THÔNG TIN TÀI LIỆU
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Mô đun Servo điện – thủy khí mơ đun chun mơn của nghề Cơ Điện tử biên soạn dựa theo chương trình khung đã xây dựng và ban hành năm 2021 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề Cơ Điện tử hệ Cao đẳng Nhóm biên soạn cố gắng cập nhật kiến thức có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết thực hành biên soạn gắn với nhu cầu thực tế sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 60 gồm có: Bài MĐ 37-01: Lý thuyết điều khiển Servo Bài MĐ 37-02: Động Servo Bài MĐ 37-03: Ứng dụng vi điều khiển điều khiển RC, DC servo Bài MĐ 37-04: Ứng dụng VĐK, PLC điều khiển động AC servo Trong trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu khoa học công nghệ phát triển điều chỉnh thời gian bổ sung kiến thức cho phù hợp Trong giáo trình, chúng tơi có đề nội dung thực tập để người học củng cố áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ Rất mong nhận đóng góp ý kiến người sử dụng, người đọc để nhóm biên soạn chỉnh hoàn thiện sau thời gian sử dụng Cần Thơ., ngày… tháng… năm 2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: Nguyễn Tuấn Khanh MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC BÀI 1: LÝ THUYẾT VỀ ĐIỀU KHIỂN SERVO .6 Điều khiển vịng kín vòng hở .6 Phân tích hệ thống Servo Các chế độ điều khiển Thực hành 11 BÀI 2: ĐỘNG CƠ SERVO .12 RC servo 12 DC servo 13 AC servo 14 Thực hành: 17 4.1 Thực hành điều khiển AC servo chế độ Jog .17 4.2 Thực hành AC servo chế độ lựa chọn tốc độ chiều quay .18 Bài 3: ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN TRONG ĐIỀU KHIỂN RC SERVO VÀ DC SERVO 21 Thiết kế mạch driver cho động RC servo, DC servo 21 Điều khiển RC servo dùng vi điều khiển .25 2.1 Điều khiển vị trí RC servo dùng biến trở 25 2.2 Điều khiển thuận nghịch RC servo với vòng lặp for 26 2.3 Điều khiển vị trí 27 Điều khiển DC servo dùng vi điều khiển .28 3.1 Điều khiển tốc độ dùng biến trở 28 3.2 Điều khiển thuận nghịch kết hợp điều chỉnh tốc độ 30 3.3 Điều khiển hiển thị tốc độ chạy chiều quay động lên LCD 33 Thực hành 36 Bài 4: ỨNG DỤNG VĐK, PLC TRONG ĐIỀU KHIỂN AC SERVO 40 So sánh ưu nhược điểm vi điều khiển so với PLC 40 Phát xung PWM với Arduino 40 Phát xung PTO với PLC Mitsubishi 43 Bộ đếm tốc độ cao với PLC Mitsubishi 44 Thực hành 46 5.1 Thực hành cài đặt AC servo driver 46 5.2 Thực hành VDK điều khiển AC servo 47 5.2.1 Thực hành điều khiển chạy dừng động AC servo 47 5.2.2 Thực hành điều khiển chạy thuận nghịch, dừng động AC servo 50 5.3 Thực hành PLC điều khiển AC servo 51 5.3.1 Điều khiển chạy dừng AC servo .51 5.3.2 Điều khiển chạy thuận nghịch dừng AC servo 54 5.3.3 Điều khiển theo vị trí với AC servo 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: SERVO ĐIỆN – THỦY KHÍ Mã mơ đun: MĐ 37 Thời gian thực mô đun: 45 giờ; (Lý thuyết: 15 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 28 giờ; Kiểm tra: 02 giờ) I Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Mơ đun bố trí dạy sau học xong môn học, mô đun Mạch điện tử bản, PLC bản, Vi điều khiển, Kỹ thuật cảm biến… - Tính chất mơ đun: Là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc nghề Cơ điện tử - Ý nghĩa vai trị mơ đun: Điều khiển động servo ứng dụng nhiều cơng nghiệp với ứng dụng địi hỏi xác vị trí, tốc độ, moment Mơ đun có vai trị cung cấp cho sinh viên phương pháp cách sử dụng vi điều khiển PLC để điều khiển chúng II Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: + Cung cấp cho sinh viên nghề Cơ điện tử kiến thức Servo điện - thuỷ khí - Kỹ năng: + Hiệu chỉnh, thiết lập thông số drive điều khiển + Lắp đặt, kết nối drive với động mạch điều khiển + Kết nối với PLC, vi điều khiển hệ thống điều khiển + Lập trình,vận hành,… - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Tự học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ + Có khả đưa kết luận vấn đề chuyên môn, nghiệp vụ thông thường số vấn đề phức tạp mặt kỹ thuật + Có lực lập kế hoạch, điều phối, phát huy trí tuệ tập thể III Nội dung mô đun: Nội dung tổng quát phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Thực Số hành, thí Tên mơ đun Tổng Lý Kiểm TT nghiệm, số thuyết tra thảo luận, tập Bài 1:Lý thuyết điều khiển Servo 1. Điều khiển vịng kín vịng hở 1 2. Phân tích hệ thống Servo 1 3. Các chế độ điều khiển 1 4. Thực hành Bài 2: Động Servo 1. RC servo 0.5 0.5 2. DC servo 0.5 0.5 3. AC servo 0.5 0.5 4. Thực hành 6.5 0.5 4.1 Thực hành điều khiển AC servo chế độ Jog 4.2 Thực hành AC servo chế độ lựa chọn tốc độ chiều quay Bài 3: Ứng dụng vi điều khiển điều khiển RC, DC servo 1. Thiết kế mạch driver cho động RC servo, DC servo 2. Điều khiển RC servo dùng vi điều khiển 2.1 Điều khiển vị trí RC servo dùng biến trở 2.2 Điều khiển thuận nghịch RC servo với vòng lặp for 2.3.Điều khiển vị trí 3. Điều khiển DC servo dùng vi điều khiển 3.1 Điều khiển tốc độ dùng biến trở 3.2 Điều khiển thuận nghịch kết hợp điều chỉnh tốc độ 3.3 Điều khiển hiển thị tốc độ chạy chiều quay động lên LCD 4. Thực hành Kiểm tra Bài 4: Ứng dụng vi điều khiển, PLC điều khiển động AC servo So sánh ưu điểm nhược điểm vi điều khiển so với PLC Phát xung PWM với arduino Phát xung PTO với PLC Mitsubishi Bộ đếm xung tốc độ cao với PLC Mitsubishi Thực hành 5.1 Thực hành cài đặt AC servo driver 5.2 Thực hành VDK điều khiển AC servo 5.2.1 Thực hành điều khiển chạy dừng động AC servo 5.2.2 Thực hành điều khiển chạy thuận nghịch, dừng động AC servo 5.3 Thực hành PLC điều khiển AC servo 5.3.1 Điều khiển chạy dừng AC servo 5.3.2 Điều khiển chạy thuận nghịch dừng AC servo 5.3.3 Điều khiển theo vị trí với AC servo Kiểm tra Cộng 16 11 1 1 1 12 1 11 17 10 1 1 1 1 12 10 45 15 28 BÀI 1: LÝ THUYẾT VỀ ĐIỀU KHIỂN SERVO Mã bài: MĐ 37-01 Giới thiệu: Động servo ứng dụng nhiều cơng nghiệp với ứng dụng địi hỏi xác vị trí, tốc độ, moment Trong phạm vi học cung cấp cho người học kiến thức tổng quan điều khiển hệ thống servo Mục tiêu: - Phân tích phương pháp điều khiển servo - Hiểu cấu trúc điều khiển hệ thống servo - Cẩn thận, chủ động sáng tạo học tập, an toàn cho người thiết bị Nội dung chính: Điều khiển vịng kín vịng hở Hệ điều khiển vịng hở cịn gọi hệ khơng hồi tiếp (Nonfeedback System), hệ thống kiểm sốt khơng tuỳ thuộc vào output Những thành phần hệ điều khiển vịng hở thường chia làm hai phận: điều khiển (controller) thiết bị xử lý (Hình 1.1) Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ điều khiển theo vịng hở Một tín hiệu vào, hay lệnh điều khiển hay tín hiệu tham khảo (Reference) r đưa vào controller Tín hiệu tín hiệu tác động u, kiểm sốt tiến trình xử lý cho biến c hoàn tất vài tiêu chuẩn đặt trước ngõ vào Trong trường hợp đơn giản, controller mạch khuếch đại, phận nối tiếp thứ khác, tuỳ thuộc vào loại hệ thống Trong điều khiển điện tử, controller microprocessor Thí dụ: Một máy nướng bánh có gắn timer để ấn định thời gian tắt mở máy.Với lượng bánh đó, người dùng phải lượng định thời gian nướng cần thiết để bánh chín, cách chọn lựa thời gian timer Đến thời điểm chọn trước, timer điều khiển tắt nung Hình 1.2 Ví dụ hệ điều khiển vòng hở Dễ thấy hệ thống điều khiển có độ tin cậy khơng cao.Tín hiệu tham khảo đặt trước, cịn đáp ứng ngõ thay đổi theo điều kiện xung quanh, nhiễu Muốn đưa đáp ứng c đến trị giá tham khảo r, người dùng phải qui chuẩn lại cách chọn timer lại Hệ điều khiển vịng kín: Cịn gọi hệ điều khiển hồi tiếp (feedback control system) Để điều khiển xác, tín hiệu đáp ứng c(t) hồi tiếp so sánh với tín hiệu tham khảo r ngỏ vào Một tín hiệu sai số (error) tỷ lệ với sai biệt c r đưa đến controller để sửa sai Một hệ thống với nhiều đường hồi tiếp gọi hệ điều khiển vịng kín (Hình.1.3) Hình 1.3 Sơ đồ khối hệ điều khiển theo vịng kín Trở lại ví dụ máy nướng bánh Giả sử nung cấp nhiệt phía bánh chất lượng bánh xác định màu sắc Một sơ đồ đơn giản hoá áp dụng nguyên tắc hồi tiếp cho máy nướng bánh tự động trình bày (H.1.4) Hình 1.4 Máy nướng bánh tự động Ban đầu, máy nướng qui chuẩn với chất lượng bánh, cách đặt nút chỉnh màu Không cần phải chỉnh lại không muốn thay đổi tiêu chuẩn nướng Khi SW đóng, bánh nướng, phân tích màu "thấy" màu mong muốn Khi SW tự động mở, tác động đường hồi tiếp (mạch điện tử điều khiển relay hay đơn giản phận khí) H.1_6 sơ đồ khối mơ tả hệ thống Hình 1.5 Sơ đồ khối máy nướng bánh Phân tích hệ thống Servo Một hệ thống servo bao gồm “ điều khiển + Driver servo + động servo + hệ truyền động “ Hình 1.6 Mơ hình hệ thống servo Hệ thống servo không đơn giản phương pháp thay điều khiển vị trí tốc độ cấu học, thiết bị khí đơn giản, hệ thống servo trở thành hệ thống điều khiển phương pháp điều khiển vị trí tốc độ Sau số ví dụ cấu định vị: Hình 1.7 Các ví dụ cấu xy lanh hay trục cam hay ly hợp phanh hãm Ưu điểm cấu đơn giản, rẻ tiền, hoạt động tốc độ cao Cơ cấu định vị linh hoạt điều khiển servo motor Cơ cấu điều khiển vịng hở, nửa kín hay vịng kín Hình 1.8 Động servo điều khiển theo phương pháp: hở; kín nửa kín nửa hở Ưu điểm cấu độ xác đáp ứng tốc độ cao, dễ dàng thay đổi vị trí đich tốc độ cấu chấp hành Các chế độ điều khiển Có ba dạng: Điều khiển vịng hở: Hình 1.10 Điều khiển vịng hở Nghĩa điều khiển vị trí đặt lệnh cho động quay mà thơi Điều khiển kín: Hình 1.11 Điều khiển kín Ở số vịng quay step motor mã hóa hồi tiếp điều khiển vị trí Nghĩa đến động step quay số vòng định tùy thuộc vào “ lệnh” điều khiển vị trí, nói cách khác điều khiển vị trí lệnh cho chạy dừng động theo lập trình sẵn có tùy thuộc vào ý đồ người thiết kế Điều khiển vịng kín Hình 1.12 Điều khiển vịng kín Vịng hồi tiếp lúc khơng phải hồi tiếp từ trục động mà vòng hồi tiếp lúc hồi tiếp vị trí bàn chạy thơng qua thướt tuyến tính Lúc điều khiển vị trí khơng điều khiển số vịng quay motor mà điều khiển trực tiếp vị trí bàn chạy Nghĩa sai số tĩnh sai khác bánh hay hệ thống truyền động loại bỏ Cấu hình hệ thống servo: Hình 1.13 Cấu hình hệ thống servo Động servo Sự khác biệt động servo so với động sử dụng cảm ứng từ nói chung có máy dị để phát tốc độ quay vị trí Hình 1.14 Các thành phần động servo Bộ điều khiển (Tín hiệu đầu vào) Điều khiển tốc độ đông servo quay với tốc độ tương ứng với tín hiệu điện áp đầu vào Vì giám sát tốc độ quay đông thời điểm 10 M0 tiếp điểm để reset trạng thái C251 Lưu ý giá trị C251 ko bị giá trị điện M1 tiếp điểm kích hoạt đếm Sau lấy tay quay encoder giá trị C251 thay đổi tăng giảm thành công việc đọc encoder Thực hành 5.1 Thực hành cài đặt AC servo driver Việc cài đặt thông số cho driver AC servo việc làm bắt buộc trước dùng PLC hay VDK điều khiển Sau hướng dẫn cài đặt cho Driver AC servo Delta ASDA-B2 chế độ vị trí (Position Mode) Hình 4.4: Sơ đồ kết nối driver AC servo Delta chế độ vị trí Trình tự thiết lập thơng số cho Driver: - Bước 1: Kết nối motor Servo với Drive tiến hành cấp nguồn cho Drive - Bước 2:Truy cập thông số P2-08, đặt 10, chờ cho Drive Servo kết thúc q trình Reset thơng số 46 - Bước 3: Tắt nguồn khoảng phút để tụ xả hết điện cấp nguồn trở lại cho Drive Chờ cho đèn báo nguốn Driver tắt hẳn - Bước 4: Nếu Servo báo AL013, cảnh báo tín hiệu lệnh dừng khẩn Chúng ta cài đặt thơng số P2-15=122, P2-16=123, P2-17=121 Mục đích đặt thông số trên, servo bỏ qua tín hiệu cảnh báo này - Bước 5: Kiểm tra thơng số P1-00, khác đặt lại để lựa chọn chế độ phát xung điều khiển vị trí với chân xung Q0.0 chiều quay Q1.0 (Tính theo sơ đồ đấu nối trên) - Bước 6: Nếu servo hết cảnh báo lỗi, tiến hành cài đặt thông số tỷ lệ xung / vịng quay: Tức thơng số “Electronic Gear Ratio “ với thông số mặc định hãng vịng quay có 100,000 bước Tức muốn quay động vòng cần cấp số xung 100,000 xung + Hệ số nhân P1-44: mặc định = 16 + Hệ số chia P1-45: mặc định = 10 Vấn đề đặt ra: Muốn thay đổi số xung vòng quay, giả sử 20,000 xung Chúng ta tính tốn để đặt thơng số P1-44 P1-45: - Đang có: P1-44 / P1-45 = 16/10 = 100,000 xung / vòng - Cần có: P1-44 / P1-45 = ? / ? = 20,000 xung / vòng - Từ mặc định 100,000 xuống 20,000 tức giảm lần - Để giảm số xung ngõ vào lần hệ số nhân phải tăng lên lần để bù lại - Kết hệ số là: (16 / 10) x = 8/1 - Vậy để phát xung 20,000 xung Servo quay đủ vịng đặt P1-44 = 8, P145 =1 Lưu ý: Thông số P1-45 đặt Servo OFF - Bước 7: ON Servo, servo chưa khóa trục động cơ, cần kiểm tra thông số P2-10, thường mặc định 101 (tắt SERVO ON), lúc muốn Servo ON, đặt P2-10 = 001 Nhận xét: Trong chế độ điều khiển theo vị trí Muốn động quay nhiều vòng cấp nhiều xung pulse Muốn động quay nhanh tăng tần số phát xung Muốn đảo chiều quay thay đổi chân SIGN Muốn động dừng Ngưng cấp xung Bảng tóm tắt thơng số cài đặt: STT Tham số Giá trị Ghi P2-08 10 Reset thông số P2-15 122 Tắt cảnh báo P2-16 123 P2-17 121 P1-00 02 Chọn xung + chiều quay P1-44 Chọn 20,000 xung /1 vòng P1-45 P2-10 001 Cho servo ON 5.2 Thực hành VDK điều khiển AC servo 5.2.1 Thực hành điều khiển chạy dừng động AC servo Sau cài đặt xong driver AC servo chế độ vị trí sinh viên thực dùng Arduino điều khiển AC servo theo yêu cầu: Nhấn Start động quay thuận đèn báo động Run sáng Nhấn Stop động dừng đèn báo động stop sáng 47 Thiết bị cần có: Uno R3 Ac Driver Dela ADSA-B2 Motor AC Sevo Dela ECMA-CM0604PS Trình tự thực hành Bước 1: Cấp nguồn cho Driver, kết nối motor với driver, encoder motor với driver Bước 2: Cài Cài đặt thông số driver Bước 3: Kết nối Arduino với driver Hình 4.5: Sơ đồ kết nối cấp xung hướng driver AC servo Delta với controller intenal power Hình 3.5 hướng dẫn kết nối controller với driver dùng nguồn nội Tức dùng nguồn 24VDC driver kích Hình 4.6: Sơ đồ kết nối Arduino với Driver AC servo (CN1) 48 Hình 4.7: Sơ đồ kết nối Arduino với nút nhấn đèn báo Bước 4: Viết chương trình điều khiển Nhập code bên dưới: int pulse = 10; int dir =6; int start = A0; int stopp = A1; boolean tt_start = LOW; boolean tt_stop = LOW; int d_start = 5; int d_stop =4; int chay = 0; void setup() { pinMode (start,INPUT); pinMode (stopp,INPUT); pinMode (pulse,OUTPUT); pinMode (dir,OUTPUT); pinMode (d_start,OUTPUT); pinMode (d_stop,OUTPUT); digitalWrite(d_start,LOW); digitalWrite(d_stop,LOW); } void loop() { tt_start = digitalRead(start); tt_stop = digitalRead(stopp); if (tt_start ==HIGH){chay =1;} if (tt_stop ==HIGH){chay =0;} if (chay ==1) { analogWrite(pulse, 123); digitalWrite(dir,HIGH); 49 digitalWrite(d_start,HIGH); digitalWrite(d_stop,LOW); } if (chay ==0) { analogWrite(pulse, 0); digitalWrite(dir,LOW); digitalWrite(d_start,LOW); digitalWrite(d_stop,HIGH); } }// cua void loop Bước 5: Nạp code cho Board arduino Uno R3 Bước 6: Vận hành kiểm tra 5.2.2 Thực hành điều khiển chạy thuận nghịch, dừng động AC servo Dùng Arduino điều khiển động AC servo hoạt động theo yêu cầu: Nhấn Thuận động quay thuận đèn báo thuận sáng Nhấn Nghịch động quay nghịch đèn báo nghịch sáng Nhấn dừng động dừng đèn báo dừng sáng Hướng dẫn: Tương tự phần thực hành phần cần thay đổi sau Thứ nhất: sơ đồ kết nối với Arduino Hình 4.8: Sơ đồ kết nối Arduino với nút nhấn đèn báo thuận, nghịch,dừng - Thứ 2: Code điều khiển int pulse = 10; int dir =6; int thuan = A0; int nghich = A1; int dung = A2; boolean tt_thuan = LOW; boolean tt_nghich = LOW; boolean tt_dung = LOW; int d_thuan = 5; int d_nghich =4; int d_dung =3; int chay = 0; void setup() { 50 pinMode (thuan,INPUT); pinMode (nghich,INPUT); pinMode (dung,INPUT); pinMode (pulse,OUTPUT); pinMode (dir,OUTPUT); pinMode (d_thuan,OUTPUT); pinMode (d_nghich,OUTPUT); pinMode (d_dung,OUTPUT); digitalWrite(d_thuan,LOW); digitalWrite(d_nghich,LOW); digitalWrite(d_dung,HIGH); delay(100); } void loop() { tt_thuan = digitalRead(thuan); tt_nghich = digitalRead(nghich); tt_dung = digitalRead(dung); if ((tt_thuan ==HIGH) and (chay ==0)) {chay_thuan();} if ((tt_nghich ==HIGH) and (chay ==0)) {chay_nghich();} if ((tt_dung ==HIGH) and (chay > 0)) {chay_dung();} }// cua void loop void chay_thuan() { analogWrite(pulse, 123); digitalWrite(dir,HIGH); digitalWrite(d_thuan,HIGH); digitalWrite(d_nghich,LOW); digitalWrite(d_dung,LOW); chay = 1; } void chay_nghich(){ analogWrite(pulse, 123); digitalWrite(dir,LOW); digitalWrite(d_thuan,LOW); digitalWrite(d_nghich,HIGH); digitalWrite(d_dung,LOW); chay = 2;} void chay_dung(){ analogWrite(pulse, 0); digitalWrite(dir,LOW); digitalWrite(d_thuan,LOW); digitalWrite(d_nghich,LOW); digitalWrite(d_dung,HIGH); chay = 0;} 5.3 Thực hành PLC điều khiển AC servo 5.3.1 Điều khiển chạy dừng AC servo Trình tự thực hiện: Thiết bị cần có: PLC FX3U-32MT Ac Driver Dela ADSA-B2 Motor AC Sevo Dela ECMA-CM0604PS 51 Bước 1: Cấp nguồn cho Driver, kết nối motor với driver, encoder motor với driver Bước 2: Cài Cài đặt thông số driver (giữ ngun thơng số vị trí) Bước 3: Kết nối Arduino với driver Ở phần 5.2 giới thiệu cách kết nối controller với servo pack dùng nguồn nội, phần chia cách dùng nguồn ngồi (external source) Hình 4.9: Sơ đồ kết nối Controller với Driver chế độ external power Hình 4.10: Cáp CN1 driver 52 Các chân cần quan tâm: Hình 4.11: Kết nối PLC với chân sig pulse Bước 4: Nhập code 53 Giải thích code nhấn X0 ta phát 20000 xung PTO tần số 1000 Hz Đồng thời bật Dir =1 (Y1) động quay thuận Khi hết 20000 xung phát tiếp Việc phát xung dừng ngừng phát xung Muốn thay đổi tốc độ thay đổi tần số xung phát, muốn thay đổi quảng đường di chuyển thay số xung phát Bước 5: Kiểm tra nạp code Bước 6: Vận hành, hiệu chỉnh code Bước 7: Ghi nhận kết 5.3.2 Điều khiển chạy thuận nghịch dừng AC servo Dùng PLC FX3U – 32 MT điều khiển AC servo hoạt động theo yêu cầu sau: Nhấn FOR (X0) chạy thuận Đèn thuận sáng (Y2) Nhấn REV (X1) chạy nghịch Đèn nghịch sáng (Y3) Nhấn Stop (X2) động dừng Đèn dừng sáng (Y4) Lưu ý đảo chiều quay dừng hẵn Trình tự thực hiện: Bước 1: Cấp nguồn cho Driver, kết nối motor với driver, encoder motor với driver Bước 2: Cài Cài đặt thông số driver (giữ nguyên thông số vị trí) Bước 3: Kết nối PLC với driver Hình 4.12: Kết nối PLC FX3U -32 MT với ngõ vào điều khiển chiều quay đèn báo Bước nhập code 54 55 Bước 5: Kiểm tra nạp code Bước 6: Vận hành, hiệu chỉnh code Bước 7: Ghi nhận kết 5.3.3 Điều khiển theo vị trí với AC servo Việc điều khiển theo vị trí AC servo thực thông thường qua cách sau: Dùng cơng tắc hành trình Đọc số xung phát từ encoder Giới hạn số xung phát Trong phần thực điều khiển AC servo di chuyển theo vị trí với cách số Dùng PLC FX3U – 32 MT điều khiển AC servo hoạt động theo yêu cầu sau: Nhấn FOR (X0) chạy thuận 10 vòng Đèn thuận sáng (Y2) Hết 10 vòng động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn REV (X1) chạy nghịch Đèn nghịch sáng (Y3) Hết 20 vòng động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn Stop (X2) động dừng Đèn dừng sáng (Y4) Lưu ý đảo chiều quay dừng hẵn Trình tự thực hiện: Bước 1: Cấp nguồn cho Driver, kết nối motor với driver, encoder motor với driver Bước 2: Cài Cài đặt thông số driver (giữ ngun thơng số vị trí) Bước 3: Kết nối PLC với driver (giữ nguyên không thay đổi) Bước 4: Viết code: Khác với phần thực hành phần thực quay thuận nghich động phải có giới hạn số xung phát TH1: quay thuận 10 vòng Mà vòng cần 20.000 xung Suy 10 vòng cần: 200.000 xung TH2: quay nghịch vòng Mà vòng cần 20.000 xung Suy vòng cần: 100.000 xung Sau code gợi ý cho chúng ta: 56 Bước 5: Kiểm tra nạp code Bước 6: Vận hành, hiệu chỉnh code Bước 7: Ghi nhận kết Những trọng tâm cần ý 57 - Phát xung PWM với Arduino - Phát xung PTO với PLC Mitsubishi - Bộ đếm tốc độ cao với PLC Mitsubishi Bài tập mở rộng nâng cao: Dùng PLC FX3U – 32 MT điều khiển AC servo hoạt động theo yêu cầu sau: Nhấn FOR (X0) chạy thuận Đèn thuận sáng (Y2) Chạm hành trình thuận (X3) động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn REV (X1) chạy nghịch Đèn nghịch sáng (Y3) Chạm hành trình nghịch (X4) động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn Stop (X2) động dừng Đèn dừng sáng (Y4) Lưu ý đảo chiều quay dừng hẵn Gợi ý giống phần thực hành 5.3.2 có thêm cơng tắc hành trình thuận nghịch Dùng PLC FX3U – 32 MT điều khiển AC servo hoạt động chạy theo cấp tốc độ: Nhấn FOR (X0) chạy thuận Đèn thuận sáng (Y2) Lúc PTO phát 2000 Hz, chạm hành trình thuận (X3) động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn REV (X1) chạy nghịch Đèn nghịch sáng (Y3) Lúc PTO phát 2000 Hz, chạm hành trình nghịch (X4) động dừng, đèn dừng sáng (Y4) Nhấn Stop (X2) động dừng Đèn dừng sáng (Y4) Trong trình hoạt động cho phép điều khiển thay đổi tốc độ chạy với phím bấm INC (X5), DEC (X6) Với tần số lần nhấn 200 Hz, tần số xung phát nằm khoảng (1000Hz – 5000Hz) Lưu ý đảo chiều quay dừng hẵn Gợi ý giống phần thực hành 5.3.2 - Nhưng có thêm cơng tắc hành trình thuận nghịch - Sinh viên tìm hiểu cách cộng trừ vùng nhớ thơng qua lệnh ADD, SUB Yêu cầu đánh giá kết học tập Nội dung: - Về kiến thức: Trình bày cách phát xung PTO với adruino PLC mitsubishi cách lựa chọn thông số cài đặt cho AC servo chế độ vị trí - Về kỹ năng: + Thực hành kết nối cài đặt thông số cho AC Driver + Thực hành viết chương trình điều khiển, kết nối PLC với Driver servo AC theo chạy thuận nghịch, theo vị trí - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, xác, ngăn nắp cơng việc Phương pháp: - Về kiến thức: Được đánh giá hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm, vấn đáp - Về kỹ năng: Đánh giá kỹ thực hành thảo luận nhóm để hoàn thành câu hỏi cuối - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, làm việc khoa học hiệu hoạt động thảo luận nhóm - Điều kiện để hồn thành mơ đun để dự thi kết thúc mô đun: 58 + Người học tham dự 70% thời gian học lý thuyết đầy đủ học tích hợp, học thực hành, thực tập + Điểm trung bình chung điểm kiểm tra đạt từ 5,0 điểm trở lên theo thang điểm 10; + Người học có giấy xác nhận khuyết tật theo quy định hiệu trưởng xem xét, định ưu tiên điều kiện dự thi sở sinh viên phải bảo đảm điều kiện điểm trung bình điểm kiểm tra + Số lần dự thi kết thúc mô đun theo quy định khoản Điều 13 Thông tư 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13 tháng năm 2017 - Điều kiện để công nhận, cấp chứng nhận đạt mô đun đào tạo: Người học công nhận cấp chứng nhận đạt mơ đun có điểm trung bình mơ đun theo thang điểm 10 đạt từ 4.0 trở lên 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Arduino.vn [2] Delta-ASDA-B2-User-Manual [3] Thực hành động AC servo – công ty cổ phần Tân Phát [4] Ebook bắt đầu cho người lập trình – cuongquach.com 60
Ngày đăng: 16/12/2023, 16:09
Xem thêm: