Giới thiệu về điều khiển lâp trình , nguyên tắc hoạt động , module vào ra , bộ nhớ và phần cứng của PLC kết nối với thiết bị vào ra , địa chỉ vùng nhớ. Giới thiệu về điều khiển lâp trình , nguyên tắc hoạt động , module vào ra , bộ nhớ và phần cứng của PLC kết nối với thiết bị vào ra , địa chỉ vùng nhớ.
Biên soạn: Nguyễn Tấn Đời ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM Bài 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Dòng điện, điện áp, công suất Cảm biến Khí nén Động điện Điều khiển động điện Dòng điện, Điện áp, Công suất Dòng điện (I) : dòng chuyển động có hướng hạt mang điện DC – Direct Current: dòng điện chiều AC – Alternative Current: dòng điện xoay chiều Điện áp DC (V U): DC đơn cực (2 dây): GND + – GND DC lưỡng cực (3 dây): – GND + 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Dòng điện, Điện áp, Công suất Điện áp AC – hình sin AC pha 0/220V AC pha 0/220V/380V Công suất (P): thể lượng tạo tiêu thụ thiết bị Công suất nguồn AC Công suất nguồn DC An toàn sử dụng điện công nghiệp 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Cảm biến Thiết bị chuyển đổi đại lượng không điện (ánh sáng, nhiệt độ, khối lượng, …) thành đại lượng điện (điện áp, dòng điện) Cảm biến nhiệt, quang, tiệm cận, … Lãnh vực ứng dụng: Điều khiển nhiệt độ, Nhận biết vật xuất hiện, Nhận biết vật gần hay xa, … Thiết bị thiếu sản xuất CN! 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Cảm biến Đại lượng cần đo (m) tác động lên cảm biến tạo đặc trưng (s) chứa thông tin cho phép xác nhận giá trị đại lượng cần đo s=f(m) s: đại lượng / phản ứng cảm biến m: đại lượng vào / nguồn kích thích Thông qua giá trị đại lượng điện (s), tính giá trị đại lượng không điện (m) Đặc trưng: độ nhạy, độ tuyến tính, sai số, thời gian đáp ứng 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Cảm biến nhiệt Thiết bị dùng để đo giám sát thay đổi nhiệt độ Đại lượng dòng điện điện áp loại: RTD (Resistance Temperature Detector): chế tạo từ dây dẫn nhạy nhiệt độ Thermister: chế tạo từ vật liệu bán dẫn Cặp nhiệt ngẫu: gồm cặp kim loại làm vật liệu khác 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Cảm biến nhiệt RTD: điện trở thay đổi tỉ lệ thuận với nhiệt độ Themister: điện trở thay đổi tỉ lệ nghịch với nhiệt độ Cặp nhiệt ngẫu: chênh lệch nhiệt độ dây kim loại tạo nên điện áp T1 nhiệt độ cần đo T2 nhiệt độ mẫu (0oC) Lưu ý: Quan tâm đến bù nhiệt sử dụng cảm biến nhiệt 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN So sánh RTD Themister 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN So sánh RTD Themister 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Cảm biến quang Thiết bị phát vật xuất (ở xa) Dựa tượng thu phát ánh sáng Gồm phần: thiết bị phát thu ánh sáng (có thể đặt chung riêng biệt nhau) Khi thiết bị thu nhận ánh sáng từ thiết bị phát làm ngõ tác động 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 10 Khởi động Động AC Động công suất nhỏ: mở máy trực tiếp Động công suất lớn: mở máy gián tiếp Dùng điện trở mạch rotor Dùng điện trở điện kháng mạch stator Dùng biến áp tự ngẫu Đổi nối Y/Δ: với động làm việc bình thường cuộn stator mắc Δ mở máy mắc Y để giảm áp đặt vào cuộn dây stator (√3 lần) 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 32 Mạch mở máy trực tiếp 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 33 Mạch mở máy gián tiếp 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 34 Mạch mở máy gián tiếp 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 35 Điều khiển Động AC Đảo chiều quay: đảo pha nguồn cấp cho stator Hãm động cơ: Hãm tái sinh: chuyển sang làm việc chế độ máy phát Hãm ngược: thêm điện trở phụ mạch phần ứng đảo chiều quay Hãm động năng: ngắt điện AC cấp điện DC cuộn dây stator 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 36 Điều khiển Động AC Điều chỉnh tốc độ: Thay đổi điện trở phụ mạch rotor (sử dụng cho động rotor dây quấn) Thay đổi điện áp cấp mạch stator (f không đổi) Thay đổi số đôi cực stator (stator đặc biệt) Thay đổi tần số nguồn cung cấp (sử dụng phổ biến thông qua biến tần) 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 37 Động DC Có sử dụng chổi than: rotor dây quấn, stator nam châm vĩnh cửu Không sử dụng chổi than: rotor nam châm vĩnh cửu, quấn dây stator Rotor dây quấn 8/20/2009 Chổi than cổ góp CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 38 Động rotor dây quấn Kích từ nối tiếp: cuộn kích từ mắc nối tiếp phần ứng Kích từ độc lập: nguồn DC cấp cho cuộn kích từ khác với nguồn cấp cho rotor Kích từ song song: cuộn kích từ cuộn dây phần ứng sử dụng chung nguồn DC Cuộn kích từ: tạo từ thông, số vòng lớn, dòng nhỏ 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 39 Điều khiển Động DC Mở máy: sử dụng thêm điện trở phụ để giảm dòng khởi động Đảo chiều quay: Đảo chiều dòng kích từ (từ thông): dễ thực dòng nhỏ, thời gian lâu Đảo chiều dòng phần ứng Riêng động kích từ nối tiếp đảo chiều dòng điện phần ứng 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 40 Điều khiển Động DC Điều chỉnh tốc độ: Thay đổi điện áp phần ứng Thay đổi từ thông kích từ Thay đổi điện trở mạch phần ứng Hãm động cơ: dừng động theo ý muốn Hãm cơ: dùng thắng đặt cổ trục động Hãm điện: tạo lực từ ngược với chiều quay 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 41 Động bước Động bước chế tạo nhằm mục đích điều khiển vị trí Trục động quay bước theo thời điểm Thường bước =1.80, tương ứng vòng quay 3600 200 bước 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 42 Cấu tạo Động bước Rotor nam châm vĩnh cửu, nhiều cặp cực Dây quấn Stator Loại đơn cực: nguồn đơn Loại lưỡng cực: nguồn đôi 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 43 Hoạt động Động bước 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 44 Đềiu khiển Động bước 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 45 Động servo Động DC, AC 1pha/3pha sử dụng hệ thống điều khiển vòng kín Tự động nhận biết trạng thái hệ thống để điều chỉnh tốc độ 8/20/2009 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 46