Chương 2: Đánh Giá Các Phương Án 2.1. Chọn bộ phận xử lý Hệ thống tự động là một hệ thống phục vụ nhu cầu sản xuất hoặc dân dụng một cách tự động hoặc bán tự động trong công cuộc tự động hóa và hiện đại hóa đất nước. Các máy móc phải được hoạt động theo một chu trình nhất định theo chức năng và quy trình đã được định trước và người lập trình phải lập trình để hệ thống hoạt động theo yêu cầu và ổn định nhất trong thời gian hoạt động. Người lập trình có nhiệm vụ lựa chọn bộ xử lý để phù hợp với hệ thống và yêu cầu của người chủ sản phẩm nhất để tiết kiệm thời gian và tạo ra sản phẩm phù hợp nhất. Có rất nhiều bộ xử lý được dùng trong các hệ thống máy móc đang được sử dụng như: PIC, ARM, Arduino, PLC,… Mỗi loại xử lý đều có các đặc tính, ưu và nhược điểm riêng và quan trọng là chúng tương thích với một số hệ thống nhất định. 2.1.1. Vi xử lý PIC, ARM Vi xử lý PIC và ARM rất thông dụng và quen thuộc với các hệ thống trong dân dụng và rất được các cơ sở giáo dục giảng dạy. Vi xử lý này rất được ưa chuộng do có giá thành rẻ phù hợp với đa số các sinh viên, lập trình viên. Mặc khác, vi xử lý này thường dùng các ngôn ngữ thấp như C, C++, C,… giúp người lập trình dễ dàng soạn thảo chương trình và kiểm tra khi có lỗi. Tuy nhiên, vi xử lý này còn có các khuyết điểm đi kềm theo như: Các vi xử lý này thường ở dạng linh kiện, ít có các mạch thương mại trên thị trường nên người người lập trình cần am hiểu sâu về kiến thức điện tử để phối hợp vi sử lý với các linh kiện khác trên Board mạch để tạo ra một mạch hoàn chỉnh rồi mới tiến hành lập trình theo yêu cầu. Do các mạch này do người lập trình thiết kế và thi công nên chất lượng mạch thường không tốt, dễ xảy ra nhiễu khiến cho hệ thống hoạt động sai hoặc gây ra lỗi đột ngột trong quá trình vận hành máy Vì vậy, vi sử lý này thường dùng trong các hệ thống dân dụng do các công ty chuyên về thiết kế điện tử tạo ra để có được chất lượng mạch tốt, nhỏ gọn và giá thành hợp lý. 2.1.2. Board mạch Arduino Board mạch sử lý Arduino bắt đầu phát triển mạnh và được cộng đồng lập trình viên quan tâm và hưởng ứng. Bản chất Arduino là vi điều khiển AVR được các công ty chuyên về điện tử thiết kế mạch và phối hợp chúng lại với nhau. Do Arduino được sản xuất đại trà và có phân khúc giá rẽ nên được các sinh viên và các lập trình viên mới ưa chuộn. Mặc khác, Arduino là một nền tảng có mã nguồn mở và được cộng đồng trong nước và Quốc Tế hỗ trợ rất tốt nên đây là dụng cụ để dễ dàng học tập và nghiên cứu mới và chuyên sâu. Tuy vậy, Arduino còn có tồn tại các nhược điển như: Các board mạch đã được thiết kế sẵn nhưng vẫn dừng lại là mạch xử lý nên khi dùng thì người dùng phải hàn các linh kiện, Module lại với nhau nên độ ổn định còn phụ thuộc vào kiến thức và tay nghề điện tử của người lập trình nên gây tốn nhiều thời gian và giảm tính ổn định hệ thống Các Module và phụ kiên kết nối với Arduino thường dừng lại mức 5v nên việc áp dụng vào hệ thống trong công nghiệp rất khó để đồng bộ và đảm bảo tình ổn định của hệ thống Vì vậy, Arduino thường dùng cho các lập trình viên mới, người mới tập lập trình hoặc các hệ thống nhỏ trong dân dụng để giảm giá thành sản phẩm và dễ dàng thay thế, sữa chữa. 2.1.3. Bộ điều khiển PLC PLC là bộ lập trình logic được sử dụng phổ biến trong công nghiệp. PLC là thiết bị được các nhà sản xuất lớn thiết kế theo tiêu chuẩn trong công nghiệp nên khả năng tương thích và ổn định cao trong nhiều môi trường khác nhau. Do PLC được thiết kế theo tiêu chuẩn công nghiệp nên có nhiều Module chức năng tích hợp kèm theo hoặc các Module bên hãng thứ ba. Do các Module thiết kế theo tiêu chuẩn nên khi kết nối các PLC và các Module với nhau một cách dễ dàng mà vẫn đảm bảo được hiệu năng của chúng. Khi lập trình với PLC, người lập trình chỉ cần kết nối hệ thống qua các Domino ngõ vào hoặc ngõ ra một cách dễ dàng. Bên cạnh các ưu điểm đó, PLC còn có các khuyết điểm như: Giá thành cao so với người dùng là học sinh, sinh viên hay người mới bắt đầu nghiên cứu. Khi kết hợp với các bộ phận khác như cảm biến, van, đèn thì cần quan tâm tới sợ tương thích và cách kết nối chúng với PLC PLC được thiết kế sẵn số lượng ngõ vào và ngõ ra nên người lập trình cần phải tính toán số lượng ngõ vào, ngõ ra trước khi mua thiết bị. Trong một số trường hợp, số lượng cống kết nối không đủ thì cần sử dụng thêm các module hỗ trợ bên ngoài PLC thường thiết kế là bộ xử lý chính nên khi các tín hiệu ngõ vào hoặc ra phức tạp (như tín hiệu Analog, truyền thông,.. ) thì người dùng phải vần thêm các Module hỗ trợ từ hãng đễ xử lý các tín hiệu đó.
Tổng Quan
Đặt vấn đề
Tự động hóa là một ngành công nghệ hoạt động dựa trên việc ứng dụng các kỹ thuật cơ khí hiện đại, điều khiển tự động và các phần mềm máy tính để vận hành và điều khiển tự động toàn bộ quá trình sản xuất. Điều khiển tự động hóa là một trong những phương hướng phát triển chủ yếu của công nghiệp sản xuất Tự động hoá và điều khiển tự động cho phép sử dụng tối đa các tiềm năng sẵn có, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao đối với các trang thiết bị hiện đại. Việc ứng dụng thành công các thành tựu của lý thuyết điều khiển tối ưu, công nghệ thông tin, công nghệ máy tính, công nghệ điện điện tử và các lĩnh vực khoa học kỹ thuật khác trong những năm ngần đây đã đẫn đến sự ra đời và phát triển thiết bị điều khiển lập trình PLC
Công nghệ tự động giám sát và điều khiển ổn định tốc độ động cơ cũng được nhiều công ty, xí nghiệp cũng như các nhà máy ứng dụng nhiều nhằm thay thế việc giám sát và điều khiển động cơ bằng phương pháp thủ công, công nghệ tự động giám sát ổn định tốc độ động cơ đảm bảo việc kiểm soát, điều khiển tốc độ động cơ sử dụng để ổn định hai động cơ gần như là chính xác mà không cần sự kiểm tra trực tiếp của con người Công nghệ này được ứng dụng nhiều trong việc xử dụng nhiều động cơ trong công nghiệp để sản xuất sản phẩm…
Ứng dụng đề tài trong thực tiễn
Vấn đề thực hiện ở đây: ổn động được đông cơ 3 pha, động cơ DC 24V và nhiều động cơ khác làm sao cho đạt được hiệu quả tốt nhất trong thời đại hiện nay Đề tài
“Điều khiển ổn định tốc độ động cơ 3 pha” được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vựcCông Nghiệp, ở nhiều Công ty, Xí nghiệp và các nhà máy, đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực giám sát và quản lý ở nhiều lĩnh vực khác nhau
Có nhiều phương pháp để giám sát và quản lý động cơ, kể đến có phương pháp thủ công và ứng dụng điều khiển tự động, ngày nay phương pháp giám sát và quản lý động cơ phần lớn được tự động hoá nhằm giảm bớt sức lao động của con người và đề tài “Điều khiển ổn định tốc độ động cơ 3 pha bằng PLC‟ cũng được nhiều cá nhân và tổ chức ứng dụng
1.2.2 Một số lĩnh vực ứng dụng công nghệ “Điều khiển ổn định tốc độ động cơ 3 pha” trong thực tế.
- Nhóm công nghệ cán thép bao gồm: Cán thép thanh, thép tấm, cán ống
- Nhóm công nghệ gia công sản phẩm từ hạt nhựa: Các máy sản xuất sợi từ hạt nhựa, các máy tráng, các máy sản suất ống nhựa
- Nhóm công nghệ sản xuất cáp điện các loại như máy kéo dây nguyên liệu, máy bọc cách điện
- Nhóm công nghệ sản xuất giấy bao gồm các máy cắt giấy, các truyền động quấn– tháo
Nhận xét
Trên đây là một số lĩnh vực có thể ứng dụng đề tài “ Điều khiển ổn định tốc độ động cơ 3 pha”, ngoài các lĩnh vực trên còn một số lĩnh vực khác chưa khai thác hết,nhưng nhìn chung đề tài “Điều khiển ổn định tốc độ động cơ 3 pha” được ứng dụng nhiều trong công nghiệp Nắm được nguyên lý và cách lập trình của mô hình là hành trang cần thiết cho sinh viên chúng em sau khi ra trường
Đánh Giá Các Phương Án
Chọn bộ phận xử lý
Hệ thống tự động là một hệ thống phục vụ nhu cầu sản xuất hoặc dân dụng một cách tự động hoặc bán tự động trong công cuộc tự động hóa và hiện đại hóa đất nước. Các máy móc phải được hoạt động theo một chu trình nhất định theo chức năng và quy trình đã được định trước và người lập trình phải lập trình để hệ thống hoạt động theo yêu cầu và ổn định nhất trong thời gian hoạt động Người lập trình có nhiệm vụ lựa chọn bộ xử lý để phù hợp với hệ thống và yêu cầu của người chủ sản phẩm nhất để tiết kiệm thời gian và tạo ra sản phẩm phù hợp nhất
Có rất nhiều bộ xử lý được dùng trong các hệ thống máy móc đang được sử dụng như: PIC, ARM, Arduino, PLC,… Mỗi loại xử lý đều có các đặc tính, ưu và nhược điểm riêng và quan trọng là chúng tương thích với một số hệ thống nhất định.
2.1.1 Vi xử lý PIC, ARM
- Vi xử lý PIC và ARM rất thông dụng và quen thuộc với các hệ thống trong dân dụng và rất được các cơ sở giáo dục giảng dạy Vi xử lý này rất được ưa chuộng do có giá thành rẻ phù hợp với đa số các sinh viên, lập trình viên Mặc khác, vi xử lý này thường dùng các ngôn ngữ thấp như C, C++, C#,… giúp người lập trình dễ dàng soạn thảo chương trình và kiểm tra khi có lỗi Tuy nhiên, vi xử lý này còn có các khuyết điểm đi kềm theo như:
- Các vi xử lý này thường ở dạng linh kiện, ít có các mạch thương mại trên thị trường nên người người lập trình cần am hiểu sâu về kiến thức điện tử để phối hợp vi sử lý với các linh kiện khác trên Board mạch để tạo ra một mạch hoàn chỉnh rồi mới tiến hành lập trình theo yêu cầu.
- Do các mạch này do người lập trình thiết kế và thi công nên chất lượng mạch thường không tốt, dễ xảy ra nhiễu khiến cho hệ thống hoạt động sai hoặc gây ra lỗi đột ngột trong quá trình vận hành máy
Vì vậy, vi sử lý này thường dùng trong các hệ thống dân dụng do các công ty chuyên về thiết kế điện tử tạo ra để có được chất lượng mạch tốt, nhỏ gọn và giá thành hợp lý.
Board mạch sử lý Arduino bắt đầu phát triển mạnh và được cộng đồng lập trình viên quan tâm và hưởng ứng Bản chất Arduino là vi điều khiển AVR được các công ty chuyên về điện tử thiết kế mạch và phối hợp chúng lại với nhau Do Arduino được sản xuất đại trà và có phân khúc giá rẽ nên được các sinh viên và các lập trình viên mới ưa chuộn Mặc khác, Arduino là một nền tảng có mã nguồn mở và được cộng đồng trong nước và Quốc Tế hỗ trợ rất tốt nên đây là dụng cụ để dễ dàng học tập và nghiên cứu mới và chuyên sâu Tuy vậy, Arduino còn có tồn tại các nhược điển như:
- Các board mạch đã được thiết kế sẵn nhưng vẫn dừng lại là mạch xử lý nên khi dùng thì người dùng phải hàn các linh kiện, Module lại với nhau nên độ ổn định còn phụ thuộc vào kiến thức và tay nghề điện tử của người lập trình nên gây tốn nhiều thời gian và giảm tính ổn định hệ thống
- Các Module và phụ kiên kết nối với Arduino thường dừng lại mức 5v nên việc áp dụng vào hệ thống trong công nghiệp rất khó để đồng bộ và đảm bảo tình ổn định của hệ thống
Vì vậy, Arduino thường dùng cho các lập trình viên mới, người mới tập lập trình hoặc các hệ thống nhỏ trong dân dụng để giảm giá thành sản phẩm và dễ dàng thay thế, sữa chữa.
PLC là bộ lập trình logic được sử dụng phổ biến trong công nghiệp PLC là thiết bị được các nhà sản xuất lớn thiết kế theo tiêu chuẩn trong công nghiệp nên khả năng tương thích và ổn định cao trong nhiều môi trường khác nhau Do PLC được thiết kế theo tiêu chuẩn công nghiệp nên có nhiều Module chức năng tích hợp kèm theo hoặc các Module bên hãng thứ ba Do các Module thiết kế theo tiêu chuẩn nên khi kết nối các PLC và các Module với nhau một cách dễ dàng mà vẫn đảm bảo được hiệu năng của chúng Khi lập trình với PLC, người lập trình chỉ cần kết nối hệ thống qua các Domino ngõ vào hoặc ngõ ra một cách dễ dàng Bên cạnh các ưu điểm đó, PLC còn có các khuyết điểm như:
- Giá thành cao so với người dùng là học sinh, sinh viên hay người mới bắt đầu nghiên cứu Khi kết hợp với các bộ phận khác như cảm biến, van, đèn thì cần quan tâm tới sợ tương thích và cách kết nối chúng với PLC
- PLC được thiết kế sẵn số lượng ngõ vào và ngõ ra nên người lập trình cần phải tính toán số lượng ngõ vào, ngõ ra trước khi mua thiết bị Trong một số trường hợp, số lượng cống kết nối không đủ thì cần sử dụng thêm các module hỗ trợ bên ngoài
- PLC thường thiết kế là bộ xử lý chính nên khi các tín hiệu ngõ vào hoặc ra phức tạp (như tín hiệu Analog, truyền thông, ) thì người dùng phải vần thêm các Module hỗ trợ từ hãng đễ xử lý các tín hiệu đó.
2.1.4 Tóm tắt các bộ xử lý trên
Tiêu chí so sánh Vi điều khiển Mạch Arduino PLC Độ nhiễu Nhiều Ít Rất ít Đối tượng sử dụng Sinh viên Người mới nghiên cứu Công nghiệp Kiến thức chuyên sâu về điện tử Cần chuyên sâu Chuyên sâu Ít
Cách kết nối Phức tạp Khó Dễ
Module hỗ trợ Nhiều Nhiều Nhiều
Giá thành Rẽ Tương đối Mắc
Lựa chọn hãng PLC
PLC Mitsubishi là một trong các dòng PLC đang được dùng phổ biến nhất trên thế giới và Việt Nam, được sản xuất bởi tập đoàn Mitsubishi Electric (Nhật Bản).
Mitsubishi Electric là một nhà sản xuất tự động hóa công nghiệp toàn diện trên tất cả lĩnh vực sản xuất từ bộ điều khiển đến thiết bị điều khiển truyền động, thiết bị điều khiển phân phối điện và cơ điện tử công nghiệp
PLC Mitsubishi có ưu điểm lớn về giá thành, chất lượng sản phẩm và khả năng đáp ứng đa dạng các cấu hình yêu cầu các tính năng như: Giao tiếp truyền thông, ngõ vào ra tương tự, bộ đếm ngõ vào tốc độ cao, ngõ ra phát xung tốc độ cao, các module đọc nhiệt độ, loadcell vvv Ở Việt Nam, PLC Mitsubishi được dùng nhiều trong nghành Dệt sợi, Bao bì giấy, Carton, Nilon, Nhựa, Thực phẩm, Cơ khí chính xác, Chế tạo máy vv
Các dòng sản phẩm tiêu biểu như: FX1N, FX3U, FX5U, và đặc biệt là dòng Q rất ưa chuộng trong công nghiệp
PLC Mitsubishi có cấu trúc chương trình theo chiều dọc, chỉ thực hiện từ trên xuống dưới Toàn bộ là câu lệnh, dù phải nhớ nhiều lệnh nhưng lập trình lại đơn giản hơn.
PLC Mitsubishi lại có thế mạnh về điều khiển rời rạc và điều khiển truyền động.
Số lượng câu lệnh của PLC Mitsu là rất phong phú, trong đó có những câu lệnh chuyên dùng cho điều khiển vị trí hay bộ đếm tốc độ cao
PLC chuyên về các hệ thống rời rạc nên khi kết hợp với các dây truyền sản xuất lớn thì khó quản lý về chương trình và quá trình lập trình khó khăn, phức tạp hơn.
Siemens AG là hãng thiết bị công nghiệp lớn nhất của CHLB Đức và châu Âu[2], các trụ sở quốc tế của Siemens đóng ở Berlin và München Công ty này có 6 lĩnh vực kinh doanh: tự động hóa & điều khiển, điện lực, vận tải, y tế, thông tin và liên lạc và chiếu sáng
PLC Simens là một trong các dòng PLC đang được dùng phổ biến nhất trên thế giới và Việt Nam PLC Simen có các tính năng nổi bật như xử lý tín hiệu số, điều khiển hệ thống lớn, giao tiếp truyền thông, ngõ vào ra tương tự, bộ đếm ngõ vào tốc độ cao, ngõ ra phát xung tốc độ cao, các module đọc nhiệt độ, loadcell vvv PLC simens thường dùng trong các hệ thống lón yêu cầu tính chắt chẽ và quản lý tín hiệu đễ dàng
Các dòng tiêu biểu của Simens là: Logo, S7 200, S7 300, S7 1200,…
PLC Siemens có cấu trúc chương trình theo cả chiều ngang và chiều dọc, có nghĩa là chương trình vẫn thực hiện tuần tự từ trên xuống dưới, tuy nhiên chương trình ở dạng khối và nhiều khối có thể được thực hiện ngang hàng Bên cạnh đó chương trình con của Siemens có hỗ trợ biến Local nên có thể sử dụng đa dụng hơn trong lập trình.
PLC Siemens mạnh về điều khiển quá trình và điều khiển qua truyền thông Các module Analog của Siemens có giá thành rẻ hơn, sử dụng đơn giản (chỉ cần cắm vào PLC và cấu hình qua vài bước là có thể đọc/ghi dễ dàng) Truyền thông đối với PLC Siemens cũng khá dễ dàng để thực hiện bởi Siemens đã có các khối hàm chức năng chuyên dụng hỗ trợ tối đa cho người dùng.
Cách thức lập trình của Simens theo kiểu cấu trúc khối nên yêu cầu lập trình phải có kiến thức sâu về từng chức năng và cơ cấu của hệ thống nên người bắt đầu nghiên cứu sẽ khó khăn hơn.
Khi sử dụng các chức năng cao cấp trên PLC (như đọc xung tốc độ cao, xử lý tín hiệu Analog, ) ngoài việc sử dụng các câu lệnh thì người lập trình cần phải cấu hình chức năng để chúng mới có thể hoạt động
2.2.3 So sánh PLC và kết luận
Tiêu chí so sánh PLC Simens (S7 1200) PLC Mitsubishi (Fx3U) Cấu trúc chương trình Theo chiều ngang và dọc Theo chiều ngang
Cách viết chương trình Khó Dễ
Cách sử quản lý chương trình Dễ Khó Điều kiện thường dùng Các hệ thống lớn Các máy rời rạc Kết hợp với các kiến thức đã được học và thực hành PLC trên nhà trường và quan sát thực tế thì em chọn PLC sử dụng trong đồ án là PLC Mitsubishi Với yêu cầu của hệ thống của em là đọc các tín hiệu Analog từ các bộ phận bên ngoài nên em dùng PLC Mitsubishi (Fx3U) và kết hợp bộ Analog rời FX3u-3A-ADP
2.2.4 So sánh động cơ DC và động cơ AC
Tiêu chí so sánh Động cơ DC Động cơ AC
Công suất Thấp Cao Độ an toàn Cao Thấp Điều khiển Dễ Phức tạp
2.2.5 So sánh động cơ AC có chổi than và động cơ AC không có chổi than
Tiêu chí so sánh Động cơ AC có chổi than Động cơ AC không có chổi than
Công suất Thấp Cao Độ an toàn Thấp cao Điều khiển Dễ Phức tạp
Đánh giá và chọn phương án tối ưu
Với kết cấu và yêu cầu của hệ thống là độ ổn định lâu dài, tuổi thọ cao và dễ đang bão trì, sửa chữa trong quá trình sử dụng nên em chọn phương án phù hợp với hệ thống như sau:
Bộ xử lý: PLC để có thể dễ dàng lập trình, thay thế và ổn định trong môi trường công nghiệp
Chủng loại PLC: Em chọn PLC Mitsubishi (Fx3U) với các tính năng tích hợp phù hợp cho hệ thống như: Phần mềm điều khiển thân thiện với người dùng, có các tính năng đọc giá trị Analog ngõ vào, giao tiếp và điều khiển hệ thống đễ dàng hơn Và đặc biệt hơn đây là dòng PLC mà em đã được trực hành tại trường nên tiết kiệm được thời gian và áp dụng được các kiến thức đã được học. Động cơ điện: Hệ thống thực tế có thời gian hoạt động lâu dài và thời gian hoạt động trong ngày lớn (hơn 10 tiếng/ngày) nên độ bền được đặt lên hàng đầu Mặc khác Động cơ không đồng bộ ba pha ( AC Induction Motor ) có vai trò chuyển đổi năng lượng điện thành cơ năng , cung cấp moment lực , với ưu điểm dễ dàng điều khiển , lắp đặt , chi phí đầu tư thấp , nó rất phổ biến trong các máy móc công nghiệp hiện nay.
Tính toán số liệu
Các kiến thức cần có khi thực hiện đồ án
Trong đề tài này cần hiểu rõ và thực hiện tốt các vấn đề sau:
- Nắm được nguyên lý làm việc của mô hình
- Điều khiển lập trình PLC PLC Mitsubishi (Fx3U)
- Kiến thức tổng quan về bộ điều khiển PID
- Hiểu rõ và nắm bắt được các thiết bị trên mô hình
- Vẽ sơ đồ kết nối về điện của mô hình để tiện theo dõi và sửa chữa
3.1.2 Nguyên lý làm việc mô hình Ở phần này cần vẽ được sơ đồ nguyên lý làm việc của mô hình, từ sơ đồ nguyên lý phải trình bày được nguyên lý làm việc của mô hình, nguyên lý làm việc của các phần tử trong mô hình
Trình bày các ứng dụng của mô hình trong thực tế, tầm quan trọng của các kiến thức nắm được hoàn thành mô hình để được áp dụng thực tế.
Nắm được nguyên lý kết nối cũng như phương pháp kết nối giữa thiết bị điều khiển và các phần tử được điều khiển trong mô hình.
3.1.3 Điều khiển lập trình PLC Mitsubishi (Fx3U)
Trong phần này yêu cầu:
Hiểu được các lệnh cơ bản thông dụng trong PLC
Tìm hiểu sâu về phương pháp điều khiển các phẩn tử trong mô hình nhằm đưa ra phương pháp lập trình thích hợp để mô hình có thể làm việc tốt và chính xác.
Do các phần tử điều khiển sử dụng tín hiệu tương tự nên cần tìm hiểu kỹ về modul Analog cũng như việc nhập - xuất dữ liệu Analog trong PLC Mitsubishi (Fx3U)
Nắm được các phương pháp tổng hợp và đặt các thông số với bộ điều khiển PID(Propotional Integral Derivative) trong PLC Mitsubishi (Fx3U)
Biết kết nối vào/ra trên phần cứng PLC với các phần tử trên mô hình.
- Các thành phần trong một hệ PID
- Các đặc tính của từng hệ riêng biệt trong hệ như: hệ P, hệ I, hệ PD, hệ PID
3.1.5 Các thiết bị trên mô hình
- Trình bày được chức năng, nhiệm vụ của các phần tử trên mô hình, ứng dụng của các phần tử đó trong hệ thống.
- Tính toán các thiết bị sử dụng trên mô hình
3.1.6 Sơ đồ kết nối mô hình
- Trên các bản vẽ liên quan về mô hình gồm có hai loại là bản vẽ thiết kế điện và bản vẽ cơ khí cho mô hình
- Đối với bản vã thiết kế điện: Trình bày được sơ đồ kết nối tổng thể của hệ thống điện giữa các thiết bị với nhau như: PLC với module, các thiết bị đo lường và các thiết bị điều khiển Các bản vẽ trình bày rõ ràng, phân biệt rõ các mạch điều khiển để dễ dàng lắp đặt và bảo trì sữa chữa
- Đối với bản vẽ chế tạo: Được chia làm hai loại là bản vẽ chi tiết và bản vẽ lắp đặt Bản vẽ chi tiết thể hiện tất cả bộ phận cần lắp đặt trên mô hình và bản vẽ lắp đặt thể hiện vị trí các chi tiết được lắp đặt trên mô hình
- Các bản vẽ phải cụ thể và chi tiết, dễ hiểu, không rườm rà, các phần tử được thể hiện trên bản vẽ phải đúng với tiêu chuẩn kỹ thuật cũng như chính xác, cân đối về kích thước.
Xây dựng mô hình
3.2.1 Nguyên lý làm việc hệ thống
Sơ đồ nguyên lý của mô hình như sau:
- Nguyên lý làm việc của mô hình:
Hình 3 1 Sơ đồ nguyên lý mô hình điều khiển ổn định động cơ 3 Pha bằng PLC
Sau khi nhấn start động cơ 24V hoạt động, sau đó ta điều chỉnh tăng giảm tốc độ động cơ 24v Encoder 1 sẽ cung cấp tín hiệu về bộ điều khiển PLC, đầu ra tín hiệu analog sẽ điều khiển động cơ 3 pha chạy với tốc độ cùng với so với động cơ 24v, Encoder 2 của động cơ 3 pha sẽ cho tín hiệu về lại bộ điều khiển PLC
Hệ thống sẽ được lập trình PID để điều khiển sao cho 2 động cơ chạy ổn định với nhau cùng một tốc độ.
3.2.2 Cách thức vận hành hệ thống
- Yêu cầu của hệ thống là phải luôn giữ được một tốc độ động cơ cố định ở mức đặt SP(Setpoint).
- Giá trị thực tế chính là giá trị mà mức xung đo được thay đổi từ 0 cho đến 1500 vòng/phút.
- Tốc độ nhanh hay chậm trong một khoảng thời gian được encoder đưa thông tin đến bộ điều khiển PID trong PLC FX3u để bộ diều khiển thực hiện điều khiển ổn định sao cho giá trị động cơ 3 pha tương ứng giá trị đặt của động cơ 24v.
Các thiết bị trên mô hình
Mô hình “Điều khiển ổn định động cơ 3 pha bằng PLC” Hầu hết sử dụng các thiết bị điện có nguồn cung cấp là xoay chiều một pha(220V) Các thiết bị được trên mô hình là các thiết bị được sử dụng rộng rãi trong thực tế gồm:
- PLC mitsubishi FX3u 16MR AC/DC/Relay
- Động cơ bơm KĐB 3 pha
- Nguồn điện xoay chiều 220V biến tần
- Nguồn một chiều 24V cấp động cơ 24v
Do mô hình được thiết kế để phục vu công tác nghiên cứu nên có kích thước nhỏ hơn thực tế Tuy nhiên, các thiết bị sử dụng trên mô hình là các thiết bị trong công nghiệp nên có tính ứng dụng cao trong công nghiệp
Tìm hiểu các thiết bị
3.4.1 PLC mitsubishi FX3u 16MR a Tổng quát.
Dòng sản phẩm mới PLC FX3U là thế hệ thứ ba trong gia đình họ FX-PLC, là một PLC dạng nhỏ gọn và thành công của hãng Mitsubishi Electric.
Với tốc độ xử lý cực mạnh mẽ, thời gian chỉ 0.065às trờn một lệnh đơn logic, cựng với 209 tập lệnh được tích hợp sẵn và cải tiến liên tục đặc biệt cho nghiệp vụ điều khiển vị trí Dòng PLC mới này còn cho phép mở rộng truyền thông qua cổng USB, hỗ trợ cổng Ethernet và Cổng lập trình RS-422 mini DIN Với tính năng mạng mở rộng làm cho PLC này nâng cao được khả năng kết nối tối đa về I/O lên đến 384 I/O, bao gồm cả các khối I/O qua mạng. b Thông số PLC trong mô hình
Tên sản phẩm PLC FX3U-16MR/DS
Tín hiệu điện áp đầu vào 24V DC ±10%
Giao diện lập trình Computer, HMI
Cáp kết nối FX-USB-AW, USB-SC09, USB-SC09-FX
Kiểu kết nối USB, RS232C, RS485
3.4.2 Module Analog FX3u-3A-ADP a Tổng quát
Hình 3 3 Module Analog FX3u-3A-ADP
Bộ chuyển đổi FX3U-3A-ADP Mitsubishi có 2 kênh đầu vào, 1 kênh đầu ra, hoạt động với điện áp định mức DC 0 đến 10 V (điện trở đầu vào 198,7 kΩ), FX3U-3A-), FX3U-3A- ADP tiêu thụ công suất 19kW Đặc điểm chung của FX3 series Mitsubishi
- Có thể được kết nối với đầu vào 2 kênh (điện áp: DC0 ~ 10V hoặc DC4 ~ 20mA hiện tại), cũng như đầu ra 1 kênh (DC0 ~ 10V hoặc hiện tại: DC4 ~ 20mA).
- Tích hợp các chức năng mở rộng linh hoạt cho phép có thể sử dụng trong đa dạng các lĩnh vực ứng dụng khác nhau.
- Thiết kế chế độ bảo vệ mật khẩu, sử dụng mật khẩu tám chữ số để bảo vệ chương trình bảo mật tuyệt đối.
Một số đặc điểm khác của bộ chuyển đổi FX3U-3A-ADP Mitsubishi
- Khả năng chống sốc: 147 m / s 2 , thời gian hành động 11 ms, xung nửa sóng hình sin 3 lần theo các hướng X, Y, Z.
- Khả năng chống ồn FX3U-3A-ADP: Điện áp nhiễu: 1.000 Vp-p, độ rộng nhiễu: 1 ôs, thời gian tăng: 1 ns, thời gian: giả lập tiếng ồn 30 đến 100 Hz.
- Chịu được điện áp: Giữa tất cả các thiết bị đầu cuối và thiết bị đầu cuối mặt đất: AC500V 1 phút. b Thông số Analog trong mô hình
Tên Bộ chuyển đổi FX3U-3A-ADP Mitsubishi
Số lượng kênh đầu vào 2 kênh
Số lượng kênh đầu ra 1 kênh
Công suất tiêu thụ 19kw Điện áp định mức FX3U-3A-ADP DC 0 đến 10 V (điện trở đầu vào 198,7 kΩ), FX3U-3A-) Dòng điện định mức DC 4 đến 20 mA (điện trở đầu vào 250)
Chế độ đầu vào Có thể được đặt cho từng kênh
3.4.3 Biến tần Mitsubishi a Khái quát chung
Biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều từ tần số này sang dòng điện xoay chiều có tần số khác có thể thay đổi được Đối với các biến tần dùng trong việc điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều thì ngoài việc thay đổi tần số thì nó còn có thể thay đổi điện áp ra khác với điện áp cấp vào biến tần. b Chức năng biến tần trong công nghiệp
Biến tần với chức năng điều khiển vô cấp tốc độ động cơ cho phép người sử dụng điều chỉnh tốc độ động cơ theo nhu cầu và mục đích sử dụng Chức năng điều khiển tốc độ động cơ với nhiều cấp tốc độ khác nhau với khả năng kiểm soát thời gia tốc/ giảm tốc, nhiều mức công suất phù hợp với nhiều loại động cơ Có chức năng bảo vệ quá tải, quá áp, thấp áp, quá dòng, thấp dòng, quá nhiệt động cơ, nối đất… thiết bị giúp người vận hành yên tâm không phải lo lắng về vấn đề mất kiểm soát trong quá trình vận hành Biến tần giúp các dây chuyền hoạt động tối ưu: tiết kiệm điện năng, đồng bộ các thiết bị (động cơ) hoạt động trơn tru, thân thiện với người sử dụng và giảm thiểu chi phí bảo trì – bảo dưỡng.
Trong thực tế có rất nhiều hoạt động trong công nghiệp có liên quan đến tốc độ động cơ điện Đôi lúc có thể xem sự ổn định của tốc độ đông cơ mang yếu tố sống còn của chất lượng sản phẩm, sử ổn định của hệ thống… Ví dụ: máy ép nhựa làm đế giày,cán thếp, hệ thống tự đông pha trộn nguyên liệu,…Vì thế, việc điều khiển và ổn định tốc độ động cơ được xem như vấn đề chính yếu của các hệ thống điều khiển trong công nghiệp
1 Thông số biến tần trong mô hình:
Tên Thông số kỹ thuật
Model E700 Điện áp ngõ vào 220VAC (Một pha hoặc ba pha) Điện áp ngõ ra 220VAC (Ba pha)
Loại động cơ áp dụng Không đồng bộ
Các tín hiệu điều khiển Điều khiển ON/OFF, Analog
Các chức năng khác Báo lỗi, ngắt khi quá tải,…
3.4.4 Nguồn 24VDC a Khái quát chung
Nguồn một chiều có nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho các mạch và thiết bị điện tử hoạt động, năng lượng một chiều của nó tổng quát được lấy từ nguồn xoay chiều thông qua quá trình biến đổi trong nguồn một chiều
Hình 3 4 Sơ đồ khối nguồn một chiều b Nguyên lý làm việc của nguồn một chiều Điện áp xoay chiều được đưa vào máy biến áp, máy biến áp có nhiệm vụ biến đổi cấp điện áp xoay chiều này sang cấp điện áp khác phù hợp với yêu cầu từng loại mạch,điện áp sau khi qua biến áp được đưa vào mạch chỉnh lưu biến điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều, điện áp đầu ra bộ chỉnh lưu còn chứa nhiều thành phần nhiễu nên được qua bộ lọc để khử nhiễu, sau đó đưa vào bộ ổn áp(ổn dòng) để ổn định điện áp hoặc dòng điện nhằm đảm bảo tính tin cậy đầu ra(điện áp luôn ổn định) cung cấp cho mạch hoặc các thiết bị điện tử
Trên thực tế có nhiều loại nguồn một chiều khác nhau, các cấp điện áp khác nhau như: 2,5V, 5V, 12V, 24V, 48V …Ngoài các nguồn có một cấp điện áp duy nhất còn có các loại nguồn một chiều đa năng, nguồn có nhiều ngõ ra tương ứng với nhiều cấp điện áp
Hình 3 5 Một số nguồn một chiều thông dụng
3.4.5 Động cơ 3 pha a Tính toán động cơ.
Chế độ tải trọng là công suất làm việc trên trục công tác (bánh đà).
Trục quay bánh đà có cân nặng là 10 kg, a =9.8 m/s 2
Hiệu suất chung của toàn bộ hệ thống: ηch =ηkn (ηol) 4 ηol = 0.99 hiệu suất ổ lăn ηkn = 0.98 hiệu suất khớp nối trục. ηch=0,98.0,99 4 = 0.94
Công suất cần thiết của động cơ: P dc =P ct η ch =0.05 0,94=0.05(kW)
Số vòng quay trục bánh đà: n lv `000.v πDD `000.1 πD.40 G7 ( vòng/phút ) ĐỘNG CƠ 3k90l8
Phân tích lực cho trục
Hình 3 6 Phân tích lực cho trục b Khái quát chung Động cơ không đồng bộ 3 pha là loại động cơ có phần quay, làm việc với điện xoay chiều, theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ quay của rôto khác với tốc độ quay của từ trường c Thông số động cơ dùng trong mô hình
Tên Thông số kỹ thuật
Tần số 60Hz Điện áp 220VAC
3.4.6 Động cơ servo 24V (Nisca NF5475) a Khái quát chung
Hình 3 7 Động cơ 3 pha Động cơ Servo là một bộ phận của hệ thống điều khiển chuyển động của máy móc Một trong các bộ phận không thể thiếu giúp Động cơ Servo có thể hoạt động đó chính là Driver servo Tương tự như driver của máy tính Động cơ Servo cung cấp lực chuyển động cần thiết cho các thiết bị máy móc khi vận hành.
Hình 3 8 Động cơ servo 24V (Nisca NF5475)
Thông số động cơ dùng trong mô hình.
Tên Thông số kỹ thuật
Tốc độ 4500 vòng/phút Điện áp 12-24V DC
3.4.7 Động cơ encoder. a Khái quát chung
Encoder hay con gọi là bộ mã hóa là thành phần quan trọng của động cơ, giúp chúng ta có thể đọc được tốc độ và vị trí của động cơ nhờ vào các xung vuông có tần số thay đổi phụ thuộc vào tốc độ của động cơ Encoder được hiểu là một cảm biến vị trí đưa ra thông tin về góc quay, tốc độ của một trục xoay nào đó kết nối với
Hình 3 10 Cấu tạo của Encoder
- 1 đĩa quay có khoét lỗ gắn vào trục động cơ.
- 1 đèn Led dùng làm nguồn phát sáng.
- mắt thu quang điện được sắp xếp thẳng hàng.
- Bảng mạch điện giúp khuếch đại tín hiệu.
Sơ đồ đấu nối dây E40HB8-600-3-T-24 Autonics b Thông số động cơ dùng trong mô hình
Tên Sản Phẩm Bộ mã hóa vòng quay tương đối E40HB8-600-3-T-
Dòng E40HB Điện Áp Nguồn 12-24VDC
Tần Số Đáp Ứng Tối Đa 300kHz Đường Kớnh Trong Trục ỉ8mm Độ Phân Giải 600P/R
Pha Ngõ Ra A A đảo, B B đảo, Z Z đảo
Hình 3 11 Sơ đồ đấu nối dây E40HB8-600-3-T-24 Autonics
Kết luận chương 2
Nội dung chính của chương là tìm hiểu các thiết bị sử dụng trong mô hình, trình bày nguyên lý làm việc, ứng dụng của các thiết bị đó trong thực tiễn và giới thiệu một số thiết bị liên qua
Tìm Hiểu Về Các Thiết Bị Điều Khiển
Tổng quan về điều khiển và lập trình PLC
4.1.1 Điều khiển lập trình là gì
PLC là viết tắt của Programmable Logic Controller Là thiết bị điều khiển lập trình được, cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển Logic thông qua một ngôn ngữ lập trình Điều khiển lập trình PLC thực chất là một máy tính điện tử được sử dụng trong các quá trình tự động hoá trong công nghiệp
4.1.2 Ưu và nhược điểm PLC
Thiết bị điều khiển lập trình PLC có một số ưu điểm sau:
- Chương trình PLC dễ dàng thay đổi và sửa chữa: Một khi muốn thay đổi chương trình điều khiển thì chỉ cần lập trình lại, và ngoài ra người lập trình được trang bị các công cụ phần mềm để tìm ra lỗi cả phần cứng và phần mềm, từ đó sửa chữa thay thế hay theo dõi đƣợc cả phần cứng và phần mềm dễ dàng hơn
- Các tín hiệu đưa ra từ bộ PLC có độ tin cậy cao hơn so với các tín hiệu được cấp từ bộ điều khiển bằng rơle
- Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình PLC dễ hiểu, dễ học
- Gọn nhẹ, dễ dàng di chuyển và lắp đặt
- Bộ nhớ có dung lượng lớn, nạp và xoá dễ dàng, chứa được những chương trình phức tạp
- Độ chính xác cao, khả năng xử lý nhanh
- Hoạt động tốt và tin cậy trong môi trường công nghiệp
- Giao tiếp được với nhiều thiết bị khác như: máy tính, mạng, các thiết bị điều khiển khác
- Do chưa được tiêu chuẩn hoá nên có nhiều công ty sản xuất PLC sử dụng nhiều loại ngôn ngữ lập trình khác nhau, dẫn đến thiếu tính thống nhất toàn cục về hợp thức hoá
- Trong các mạch điều khiển quy mô nhỏ thì giá PLC đắt hơn việc sử dụng rơle để điều khiển.
Hệ thống PLC thường có 5 bộ phận cơ bản: Thiết bị lập trình, bộ vi xử lý, Bộ nhớ, giao diện nhập/xuất(I/O), nguồn cung cấp
Hình 4 1 Cấu trúc của PLC a Bộ vi xử lý
Bộ vi xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm(CPU), thực hiện chức năng biên dịch các tín hiệu nhập, và thực hiện chức năng điều khiển theo chương trình được lưu trong bộ nhớ của CPU, truyền các tín hiệu dưới dạng tín hiệu điện đến các thiết bị nhập xuất b Nguồn cung cấp
Bộ nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp xoay AC thành điện áp một DC (24V) cần thiết cho bộ xử lý và các mạch điện có trong các module giao diện nhập và xuất. c Bộ nhớ
Bộ nhớ là nơi lưu chương trình được sử dụng cho các hoạt động điều khiển, dưới sự kiểm tra của bộ vi xử lý
Trong hệ thống PLC có nhiều loại bộ nhớ:
Bộ nhớ chỉ để đọc ROM (Read Only Memory) cung cấp dung lượng lưu trữ cho hệ điều hành và dữ liệu cố định được CPU sử dụng
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM (Ramden Accept Memory) dành cho chương trình của người dùng
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM dành cho dữ liệu Đây là nơi lưu trữ thông tin theo trạng thái của các thiết bị nhập, xuất, các giá trị của đồng hồ thời chuẩn các bộ đếm và các thiết bị nội vi khác RAM dữ liệu đôi khi được xem là bảng dữ liệu hoặc bảng ghi Một phần của bộ nhớ này, khối địa chỉ, dành cho các địa chỉ ngõ vào, ngõ ra, cùng với trạng thái của ngõ vào và ngõ ra đó Một phần dành cho dữ liệu được cài đặt trước, và một phần khác dành để lưu trữ các giá trị của bộ đếm, các giá trị của đồng hồ thời chuẩn, vv…
Bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá và lập trình được (EPROM) Là các ROM có thể được lập trình, sau đó các chương trình này được lưu trong RAM, Người dùng có thể thay đổi chương trình và dữ liệu trong RAM Tất cả các PLC đều có một lượng RAM nhất định để lưu chương trình do người dùng cài đặt và dữ liệu chương trình Tuy nhiên để tránh mất mát chương trình khi nguồn công suất bị ngắt, PLC sử dụng ắc quy để duy trì nội dung RAM trong một thời gian Sau khi được cài đặt vào RAM chương trình có thể Được tải vào vi mạch của bộ nhớ EPROM, do đó chương trình trở thành vĩnh cửu.Ngoài ra còn có các bộ đệm tạm thời lưu trữ các kênh nhập/xuất (I/O) Dung lượng lưu trữ của bộ nhớ được xác định bằng số lượng từ nhị phân có thể lưu trữ Như vậy nếu dung lượng bộ nhớ là 256 từ, bộ nhớ có thể lưu trữ 256x8 48 bit (khi dùng 8 bit) hoặc 256x16@96 bit (khi dùng 16 bit) d Các thành phần nhập/xuất
Là nơi bộ vi xử lý nhận các thông tin từ các thiết bị ngoại vi và truyền thông tin đến các thiết bị bên ngoài Tín hiệu nhập có thể đến từ các công tắc, nút ấn hoặc từ các bộ cảm biến… Các thiết bị xuất có thể đến các cuộn dây
4.1.4 Nguyên lý hoạt động PLC
PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp Mỗi vòng lặp được gọi là vòng quét (scan) Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng giai đoạn dọc dữ liệu từ các cổng vào vùng bộ đệm ảo, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình Trong từng vùng quét, chương trình được thực hiện bằng lệnh đầu tiên và kết thúc tại lệnh kết thúc, sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi Vòng quét kết thúc bằng giai đoạn chuyển các nội dung của bộ đệm ảo tới các cổng đầu ra Như vậy, tại thời điểm thực hiện lệnh vào/ra, thông thường 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 giữa bộ đệm ảo với các thiết bị ngoại vi trong giai đoạn chuyển dữ liệu từ cổng vào tới đầu vào I và giai đoạn chuyển dữ liệu từ đầu ra Q tới cổng ra do CPU quản lý Khi gặp lệnh vào/ra ngay lập tức thì hệ thống sẽ cho dừng mọi công việc khác, ngay cả chương trình xử lý ngắt, để thực hiện lệnh này một cách trực tiếp với cổng vào/ra Nếu sử dụng các chế độ ngắt, chương trình con tương ứng với từng tín hiệu ngắt được soạn thảo và cài đặt như một bộ phận của chương trình Chương trình xử lý ngắt chỉ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tín hiệu báo ngắt và có thể xảy ra ở bất cứ thời điểm nào trong vòng quét.
Điều khiển PLC MITSUBISHI
PLC Mitsubishi là một trong các dòng PLC đang được dùng phổ biến nhất trên thế giới và Việt Nam, được sản xuất bởi tập đoàn Mitsubishi Electric (Nhật Bản)
Mitsubishi Electric là một nhà sản xuất tự động hóa công nghiệp (FA) toàn diện trên tất cả lĩnh vực sản xuất từ bộ điều khiển đến thiết bị điều khiển truyền động, thiết bị điều khiển phân phối điện và cơ điện tử công nghiệp Cùng với việc phát triển sản phẩm phù hợp với nhu cầu của khách hàng, Mitsubishi Electric sử dụng kỹ thuật tiên tiến để cung cấp các giải pháp FA đáng tin cậy với một tầm nhìn hướng đến những thế hệ mới trong sản xuất.
PLC Mitsubishi có ưu điểm lớn về giá thành, chất lượng sản phẩm và khả năng đáp ứng đa dạng các cấu hình yêu cầu các tính năng như: Giao tiếp truyền thông, ngõ vào ra tương tự, bộ đếm ngõ vào tốc độ cao, ngõ ra phát xung tốc độ cao, các module đọc nhiệt độ, loadcell vvv Ở Việt Nam, PLC Mitsubishi được dùng nhiều trong ngành Dệt sợi, Bao bì giấy, Carton, Nilon, Nhựa, Thực phẩm, Cơ khí chính xác, Chế tạo máy vv
4.2.2 Khảo Sát PLC Mitsubishi FX:
Thiết bị yêu cầu để làm việc với PLC:
- Programming Device: thiết bị lập trình (Máy tính)
- Programming Software: Phần mền lập trình (GX-Works)
- Connector Cable: cáp kết nối
Hình 4 2 Giao tiếp và kết nối làm việc với PLC
4.2.3 Phần Cứng Của PLC FX:
Tên gọi: PLC họ FX có nhiều loại: FX, FX0, FX1N, FX1S, FX2N, FX3U, FX5U là các dòng với tính năng tăng dần về: dung lượng, tốc độ xử lý, tập lệnh,….
Từ số hiệu Model PLC xác định được số I/O, dạng ngõ ra của PLC:
Fx1S-30MR: 30 I/O, ngõ ra dạng Relay.
FX1S PLC có số lượng I/O trong khoảng 10-30 I/O FX1S không có khả năng mở rộng module Tuy nhiên, FX1S được tăng cường thêm một số tính năng đặc biệt:
Tăng cường hiệu năng tính toán, khả năng làm việc với các đầu vào ra tương tự thông qua các card chuyển đổi, cải thiện bộ đếm tốc cao.
Trang bị thêm các chức năng truyền thông thông qua các card truyền thông lắp thêm trên bề mặt cho phép FX1S có thể tham gia truyền thông trong mạng (giới hạn số lượng trạm tối đa 8 trạm) hay giao tiếp với các bộ HMI đi kèm.
FX1S thích hợp với các ứng dụng trong công nghiệp chế biến gỗ, đóng gói sản phẩm, điều khiển động cơ, máy móc, hay các hệ thống quản lý môi trường.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/240VAC
- Bộ nhớ chương trình: 2000 bước
- Kết nối truyền thông: chuẩn RS422
- Bộ đếm tốc độ cao: 1 phase: 6 đầu vào max 60KHZ, 2 phases: 2 đầu vào max
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max.100khz
- Không có khả năng mở rộng thêm module chức năng.
Fx3U ngõ ra dạng Relay.
Dòng sản phẩm mới PLC FX3U là thế hệ thứ ba trong gia đình họ FX-PLC, là mộtPLC dạng nhỏ gọn và thành công của hãng Mitsubishi Electric.
Sản phẩm được thiết kế đáp ứng cho thị trường quốc tế, tính năng mới đặc biệt là hệ thống “adapter bus” được bổ hữu ích cho việc mở rộng thêm những tính năng đặc biệt và khối truyền thông mạng Khả năng mở rộng tối đa có thể lên đến 10 khối trên hệ thống mới này.
Với tốc độ xử lý cực mạnh mẽ, thời gian chỉ 0.065às trờn một lệnh đơn logic, cựng với 209 tập lệnh được tích hợp sẵn và cải tiến liên tục đặc biệt cho việc điều khiển vị trí Dòng PLC mới này còn cho phép mở rộng truyền thông qua cổng USB, hỗ trợ cổng Ethernet và cổng lập trình RS-422 mini DIN Với tính năng mạng mở rộng làm cho PLC này nâng cao được khả năng kết nối tối đa lên đến 384 I/O, bao gồm cả các khối I/O qua mạng.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/240VAC
- Bộ nhớ chương trình: 64000 bước
- Kết nối truyền thông: hỗ trợ kết nối RS232, RS485, USB, Ethernet, profibus, CAN, CClink
- Bộ đếm tốc độ cao: max 100kHz, lên tới 200kHz với module chức năng.
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: max 100kHz, lên tới 200kHz hoặc 1Mhz với module chức năng.
- Có thể mở rộng lên tới 256 I/Os thông qua module hoặc 384 I/O thông qua mạng CC- Link
Fx1N-60MT: 60 I/O, ngõ ra Transistor dạng Sink (kích mức 0).
FX1N PLC thích hợp với các bài toán điều khiển với số lượng đầu vào ra trong khoảng 14-60 I/O (14,24,40,60 I/O) Tuy nhiên, khi sử dụng các module vào ra mở rộng, FX1N có thể tăng cường số lượng I/O lên tới 128 I/O FX1N được tăng cường khả năng truyền thông, nối mạng, cho phép tham gia trong nhiều cấu trúc mạng khác nhau như Ethernet, ProfileBus, CC-Link, CanOpen, DeviceNet,… FX1N có thể làm việc với các module analog, các bộ điều khiển nhiệt độ Đặc biệt, FX1N PLC được tăng cường chức năng điều khiển vị trí với 6 bộ đếm tốc độ cao (tần số tối đa 60kHz), hai bộ phát xung đầu ra với tần số điều khiển tối đa là 100kHz Điều này cho phép các bộ điều khiển lập trình thuộc dòng FX1N PLC có thể cùng một lúc điều khiển một cách độc lập hai động cơ servo hay tham gia các bài toán điều khiển vị trí (điều khiển hai toạ độ độc lập).
Nhìn chung, dòng FX1N PLC thích hợp cho các ứng dụng dùng trong công nghiệp chế biến gỗ, trong các hệ thống điều khiển cửa, hệ thống máy nâng, thang máy, sản xuất xe hơi, hệ thống điều hoà không khí trong các nhà kính, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống điều khiển máy dệt,…
- Điện áp nguồn cung cấp: 12-24VDC hoặc 100/230VAC
- Bộ nhớ chương trình: 8000 bước
- Kết nối truyền thông: cung cấp chuẩn kết nối RS485/RS422/RS232 thông qua board mở rộng.
- Bộ đếm tốc độ cao: 1 phase: 6 đầu vào max 60KHZ, 2 phases: 2 đầu vào max
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max.100khz
- Có thể mở rộng lên tới 132 I/O thông qua module
- Có thể mở rộng tối đa lên tới 2 module chức năng
Ghi nhớ: Chân S/S nối mức 0 thì kích mức 1; chân S/S nối mức 1 thì kích mức 0.
Loại không có chân S/S: thường là dòng PLC nội địa của nhật, Input luôn nhận kích mức 0.
Sử dụng cảm biến NPN thì Input phải kết nối nhận kích mức 0.
Sử dụng cảm biến PNP thì Input phải kết nối nhận kích mức 1 (không sử dụng được với PLC nội địa của nhật vì nó là loại không có chân S/S.
Kết nối ngõ ra Output
PLC ngõ ra Transistor (MT) thường dùng là ngõ ra dạng Sink (kích mức 0), dòng điện chịu được khoảng 0,5A.
Ngõ ra là cặp tiếp điểm NO của relay (Dry contact)
Chân COM là chân chung của các cặp tiếp điểm Relay.
Chân COM nối với VCC => Ngõ ra kích mức 1.
Chân COM nối với GND => Ngõ ra kích mức 0.
Chân COM nối line L => Ngõ ra kích L.
Chân COM nối line N => Ngõ ra kích N
4.2.4 Vùng Nhớ Của PLC FX:
- Có 6 vùng nhớ (thiết bị lập trình) cơ bản Mỗi thiết bị có công dụng riêng Để dễ dàng xác định thì mỗi thiết bị gắn cho một ký tự.
- X: Dùng để chỉ ngõ vào vật lý gắn trực tiếp vào PC Các ngõ vào này có thể tự điếm theo hệ bát phân: X0X1X2X3X4X5X6X7,X10X11….
- Y: Dùng để chỉ ngõ ra trực tiếp từ PC Các ngõ ra này có thể tự đếm theo hệ đếm bát phân: Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7,Y10Y11….
- M và S: Dùng như là các cờ hoạt động trong PC.
- Tất cả các thiết bị trên (X, Y, M, S) được gọi là các thiết bị bit nghĩa là các thiết bị này có hai trạng thái ON hoặc OFF (1 hoặc 0)/
- Ta có thể tổ hợp các thiết bị bit lại để có thể tạo thành một dữ liệu 4bit, Byte, Word, hay Doulbe Word như sau:
- K1M0 = M3M2M1M0(tương ứng dữ liệu 4bit)
- K2M10 = M17M16M15M14M13M12M11M10(tương ứng với dữ liệu 8 bit)
- D: Thanh ghi 16bit/32bit Đây là thiết bị Word.
- T: Dùng để xác định thiết bị chỉ có trong PC(timer) Dữ liệu trên timer là dữ liệu dạng Word(16bit) và trạng thái ta nói Timer là thiết bị bit.
- C: Dùng để xác định thiết bị đếm có trong PC Dữ liệu trên Counter là dữ liệu dạng Word(16bit/32bit) và trạng thái trên counter là trạng thái bit.
4.2.5 Các Tập Lệnh Cơ Bản Trong PLC Mitsubishi:
Thuật toán điều khiển PID trên FX
4.3.1 Giới thiệu bộ điều khiển PID
Bộ điều khiển PID là bộ điều khiển vòng kín, được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp Bộ điều khiển PID được sử dụng để điều chỉnh sai lệch giữa giá trị đo được của hệ thống(Process Variable-PV) Với giá trị đặt(Set Point-SP) bằng cách tính toán và điều chỉnh giá trị ở ngõ ra
Lệnh PID yêu cầu hệ thống tính toán giá trị đầu ra ( MV ) từ các giá trị đọ được ( PV ) Thông qua các khâu như tỷ lệ ( P ) , tích phân ( 1 ) và khẩu đạo hàm ( D ) dựa trên giá trị cài đặt ban đầu ( SV )
Chức năng cảnh báo : chức năng này có thể áp dụng cảnh báo cho giá trị đầu vào hoặc đầu ra
- Cài đặt giới hạn giả trị : Các ngưỡng giá trị đầu ra ( giá trị thấp nhất và giá trị cao nhất ) có thể cài đặt
- Chức năng tự dò tìm thông số : các giá trị về độ lợi Kp , thời gian tích phân Tị và thời gian vi phản Tp được tự động dò tìm qua hai phương pháp là chu kỳ giới hạn ( limit cycle method ) và đáp ứng bước ( step response method )
- Phương thức hoạt động của bộ PID : Bộ điều khiển PID tỉnh toán giá trị ngõ ra
MV dựa trên sai lệnh của giá trị cài đặt SV và giá trị đo được PV ( SV – PV ) Giá trị MV được đưa vào đối tượng điều khiển , khi đó giá trị đo được PV sẽ thay đổi theo Quá trình được lặp đi lặp lại liên tục theo một chu kỳ xác định , mục đích cho giá trị PV = SV
4.3.2 Cách sử dụng PID trong PLC FX
Tên Mô tả Kiểu dữ liệu
(S1) Thanh ghi dữ liệu cài đặt giá trị ban đầu (SV) Thanh ghi 16 bit (S2) Thanh ghi dữ liệu chứa giá trị đo được (PV) Thanh ghi 16 bit (S3) Thanh ghi dữ liệu các tham số bộ PID Thanh ghi 16 bit (D) Thanh ghi dữ liệu giá trị ngõ ra (MV) Thanh ghi 16 bit Một bộ điều khiển gồm 3 thành phần :
- P (Proportional) : Tạo tín hiệu điều khiển tỉ lệ với sai lệch(e-error).
- I (Integral) : Tạo tín hiệu điều khiển tỉ lệ với tích phân theo thời gian của sai lệch
- D (Derivative) : Tạo tín hiệu điều khiển tỉ lệ với vi phân theo thời gian của sai lệch
Hình 4 5 Sơ đồ hệ thống điều khiển dung PID
Tuỳ vào các đối tượng điều khiển khác nhau, yêu cầu công nghệ khác nhau, mà lựa chọn các bộ điều khiển khác nhau
4.3.3 Bộ điều khiển tỷ lệ (P)
Khâu P tạo ra tín hiệu điều khiển tỉ lệ với giá trị của sai lệch Việc này được thực hiện bằng cách nhân sai số e với hằng số Kp gọi là hằng số tỉ lệ
Ta có công thức : P out =K p e(t)
- Pout : Giá trị ngõ ra
- Kp : Hằng số tỉ lệ
- e(error) : Sai lệch, E = SP – PV
Sơ đồ khối của khâu P : (Đường đặc tính P là một đường thẳng song song trục hoành)
Hàm truyền của khâu P: Gp(s) = Kp
- Nếu chỉ có khâu P thì trong mọi trường hợp sai số tĩnh luôn xuất hiện, trừ khi giá trị đầu vào của hệ thống bằng 0 hoặc đã bằng với giá trị mong muốn.
- Nếu hệ số Kp quá lớn thì sẽ làm cho hệ thống mất ổn định
- Nếu hệ số Kp nhỏ sẽ làm cho bộ điều khiển kém nhạy, hoặc đáp ứng chậm Hơn nữa tác động điều khiển của bộ P sẽ quá bé làm hệ thống không chính xác
Hình 4 6 Đáp ứng của khâu P (ref: tín hiệu chuẩn, p: Khâu P)
4.3.4 Bộ điều khiển tích phân(I)
Bộ điều khiển tích phân(I) cộng thêm tổng các sai số trước đó vào giá trị điều khiển Việc tính tổng các sai số được thực hiện liên tục cho đến khi giá trị đạt được bằng giá trị đặt, và kết quả là khi hệ cân bằng thì sai số bằng không
Khâu I được tính theo công thức
- I out : Giá trị ngõ ra khâu I
Khâu I thường đi kèm với khâu P, hợp thành bộ điều khiển PI, nếu chỉ sử dụng khâu I thì đáp ứng của hệ thống sẽ chậm và thường bị giao động
Hình 4 7 Đáp ứng của khâu I và PI (ref: tín hiệu chuẩn, p: Khâu P, i: khâu I)
Từ đồ thị ta thấy khâu I làm cho đáp ứng của hệ thống chậm đi rất nhiều, khâu PI giúp triệt tiêu sai số xác lập.
4.3.5 Bộ điều khiển vi phân(D)
Bộ điều khiển vi phân(D) cộng thêm tốc độ thay đổi sai số vào giá trị điều khiển ở ngõ ra Nếu sai số thay đổi nhanh thì sẽ tạo ra thành phần cộng thêm vào giá trị điều khiển Điều này cải thiện đáp ứng của hệ thống, giúp trạng thái của hệ thống thay đổi nhanh chóng và nhanh chóng đạt được giá trị mong muốn
Khâu D được tính theo công thức:
Khâu D thường đi kèm với khâu P, hợp thành bộ điều khiển PD, hoặc bộ PI để hợp thành bộ điều khiển PID
Hình 4 8 Đáp ứng của khâu D và PD (ref: tín hiệu chuẩn, p: Khâu P,d: khâu D)
4.3.6 Tổng hợp 3 khâu, bộ điều khiển PID
Bộ điều khiển PID là tổng hợp ghép song song 3 khâu P,I,D có sơ đồ khối như sau :
Hình 4 9 Sơ đồ khối PID 3 khâu Đáp ứng của bộ PID:
Hình 4 10 Đáp ứng của khâu D và PD (ref: tín hiệu chuẩn, p: Khâu P,d: khâu D)
Phương trình bộ PID lý tưởng u(t)=K p e(t)+K i ∫ e (t ) dt + K d de(t) dt
Xây Dựng Thuật Toán, Lập Trình, Kết Nối Hệ Thống
Xây dựng lưu đồ thuật toán
Lưu đồ hay sơ đồ khối là một công cụ trực quan để diễn đạt các thuật toán Biểu diễn thuật toán bằng lưu đồ sẽ giúp người đọc theo dõi được sự phân cấp các trường hợp và quá trình xử lý của thuật toán Phương pháp lưu đồ đồ được dùng trong những thuật toán có tính rắc rối, khó theo dõi được quá trình xử lý.
Hình 5 1 Lưu đồ thuật toán
Sơ đồ kết nối hệ thống
5.2.1 Sơ đồ kết nối nguồn. a Sơ đồ kết nối b Nguyên lý kết nối
Trên mô hình cần sử dụng điện áp xoay chiều 220 VAC, điện một chiều 24VDC Các thiết bị trong quá trình sử dụng có thể gây ra hiện tượng chạn chập, cháy nổ về điện nên ta cần phải có các thiết bị đóng cắt khi gặp các trường hợp sự cố để tránh gây hỏng hóc và đặc biệt là an toàn về điện
Trên mô hình điện áp xoay chiều 220VAC có nhiệm vụ cấp điện áp xoay chiều cho toàn mạch (bộ đổi điện, biến tần,…) Để tránh tình trạng sự cố thì ta dùng một aptomat (CB) để tự ngắt nguồn điện khi phát hiện có dòng điện tiêu thụ lớn Đầu vào
CB được gắn trực tiếp vào điện lười 220VAC, đầu ra gắn qua các thiết bị tiêu thụ.
Hình 5 2.Sơ đồ kết nối nguồn
Bộ đổi điện có nhiệm vụ cung cấp điện áp một chiều cho các thiết bị tiêu thụ trong hệ thống như PLC, động cơ 3 pha, động cơ DC,… Bộ đổi điện thường rất nhạy cảm với các thiết bị thông thường nên trước khi điện áp xoay chiều qua bộ đổi điện thì đã được đưa qua cầu chi có mức độ chịu tải nhỏ hơ CB để bảo vệ bộ đổi điện khi có sự cố
5.2.2 Sơ đồ kết nối PLC a Sơ đồ kết nối
Hình 5 3 Sơ đồ kết nối PLC b Nguyên lý kết nối
Thiết bị điều khiển trung tâm trong mô hình là PLC Mitsubishi FX3u-16MR để thu thập các tín hiệu để điều khiển các cơ cấu chấp hành Ngoài ra, để điều khiển các thiết bị cần tín hiệu Analog thì ta các có thêm Module Analog FX3u-3A-ADP để xuất tín hiệu Analog ra bên ngoài.
Module Analog FX3u-3A-ADP của Mitsubishi được thiết kế nhỏ gọn giúp dể dàng lắp đặt và sử dụng trực tiếp trên PLC Thiết bị cần được điều khiển bằng Analog trên mô hình là Biến tần Mitsubishi E700 Ngõ ra tín hiệu Analog được cấp trực tiếp vào chan nhận Analog của biến tần.
Modum Analog FX3u-3A-ADP là modum rời được gắn vào PLC Điện áp của modum FX3u-3A-ADP 24V DC nên ta nhận nguồn từ PLC.
5.2.3 Sơ đồ kết nối Biến tần với động cơ 3 pha. a Sơ đồ kết nối
Hình 5 4 Sơ đồ kết nối biến tần với động cơ 3 pha b Nguyên lý kết nối
Trên mô hình sử dụng động cơ ba pha để điều khiển ổn định tốc độ và được gắn thêm một động cơ Encoder để đo tốc độ quay của động cơ 3 pha Do nguồn điện đầu vào là điện xoay chiều AC một pha mà động cơ sử dụng là động cơ xoay chiều ba pha nên ta cần biến tần để biến đổi từ điện áp một pha sang ba pha Ngoài ra, biến tần còn dùng để thay đổi tốc động cơ.
Biến tần Mitsubishi E700 có điều khiển là điều khiển nội và điều khiển ngoại. Trên mô hình ta sử dụng chức năng điều khiển ngoại theo chế độ Analog Chân L,N trên biến tần được nối với nguồn điện xoay chiều AC một pha để làm nguồn điện đầu vào để biến đổi thành điện áp xoay chiều ba pha Chân U, V, W là chân xuất ra điện áp xoay chiều AC ba pha có thể thay đổi tần số để điều khiển các thiết bị sử dụng điện áp ba pha đặc biệt là động cơ Các chân còn lại có chức năng là điều khiển và thông báo tình trạng của biến tần.
Tại chế độ điều khiển ngoại, chân STF có chức năng điều khiển động cơ quay thuận Để chân này hoạt động thì chân STF phải được nối với chân SD trên biến tần.muốn thay đổi tần số mà biến tần xuất ra thì ta có thể thay đổi bằng cách cài đặt sẵn các thông số hoặc thay đổi tuyến tính dựa trên tín hiệu Analog cấp vào Tín hiệu Analog được xuất ra từ Module gắn với PLC là điện áp nên chọn tín hiệu điều khiển tần số trên biến tần là điện áp Ta cấp điện áp xuất từ Module (0-24VDC) vào hai chân số 2 và chân số 5 của biến tần Chân số 2 nhận điện áp âm, chân số 5 nhận điện áp dương.
5.2.4 Sơ đồ kết nối động cơ DC 24V. a Sơ đồ kết nối
Hình 5 5.Sơ đồ kết nối động cơ Dc 24V b Nguyên lý kết nối
Trên mô hình sử dụng Động cơ servo 24V để cho ra tín hiệu tốc độ quay vào bộ điều khiển PLC và động cơ servo 24V được cấp nguồn bằng bộ adapter chuyển đổi từ điện 220V sang nguồn 24V Bộ nguồn Adapter có thể tăng giảm dòng điện từ 3V đến 24V để điều khiển tốc độ nhanh chậm của động cơ.
Tín hiệu tốc độ trên động cơ servo được đo bằng Encoder được tích hợp sẵn trên động cơ servo.
Kết nối PLC với máy tính
5.3.1 Các thiết bị sử dụng
Các thiết bị kết nối PLC FX với máy tính
- Máy tính có cài đặt sẵn phần mềm GX- Works
5.3.2 Cách Nạp Chương Trình Vào Plc Mitshbishi:
Cài đặt chương trình GX developer:
Hình 5 6 Phần mền GX developer
Cài Driver cho dây cáp lập trình (Tích hợp chuyển đổi USB to RS422) trên máy tính đối với máy tính sử dụng cổng USB không có sẵn cổng COM. Đối với PLC Mitsubishi dòng FX thường sử dụng loại cáp USB-SC09-FX
Kết nối PLC Mitsubishi với máy tính bằng sợi dây cáp lập trình sau đó kiểm tra xem kết nối đã OK hay chưa bằng cách kiểm tra sau
Hình 5 7.Hướng dẫn kiểm tra cáp đã kết nối được chưa
Cửa sổ mới hiển thị lên, Click chuột vào Device Manager
Hình 5 8.Kiểm tra drive của máy
Một cửa sổ mới hiện lên và nếu vấn đề kết nối là OK thì ta sẽ thấy sẽ xuất hiện thêm một mục "Ports (COM & LPT) ", Click chuột vào mục này thì nó sẽ hiển thị thêm chi tiết cổng kết nối là cổng COM mấy, trong trường hợp này là cổng COM 3. Đối với các bạn không thấy xuất hiện thông báo cổng như trên thì có nghĩa vấn đề kết nối của bạn chưa OK, các bạn cần xem lại dây cáp lập trình, Driver đã cài trên máy chưa hoặc đã đúng Software chưa? Hoặc cũng có thể do chính PLC hỏng cổng kết nối hoặc máy tính hỏng cổng USB hoặc cổng COM đối với máy tính có hỗ trợ sẵn cổng COM trên máy.
Bước 4: Khởi động phần mềm lập trình GX Developer trên máy tính:
Hình 5 9.Click vào để mở chương trình làm việc
Bước 5: Để tạo chương trình mới vào Project, chọn New project hoặc nhấn vào biểu tượng New project trên thanh công cụ:
Hình 5 10 Hướng dẫn tạo chương trình làm việc
Bước 6: Để thiết lập kết nối, vào Online, Chọn Transfer Setup
Hình 5 11 Thiết lập kết nối
- Tại PC side I/F: Chọn serial, thiết lập cổng COM và tốc độ truyền
Hình 5 12.Thiết lập cổng Com vs tốc độ truyền
Nhấn OK để hoàn tất.
Bước 7: Để download chương trình từ PC xuống PLC, vào Online, chọn Write to PLC:
Hình 5 13 Tải chương trình từ PC xuống PLC
- Cửa sổ Write to PLC hiện lên, tích vào các mục muốn tải xuống PLC, bao gồm: chương trình chính, ghi chú, cài đặt.
Hình 5 14 Thiết lập Cửa sổ Write to PLC
Chọn Execute để tải chương trình xuống.
Hình 5 15 Tải chương trình xuống
Bước 8: Để Upload chương trình, vào Online, chọn Read From PLC
- Cửa sổ Read From PLC hiện lên, tích vào các mục muốn tải từ PLC lên máy tính, bao gồm: chương trình chính, cài đặt, bộ nhớ.
Hình 5 17 Thiết lập cửa sổ Read From PLC
- Chọn Execute để upload chương trình lên máy tính
Chương trình điều khiển
Encoder ĐC 3 pha X1 Đèn ON Y1 Đèn OFF Y2
Thiết kế điều khiển và giám sát cho hệ thống
5.5.1 Phần mềm GT Designer 3. a Tạo một project mới
B1: Mở phần mềm GT Designer 3
B2: Chọn New để tạo một project mới
Hình 5 18 Phần mềm GT Designer 3
Hình 5 19.Tạo một project mới
B4: Để chọn độ phân giải màn hình ta nhấn vào mục GOT Type sau đó chọn Next
B6: Giao diện như hình dưới hiện ra Ta nhấp vào mục Manufacture để chọn PLC Mitsubishi Tại ô Controller Type ta chọn MELSEC-FX
B7: Bảng Set the connect I/F of “MELSEC-FX” hiện ra Ở đây ta chọn loại cổng kết nối RS232 hoặc RS485 (RS422) Bài này chỉ thực hiện việc giám sát trên máy tính nên không cần quan tâm.
B8: Nhấn chọn Next đến khi hiện ra chữ Finish
Hình 5 24 Chọn Finish b Giao diện phần mềm hiện ra:
Hình 5 25 Giao diện phần mềm c Tạo giao diện cho phần mềm
B2: Để tạo nút ON ta nhấn vào biểu tượng Switch góc trên bên phải màn hình giao diện
B3: Sau đó biểu tượng chuột sẽ thành dấu “+” ta Click chuột trái vào màn hình nền HMI và kéo giữ chuột kích cỡ tùy ý Ta sẽ có một nút như sau:
B4: Để thay đổi thông số của nút ta Click đôi vào nút sẽ hiện ra bảng Switch bên dướiB5: Cấu hình địa chỉ cho nút ta nhấn vào Bit tại khung Add Action
B6: Nhập địa chỉ vào ô Device Tại đây ta tích chọn vào Momentary sau đó nhấn OK
Alternate: Nút nhấn tự giữ
Set: Nút nhấn luôn mức 1
Reset: Nút nhấn luôn mức 0
B7: Tại Task Basic Settings ta nhấn vào Text Nhập chữ ON vào mục text và sau đó nhấn OK
B8: Sau khi hoàn thành xong các bước trên ta được một nút ON như sau: d Nạp chương trình cho PLC và vận hành
B1: Mở chương trình và nạp cho PLC.
B2: Tại giao diện GT designer 3 ta nhấn vào biểu tương Simulator: Set
B3: Bảng Option hiện ra ta chọn các thông số như hình dưới Lưu ý chọn đúng cổng COM và sau đó nhấn OK
B4: Để giám sát hệ thống ta nhấn vào biểu tượng Simulator: Activate hoặc nhấn Crt+F10
5.5.2 Giao diện hoàn thành trên máy tính.
Hình 5 26 Giao diện thiết trên máy tính
Tổng quan về mô hình
5.6.1 Bản vẽ chi tiết. Động cơ 3 pha
Hình 5 27 Bản vẽ chi tiết dộng cơ 3 pha
Hình 5 28 Bản vẽ chi tiết động cơ servo
Bản vẽ lắp chi tiết
Hình 5 29 Bản vẽ lắp chi tiết
Hình 5 33 Mô hình tủ điện
