào

Ra th-ờng mở Tđặt

Trang 7

Ch-¬ng 2: Giíi thiÖu bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh PLC

+ DIFU (13) vµ DIFD (14) :

DIFU vµ DIFD kÝch thÝch ®Çu ra lªn on sau mçi lÇn quÐt

DIFU cho ®Çu ra cña nã lªn on khi nã ph¸t hiÖn ra sù chuyÓn tõ off sang on ë ®Çu vµo tÝn hiÖu cña nã

DIFD cho ®Çu ra cña nã lªn on khi nã ph¸t hiÖn ra sù chuyÓn tõ on sang off ë ®Çu vµo tÝn hiÖu cña nã

Trang 8

Ch-¬ng 2: Giíi thiÖu bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh PLC

19

Trang 9

Ch-ơng 3: Thiết kế hệ điều khiển cho lò nung trên nền PLC S7- 300

19

ch-ơng 3 Thiết kế hệ điều khiển cho lò nung trên nền

Trong họ PLC S7-300 có nhiều loại module CPU khác nhau Nói chung chúng đ-ợc

đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó nh- module CPU312, module CPU314, module CPU315… Ngoài ra còn có module CPU với 2 cổng truyền thông, trong đó cổng truyền thông thứ 2 có chức năng chính là phục vụ ghép nối mạng phân tán Kèm theo các cổng truyền thông thứ 2 này là những phần mềm tiện dụng đ-ợc càI sẵn trong hệ điều hành Ví dụ nh- module CPU 315-DP,CPU3xx… IFM

Cấu trúc module của CPU:

Cấu trúc của PLC: PLC gồm có 4 thành phần cơ bản

CPU

Bộ

đệm vào/ra

Bộ nhớ ch-ơng trình

Khối vi xử

lý trung tâm & Hệ

điều hành

Timer

Counte

r Bít cờ

Cổng vào ra onboard

Cổng ngắt

và đếm tốc

độ cao

Bus của PLC Quản lý ghép nối

Trang 10

20

*Bộ nhớ của S7-300 đ-ợc chia làm 3 vùng chính:

Vùng nhớ ch-ơng trình đ-ợc chia làm 3 miền:

+/OB(Organisation block): Miền chứa ch-ơng trình tổ chức

+/FC(Function): Miền chứa ch-ơng trình con đ-ợc tổ chức thành hàm có biến hình thức để trao đổi dữ liệu với ch-ơng trình đã gọi nó

+/FB(Function block): Miền chứa ch-ơng trình con,đ-ợc tổ chức thành hàm và có khả năng trao đổi dữ liệu với bất cứ 1 khối ch-ơng trình nào khác Các dữ liệu này phải đ-ợc xây dung thành 1 khối dữ liệu riêng(gọi là DB_Data block)

đ-ợc chia thành 7 miền khác nhau:

+/I: Miền bộ đệm các dữ liệu cổng vào số.Tr-ớc khi bắt đầu thực hiện ch-ơng trình,PLC sẽ đọc giá trị logic của tất cả các cổng đầu vào và cất chúng trong vùng nhớ I.Thông th-ờng ch-ơng trình ứng dụng không đọc trực tiếp trạng thái logic của cổng vào số

mà chỉ lấy dữ liệu của cổng vào từ bộ đệm I

+/Q: Miền bộ đệm các dữ liệu cổng ra số.Kết thúc giai đoạn thực hiện ch-ơng trình.PLC sẽ chuyển giá trị logic của bộ đệm Q tới cổng ra số.Thông th-ờng ch-ơng trinh không trực tiếp gán giá trị tới tận cổng ra mà chỉ chuyển chúng vào bộ đệm Q

+/M: Miền các biến cờ.Ch-ơng trình ứng dụng sử dụng vùng nhớ này để l-u giữ các tham số cần thiết và có thể truy cập nó theo bit(M),byte(MB),từ(MW),từ kép (MD)

+/T: Miền nhớ phục vụ bộ thời gian (Timer) bao gồm việc l-u giữ giá trị thời gian đặt tr-ớc(PV),giá trị đếm thời gian tức thời(CV) cũng nh- giá trị logic đầu ra của bộ thời gian +/ C: Miền nhớ phục vụ bộ đếm (Counter) bao gồm việc l-u giữ giá trị đặt tr-ớc (PV),giá trị đếm tức thời (CV) và giá trị logic đầu ra của bộ đếm

+/PI: Miền địa chỉ cổng vào của các module t-ơng tự(I/O).Các giá trị t-ơng tự tại cổng vào của module t-ơng tự sẽ đ-ợc module đọc và chuyển tự dộng theo những địa chỉ.Ch-ơng trình ứng dụng có thể truy nhập miền nhớ PI theo từng byte(PIB),từng từ(PIW),từ kép(PID) +/PQ: Miền địa chỉ cổng ra cho các module t-ơng tự.Các giá trị theo những địa chỉ này

sẽ đ-ợc các module t-ơng tự chuyển tới các cổng ra t-ơng tự.Ch-ơng trình ứng dụng có thể truy nhập miền nhớ PQ theo từng byte(PQB),từ(PQW),từ kép(PQD)

Vùng chứa các khối dữ liệu,đ-ợc chia làm 2 loại:

+DB(Data block): Miền chứa dữ liệu đ-ợc tổ chức thành khối,các khối đ-ợc đánh từ DB0- DB255.Kích th-ớc cũng nh- số l-ợng khối do ng-ời sử dụng quy định,phù hợp với từng bàI toán điều khiển.Ch-ơng trình có thể truy nhập miền này theo từng bit(DBX),byte(DBB),từ(DBW),từ kép(DBD)

Trang 11

21

+L (Local data block): miền dữ liệu địa ph-ơng,đ-ợc các khối ch-ơng trình OB,FC,FB

tổ chức và sử dụng cho các biến nháp tức thời và trao đổi dữ liệu của biến hình thức với những khối ch-ơng trình đã gọi nó.Nội dung của 1 số dữ liệu trong miền nhớ này sẽ bị xoá khi kết thúc ch-ơng trình t-ơng ứng trong OB,FC.FB.Miền này có thể đ-ợc truy nhập từ ch-ơng trình theo bit(L),byte(LB),từ(LW),từ kép(LD)

Các thanh ghi trong CPU :

gồm có các thanh ghi tổng(Accumulator:ACCU1,ACCU2),thanh ghi địa chỉ (Address register:AR1,AR2)và thanh ghi trạng tháI (Status word :STW)

Trao đổi dữ liệu giữa CPU và các Module mở rộng

PLC có sự trao đổi dữ liệu giữa CPU với các module mở rộng thông qua bus nội bộ.Ngay tại đầu vòng quét các dữ liệu tại cổng vào của các module số(DI) đã đ-ợc CPU chuyển tới bộ đệm vào số.Cuối mỗi vòng quét nội dung của bộ đệm ra số lại đ-ợc CPU chuyển tới cổng ra của các module ra (DO).Việc thay đổi nội dung 2 bộ đệm này đ-ợc thực hiện bởi ch-ơng trình ứng dụng

Trong ch-ơng trình ứng dụng có nhiều lệnh đọc giá trị cổng vào số thì cho dù giá trị logic thực có của cổng vào có thể đã bị thay đổi trong quá trình thực hiện vòng quét,ch-ơng trình vẫn luôn đọc đ-ợc 1 giá trị tới I và giá trị đó chính là giá trị cổng vào có tại thời điểm

đầu vòng quét,nếu ch-ơng trình ứng dụng nhiều lần thay đổi giá trị cho 1 cổng ra số thì nó chỉ thay đổi nội dung bit nhớ t-ơng ứng trong Q nên chỉ có giá trị ở lần thay đổi cuối cùng mới thực sự đ-ợc đ-a tới cổng ra vật lý của module DO

Khác hẳn với việc đọc/ghi vào cổng số ,việc truy nhập cổng vào ra t-ơng rự lại đ-ợc module thực hiện trực tiếp với module mở rộng(AI/AO).Nh- vậy mỗi lệnh đọc giá trị từ địa chỉ thuộc vùng PI sẽ thu đ-ợc 1 giá trị đúng bằng giá trị thực có ở cổng ở thời điểm thực hiện lệnh.T-ơng tự khi thực hiện lệnh gửi 1 giá trị(số nguyên 16bits) tới địa chỉ của vùng PQ giá trị đó sẽ đ-ợc gửi ngay đến cổng ra t-ơng tự của module.Chỉ có các module vào ra số mới có bộ đệm còn các module t-ơng tự thì không,chúng chỉ đ-ợc cung cấp địa chỉ để truy nhập(PI,PQ)

Miền địa chỉ PI,PQ đ-ợc cung cấp nhiều hơn là số các cổng vào ra t-ơng tự có thể có của 1 trạm.Thực chất các cổng vào t-ơng tự chỉ có từ địa chỉ PIB256 đến PIB 767 nh-ng miền địa chỉ của PI và PQ lại từ 0 đến 65535.Điều này tạo khả năng kết nối vào ra số với những địa chỉ dôi ra trong PI/PQ giúp ch-ơng trình ứng dụng có thể truy nhập trực tiếp với các module DI/DO để mở rộng đ-ợc giá trị tức thời tại cổng mà không cần thông qua bộ

đệm I và Q

*Hoạt động của PLC S7-300

Trang 12

22

PLC thực hiện ch-ơng trình theo chu trình lặp.Mỗi vòng lặp đ-ợc gọi là vòng quét(scan).Mỗi vòng quét đ-ợc bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ các cổng vào số tới vùng đệm ảo I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện ch-ơng trình.Trong mỗi vòng quét ch-ơng trình đ-ợc thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc của khối OB1.Sau giai đoạn thực hiện ch-ơng trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bộ đệm ảo Q tới các cổng ra số.Vòng quét đ-ợc kết thúc bằng giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm lỗi

Nh- vậy giữa việc đọc dữ liệu từ đối t-ợng để xử lý,tính toán và việc gửi tín hiệu điều khiển tới đối t-ợng có 1 khoảng thời gian trễ đúng bằng thời gian vòng quét.Nói cách khác,thời gian vòng quét quyết định thời gian thực của tr-ơng trình điều khiển trong PLC.Thời gian vòng quét càng ngắn tính thời gian thực của tr-ơng trình càng cao

Tại thời điểm thực hiện lệnh vào ,ra thông th-ờng lệnh không làm việc trực tiếp với cổng vào/ra mà chỉ thông qua bộ đệm ảo của cổng trong vùng nhớ tham số.Việc truyền thông gi-a

bộ đệm ảo với ngoại vi trong các giai đoạn 1 và 3 do hệ điều hành CPU quản lý.ở 1 số module CPU khi gặp lệnh vào/ra ngay lập tức,hệ thống sẽ cho dừng mọi công việc khác,ngay cả ch-ơng trình xử lý ngắt,để thực hiện lệnh trực tiếp với cổng vào/ra

- Module nguồn_Module PS(Power supply):

Module nguồn nuôi.Có loại 2A,5A và 10A

Vòng quét

Trang 13

23

-Thẻ nhớ(Memory card):

Mục đích dùng memory card: Với memory card ta có thể mở rộng vùng nhớ cho CPU của bạn Bạn có thể ghi ch-ơng trình ứng dụng và các tham số cài đặt t-ơng ứng cho CPU và các môđun trên memory card Ta cũng có thể l-u giữ hệ điều hành CPU cuả bạn tới một memory card Nếu bạn ghi một ch-ơng trình ứng dụng trên memory card, nó sẽ còn lại trong CPU khi tắt nguồn thậm chí với cả tr-ờng hơp không có pin l-u giữ

- Module tín hiệu _Module SM(Signal module):

Module mở rộng cổng tín hiệu vào ra,bao gồm:

-DI(Digital input):Module mở rộng các cổng vào số.Số các cổng vào số có thể là 8,16,32 tuỳ thuộc vào từng loại module

-DO(Digital output):Module mở rộng các cổng ra số.Số các cổng ra số có thể là 8,16,32 tuỳ thuộc vào từng loại module

-DI/DO:Module mở rộng các cổng vào/ra số.Số các cổng vào/ra số có thể là 8vào/8ra,16vào/16ra tuỳ thuộc vào từng loại module

-AI(Analog input):Module mở rộng các cổng vào t-ơng tự.Số cổng vào t-ơng tự có thể là 2,4,8 tuỳ thuộc vào từng loại module

-AO(Analog output):Module mở rộng các cổng ra t-ơng tự.Số cổng ra t-ơng tự có thể là 2,4,8 tuỳ thuộc vào từng loại module

-AI/AO:Module mở rộng các cổng vào/ra t-ơng tự.Số cổng vào/ra t-ơng tự có thể là 4vào/2 ra,4vào/4ra tuỳ thuộc vào từng loại module

- Module chức năng_Module FM(Function module ):

Module có chức năng điều khiển riêng,ví dụ nh- module điều khiển động cơ b-ớc,module

điều khiển động cơ servo,module PID,module điều khiển vòng kín

- Module ghép nối truyền thông nội_Module IM(Interface module):

Module ghép nối.Đây là loại module chuyên dụng có nhiệm vụ nối từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành 1 khôi và đ-ợc quản lý chung bởi 1 module CPU.Thông th-ờng các module mở rộng đ-ợc gá liền với nhau trên 1 thanh đỡ gọi là rack.Trên mỗi 1 rack chỉ có thể gá đ-ợc nhiều nhất 8 module mở rộng.Một module CPU S7-300 có thể làm việc trực tiếp với nhiều nhất 4 racks và các racks này phải đ-ợc nối với nhau bằng module

IM

- Module truyền thông _Module CP(Communication module):

Trang 14

24

Module phục vụ truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính

3.2.Cấu trúc hệ thống điều khiển tập trung

- CPU đảm bảo quản lý đ-ợc toàn bộ các cảm biến và thiết bị chấp hành của quá trình công nghệ

- CPU đảm bảo thực hiện toàn bộ các luật điều khiển của quá trình

- Các cảm biến và thiết bị chấp hành phân bố tập trung về mặt địa lý(Khoảng cách từ chúng tới CPU < 100m)

- CPU đảm bảo tính thời gian thực

Trang 15

25

3.2.1 Hệ thống điều khiển tập trung và địa chỉ các cổng vào ra t-ơng tự

Địa chỉ đ-ợc đánh theo các khe,mỗi khe gồm 4 byte địa chỉ,tăng từ thấp đến cao.Với S7-300 từ rack 3.Rack 0 địa chỉ bắt đầu từ khe 4 trở đi,còn rack 1 thì địa chỉ từ khe thứ 2

3.2.2 Hệ thống điều khiển tập trung và địa chỉ các cổng vào ra số

IM nhận

IM gửi

CPU

nguồn

640-65

5

656-67

1

672-68

7

688-70

3

704-71

9

720-73

5

736-75

1

752-76

7 51

52

2-7

528-54

3

544-55

9

560-57

5

576-59

1

592-60

7

608-62

3

624-63

9 38

39

4-9

400-41

5

416-43

1

432-44

7

448-46

3

464-47

9

480-49

5

496-51

1 25

27

6-1

272-28

7

288-30

3

304-31

9

320-33

5

336-35

1

352-36

7

368-38

3 Rack0

Rack1

Rack2

Rack3

IM nhận

IM gửi

CPU nguồn

64.0 - 67.7

68.0 - 71.7

72.0 - 75.7

76.0 - 79.7

80.0 - 83.7

84.0 - 87.7

88.0 - 91.7

92.0 - 95.7

32.0 - 35.7

36.0 - 39.7

40.0 - 43.7

44.0 - 47.7

48.0 - 51.7

52.0 - 55.7

56.0 - 69.7

60.0 - 63.7

0.0-3.7

4.0-7.7

11.7

8.0-12.0 - 15.7

16.0 - 19.7

20.0 - 23.7

24.0 - 27.7

28.0 - 31.7

IM nhận

96.0 - 99.7

100.0 - 103.7

104.0 - 107.7

108.0 - 111.7

112.0 - 115.7

116.0 - 119.7

120.0 - 123.7

124.0 - 127.7

Rack0

Rack1

Rack2

Rack3

Trang 16

Ch-¬ng 3: ThiÕt kÕ hÖ ®iÒu khiÓn cho lß nung trªn nÒn PLC S7- 300

26

Communication Cable

3.3.2 HÖ th«ng ®iÒu khiÓn ph©n t¸n c¸c tr¹m ®iÒu khiÓn Communication Cable 3.3.3 HÖ thèng ®iÒu khiÓn ph©n t¸n kÕt hîp Communication Cable

CPU

RTU1

TBCB/

TBCH

RTU2

TBCB/

TBCH

RTU3

TBCB/

TBCH

CPU3

CPU4

RTU1

1

CPU2

CPU3

CPU4

RTU4

1

RTU4

2

Trang 17

27

Trang 18

28

Trang 19

29

Trang 20

30

Trang 21

31

Trang 22

32

Trang 23

33

Trang 24

34

Trang 25

35

Trang 26

36

Trang 27

37

Trang 28

38

Trang 29

39

Trang 30

40

Trang 31

41

Trang 32

42

Trang 33

43

Trang 34

44

Trang 35

45

Trang 36

46

Trang 37

47

Trang 38

48

Trang 39

49

Trang 40

50

Định dạng
Số trang	128
Dung lượng	1,1 MB