Điều khiển hệ thống cân trộn nguyên liệu dùng PLC s7 200

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CÂN TRỘN NGUYÊN LIỆU SỬ DỤNG PLC S7 - 200 MÃ SỐ: T2010 - 10 Chủ nhiệm đề tài: GV.Th.S NGUYỄN TẤN ĐỜI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 11/2010 S K C 0 0 3 0 0 9S K C 0 0 3 0 0 9 S K C 0 0 3 0 0 9 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CÂN TRỘN NGUYÊN LIỆU SỬ DỤNG PLC S7-200 Mã số: T2010 – 10 Chủ nhiệm đề tài: GV ThS Nguyễn Tấn Đời TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 11 NĂM 2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CÂN TRỘN NGUYÊN LIỆU SỬ DỤNG PLC S7-200 Mã số: T2010 – 10 Chủ nhiệm đề tài: GV ThS Nguyễn Tấn Đời TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 11 NĂM 2010 DANH SÁCH NHỮNG ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH 1. Khoa Điện Điện Tử, Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM 2. Công ty Đông Á MỤC LỤC TRANG Phần Mở đầu ……………………………………… 1 I. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước ……………………… 1 II. Tính cấp thiết của đề tài ……………………………………… 1 III. Mục tiêu ……………………………………………… 1 IV. Cách tiếp cận ……………………………………………… 1 V. Đối tượng nghiên cứu ……………………………………………… 2 VI. Nội dung nghiên cứu ……………………………………………… 2 Phần Nội Dung ……………………………………………… 3 Chương 1: Giới thiệu PLC Siemens ………………………………… 3 Chương 2: Giới thiệu về Loadcell ………………………………. 19 Chương 3: Giới thiệu đầu cân EX2002 ………………………………. 22 Chương 4: Thiết kế và thi công mô hình trạm cân trộn … …… 38 Chương 5: Điều khiển mô hình trạm cân ……………………… 44 Chương 6: Kết quả đạt được ……………………………………… 48 1. Tính khoa học ……………………………………………… 48 2. Khả năng triển khai ứng dụng thực tế ……………………… 48 3. Hiệu quả kinh tế xã hội ……………………………………… 48 Phần Kết luận ……………………………………………… 49 I. Kết luận. ……………………………………………… 49 II. Đề nghị ……………………………………………… 49 Phụ lục ……………………………………………… 50 I. Hình ảnh hệ thống hoạt động II. Chương trình PLC DANH MỤC HÌNH ẢNH, BẢNG BIỂU Hình 1: cấu trúc PLC Hình 2: cấu trúc CPU Hình 3: PLC S7-200 Hình 4: ghép nối S7-200 với máy tính Hình 5: cấu tạo Loadcell Hình 6: sơ đồ nối dây Loadcell Hình 7: sơ đồ mạch cầu Loadcell Hình 8: Loadcell tải lớn Hình 9: Loadcell tải nhỏ Hình 10: đầu cân CKW55 Hình 11: đầu cân WE2004 Hình 12: đầu cân EX2002 Hình 13: sơ đồ nối dây EX2002 Hình 14: hệ thống dùng Loadcell và Vi xử lý Hình 15: hệ thống dùng Loadcell và PLC Hình 16: hệ thống dùng Loadcell, đầu cân và PLC Hình 17: sơ đồ khối hệ thống cân trộn Hình 18: mô hình trạm cân trộn Hình 19: sơ đồ kết nối PLC và thiết bị THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VIỆT NAM: Đề tài Điều khiển hệ thống cân trộn nguyên liệu sử dụng PLC S7200 trình bày một phương pháp dùng để xử lý tín hiệu từ Loadcell trong công nghiệp. Phương pháp này thực hiện dựa trên đặc tính điều khiển hiệu quả của PLC trong công nghiệp, kết hợp tính năng cho phép giao tiếp giữa PLC và đầu cân. Kết quả đạt được những vấn đề sau - Giao tiếp giữa Loadcell và đầu cân - Giao tiếp giữa đầu cân và PLC S7-200 - Thi công mô hình trạm cân - Điều khiển mô hình hoạt động tốt Phương pháp thực hiện mang tính thực tiễn cao, có thể ứng dụng trong các hệ thống điều khiển thiết bị thực tế. ENGLISH: Topic Using PLC S7-200 controll the mixer system presented a method to proccess loadcell signal. This based on the effect of controll on PLC (Programmable Logic Controller) anh the interface of PLC and Dingo Excell 2002. Results are the following: - Interfacing of loadcell anh Dingo Excell 2002 - Interfacing of Dingo Excell and PLC S7-200 - Produce a Mixer system model - Operate the model This approach is very effective in fact, can be used in some industry systems. TRANG - 1 PHẦN MỞ ĐẦU I. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC: -   -  -   -   II. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI: -  -  -   -  III. MỤC TIÊU: - Tham gia phong trào NCKH - Nâng  -  -  -  IV. CÁCH TIẾP CẬN, PHƢƠNG PHÁP và PHẠM VI NGHIÊN CỨU -   -  -   - T -  TRANG - 2 V. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU: - P Step7 MicroWIN, PLC S7200. - -2002. - Loadcell -  - . - . VI. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: -  -  -   -  TRANG - 3 PHẦN NỘI DUNG Chƣơng 1: GIỚI THIỆU VỀ PLC SIEMENS 1.1 Giới thiệu chung về PLC: - PLC (Programmable Logic Controller) , p. -                                [...]... ra chỉ được thay đổi tạm thời trong bộ nhớ Sau khi quét xong chương trình, dữ liệu ngõ ra sẽ được cập nhật từ các giá trị tạm thời, gọi là xuất dữ liệu cho ngõ ra Sau đó PLC sẽ khởi động lại quá trình bằng cách khởi động việc kiểm tra lỗi Quá trình này lặp lại từ 10 đến 100 lần/giây 1.2 PLC S7- 200: a Khái niệm: S7- 200 là PLC cỡ nhỏ của hãng Siemens Có cấu trúc theo kiểu module và có các module mở... hãng Siemens Có cấu trúc theo kiểu module và có các module mở rô ̣ng Các module này đươc sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau Hình vẽ 3 mô tả một PLC S7- 200 Hình 3: Hình dạng PLC S7- 200 TRANG - 4 b Đặc điểm : Đặc điểm và thông số của các loại PLC S7- 200 được giới thiệu trong bảng sau: Đặc trƣng CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226 Kích thước(mm) 90x80x62 90x80x62 120.5x80x62 190x80x62 Bô ̣ nhớ chương... 50 giờ 50 giờ 190 giờ 190 giờ c Ghép nối PLC S7- 200: Để ghép S 7 -200 với các máy tính PC qua cổ ng RS -232 cầ n có cáp nố i PC /PPI với bô ̣ chuyể n đổ i từ RS232 sang RS485, theo hình vẽ 4 Hình 4: Ghép nối S7- 200 với máy tính qua cổ ng RS232 TRANG - 5 d Module mở rộng: - Có thể mở rộng ngõ vào/ra của PLC bằng cách ghép nối thêm vào PLC các module mở rộng về phía bên phải của...- Hoạt động: Các PLC hoạt động theo chu trình lặp, mỗi chu trình hoạt động gồm 4 giai đoạn:  Giai đoạn 1: sau khi bật nguồn, PLC sẽ tự kiểm tra lỗi phần cứng, lỗi phần mềm  Giai đoạn 2: nếu không có lỗi nó sẽ đọc toàn bộ giá trị ngõ vào và chứa vào bộ nhớ, giai đoạn này gọi là đọc ngõ vào  Giai đoạn 3: với dữ liệu ngõ vào trong bộ nhớ, chương trình sẽ được thực... số đầu vào/ ra của các module - Ví dụ minh họa vị trí và địa chỉ các module mở rộng như sau: e Bộ nhớ: - Bô ̣ nhớ của S 7 -200 đươ ̣c chia thà nh 4 vùng có một tụ điện làm nhiệm vụ duy trì dữ liê ̣u trong mô ̣t khoảng thời gian nhấ t đinh khi mấ t nguồ n ̣ Bô ̣ nhớ S7- 200 có tính năng động cao , có thể đo ̣c ghi đươ ̣c trong toàn vùng , ngoại trừ các bit nhớ đặc biệt SM (Special memory) . đầu cân CKW55 Hình 11: đầu cân WE2004 Hình 12: đầu cân EX2002 Hình 13: sơ đồ nối dây EX2002 Hình 14: hệ thống dùng Loadcell và Vi xử lý Hình 15: hệ thống dùng Loadcell và PLC Hình 16: hệ thống. Điều khiển hệ thống cân trộn nguyên liệu sử dụng PLC S72 00 trình bày một phương pháp dùng để xử lý tín hiệu từ Loadcell trong công nghiệp. Phương pháp này thực hiện dựa trên đặc tính điều khiển. TỬ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CÂN TRỘN NGUYÊN LIỆU SỬ DỤNG PLC S7- 200 Mã số: T2010 – 10 Chủ nhiệm đề tài: GV ThS Nguyễn