Luận văn tốt nghiệp PLC

Luận văn tốt nghiệp PLC

1

Chương1: TỔNG QUAN VỀ PLC 1.1 Hệ thống điều khiển là gì ?

Hình 1.1.a : Một hệ thống điều khiển điển hình dùng PLC

Sự phát triển của kỹ thuật điều khiến tự động hiện đại và công nghệ điều khiển lôgic lập trình dụa trên cơ sở phát triển của tin học, cụ thể là sự phát triển của kỹ thuật máy tính

Sự phát triển của máy tính điện tử và kèm theo nó là phát triển tin học cùng với

sự phát triển của kỹ thuật điều khiển tự động, dựa trên cơ sở tin học, gắn liền với những phát minh liên tiếp sau đó đã đóng một vai trò quan trọng và quyết định trong việc phát triển ồ ạt kỹ thuật máy tính và các ứng dụng của nó như PLC, CNC

…

Trong quá trình phát triển của khoa học kỹ thuật trước đây ngay vào khoảng thời gian những năm cách đây không phải là xa xôi lắm, người ta mới chỉ phân biệt hai phạm trù kỹ thuật điều khiển bằng cơ khí và điều khiển bằng điện tử

Nhưng từ cuối thập kỷ 20 người ta đã phải dùng nhiều chỉ tiêu chi tiết để phân biệt các loại kỹ thuật điều khiển, bởi vì trong thực tế sản xuất cần đòi hỏi điều khiển tổng thể những hệ thống máy chứ không chỉ điều khiển từng máy đơn lẻ

Sự phát triển của PLC đã đem lại nhiều thuận lợi và làm cho các thao tác máy trở lên nhanh nhạy dễ dàng và tin cậy hơn

Kỹ thuật điều khiển lôgic khả lập trình phát triển dựa trên cơ sở công nghệ máy tính và đã từng bước phát triển tiếp cận theo các nhu cầu của công nghiệp Quy trình lập trình lúc ban đầu được chuẩn bị để sử dụng trong các xí nghiệp công nghiệp điện tử, ở đó trang bị kỹ thuật và tay nghề thành thạo đã được kết hợp với

10001 Mạch phần mềm

nhau Đến nay, các thiết bị và kỹ thuật PLC đã phát triển tới mức những người sử

dụng nó không cần giỏi những kiến thức về điện tử mà chỉ cần nắm vững công

nghệ sản xuất để chọn thiết bị thích hợp là có thể lập trình được

Trình độ của khả năng lập trình được, lập trình dễ dàng hay khó khăn, cũng là

một chỉ tiêu quan trọng để xếp hạng hệ thống điều khiển ở đây có sự phân biệt

giữa những bộ điều khiển mà người dùng có thể thay đổi được quy trình hoạt động

so với các bộ điều khiển không thay đổi được quy trình hoạt động có nghĩa là điều

khiển theo quy trình cứng Tuỳ theo kết cấu của hệ thống và cấu tạo của mỗi thành

phần mà mỗi phạm trù điều khiển trên đây lại chia ra làm nhiều loại điều khiển

khác nhau Những đặc trưng lập trình của các loại điều khiển được trình bày trên sơ

Liên kết cứng

Lên kết phích cắm

Ram eeprom

Rom eprom

Rơle, linh kiện điện tử, mạch điện tử, cơ thuỷ khí PLC xử lý một bít PLC xử lý từ ngữ

3

Trong moơt heơ thông đieău khieơn tự đoơng, PLC được xem như là trái

tim cụa heơ thông đieău khieơn Với moơt chương trình ứng dúng (đã được

lưu trữ beđn trong boơ nhớ cụa PLC) thì PLC lieđn túc kieơm tra tráng thái cụa

heơ thông, bao goăm: kieơm tra tín hieơu phạn hoăi từ các thiêt bị nhaơp, dựa vào chuơng trình logic đeơ xử lý tín hieơu và mang các tín hieơu đieău khieơn ra thiêt bị xuât

PLC được dùng đeơ đieău khieơn những heơ thông từ đơn giạn đên phức táp Hoaịc ta có theơ kêt hợp chúng với nhau thành moơt máng truyeăn thođng có theơ đieău khieơn moơt quá trình phức hợp

1.3 Các thành phần của một bộ PLC

Phần cứng của các bộ khả lập trình PLC được cấu tạo thành những mơđun (hình 1.3) cho thấy sơ đồ các mơđun phần cứng của một bộ PLC Một bộ PLC thơng thường cĩ những mơđun phần cứng như sau

+ Mơđun nguồn

+ Mơđun bộ nhớ trương trình

+ Mơđun đầu vào (thẻ đầu vào)

+ Mơđun đầu ra (thẻ đầu ra)

+ Mơđun phối ghép (thẻ phối ghép)

Mở rộng được

Đơn vị xử lý Bộ nhớ Đ ầu vào Đầu ra Mạch phối Chức năng

trung tâm CPU chương trình có lọc khuyếch đại ghép phụ

24v Bus

220v

Nguồn năng

lượng chính

Hình 1.3: Các môđun phần cứng của một PLC

1.3.1 Đơn vị xử lý trung tâm CPU

Trong mỗi thiết bị PLC chỉ có một đơn vị trung tâm Có hai loại đơn vị xử lý:

+ Đơn vị xử lý “ một – bít”, thích hợp cho việc xử lý các thao tác lôgic, nhưng vì

thời gian xử lý là quá dài đối với một tín hiệu đơn cho nên không thực hiện được

các chức năng phức tạp mà không gặp phải những rắc rốivầ vấn đề thời gian Loại

xử lý một bít kết cấu đơn giản cho nên giá thành hạ Vì vậy tuy xử lý có chậm

nhưng vẫn được dùng cho những trường hợp không cần nhanh lắm và bài toán

không quá phức tạp

+ Đơn vị xử lý bằng “ từ ngữ “ Loại xử lý này hấp dẫn hơn loại nói trên, vì loại

này thích hợp hơn nhiều với việc xử lý nhanh các thônh tin số Sở dĩ nó đạt được

tốc độ cao là vì nó không xử lý đơn bít mà xử lý từ ngữ bao gồm nhiều bít Tuy

Màn hình

5

nhiên bộ xử lý từ ngữ cĩ cấu trúc phức tạp hơn nhiều và do đĩ giá đắt hơn, cho nên

nĩ khơng thể loại bộ xử lý đơn bít ra khỏi thị trường tin học Cả hai loại vẫn song song tồn tại và mỗi laọi được lựa chọn tuỳ theo nhu cầu ứng dụng

Bộ điều khiển lơgic khả lập trình với đơn vị xử lý trung tâm bằng từ ngữ được dùng khi địi hỏi xử lý văn bản và các thơng tin số, các phép tính, đo lường đánh giá, điều khiển, kiểm tra,ghi nhớ cũng như xử lý các tín hiệuđơn trong mã nhị nguyên

Như vậy rõ ràng là chính bộ xử lý quyết định khả năng và chức năng của PLC Dưới đây là bảng so sánh các đặc trưng của đơn vị xử lý trung tâm (CPU) loại 1 bít

và loại từ ngữ:

Xử lý trực tiếp các tín hiệu đầu vào

và đầu ra (địa chỉ đơn)

Các tín hiệu đầu vào và đầu ra chỉ cĩ thể được địa chỉ hố thơng qua từ ngữ Cung cấp những lệnh nhỏ hơn, thơng

Khả năng hạn chế trong việc xử lý

dử liệu số (nghĩa là khơng cĩ khả năng

tốn học và lơgic)

Thu thập và xử lý dữ liệu số

Chương tình liên tiếp chạy khơng

gián đoạn, thời gian chu trình tương

đối dài

Các quá trình thời gian – tới hạn địa chỉ hố qua các lệnh gián đoạn hoặc chuyển đổi điều khiển khẩn cấp

Chỉ phối ghép với máy tính đơn giản Phối ghép với máy tính lớn hoặc hệ

thống máy tính Khả năng xử lý các tín hiệu tương tự

bị hạn chế

Xử lý tín hiệu tương tự ở cả đầu vào

và đầu ra

1.3.2 Boơ nhớ (Memory)

Có nhieău lối boơ nhớ khác nhau Đađy là nơi lưu giữ tráng thái hốt đoơng cụa heơ thông và boơ nhớ cụa người sử dúng Đeơ đạm bạo cho PLC

hốt đoơng , phại caăn có boơ nhớ đeơ lưu trữ chương trình, đođi khi caăn mở roơng boơ nhớ đeơ thực hieơn các chức naíng khác như :

+ Vùng đeơm tám thời lưu trữ tráng thái cụa các keđnh xuât / nhaơp được gĩi là RAM xuât / nhaơp

+ Lưu trữ tám thời các tráng thái cụa các chức naíng beđn trong : Timer , Counter, Relay

Boơ nhớ goăm có lối sau :

+ Boơ nhớ chư đĩc (ROM: Read Only Memory): ROM khođng phại là moơt boơ nhớ khạ biên, nó có theơ laơp trình chư moơt laăn Do đó khođng thích hợp cho vieơc đieău khieơn “meăm” cụa PLC ROM ít phoơ biên so với các lối boơ nhớ khác

+ Boơ nhớ ghi đĩc (RAM: Random Access Memory): RAM là moơt boơ nhớ thường được dùng đeơ lưu trữ dữ lieơu và chương trình cụa người sử dúng Dữ lieơu trong RAM sẽ bị mât đi nêu nguoăn đieơn bị mât Tuy nhieđn vân đeă này được giại quyêt baỉng cách gaĩn theđm vào RAM moơt nguoăn đieơn dự phòng Ngày nay, trong kỹ thuaơt phát trieơn PLC , người

ta dùng CMOSRAM nhờ sự tieđu tôn naíng lượng khá thâp cụa nó và cung câp pin dự phòng cho các RAM này khi mât nguoăn Pin dự phòng có tuoơi thĩ ít nhât moơt naím trước khi caăn thay thê, hoaịc ta chĩn pin sác gaĩn với heơ thông , pin sẽ được sác khi câp nguoăn cho PLC

+ Boơ nhớ chư đĩc chương trình xóa được (EPROM: Erasable Programmable Read Only Memory): EPROM lưu trữ dữ lieơu giông như ROM, tuy nhieđn noơi dung cụa nó có theơ bị xoá đi nêu ta phóng tia tử ngối vào, người viêt phại viêt lái chương trình trong boơ nhớ

+ Boơ nhớ chư đĩc chương trình xoá được baỉng đieơn (EEPROM: Electric Erasable Programmable Read Only Memory): EPROM kêt hợp khạ naíng truy linh đoơng cụa RAM và tính khạ biên cụa EPROM, noơi dung tređn EEPROM có theơ bị xoá và laơp trình baỉng đieơn, tuy nhieđn chư giới hán trong moơt sô laăn nhât định

1.3.3 Các thiêt bị nhaơp

Sự thođng minh cụa moơt heơ thông tự đoơng hóa phú thuoơc vào khạ naíng đĩc các tín hieơu từ các cạm biên tự đoơng cụa PLC

Hình thức giao dieơn cơ bạn giữa PLC và các thiêt bị nhaơp là: Nút ân, caău dao, phím,… Ngoài ra, PLC còn nhaơn được tín hieơu từ các thiêt bị nhaơn dáng tự đoơng như: cođng taĩc tráng thái, cođng taĩc giới hán, cạm biên quang đieơn, cạm biên câp đoơ , … Các lối tín hieơu nhaơp đên PLC phại là

Tuy nhieđn, các thiêt bị xuât khác như là : đèn pilot, còi và các báo đoơng chư cho biêt các múc đích như: Báo cho chúng ta biêt giao dieơn tín hieơu ngõ vào, các thiêt bị ngõ ra được giao tiêp với PLC qua mieăn roơng cụa modul ngõ ra PLC

1.3.5 Mơ đun phối ghép

Mơ đun phối ghép dùng để nối bộ điều khiển khả lập trình PLC với các thiết

bị bên ngồi, như màn hình thiết bị lập trình hoặc với panen mở rộng Thêm vào đĩ , nhiều chức năng phụ cũng cần thiết hoạt động song song với những thiết bị chức năng thuần tuý lơgic của bộ PLC cơ bản Cũng cĩ khi người ta ghép thêm những thẻ điện tử phụ đặc biệt để tạo ra các chức năng phụ đĩ Trong những trường hợp này đề phịng phải dùng đến mạch phối ghép

1.3.6 Các chức năng phụ

Những chức năng phụ điển hình nhất của PLC là:

+ Bộ nhớ duy trì cĩ cùng chức năng như rơle duy trì, nghĩa là bảo tồn tín hiệu trong quá trình mất điện Khi nguồn điện trở lại thì bộ chuyển đổi của bộ nhớ nằm

ở tư thế như trước lúc mất điện

+ bộ thời gian của PLC cĩ chức năng tương tụ như các rơle thời gian Việc đặt thời gian được lập trình hoặc điều chỉnh từ bên ngồi

+ Được lập trình bằng các lệnh lơgic cơ bản hoặc thơng qua các thẻ điện tử phụ Việc đặt bộ đếm được thực hiện bằng lập trình hoặc bằng nút bấm

+ Bộ ghi tương ứng với cơ cấu nút bấm – bước Bước tiếp theo được thả ra bửi bộ phát thời gian hoặc bằng xung của mạch chuyển đổi

+ Chức năng số học được thực hiện để thực hiện bốn chức năng số học cơ bản: cộng, trừ , nhân và chia, và các chức năng so sánh: lớn hơn, nhỏ hơn, bằng và

khơng bằng Sự cĩ mặt của chức năng số học giúp mở rộng đáng kể cơ hội ứng dụng cho PLC

+ Chức năng điềi khiển số (NC) – làm cho PLC cĩ thể được ứng dụng để điều khiển các quá trình cơng nghệ trên máy cơng cụ hoặc trên các tay máy của người máy cơng nghiệp

Bộ PLC với các chức năng phụ đặc biệt chỉ thích hợp nếu cĩ chủ định thực hiện các chức năng khác ngồi sự thay thế việc điều khiển rơle đơn giản nếu các chức năng đĩ khơng được sử dụng một cách đầy đủ thì tốt nhất là sử dụng nhữ bộ PLC

khơng cĩ các chức năng đĩ

1.4 So sánh PLC với các thiết bị điều khiển thơng thường khác

Hieơn nay, các heơ thông đieău khieơn baỉng PLC đang daăn daăn thay thê cho các heơ thông đieău khieơn baỉng relay, contactor thođng thường Ta hãy thử so sánh ưu, khuyêt đieơm cụa hai heơ thông tređn:

♦ Heơ thông đieău khieơn thođng thường:

• Thođ keơch do có quá nhieău dađy dăn và relay tređn bạn đieău khieơn

• Tôn khá nhieău thời gian cho vieơc thiêt kê, laĩp đaịt

• Tôc đoơ hốt đoơng chaơm

• Cođng suât tieđu thú lớn

• Moêi laăn muôn thay đoơi chương trình thì phại laĩp đaịt lái tòan boơ, tôn nhieău thời gian

• Khó bạo quạn và sữa chữa

♦ Heơ thông đieău khieơn baỉng PLC:

• Những dađy kêt nôi trong heơ thông giạm được 80% neđn nhỏ gĩn hơn

• Cođng suât tieđu thú ít hơn

• Sự thay đoơi các ngõ vào, ra và đieău khieơn heơ thông trở neđn deê dàng hơn nhờ phaăn meăm đieău khieơn baỉng máy tính hay tređn Console

• Tôc đoơ hốt đoơng cụa heơ thông nhanh hơn

• Bạo trì và sữa chữa deê dàng

• Đoơ beăn và tin caơy vaơn hành cao

• Giá thành cụa heơ thông giạm khi sô tiêp đieơm taíng

• Có thiêt bị chông nhieêu

9

• Ngođn ngữ laơp trình deê hieơu

• Deê laơp trình và có theơ laơp trình tređn máy tính, thích hợp cho vieơc thực hieơn các leơnh tuaăn tự cụa nó

• Các modul rời cho phép thay thê hoaịc theđm vào khi caăn thiêt

Do những lý do tređn PLC theơ hieơn rõ ưu đieơm cụa nó so với các thiêt bị đieău khieơn thođng thường khác PLC còn có khạ naíng theđm vào hay thay đoơi các leơnh tuỳ theo yeđu càu cụa cođng ngheơ Khi đó ta chư caăn thay đoơi chương trình cụa nó, đieău này nói leđn tính naíng đieău khieơn khá linh đoơng cụa PLC

1.5 Các bước thiết kế một hệ thống điều khiển dùng PLC

Đeơ thiêt kê 1 chuơng trình đieău khieơn cho moơt hốt đoơng bao goăm những bước sau:

1.5.1 Xác định qui trình cođng ngheơ

Trước tieđn , ta phại xác định thiêt bị hay heơ thông nào muôn đieău khieơn Múc đích cuôi cùng cụa boơ đieău khieơn là đieău khieơn moơt heơ thông hốt đoơng

Sự vaơn hành cụa heơ thông được kieơm tra bởi các thiêt bị đaău vào Nó nhaơn tín hieơu và gởi tín hieơu đên CPU , CPU xử lý tín hieơu và gởi nó đên thiêt bị xuât đeơ đieău khieơn sự hốt đoơng cụa heơ thông như laơp trình sẵn trong chương trình

1.5.2 Xác định ngõ vào, ngõ ra

Tât cạ các thiêt bị xuât , nhaơp beđn ngoài đeău được kêt nôi với boơ đieău khieơn laơp trình Thiêt bị nhaơp là những contact, cạm biên Thiêt

bị xuât là những cuoơn dađy , valve đieơn từ , motor, boơ hieơn thị

Sau khi xác định tât cạ các thiêt bị xuât nhaơp caăn thiêt, ta định vị các thiêt bị vào ra tương ứng cho từng ngõ vào, ra tređn PLC trước khi viêt chương trình

1.5.4 Náp chương trình vào boơ nhớ

Bađy giờ chúng ta có theơ cung câp nguoăn cho boơ đieău khieơn có laơp trình thođng qua coơng I/O Sau đó náp chương trình vào boơ nhớ thođng qua boơ console laơp trình hay máy tính có chứa phaăn meăm laơp trình hình thang,

Sau đađy là lưu doă phương pháp thiêt kê boơ đieău khieơn:

Xác định yêu cầu của hệ thống điều khiển

Vẽ lưu đoă chung cụa heơ thông đieău khieơn

Lieơt keđ tât cạ các ngõ ra, ngõ vào nôi

tương đôi

Chuyeơn lưu đoă sang

sơ đoă hình thang

Náp laơp trình sơ đoă hình thang thiêt kê cho PLC

phaăn Mođ phỏng chương trình và sửa loêi meăm

Hieơu chưnh chương trình cho phù hợp

Chương trình OK

Modul logic vạn năng với tên gọi là LOGO! Của tập đoàn SIEMENS AG tự

động hoá (AUT) tại Nuernberg, thuộc cộng hoà Liên bang Đức Phục vụ các

nhiệm vụ điều khiển cỡ nhỏ trong các lĩnh vực lắp đặt điện dân dụng và lắp ráp tủ

đóng cắt điện hạ thế, cũng như trong nghành chế tạo máy và các ứng dụng thực tế khác Nó thay thế các công nghệ thông dụng mà hiện tại vẫn còn đang được sử dụng rộng rãi LOGO! Chứa đựng tất cả các chức năng như rơle tiếp điểm, rơle trễ, rơle nhớ, rơle xung, bộ phát xung đồng hồ, bộ đếm và đồng hồ định thời gian

LOGO! Giúp tiết kiệm nguyên vật liệu, không gian, thời gian và góp phần lớn vào

hướng giảm giá thành trong nghành kỹ nghệ điện

Tập đoàn SIEMENS AG là nhà cung cấp tiên phong, đứng hàng đầu thế giới về các modul logic và đặt tên cho chúng là LOGO! Như một họ thiết bị mới trong nghành kỹ nghệ điện Với phạm vi tính năng thấp hơn các bộ điều khiển khả trình Micro LOGO! Ra đời với mục tiêu thực hiện các ứng dụng nơi mà các giải pháp thông thường với các bộ điều khiển khá trình cỡ nhỏ hoặc tích hợp từ các phânf tử điện tử rời rạc không còn kinh tế, hay chỉ có thể thực hiện được với sự tốn kém về vật liệu, không gian và thời gian, khi giá cả chấp nhận được Thay vì luôn phải phát triển một bảng mạch cho từng ứng dụng cụ thể thì nay đã có modul logic đa năng cho nhiều ứng dụng khác nhau

Không cần một sự đào tạo hay kiến thức đặc biệt nào để làm cho LOGO! hoạt động Chỉ cần chọn các chức năng tích hợp sẵn và nối chúng lại với nhau bằng việc

ấn phím để xây dựng nên các mạch điện và có thể thay đổi các mạch điện này rất

dễ dàng vào bất cứ lúc nào khi muốn mà không cần phải dùng dụng cụ hay đi dây lại Tóm lại là LOGO! rất dễ sử dụng

Một mạch điện sau khi được thiết lập cho phép chép vào một modul trương trình

và chuyển sang modul logic khác một cách dễ dàng So sánh với công nghệ thông thường điều này có nghĩa là giảm thời gian một cách đáng kể Ngoài ra còn có một cách khác để lưu trữ các ứng dụng là dùng máy tính cá nhân để lập trình

Những ứng dụng mà LOGO! có thể điều khiển là hầu như không có giới hạn Từ các ứng dụng gia đình và thương mại

13

- Hệ thống nhiệt và thông gió

- Hệ thống cảnh báo và chuông báo động

- Thang máy, máy nâng

- Hệ thống cửa nhà, gara ôtô

- Hệ thống quản lý năng lượng

Và rất nhiều những ứng dụng khác nữa

Một ưu điểm nổi bật nữa là LOGO! thoả mãn những yêu cầu cao như: độ chống

va đập, độ tương thích điện từ và làm việc được ở những nơi có khí hậu khắc nhiệt Điều đó làm cho LOGO! trở lên lý tưởng cho những ứng dụng công nghiệp Thậm trí cả trên những vùng biển

Trong cam kết của mình những kỹ sư của tập đoàn SIEMENS AG đã nói:

“Ước mơ và những câu chuyện khoa học viễn tưởng về những hoạt động

được lập trình thông minh đã thành hiện thực vào ngày Robốt ra đời Con người bắt đầu nghĩ tới tương lai của mình khi mọi thao tác đơn giản chỉ là nhấn nút điều khiển tự động Mục đích của SIEMENS khi tới đất nước xinh đẹp này là đem theo những thiết bị tin cậy với độ chính xác cao, bền vững và các giả pháp

kỹ thuật đồng bộ, thích ứng với bất kỳ nhu cầu nào trong hệ thống vận hành sản xuất công nghiệp hay dịch vụ kỹ thuật”

SIEMENS AG - Nuremberg - Germany

2.1 Các tính năng kỹ thuật của LOGO!

Hiện nay Siemens đã cho ra đời nhiều mẫu LOGO! với đặc tính kỹ thuật khác nhau như các loại mà đầu ra là transistor, rơle; loại chứa đồng hồ thời gian thực; có hoặc không có màn hình; loại 12 đầu vào 8 đầu ra, 8 vào 4 ra

Nhìn chung các loại LOGO! đều có thể lập trình trực tiếp hoặc dễ dàng hơn bằng các phần mềm chuyên dụng như LOGO!Soft; LOGO!Soft Comfort thông qua cáp nối với PC hay modul lập trình Phần mềm LOGO!Soft Comfort với tính năng Simulation đã giúp cho việc lập trình cho LOGO! càng trở nên đơn giản và hiệu quả, tiết kiệm được thời gian và công sức

LOGO! có khả năng nhận biết được các trạng thái cơ bản và các hàm sau:

- Constants: Input, AsiInput, Output, AsiOutput, Marker, Status 1, Status 0

- Special Functions: On Delay, Off Delay, On/Off Delay, Retentive On Delay, Latching Relay, Pulse Relay, Wiping Relay/Pulse Output, Interval Time-Delay

Relay, Edge-Triggered, Seven-Day Time Switch, Year Clock, Up/Down Counter, Hours Counter, Pulse Generator, Pulse Generator, Random Generator, Trigger, Stairwell Light Switch, Dual-Function Switch, Message Text

Tài nguyên của LOGO! bị hạn chế ở mức: ( Maximum Resources )

Function Blocks 56

RAM 27

ROM 15

Parameters 48

Timer 16

Stack 58

Digital Inputs 12

Digital Outputs 8

ASi Inputs 4

ASi Outputs 4

Marker 8

Analog Inputs 0

Text Box 5

Vì vậy, khi lập trình cho LOGO! chúng ta cần quan tâm đến các thông số trên để đảm bảo chương trình có thể chạy tốt trên loại LOGO! mà chúng ta đang có Các thông số kỹ thuật của LOGO! + Kích thước 72 x 90 x55 mm + 19 chức năng tích hợp bên trong + 8 đầu vào và 4 đầu ra + Có đồng hồ bên trong có thể lưu nguồn trên 80 giờ trên LOGO! 12RC/ 24RC/ 230RC

+ Tối đa 56 hàm

+ Có khả năng tích hợp

+ Có 3 bộ đếm thời gian

+ 2 đầu vào 1kHz trên mỗi LOGO! 12RC/24

+ 4 bộ chốt trạng thái

2.2 Lắp ráp và nối dây cho LOGO!

15

2.2.1 Lắp ráp

LOGO! được lắp trong hộp nối dây hoặc tủ điện, phải đảm bảo được các đầu nối được bọc cách điện nếu không chúng sẽ gây nguy hiểm

LOGO! được gá trên một thânh chuẩn DIN với chiều rộng 35 mm

Sử dụng một tuốc nơ vít có đầu rộng 3 mm để nối dây cho LOGO!

2.2.2 Nối với nguồn điện

LOGO! 230R và LOGO! 230RC được nối với nguồn điện áp từ 115 – 220 vAC, tần số là 50 – 60 Hz Diện áp đường dây có thể từ 85 –260 vAC tại điện áp 230v LOGO! tiêu thụ dòng 26mA

LOGO! 24 và LOGO! 24R thích hợp với nguồn điện 24vDC điện áp cung cấp có thể từ 20,4 – 28,8v Với điện áp 24v thì LOGO! 24/24R lần lượt tiêu thụ dòng 30/62mA

Đặc tính của bộ cảm biến cho LOGO! 230R và LOGO! 230RC

+ LOGO! nhận biết trạng thái 0 (khoá mở) tại áp < 40v AC Dòng vào lớn nhất

là 0,24 mA

SIEMENS

LOGO! 24/24R

SIEMENS LOGO! 230R/230RC

+ LOGO! nhận biết trạng thái 1 tại áp >79v AC không thể nối hai dây của công tắc hành trình trực tiếp với LOGO! bởi vì dòng đóng mạch của nó lớn

+ Khi trạng thái khoá thay đổi từ 0 đến 1 trạng thái 1 phải được duy trì ít nhất 50

ms để LOGO! nhận biết nó Cũng như vậy khi chuyển về trạng thái 0

Đặc tính của bộ cảm biến cho LOGO! 24 và 24R

+ LOGO! nhận biết trạng thái 0 (khoá mở) tại áp < 5v DC dòng vào lớn nhất là 0

3 mA

+ LOGO! nhận biết trạng thái 1 tại áp >15v DC

Có thể nối 3 và 4 dây của công tắc hành trình với các điện áp khác nhau tới LOGO! không thể nối hai dây của công tắc hành trình trục tiếp với LOGO! bởi vì dòng đóng mạch của nó lớn

+ Khi trạng thái khoá thay đổi từ 0 đến 1 trạng thái 1 phải được duy trì ít nhất 50

ms để LOGO! nhận biết nó Cũng như vậy khi chuyển về trạng thái 0

SIEMENS LOGO! 230R/230RC

17

Bạn có thể nối các tải với nhau ở đầu ra, ví dụ như đèn, đèn huỳnh quang, môtơ,

contactor, Các tải nối với LOGO! 24R phải có đặc tính như sau:

+ Dòng chuyển mạch lớn nhất phụ thuộc vào tải và số làn tcá động

+ Khi công tắc đóng (Q=1), dòng điện cực đại là 8A cho tải thuần trở và 2A cho tải

Đầu ra của LOGO! 24 được đóng mạch nhờ các transistor Các đầu ra được bảo

vệ chống quá tải và ngắn mạch Không cần phải có nguồn cung cấp riêng cho tải LOGO! 24 cung cấp điện áp cho tải

Các yêu cầu đối với transistor đầu ra

Tải nối với LOGO! 24 phải có đặc tính sau:

Load

24v DC, 0,3 A

2.3 Khởi động LOGO! Bật/ Tái khởi động nguồn cung cấp

LOGO! không khoá công tắc nguồn LOGO! phản ứng như thế nào khi đóng

mạch phụ thuộc vào:

+ Có chương trình lưu trữ trong LOGO!

+ Có các nhớ trong LOGO!

+ Trạng thái LOGO! trước khi tắt nguồn

Bảng nay chỉ đáp ứng cho LOGO! với các hoàn cảnh có thể có:

Nếu Thì Trong LOGO! không có chương trình

hoặc không có card nhớ

Xuất hiện dòng sau trên màn hình của LOGO! : “ No Program”

LOGO! không có chương trình, có card

nhớ nhưng card không chứa chương

trình

Xuất hiện dòng sau trên màn hình của LOGO! : “ No Program”

LOGO! không chứa chương trình và

không có card nhớ hoặc có thì bộ nhớ

rỗng và:

+ LOGO! đã chạy hoặc ở trong chế độ

đặt thông số trước khi cắt nguồn

+ LOGO! đang chạy chế độ lập trình

hoặc đóng No Program hiển thị trước

khi tắt nguồn

LOGO! sử dụng chương thình lưu trữ và:

+ Chạy tiếp + Chạy tới menu chính trong chế độ lập trình

LOGO! có card nhớ chứa chương trình

và:

+ LOGO! đã chạy hoặc ở trong chế độ

LOGO! tự động chép chương trình từ card nhớ và:

+ Chạy tiếp

19

đặt thông số trước khi cắt nguồn

+ + LOGO! đang chạy chế độ lập trình

hoặc dongd No Program hiển thị trước

+ Đọc trạng thái của đầu vào I1 đến I8

+ Tính toán trạng thái của đầu ra theo chương trình

+ chuyển mạch Rơle Q1 tớiQ4 trạng thái ON hoặc OFF

2.4 Lập trình cho LOGO!

Lập trình được hiểu là nhập vào một mạch Một chương trình của LOGO! thực

sự là một sơ đồ mạch thể hiện bằng các cách khác nhau

Chúng ta phải thay đổi cách thể hiện phù hợp với hiển thị của LOGO!

Outputs

Mỗi đầu vào được nhận dạng bới chữ I với con số khi nhìn LOGO! từ mặt

trước, bạn nhận thấy các đầu nối của đầu vào phía trên bên phải

Mỗi đầu ra được đánh dấu bởi chữ Q và một con số Có thể thấy đầu nối

outputs ở phía dưới

Kết nối khi lập trình

Khi lập trình cho LOGO! phải nối các đầu nối với các khối Để làm việc này ta

chọn các khối yêu cầu theo menu Co

I1 Đầu vào I1 và I2 được nối với khối OR Đầu vào của các khối

I2 Q không sử dụng còn lại được đánh dấu bằng chữ X

X

LOGO! có các đầu nối sau:

+ Vào I1, I2, I3, I4, I5, I6, I7, I8

+ Ra Q1, Q2, Q3, Q4

+ Lo: ‘0’ (OFF)

+ hi: ‘1’ (ON)

+ X: Không nối

Đầu vào ra có thể có trạng thái 0 hoặc 1, ‘0’ có nghĩa là không có áp ở đầu vào

và ‘1’ có nghĩa là có áp ở đầu vào

Các đầu nối Lo, hi, X nhằm mục đích đơn giản hoá việc vào chương trình, hi là

trạng thái 1, Lo là trạng thái 0, X là không nối với cả khối nào

2.4.2 Các chức năng cơ bản

Khi bạn nhập vào một mạch, bạn tìm khối của hàm cơ bản trong danh sách GF

Có những chức năng cơ bản sau đây:

Biểu diễn bằng biếu đồ

mạch

Công tắc thường mở nối

tiếp

AND

> 1

&

không sử dụng phải ở trạng thái 1)

23

1 1 1 1

+ NOT

Một bộ đảo được biểu diễn như Trong LOGO! bộ đảo được gọi là NOT:

hình vẽ sau: Biểu tượng cho nó như sau:

Khối NOT có đầu ra ở trạng thái 1 khi đầu vào ở trạng thái 0 và ngược lại Nói cách khác NOT đảo trạng thái ở đầu vào

Sự tiện lợi của NOT là không cần có công tắc thường đóng của LOGO! Có thể

sử dụng công tắc thường mở và đảo chúng thành công tắc thường đóng bằng khối NOT

Bảng logic của NOT:

Bảng sau áp dụng cho NOT x = 1 ( x là cổng vào không được sử dụng)

Bảng logic cho NAND

Bảng sau áp dụng cho NAND x = 1 (x là cổng vào không được sử dụng)

ở trạng thái 0 Ngay sau khi một trong các cổng vào chuyển sang trạng thái 1, đầu

ra của NOR có trạng thái 0

Bảng logic cho XOR

Bảng sau áp dụng cho XOR x = 0 (khi x là cổng vào không sử dụng)

* Lưu ý: Sau một lần mất nguồn điện / phục hồi, trong trường hợp có hàm thời gian, thời gian đã chạy bị xoá, và trong trường hợp bộ đếm, giá trị đếm cũng bị xoá

RS

+/