hướng dẫn giải bài tập plc

Bài 8: Điều khiển 3 băng tảiHệ thống ba băng tải hoạt động theo trình tự sau: - Khi nhấn nút S1 băng tải M1 hoạt động, băng tải M2 và M3 lần lượt hoạt động sau 5s.. Bài 11: Điều khiển dã

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Hầu hết các hãng chế tạo PLC đều có 3 ngôn ngữ lập trình được coi là

tương đương nhau đó là LAD, FBD và STL Ngoài ra, một số hãng còn có các

ngôn ngữ lập trình khác như hãng Siemens (đã được giới thiệu trong tài liệu phần

lý thuyết) Tuy nhiên, hầu hết các sinh viên và cán bộ kỹ thuật đều đã được

nghiên cứu và học môn học kỹ thuật số Vì vậy, cuốn tài liệu này tập trung vào

hướng dẫn giải bài tập bằn ngôn ngữ FBD Đây là một ngôn ngữ rất dễ tiếp cận

và dễ sử dụng cũng như rất phù hợp với tư duy logic của con người

PLC có hai phương pháp lập trình chính đó là lập trình tuyến tính và lập

trình có cấu trúc Trong thực tế để giải quyết các bài toán đơn giản người ta

thường dùng phương pháp lập trình tuyến tính, còn các bài toán phức tạp thì

thường dùng phương pháp lập trình có cấu trúc

Để thuận tiện cho việc lập trình cũng như việc kiểm tra kết quả và giải

quyết các rắc rối khi lập trình, PLC chia ra thành các Network Chúng ta có thể

phân chia mỗi phần công việc nhỏ thành một Network Khi hệ thống PLC làm

việc nó sẽ tự động liên kết các Network này lại với nhau Mặt khác khi làm việc

PLC sẽ thực hiện tuần tự các Network từ Network đầu tiên đến Network cuối

cùng

PLC là thiết bị logic khả trình nên có rất nhiều phương án lập trình, trong

cuốn tài liệu này đưa ra một phương án giải quyết yêu cầu bài toán giúp các bạn

mới học lập trình PLC dễ tiếp cận với thiết bị Trong cuốn tài liệu khác của cùng

tác giả sẽ trình bày cách giải quyết bài toán theo phương án khác Ngoài ra, một

số bài toán trong tài liệu có sử dụng một số phần mềm mô phỏng như SPS-VISU

hoặc Lockout Các bạn đọc có thể cài đặt phần mềm đó và tiến hành mô phỏng hệ

thống

Tài liệu chia làm hai phần:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-

1

Trang 2

Phần I: giải quyết các bài toán đơn giản bằng phương pháp lập trình tuyến

Phần II: Các bài toán có yêu cầu phức tạp và được giải quyết bằng phươngpháp lập trình có cấu trúc

Tài liệu biên soạn cho các bạn sinh viên, các bạn có nhu cầu tìm hiểu về

kỹ thuật lập trình PLC và phương án thiết kế hệ thống dùng bộ logic khả trình này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót Rất mong quý bạn đọc đóng góp ý

kiến Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ Email:tientdh.k11@gmail.com

Trang 3

Phần ICác bài tập đơn giản và thực hiện theo phương pháp lập trình tuyến tính Bài 1: Điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc.

Trang 4

3 Bảng quy định các địa chỉ:

4 Sơ đồ kết nối PLC:

Trang 5

5 Chương trình điều khiển:

Trang 6

Bài 2: Đảo chiều trực tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc

2 Thiết bị sử dụng

• 1 Áptomát

• 1 Nút mở máy chiều thuận

• 1 Nút mở máy chiều ngược

• 1 nút dừng

• 1 rơle nhiệt

Trang 7

3 Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra

Trang 8

5 Chương trình điều khiển

Trang 10

Bài 3: Đảo chiều gián tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc

Bài này hoàn toàn giống bài 2 chỉ khác việc đảo chiều được thực hiện qua nút ấn

dừng Vì vậy, các mục từ 1 đến 4 là giống nhau và chỉ khác mục 5 chương trình

Trang 12

Bài 4: Mở máy Sao/ Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha

2 Bảng quy định các dịa chỉ Vào/Ra

Trang 15

Bài 5: Mở máy qua 3 cấp điện trở phụ

1 Sơ đồ động lực:

Q1

L1 L2 L3 N

Trang 16

2 bảng quy định các địa chỉ vào/ra

Trang 17

Trang 20

Bài 6: Đổi nối Sao/Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều trực

Trang 21

3 Ghép nối PLC:

Trang 22

Trang 25

Bài 7: Đổi nối Sao/Tam giác đông cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều gián tiếp.

Các mục từ 1 đến 3 như bài

trên Chương trình điều khiển

Trang 28

Bài 8: Điều khiển 3 băng tải

Hệ thống ba băng tải hoạt động theo trình tự sau:

- Khi nhấn nút S1 băng tải M1 hoạt động, băng tải M2 và M3 lần lượt hoạt động

sau 5s

- Khi nhấn nút S2 băng tải M3 dừng, băng tai M2, M1 lần lượt dừng lại sau 5s Quá trình điều khiển hệ thống được mô tả theo giản đồ thời gian sau:

Trang 29

1 Sơ đồ động lực

Q1

Trang 30

3 Sơ đồ kết nối PLC

30

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên

Trang 31

Trang 32

Bài 9: Điều khiển xy lanh đẩy sản phẩm 1

Sử dụng một xy lanh khí nén để đẩy phôi ra khỏi ống chứa phôi, ấn nút S1, xy lanh đi ra để đẩy phôi ra, sau đó tự động đi về (xy lanh tác động kép và van 5/2 hai cuộn dây, cảm biến phát hiện xy lanh ở cuối hành trình B2 là cảm biến từ tiệm cận).

Trang 33

Trang 34

Bài 10: Điều khiển xy lanh đẩy sản phẩm 2

Sử dụng một xy lanh khí nén để đẩy phôi ra khỏi ống chứa phôi, ấn nút S1, xy lanh đi ra để đẩy phôi ra, ấn nút S2, xy lanh đi về (sử dụng S7-300 Siemens, xy lanh tá c động kép và van 5/2 một cuộn dây).

Trang 35

Trang 36

Bài 11: Điều khiển dãy đèn hoạt động tuần tự

Một dãy gồm 5 đèn hoạt động theo nguyên tắc sau: Bật hệ thống bằng nút S1, tắtbằng nút S2, chuyển chế độ tự động/bằng tay (A/M) bằng công tắc S3

- Chế độ tự động: Khi ấn nút “lên” các đèn sáng lần lượt từ đèn số 1 đến đèn số 5 và dừng lại Khi ấn nút “xuống” các đèn tắt dần từ đèn số 5 đến đèn số 1 Thời gian cách nhau giữa các đèn là 1s

- Chế độ bằng tay: Mỗi lần ấn nút “lên” sẽ có thêm một đèn sáng Mỗi lần ấn nút “xuống” sẽ có một đèn tắt

1 Sơ đồ bố trí dãy đèn:

Trang 40

Bài 12: Điều khiển nhiệt độ của lũ

Lập trình cho PLC S7-300 điều khiển hiển thị nhiệt độ lò theo yêu cầu sau:

- Bật lò bằng nút ấn ON, tắt lò bằng nút ấn OFF

- Thay đổi nhiệt độ lò bằng nút ấn UP hoặc DOWN, nhiệt độ lò chỉ thay đổi

40

Giảng viờn: Nguyễn Xuõn Cụng – ĐHSP KT Hưng Yờn

Trang 41

2 Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra:

Trang 42

Trang 45

Bài 13: Điều khiển tay gắp sản phẩm

Một tay gắp sản phẩm hoạt động như sau:

Hệ thống hoạt động khi nhấn nút “Mo may” và dừng khi nhấn nút “Tat may”,khi có sự cố dừng khẩn cấp nhấn nút “Dung khan cap”

Trạng thái ban đầu tay gắp nằm ở vị trí trên cùng (được xác định bằng cảm biến

vị trí Ta) và bên trái (được xác định bằng cảm biến vị trí Tc) Khi mở máy, nếu tại

vị trí PDA không có sản phẩm băng tải hoạt động, nếu có sản phẩm băng tải dừng để đưa sản phẩm tới vị trí được xác định bằng cảm biến vị trí “PDA” Nếu tại PDA có sản phẩm thì tay gắp sẽ đi xuống và thực hiện gắp sản phẩm trong thời gian 1s Hết thời gian tay gắp đi lên vị trí trên cùng và di chuyển sang phải tới vị trí được xác định bằng cảm biến vị trí Td, tay gắp đi xuống dưới cùng và nhả sản phẩm trong thời gian 1s, tay gắp tự động đi về vị trí ban đầu Nếu tại PDA có sản phẩm, tay gắp thực hiện tiếp chu trình như đã mô tả

Trong quá trình đang thực hiện việc gắp sản phẩm, nếu nhấn nút tắt máy, hệ thống vẫn hoạt động cho tới hết chu trình dở rồi mới dùng lại ở vị trí ban đầu Nếu gặp sự cố, nhấn nút dùng khẩn cấp, hệ thống sẽ dừng tức thời tại vị trí đó

(Bài tập này có mô phỏng hoạt động bằng phần mềm SPS-VISU nên trong chương trình điều khiển có thêm một số Network dùng để hiển thị kết quả và điều khiển mô hình)

Trang 46

1 Mô hình thiết bị

Trang 47

Trang 50

50

Trang 55

Bài 14: Điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm

Một dây chuyền đóng gói 10 sản phẩm cho một thùng hàng gồm một băng tảiM1 và một cảm biến S4 để đếm sản phẩm hoạt động theo nguyên tắc sau:

- Nhấn nút S1 băng tải hoạt động vận chuyển sản phẩm vào thùng chứa, khi

đủ 10 sản phẩm băng tải dừng và tự khởi động lại sau 5s

- Khi nhấn nút S2 băng tải dừng lại sau khi đã thực hiện xong thùng hàng

- Khi có sự cố nhấn nút S3 hệ thống dừng tức thời và chỉ hoạt động trở lạikhi nhấn nút S1

1 Sơ đồ mô phỏng

Trang 58

Bài 15: Điều khiển dây chuyền vận chuyển, rót nguyên liệu và đóng gói sản phẩm

Hệ thống được mô tả như hình vẽ sau:

Hệ thống làm việc ở hai chế độ:

- Chế độ tự động: Bật công tắc A/M về vị trí A, hệ thống nâng/hạ chuyển động xuống vị trí dưới cùng, chai được đưa từ kho hàng qua băng tải 1 Khi chai đã chắc chắn trong hệ thống nâng/hạ sẽ được đưa lên vị trí trên cùng Tại đây co một xylanh đẩy ra Băng tải 2,3,4 có nhiệm vụ đưa chai vào vị trí rót nguyên liệu và cất vào kho hàng

- Chế độ bằng tay: Bật công tắc A/M về vị trí M Trên bảng điều khiển có các nút dùng để điều khiển hệ thống theo ý muốn

Trang 59

Trang 60

60

Trang 66

Bài 16: Điều khiển thang máy vận chuyển hàng 4 tầng

1 Sơ đồ hệ thống

Trang 67

Trang 70

70

Trang 72

Bài 17: Điều khiển đèn giao thông tại nút có người đi bộ qua đường

Ở trạng thái ban đầu đèn xanh Ôtô và đèn đỏ cho người đi bộ luôn sáng Khi người đi bộ ấn nút xin đường (nằm trên cột đèn) đèn xanh ôtô tiếp tục sáng thêm 15s, sau đó chuyển đèn vàng 3s và chuyển sang đèn đỏ 14s Đèn xanh cho người

đi bộ sáng trong thời gian 10s sau khi ấn nút xin đường 20s Quá trình được mô

tả theo giản đồ thời gian như sau:

Trang 73

2 Bảng quy định địa chỉ Vào/Ra

Trang 77

Bài 18: Điều khiển đèn giao thông tại ngã tư.

Hệ thống đèn giao thông tại một ngã tư hoạt động theo nguyên tắc sau:

- Ấn nút S1 hệ thống hoạt động, ấn nút S2 hệ thống dừng

- Các đèn báo được mô tả theo giản đồ thời gian như hình vẽ

10s 2s

12s 14s

10s 2s

12s 2s

24s

8s 8s Xanh 1

t Vàng 1

t

Đỏ 1

t Xanh đi

t

Đỏ 2

Trang 78

t Xanh ®i

Trang 79

Trang 80

Trang 81

81

Trang 84

Bài 19: Điểu khiển bình trộn hóa chất

Van xả

Hệ thống trộn hóa chất được thực hiện theo nguyên tắc sau:

- Khởi động hệ thống bằng nút Start S1, dừng hệ thống bằng nút Stop S2

Trang 85

- Hai chất lỏng cùng được bơm vào bình trộn nhờ hai bơm A và B Máy bơm chỉ hoạt động sau khi đã mở van được 2s.

- Hai cảm biến S3 và S4 dùng để báo trạng thái chất lỏng chảy vào bình.Nếu sau khi khởi động 5s mà một trong hai cảm biến này không phát hiện

có chất lỏng chảy vào bình thì lập tức dừng chương trình và báo đèn sự cố máy bơm ra bên ngoài

Trang 86

- Một cảm biến S5 báo bình chứa đã đầy và dừng cả hai may bơm, sau khi máy bơm dừng 2s thì khóa van bơm.

- Một cảm biến S6 báo đủ chất lỏng trong bình trộn bắt đầu cho phép

động cơ trộn hoạt động và dừng trộn sau 10s khi chất lỏng trong bình đã đầy

- Sau khi chất lỏng trong bình trộn đã đều (động cơ trộn ngừng hoạt động) Chất lỏng trong bình được xả ra ngoài nhờ van xả Khi chất lỏng đã xả hết cảm biến S7 tác động và khóa van xả lại

- Quá trình tự động lặp lại theo chu trình đã mô tả ở trên Nếu chu trình đang thực hiện mà nhấn nút dừng thì hệ thống sẽ thực hiện hết chu trình mới dừng lại

Trang 87

Quá trình hoạt động có thể được mô tả theo giản đồ thời gian sau:

bơm

Q0.2; Q0.3

t Báo có

chất lỏng

I0.2; I0.3

t Mức dưới

I0.4

t Mức trên

I0.5

t Động cơ

trộn

Q0.4

t Bình rỗng

I0.6

t Van xả

Q0.5

t Dừng

I0.1

t

Trang 88

Trang 89

Trang 91

Các bạn tìm đọc phần II nhé!

Định dạng
Số trang	91
Dung lượng	1,31 MB