Tên bài giảng tích hợp Điều khiển Động cơ ba pha Đảo chiều trực tiếp

- Trình bày được quy trình điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp dùng PLCS7-200. Kỹ năng: - Lập trình, kết nối, vận hành thành thạo mạch điều khiển động cơ 3 pha đảo chiềutrực ti

Mô đun: PLC cơ bản

Nghề: Điện công nghiệp

Cấp trình độ đào tạo: Cao đẳng

Họ và tên nhà giáo: Trần Thị Dung

Tên cơ sở giáo dục nghề nghiệp: Trường Cao đẳng Việt - Đức Nghệ An

Hội giảng nhà giáo giáo dục nghề nghiệp toàn quốc năm 2024

LỜI NÓI ĐẦU

Trong hệ thống giáo dục nói chung, các trường thuộc khối giáo dục nghềnghiệp nói riêng thì sự hình thành, tồn tại và phát triển của nó không thể tách rờivới vai trò chất lượng của đội ngũ cán bộ giảng dạy Có thể khẳng định rằng, chấtlượng đội ngũ cán bộ giảng dạy trong khối giáo dục nghề nghiệp là yếu tố quyếtđịnh đối với sự phát triển giáo dục và đào tạo của mỗi trường

So với yêu cầu ngày càng cao, càng đa dạng và phong phú của sự nghiệpxây dựng xã hội mới, thì chất lượng đội ngũ cán bộ giảng dạy vẫn đang có mộtkhoảng cách đối với thực tiễn hiện nay Những vấn đề được đặt ra về chất lượng và

số lượng đội ngũ vẫn là vấn đề cần được quan tâm hàng đầu trong sự nghiệp giáodục và đào tạo hiện nay Do đó, làm sao để nâng cao chất lượng và phát triển về sốlượng đội ngũ giảng dạy trong khối giáo dục nghề nghiệp là một vấn đề có ý nghĩacấp thiết, nhằm đáp ứng đòi hỏi mới của sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội, nângcao chất lượng giáo dục và đào tạo, đồng thời cạnh tranh được với nền giáo dụccủa các quốc gia, dân tộc khác trong thời đại hội nhập và phát triển

Là một giáo viên đang công tác và giảng dạy khối giáo dục nghề nghiệp, tôiluôn nhận thức được vai trò và nhiệm vụ của bản thân, luôn cố gắng học tập vàtrau dồi chuyên môn nghiệp vụ để góp phần thực hiện nhiệm vụ đổi mới phươngpháp dạy học mà ngành đặt ra Nguyện luôn phấn đấu và góp sức mình nhiều hơnnữa vào công cuộc xây dựng và phát triển của ngành trong thời kỳ mới

Đến với Hội giảng giáo viên năm nay là cơ hội để bản thân tích lũy kiếnthức chuyên môn và từng bước hoàn thiện năng lực sư phạm Sau một thời gianchuẩn bị, tác giả đã hoàn thiện hồ sơ hội giảng Bản thân nhận thức rằng, trongviệc chuẩn bị hồ sơ hội giảng còn nhiều khiếm khuyết, vì lẽ đó, rất mong nhậnđược sự đóng góp ý kiến của Hội đồng giám khảo cùng các bạn đồng nghiệp

Tác giả xin chân thành cám ơn!

CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO

MĐ 24 – PLC cơ bản (120 giờ)

6.2.1.Điều khiển động

cơ ba pha đảo chiều dùng PLC S7-200

6.2.2.Điều khiển động cơ

ba pha khởi động Y/Ddùng PLC S7-200

Bài 4: Cácphép toáncủa PLC

Bài 5:

Xử lýAnalog

Bài 6: Bài tập ứng dụng

Bài 3: Kếtnối dây giữaPLC với thiết

bị ngoại vi

6.1 Điều khiển hệthống đèn giao thôngtheo yêu cầu dùngPLC S7-200

Bài 7: Truyềnthông Internet-Profibus

6.2 Điều khiển động

cơ KĐB ba pha rô to lồng sóc theo yêu cầu dùng PLC S7-200

………

6.2.3 Điều khiển các động cơ

ba pha khởi động và dừng tuần

tự dùng PLC S7-200

6.2.1.1 Điều khiển động 6.2.1.2.Điều khiển động

cơ ba pha đảo chiều trực 6.2.1.1 Điều khiển động

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 2

MỤC LỤC 3

PHƯƠNG ÁN BÀI GIẢNG 4

GIÁO ÁN SỐ: 12 7

ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG 14

QUY TRÌNH THỰC HIỆN 21

PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN 23

PHIẾU ĐÁNH GIÁ QUY TRÌNH THỰC HIỆN 25

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM 26

PHIẾU KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM 27

PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 29

PHIẾU HƯỚNG DẪN TỰ HỌC 31

PHƯƠNG ÁN BÀI GIẢNG

1 Tên bài giảng: Điều khiển động cơ ba pha đảo chiều trực tiếp dùng PLC S7-200

2 Vị trí bài giảng

Mô đun: MĐ29 - PLC Cơ bản

 Chương/phần: Bài 6.2.1.2 Điều khiển động cơ ba pha đảo chiều trực tiếp dùng PLC S7-200.

 Bài giảng trước: Bài 6.2.1.1 Điều khiển động cơ ba pha đảo chiều gián

tiếp dùng PLC S7-200

 Bài giảng sau: Bài 6.2.1.3 Điều khiển động cơ ba pha đảo chiều tự độngdùng PLC S7-200

3 Đối tượng giảng dạy

Sinh viên học năm thứ 2: Cao đẳng điện công nghiệp

4 Tổ chức dạy học:

 Hình thức tổ chức dạy học:

 Phần lý thuyết: Tổ chức thực hiện theo lớp

 Phần thực hành: Tổ chức thực hiện theo cá nhân, nhóm

 Đánh giá kết quả hoạt động: Tổ chức theo cá nhân, nhóm

 Phương pháp dạy học:

 Sử dụng kết hợp phương pháp thuyết trình, phát vấn, trực quan, làm mẫu,thảo luận nhóm, tổ chức luyện tập, phương pháp nêu và giải quyết vấn đề

 Ý tưởng sư phạm

- Vị trí giảng dạy: tại phòng học do ban tổ chức sắp xếp

- Tổ chức lớp: dạy học trực tiếp và kết hợp với các nền tảng Googleclassroom, Gogoole Form, Kahoot, mạng xã hội YouTube

- Số lượng học sinh: 2 học sinh

- Trình bày được quy trình điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp dùng PLCS7-200.

 Kỹ năng:

- Lập trình, kết nối, vận hành thành thạo mạch điều khiển động cơ 3 pha đảo chiềutrực tiếp dùng PLC S7-200 đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, đúng quy trình,đúng thời gian quy định (< 10 phút/1 sinh viên)

- Kiểm tra, phán đoán và xử lý được các lỗi, sai hỏng thường gặp trong quá trìnhlập trình, download, kết nối, vận hành mạch điện

6 Cấu trúc bài giảng

TT Nội dung Phương pháp thực hiện Thời gian

* Trang thiết bị dạy học:

TT Tên vật tư, thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú

1 Sa bàn hệ thống điều khiển động cơ 3 pha

8 Tài liệu tham khảo

1 Giáo trình PLC cơ bản, Trường cao đẳng Việt - Đức Nghệ An, Tài liệu lưu hành

nội bộ

2 PLC lập trình và ứng dụng trong công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học – kỹ thuật.

3 Giáo trình Trang bị điện, Nhà xuất Giáo

GIÁO ÁN SỐ: 12 Thời gian thực hiện: 60 phút

Tên bài học trước: 6.2.1.1 Điều khiển động cơ

3 pha đảo chiều gián tiếp Thực hiện ngày 05 tháng 11 năm 2024

TÊN BÀI HỌC:

6.2.1.2 ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 3 PHA ĐẢO CHIỀU TRỰC TIẾP

DÙNG PLC S7-200 MỤC TIÊU CỦA BÀI HỌC:

Sau khi học xong bài học này, người học phải đạt được:

 Kiến thức:

- Phân tích được công nghệ điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp

- Trình bày được được quy trình điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp dùngPLC S7-200

 Kỹ năng:

- Lập trình, kết nối, vận hành thành thạo mạch điều khiển động cơ 3 pha đảo chiềutrực tiếp dùng PLC S7-200 đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, đúng quy trình,đúng thời gian quy định (< 10 phút/1 sinh viên)

- Kiểm tra, phán đoán và xử lý được các lỗi/sai hỏng thường gặp trong quá trìnhlập trình, download, kết nối, vận hành mạch điện

- Hồ sơ bài giảng, phấn, bảng, máy tính, TV

- Tài liệu phát tay, các loại phiếu đánh giá

* Trang thiết bị, dụng cụ, vật tư dạy học:

TT Tên vật tư, thiết bị Đơn vị Số lượng Ghi chú

1 Sa bàn hệ thống điều khiển động cơ 3 pha bằng PLC S7-200 Bộ 3

2 Máy tính đã cài đặt phần mềm Step7-MicroWin 4.0 Bộ 3

HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC:

Phần lý thuyết: Tổ chức thực hiện theo lớp

Phần thực hành: Tổ chức thực hiện theo cá nhân, nhóm

Đánh giá kết quả hoạt động: Tổ chức theo cá nhân, nhóm

I ỔN ĐỊNH LỚP HỌC: Thời gian: 01 phút

- Kiểm tra sỹ số, vệ sinh lớp học và bảo hộ lao động

- Nhận xét tinh thần học tập, vấn đề chấp hành nội quy xưởng thực hành củasinh viên

II THỰC HIỆN BÀI HỌC: Thời gian: 59 phút

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

Lắng nghe, quansát, chuẩn bị tiếpthu nội dung bàihọc mới

phút Tên bài học: Điều

khiển động cơ 3 pha

đảo chiều trực tiếp

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

* Mục tiêu bài học

* Nội dung bài học:

1 Lý thuyết liên quan

2 Quy trình thực hiện

3 Thực hành

HĐ2: Giới thiệumục tiêu bài họctrên slide

HĐ3: Giới thiệukhái quát nội dungbài học

HĐ2: Ghi nhớ mụctiêu bài học

HĐ3: Nhận biếtcác nội dung bàihọc

 Yêu cầu công nghệ

Điều khiển động cơ

HĐ3: Trình chiếucông nghệ điềukhiển

HĐ4: Nhận xét,đánh giá

HĐ5: Thuyết trìnhnêu câu hỏi: “Emhãy cho biết có baonhiêu biến vào/raPLC, là những biếnnào?”

HĐ5: Nhận xét,đánh giá

HĐ1: Quan sát,lắng nghe, lĩnh hộiHĐ2: Lên trìnhbày công nghệđiều khiển

HĐ3: Quan sát,lắng nghe, lĩnh hội

HĐ4: Lắng nghe,lĩnh hội

HĐ5: Lắng nghe,

tư duy kiến thức,trả lời câu hỏi

HĐ5: Lắng nghe,lĩnh hội

13phút

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

 Lưu đồ thuật toán

HĐ7: Nhận xét,đánh giá

HĐ8: Thuyết trìnhcác lệnh cơ bản củaPLC sử dụng tronglập trình điều khiển

HĐ7: Trình chiếu,giới thiệu danh mụcvật tư thiết bị,

HĐ6: Lắng nghe,

tư duy kiến thức vàhoàn thành

HĐ7: Lắng nghe,lĩnh hội

HĐ8: Lắng nghe,lĩnh hội

HĐ7: Lắng nghe,quan sát

HĐ2: Thuyết trình,thao tác mẫu

HĐ1: Lắng nghe,lĩnh hội kiến thức

HĐ2: Quan sátgiáo viên làm mẫu

20 phút

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

- B2: Kết nối PLC với

thiết bị ngoại vi:

+ Xác đinh điểm đấu

nối

+ Tiến hành đấu nối

+ Kiểm tra nguội

bị ngoại vi

HĐ4: Thuyết trình,trực quan, thao tácmẫu kết nối cáp, cấpnguồn, Downloadchương trình vàchạy thử

HĐ5: Thuyết trình,trực quan, thao tácmẫu vận hành mạchtheo yêu cầu côngnghệ

HĐ6: Thuyết trình,đàm thoại những lỗi/

sai hỏng thườnggặp, nguyên nhân vàcách khắc phục

HĐ3: Quan sátgiáo viên làm mẫu

HĐ4: Quan sátgiáo viên thao tácmẫu

HĐ5: Quan sátgiáo viên thao tácmẫu

HĐ6: Lắng nghe,ghi nhớ

2phút

HĐ2: Giao nhiệmvụ

HĐ3: Công bố cáctiêu chí đánh giá

HĐ1: Nhận vị tríluyện tập

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

HĐ5: Đánh giá,nhận xét

HĐ4: Tập trungluyện tập

HĐ5: Lắng nghe,lĩnh hội

HĐ2: Thuyết trìnhyêu cầu sinh viênlàm câu hỏi trắcnghiệm qua nền tảngKahoot

HĐ3: Công bố kếtquả trắc nghiệm

HĐ4: Nhắc nhở cácbước trình tự thựchiện và nhấn mạnhnhững lỗi còn saiphạm

HĐ5: Nhận xét kếtquả học tập thôngqua sản phẩm

HĐ6: Giải đáp cácthắc mắc (nếu có)

HĐ1: Lắng nghe,lĩnh hội kiến thức

HĐ2: Hoàn thànhbài tập trắcnghiệm

HĐ3: Lắng nghe,lĩnh hội

HĐ4: Lắng nghe,ghi nhớ để thựchiện

HĐ5: Lưu ý, rútkinh nghiệm

HĐ6: Hỏi các vấn

đề còn thắc mắc,chưa rõ( nếu có)

TT Nội dung

Hoạt động dạy học

Thời gian

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của sinh viên

Nhận phiếu tự học

và ghi nhớ hướngdẫn để thực hiện

III TỰ RÚT KINH NGHIỆM (Chuẩn bị, tổ chức, thực hiện)

Hồ Thị Châu Loan TRƯỞNG ĐOÀN

ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG BÀI 6 BÀI TẬP ỨNG DỤNG (Tiếp) 6.2.1.2 ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 3 PHA ĐẢO CHIỀU TRỰC TIẾP

DÙNG PLC S7-200

Như chúng ta đã biết, trong công nghiệp và dân dụng mạch đảo chiều quayđộng cơ được ứng dụng rất rộng rãi để điều khiển thay đổi hướng của cơ cấu Vídụ: khiển hệ thống đóng mở của tự động, thang máy, máy tời, máy nâng hạ…

Hiện nay có nhiều phương pháp thiết kế mạch điều khiển động cơ 3 pha đảochiều như dùng rơ le - công tắc tơ, dùng các thiết bị có khả năng lập trình Mỗihương pháp có những ưu nhược điểm riêng, tuy nhiên với với sự phát triển củakhoa học kỹ thuật thì phương pháp điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếpdùng PLC được ứng dụng rộng rãi bởi tính năng đa dạng và linh hoạt khi kết hợpvới các ứng dụng khác

I MỤC TIÊU:

 Kiến thức:

- Phân tích được công nghệ điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp

- Trình bày được được quy trình điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều trực tiếp dùngPLC S7-200

 Kỹ năng:

- Thao tác lập trình, kết nối, vận hành chính xác mạch điều khiển động cơ 3 phađảo chiều trực tiếp dùng PLC S7-200 đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, đúng

quy trình, đúng thời gian quy định (< 10phút/1 sinh viên).

- Kiểm tra, phán đoán và xử lý được các lỗi/sai hỏng thường gặp trong quá trìnhlập trình, download, kết nối và vận hành mạch điện

II NỘI DUNG

1 Lý thuyết liên quan:

1.1 Phân tích công nghệ:

Sơ đồ nguyên lý :

Hình 1 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển đảo chiều động cơ 3 pha

đảo chiều trực tiếp

 Yêu cầu công nghệ:

- Điều khiển động cơ quay thuận: Ấn nút mở thuận M_T

- Điều khiển động cơ quay nghịch: Ấn nút mở thuận M_N

- Dừng động cơ: Ấn nút dừng D

+ Ngắn mạch: Áp tô mát+ Khoá liên động

1.2 Các lệnh sử dụng trong lập trình:

+ Lệnh tiếp điểm: ;

+ Lệnh cuộn dây: ;

1.3 Danh mục vật tư thiết bị

- Sa bàn điều khiển động cơ ba pha bằng PLC

- Máy tính đã cài đặt phần mềm Step7 Microwin 4.0 và cáp S7-200

- Bộ dụng cụ nghề điện:

2 Quy trình thực hiện

- B1: Lập trình

+ Lập bảng địa chỉ các biến vào/ ra (Symbol Table)

Mở phần mềm Step 7- MicrowinVào Symbol Table

Điền ký hiệu, gán địa chỉ vào/ra+ Soạn thảo chương trình bằng ngôn ngữ LAD

Mở Program BlockSoạn thảo chương trình

+ Kiểm tra lỗi:

Trên Menu Bar: vào PLC/ compile All

Khi dưới góc trái màn hình thông báo “Total Error: 0” có nghĩa chương trìnhsoạn thảo đúng cú pháp

- B2: Kết nối dây giữa PLC với thiết bị ngoại vi

Ở bài học trước: Điều khiển động cơ 3 pha đảo chiều gián tiếp dùng PLC S7-200, nên mạch động lực và mạch đấu Rơ le đã được thực hiện kết nối, bài học hôm nay chỉ kết nối tín hiệu vào/ ra PLC

+ Xác định điểm đấu nối:

Hình 3 Sơ đồ kết nối PLC với thiết bị ngoại vi

+ Tiến hành kết nối:

4 tín hiệu vào PLC từ 4 nút ấn:

I0.0 : Nút ấn dừng, I0.1 : Nút ấn MT I0.2 : Nút ấn MN I0.3 : Nút ấn tạo sự cố

02 tín hiệu ra PLC: Q0.0 đấu vào chân 2 của RTG1

Kiểm tra thông mạch và an toàn

- B3: Download chương trình và chạy thử

* Những lỗi/sai hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục:

- Kiểm tra cáp kết nối

- Kiểm tra lại sự tương thích giữa CPU cài đặt trênphần mềm và CPU thực tế

- Kiểm tra và sửa logic củachương trình

- Kiểm tra lại chương trình

+ Thực hiện theo các bước trong bảng quy trình (Phụ lục 1)

+ Công bố tiêu chí đánh giá sản phẩm (Phụ lục 3)

- Đánh giá:

* Đánh giá quy trình thực hiện theo các tiêu chí (Chi tiết tại phụ lục 2)

* Đánh giá sản phẩm theo các tiêu chí (Chi tiết tại phụ lục 3)

QUY TRÌNH THỰC HIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 3 PHA ĐẢO CHIỀU TRỰC TIẾP DÙNG PLC S7-200

TT Các bước Dụng cụ thiết bị Thao tác Tiêu chuẩn kỹ thuật Lưu ý sai hỏng B1: LẬP TRÌNH

1 Lập bảng các biến vào/ra

Máy tính và phầnmềm Step 7-200

- Mở phần mềm S7-200microwin

- Mở Symbol Table

- Điền địa chỉ lệnh vào/ ra

- Điền đúng địa chỉvào/ra

Tránh nhầm số “0”thành chữ “O”

- Mở Program Block

- Soạn thảo chương trình

- Điền địa chỉ

- Soạn thảo đúngchương trình bằngngôn ngữ LAD

Tránh nhầm số “0”thành chữ “O”

3 Kiểm tra lỗi Máy tính và phầnmềm Step 7-200 Trên Menu Bar vào PLC/compile All - Tổng số lỗi: 0 Tổng số lỗi: # 0.

B2: KẾT NỐI PLC VỚI THIẾT BỊ NGOẠI VI

1 Đấu nối vào/ra PLC Tua vít, dây dẫn

- Đấu nối nút ấn D, MT, MN,

RN tương ứng I0.0; I0.1; I0.2;

I0.3 của PLC

- Đấu nối chắcchắn, bố trí đi dâygọn gàng khoa học

- Tránh đấu nhầmdây

- Đấu nối Q0.0 với RLTG1 (chân2); Q0.1 với RLTG2 (chân 2)

2 Kiểm tra nguội Đồng hồ vạn năng Kiểm tra thông mạch (Rx10K)Kiểm tra cách điện pha - vỏ R → ∞R > 0,5 MΩ Thao tác cẩn thận,chính xác

B3: DOWNLOAD CHƯƠNG TRÌNH VÀ CHẠY THỬ

1 Kết nối cáp Cáp PLC S7-200PC/PPI Kết nối đầu cáp vào PLC và máy tính Kết nối vuông gócđúng đầu cáp Kết nối đúngchủng loại cáp

Phụ lục 1

TT Các bước Dụng cụ thiết bị Thao tác Tiêu chuẩn kỹ

thuật Lưu ý sai hỏng

trình, chạy thử động cơ bằng PLC S7-200 để download cho PLC- Chạy thử chương trình đúng với yêu cầucông nghệ an toàn.

- Ân nút mở thuận MT

- Ấn nút mở nghịch MN

- Ấn nút dừng D

- Tạo sự cố giả trên Rơ le nhiệt

- Reset Rơ le nhiệt

Vận hành đúng yêucầu công nghệ

Thao tác cẩn thận,

an toàn