Điều khiển lập trình - Chương 1 pptx

Môn hoc: Điều khiển lập trình Chương 1: Đại cương về ĐKLT Chương 2: Cấu trúc và phương thức hoạt động của PLC Chương 3: Tập lệnh của PLC S7_200 Tài liệu tham khảo: [1]. Bộ Điều khiển lập trình vận hành và ứng dụng_Lê Hoài Quốc [2]. Tự động hoá với Simatic s7_200_Nguyễn Doãn Phước [3]. Software: Step 7 Microwin V3.2 ÑAÏI CÖÔNG VEÀ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH Chöông 1: I. CÁC LOẠI ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP. 1.1. Hệ thống điều khiển bằng relay: Relay chiếm một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển hiện đại, nhất là trong các mạch động lực mà ta cần điều khiển ngắt dòng điện tương đối lớn. Hạn chế trong mạch điều khiển dùng relay:  Hệ thống điều khiển bằng relay chiếm nhiều không gian của tủ điều khiển.  Khi cần thay đổi chức năng điều khiển thì phải đấu dây lại toàn bộ hệ thống.  Hệ thống điều khiển bằng relay cũng bò giới hạn về tốc độ, tuổi thọ và độ tin cậy (do phần chuyển động cơ khí của relay). I. CÁC LOẠI ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP 1.2. Hệ thống điện tử: - Vào giữa năm 1950, Transistor đã bắt đầu được sử dụng như là các phần tử chuyển mạch do có kích thước rất nhỏ và không có phần chuyển động như relay. - Các chất bán dẫn có độ tin cậy cao, tốc độ chuyển mạch cao hơn relay đồng thời giá cả cũng thấp hơn relay. Tuy nhiên, công suất mạch transistor nhỏ hơn nhiều so với mạch relay. - Các ứng dụng về điều khiển của transistor đã không bò hạn chế đối với chuyển mạch logic với hai trạng thái [0] và [1] ứng với trường hợp transistor dẫn và tắt. I. CÁC LOẠI ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP 1.2. Hệ thống điện tử: - Khi kỹ thuật bán dẫn phát triển, người ta đã chế tạo ra được các mạch tích hợp bao gồm một số lớn các thành phần là các linh kiện điện tử được tích hợp trên một chip silic. Mạch tích hợp được phát triển theo 2 hướng riêng biệt:  IC tuyến tính: dùng trong điều khiển các tín hiệu dạng analog, thực hiện truyền thông tin dưới dạng biên độ và dạng sóng. (Ví dụ: khuếch đại thuật toán OP-AMP)  IC số: xử lý thông tin dưới dạng các cổng logic. (Ví dụ: 74LS00 (4 NAND), 7404 (6 NOT)… ) 1.3. Máy tính trong điều khiển: Bộ nhớ dữ liệu Bộ logic số học (ALU) Chương trình Dữ liệu vào Dữ liệu ra Hình 1. Cấu trúc tổng quát của máy tính I. CÁC LOẠI ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP - Bộ xử lý trung tâm kiểm tra và điều khiển các hoạt động bên trong máy tính bằng cách thực hiện các lệnh của chương trình đã được lưu trữ bên trong máy tính. - Bộ nhớ cũng được dùng để lưu trữ dữ liệu tạm thời trong suốt quá trình thực thi chương trình. - Hệ thống máy tính nối với các thiết bò ngoại vi, các thiết bò này được nối với các bộ biến năng và bộ khởi động dùng trong điều khiển. - Tuy nhiên trong thực tế việc sử dụng máy tính trong điều khiển là khá phức tạp và chi phí quá cao. - Nhu cầu về một bộ điều khiển dễ sử dụng, linh hoạt và có giá thành thấp đã thúc đẩy sự phát triển những hệ thống điều khiển lập trình (Programmable Control Systems). - Bộ điều khiển lập trình (PLC: Programmable Logic Controller) được thiết kế nhằm thay thế phương pháp điều khiển truyền thống dùng rơle và thiết bò rời cồng kềnh. Nó tạo ra một khả năng điều khiển thiết bò dễ dàng và linh hoạt dựa trên việc lập trình trên các lệnh logic cơ bản. - Ngoài ra, PLC còn có thể thực hiện những tác vụ khác như đònh thì, bộ đếm, v.v… làm tăng khả năng điều khiển cho những hoạt động phức tạp. II. ƯU ĐIỂM CỦA PLC Tốt-các môdun được tiêu chuẩn hóa Kém-có rất nhiều mạch điện tử chuyên dùng Kém-nếu IC được hàn Kém-có rất nhiều công tắc Công tác bảo trì Rất đơn giảnKhá đơn giảnKhóRất khóDễ thay đổi điều khiển CóCóCóKhôngKhả năng điều khiển tác vụ và phức tạp Lập trình và lắp đặt đơn giản Mất nhiều thời gian lập trình Mất thời gian thiết kế Mất thời gian thiết kế và lắp đặt Lắp đặt TốtKhá tốtTốtXuất sắcKhả năng chống nhiểu NhanhKhá nhanhRất nhanhChậmTốc độ điều khiển Rất gọnGọnRấtLớnKích thước vật lý ThấpCaoThấpKhá thấpGiá thành từng chức năng PLCMáy tínhMạch sốRơ-leChỉ tiêu so sánh III. CÁC ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ • Hệ thống PLC cho các trạm trộn bê tông, các nhà máy sản xuất ximăng • Các nhà máy chế biến thực phẩm, nước giải khát. • Hệ thống PLC cho hệ thống vận chuyển hành lý và hàng hoá tại các sân bay, bến cảng. • Hệ thống PLC cho nhà máy nước, xử lý chất thải, các kho xăng dầu. [...]...III CÁC ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ  Kiểm soát hoạt động và kiểm tra chất lượng sản phẩm trong qúa trình sản xuất  Phối hợp với các bộ cảm biến trong việc điều khiển hệ thống robot ở các nhà máy, các dây chuyền sản xuất tự động  Các robot trong việc nâng, hạ hay vận chuyển các vật từ máy này đến máy khác (băng tải… ) được kết nối . Môn hoc: Điều khiển lập trình Chương 1: Đại cương về ĐKLT Chương 2: Cấu trúc và phương thức hoạt động của PLC Chương 3: Tập lệnh của PLC S7_200 Tài liệu tham khảo: [1] . Bộ Điều khiển lập trình vận. VEÀ ÑIEÀU KHIEÅN LAÄP TRÌNH Chöông 1: I. CÁC LOẠI ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP. 1. 1. Hệ thống điều khiển bằng relay: Relay chiếm một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển hiện đại, nhất. cần điều khiển ngắt dòng điện tương đối lớn. Hạn chế trong mạch điều khiển dùng relay:  Hệ thống điều khiển bằng relay chiếm nhiều không gian của tủ điều khiển.  Khi cần thay đổi chức năng điều